真空室、用于運(yùn)行真空室的方法和用于運(yùn)行真空處理設(shè)備的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種真空室、一種用于運(yùn)行真空室的方法和一種用于運(yùn)行真空處理設(shè)備的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，真空處理設(shè)備可以具有至少一個(gè)真空室和至少一個(gè)真空處理裝置，其中所述至少一個(gè)真空室和所述至少一個(gè)真空處理裝置可以構(gòu)建為使得在真空室內(nèi)可以對(duì)一種襯底進(jìn)行加工(處理)或在真空室內(nèi)對(duì)多種襯底進(jìn)行處理。例如，所述至少一個(gè)真空室和所述至少一個(gè)真空處理裝置可以構(gòu)建為使得在真空室可以執(zhí)行涂層處理、清潔處理、結(jié)構(gòu)化處理、表面處理、曝光處理和/或熱處理。
[0003]此外，真空處理設(shè)備可以具有運(yùn)輸裝置，用于將至少一種襯底運(yùn)輸至所述至少一個(gè)真空室中，將至少一種襯底從至少一個(gè)真空室運(yùn)輸出和/或運(yùn)輸穿過至少一個(gè)真空室。在此，運(yùn)輸裝置可以與相應(yīng)要運(yùn)輸?shù)囊r底匹配，使得例如板狀的襯底如玻璃片或晶片或其他板狀的載體可以借助真空處理設(shè)備來處理，或使得帶狀的襯底如膜或金屬帶可以借助該真空處理設(shè)備來處理。為了運(yùn)輸板狀襯底，該運(yùn)輸裝置例如可以具有帶有多個(gè)運(yùn)輸輥的運(yùn)輸輥系統(tǒng)，在所述運(yùn)輸輥上可以引導(dǎo)板狀的襯底穿過真空室。為了運(yùn)輸帶狀的襯底，該運(yùn)輸裝置例如可以具有至少兩個(gè)卷繞輥(或輥?zhàn)?，借助其可以將帶狀的襯底卷到卷地引導(dǎo)穿過真空室。
[0004]WO 2008/085604 A2描述了一種RTP處理裝置，在該RTP處理裝置中柔性的工件卷到卷地被運(yùn)輸。在此，工件在三個(gè)部分A、B、C中被處理，其中具有小體積的分段在部分B中提供，并且其中將氮?dú)鈱?dǎo)入該分段中。
[0005]DE 10 2010 049 837 Al描述了一種氣體閘門以及一種帶有氣體閘門的涂層裝置。在此，氣體閘門分隔兩個(gè)不同的氣體室，其方式是提供間隙和輸送惰性氣體使得惰性氣體逆著工藝氣體流動(dòng)。
[0006]DE 10 2010 022 277 Al描述了在串行涂層設(shè)備的相鄰的涂層室之間的反應(yīng)氣體分隔。在此，在相鄰的涂層室之間的過渡區(qū)域中導(dǎo)入沖洗氣體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)不同的實(shí)施形式，借助真空室可以提供真空。此外，也可以借助多個(gè)彼此耦接的真空室提供共同的真空系統(tǒng)。真空室例如可以劃分成多個(gè)腔室、部分或隔間。此外，真空室可以模塊化地構(gòu)建，使得模塊式的真空室中的多個(gè)可以耦接成共同的較大的真空室。此外，真空室可以具有帶有蓋板開口的腔室殼體以及用于真空密封地遮蓋蓋板開口的腔室蓋板。
[0008]真空室(或真空處理設(shè)備)的不同腔室(部分或隔間)例如可以借助所謂的腔室壁或艙壁彼此分隔，例如在水平連續(xù)涂層設(shè)備(串行設(shè)備)中借助豎直的腔室壁或豎直的艙壁來分隔。在此，每個(gè)腔室壁(或艙壁)可以具有襯底運(yùn)送開口(襯底運(yùn)送間隙)，使得襯底可以穿過腔室壁被運(yùn)輸，例如從真空室的第一腔室運(yùn)輸進(jìn)真空室的第二腔室，或例如從真空室的第一區(qū)域運(yùn)輸?shù)秸婵帐业牡诙^(qū)域中。根據(jù)不同的實(shí)施形式，真空室可以提供相較于正常的大氣壓力密封的內(nèi)部空間。為此，真空室可以具有相應(yīng)穩(wěn)定構(gòu)建的腔室殼體。
[0009]根據(jù)不同的實(shí)施形式，在真空室的不同區(qū)域(處理區(qū)域)中可以提供不同的處理環(huán)境，其中在處理環(huán)境中例如要提供具有預(yù)定的氣體壓力和/或具有預(yù)定的氣體組分的氣體。此外，在不同的處理區(qū)域中可以構(gòu)建真空栗的通道和/或抽吸管路，使得可以在真空室中提供相應(yīng)的處理環(huán)境。為了將真空室的不同處理區(qū)域彼此隔離(例如為了將兩個(gè)相鄰的具有不同氣體壓力和/或不同氣體組分的處理環(huán)境隔離)，可以使用氣體隔離結(jié)構(gòu)。換言之，真空室可以具有氣體隔離部，使得在真空室的借助氣體隔離部隔離的不同區(qū)域中可以提供不同的處理環(huán)境。此外，借助氣體隔離結(jié)構(gòu)可以影響真空栗到真空室的相應(yīng)的區(qū)域中的通道。
[0010]例如，在真空室的第一腔室(部分或隔間)中可以提供第一處理環(huán)境，而在真空室的第二腔室(部分或隔間)中可以提供第二處理環(huán)境，其中第一腔室和第二腔室可以借助氣體隔離結(jié)構(gòu)彼此隔離。例如，在第一真空室中可以提供第一處理環(huán)境，而在第二真空室中可以提供第二處理環(huán)境，其中第一真空室和第二真空室可以借助氣體隔離結(jié)構(gòu)彼此隔離。例如，真空室或真空室的腔室(部分或隔間)可以構(gòu)建為氣體隔離室，即基本上僅承擔(dān)在與氣體隔離室鄰接的真空室或腔室之間進(jìn)行氣體隔離的功能。
[0011]傳統(tǒng)上，在真空室中通過如下方式提供氣體隔離，即借助至少一個(gè)金屬板在真空室中形成隧道狀的區(qū)段，襯底可以穿過該區(qū)段來運(yùn)輸。在此，隧道狀的區(qū)段在垂直于被運(yùn)輸?shù)囊r底的運(yùn)輸方向的橫截面上可以比被運(yùn)輸?shù)?例如要處理的)襯底的相應(yīng)的橫截面只略微大，使得除了被運(yùn)輸?shù)囊r底之外盡可能少的氣體能通過隧道狀的區(qū)段到達(dá)。明顯地，為了沿著運(yùn)輸方向在真空室中進(jìn)行氣體隔離可以提供氣體隔離間隙，襯底穿過該氣體隔離間隙來運(yùn)輸。在此，氣體隔離(尤其)借助橫向于襯底運(yùn)輸方向所提供的壁元件或腔室壁進(jìn)行。
[0012]傳統(tǒng)上，氣體隔離間隙(或氣體隔離隧道)盡可能好地被排空，使得氣體隔離間隙盡可能沒有空氣并且進(jìn)入氣體隔離間隙中的氣體粒子被栗出。
[0013]當(dāng)氣體隔離結(jié)構(gòu)除了用于將襯底從一個(gè)處理區(qū)域運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)處理區(qū)域中的氣體隔離間隙之外基本上完全隔離第一處理區(qū)域和第二處理區(qū)域時(shí)，氣體隔離結(jié)構(gòu)例如于是會(huì)對(duì)氣體隔離有有效貢獻(xiàn)。明顯地，同樣必須阻止氣體從一個(gè)處理區(qū)域擴(kuò)散到氣體隔離間隙旁的另一處理區(qū)域中。需要?dú)怏w隔離(也稱作壓力隔離)來將處理區(qū)域彼此分隔，例如將傳送區(qū)域與處理區(qū)域分隔或也將兩個(gè)不同相鄰的處理區(qū)域彼此分隔。為此，在處理被運(yùn)輸?shù)竭\(yùn)輸平面中的平面的襯底時(shí)在被運(yùn)輸?shù)囊r底之上和之下可以將平面的板材安裝在運(yùn)輸平面附近和因此安裝在被運(yùn)輸?shù)囊r底附近。該布置可以理解為壓力隔離(間隙閘門、氣體隔離間隙或氣體隔離隧道)。壓力隔離因數(shù)(即沿著運(yùn)輸方向的壓力隔離的效率)在給定的寬度(橫向于運(yùn)輸方向)的情況下由結(jié)構(gòu)長度(沿著運(yùn)輸方向)和結(jié)構(gòu)的間隙高度(具有至少一個(gè)平面的板材的間隙閘門)得到。真空處理設(shè)備的閘室、運(yùn)送室或其他腔室可以理解為處理室，其中于是閘門區(qū)域或運(yùn)送區(qū)域是處理區(qū)域。
[0014]根據(jù)不同的實(shí)施形式，通過如下方式可以改善間隙閘門、氣態(tài)隔離間隙或氣體隔離隧道中的氣體隔離(壓力隔離因數(shù)在相同的結(jié)構(gòu)空間的情況下可以被提高):惰性氣體(或沖洗氣體)被導(dǎo)入間隙閘門、氣體隔離間隙或氣體隔離隧道中。明顯地，在間隙閘門、閘門隔離間隙或氣體隔離隧道中提供氣體(惰性氣體例如氦氣或氬氣)，該氣體減小或阻止其他氣體(反應(yīng)氣體例如氧氣或氮?dú)?從真空室的處理區(qū)域穿過間隙閘門、氣體隔離間隙或氣體隔離隧道或進(jìn)入間隙閘門、氣體隔離間隙或氣體隔離隧道中。
[0015]在此，惰性氣體可以借助至少一個(gè)氣體排出口直接導(dǎo)入間隙閘門、氣體隔離間隙或氣體隔離隧道中。明顯地，惰性氣體可以借助氣體通道朝向間隙閘門、氣體隔離間隙或氣體隔離隧道引導(dǎo)，其中氣體通道具有至少一個(gè)氣體排出開口，使得惰性氣體(沖洗氣體)被放進(jìn)間隙閘門、氣體隔離間隙或氣體隔離隧道。根據(jù)不同的實(shí)施形式，在間隙閘門、氣體隔離間隙或氣體隔離隧道中可以提供惰性氣體沿著運(yùn)輸方向和逆著運(yùn)輸方向的氣體流動(dòng)(平均上定向的氣體粒子運(yùn)動(dòng))。
[0016]根據(jù)不同的實(shí)施形式，真空室或真空處理設(shè)備可以具有如下部件:至少一個(gè)第一處理區(qū)域和至少一個(gè)第二處理區(qū)域，用于在真空室中對(duì)襯底進(jìn)行處理；用于將要處理的襯底至少從第一處理區(qū)域運(yùn)輸?shù)降诙幚韰^(qū)域中的運(yùn)輸裝置；在第一處理區(qū)域與第二處理區(qū)域之間設(shè)置的氣體隔離結(jié)構(gòu)，其中氣體隔離結(jié)構(gòu)在氣體隔離結(jié)構(gòu)與借助運(yùn)輸裝置被運(yùn)輸?shù)囊幚淼囊r底之間形成氣體隔離間隙，使得阻止氣體粒子從兩個(gè)處理區(qū)域中的一個(gè)處理區(qū)域穿過氣體隔離間隙擴(kuò)散至兩個(gè)處理區(qū)域中的另一個(gè)處理區(qū)域中；以及在第一處理區(qū)域與第二處理區(qū)域之間設(shè)置的用于將惰性氣體導(dǎo)入氣體隔離間隙中的氣體輸送部。
[0017]根據(jù)不同的實(shí)施形式，真空室或真空處理設(shè)備可以具有如下部件:至少一個(gè)第一處理區(qū)域和至少一個(gè)第二處理區(qū)域；在第一處理區(qū)域與第二處理區(qū)域之間設(shè)置的氣體隔離室；用于將要處理的襯底至少從第一處理區(qū)域穿過氣體隔離室運(yùn)輸?shù)降诙幚韰^(qū)域中的運(yùn)輸裝置；在氣體隔離室中設(shè)置的氣體隔離結(jié)構(gòu)，其中氣體隔離結(jié)構(gòu)在氣體隔離結(jié)構(gòu)與借助運(yùn)輸裝置被運(yùn)輸?shù)囊幚淼囊r底之間形成氣體隔離間隙，使得阻止氣體粒子從兩個(gè)處理區(qū)域中的一個(gè)處理區(qū)域穿過氣體隔離間隙擴(kuò)散至兩個(gè)處理區(qū)域中的另一個(gè)處理區(qū)域中；以及在氣體隔離室中設(shè)置的用于將惰性氣體導(dǎo)入氣體隔離間隙中的氣體輸送部。
[0018]根據(jù)不同的實(shí)施形式，氣體輸送可以被控制或調(diào)節(jié)地進(jìn)行。例如，惰性氣體可以借助氣體通道、儲(chǔ)氣容器、閥門裝置和/或相應(yīng)構(gòu)建的控制裝置(具有控制部件和控制元件)或相應(yīng)構(gòu)建的調(diào)節(jié)裝置(具有控制元件、測(cè)量元件和調(diào)節(jié)部件)導(dǎo)入氣體隔離間隙中。
[0019]根據(jù)不同的實(shí)施形式，氣體輸送部可以集成到氣體隔離結(jié)構(gòu)或是氣體隔離結(jié)構(gòu)的一部分。換言之，氣體輸送部的至少一部分可以板狀地(例如平行于襯底運(yùn)輸平面)在真空室中延伸。此外，板狀的氣體輸送部可以具有朝向襯底運(yùn)輸平面的氣體排出開口，用于將惰性氣體引入氣體隔離間隙。
[0020]此外，氣體輸送部可以具有帶有至少一個(gè)氣體排出開口的氣體通道，其中氣體通道橫向于要處理的襯底的運(yùn)輸方向延伸(并且基本上平行于運(yùn)輸平面)。因此，氣體隔離間隙可以在其整個(gè)寬度上借助惰性氣體沖洗。
[0021]此外，氣體隔離間隙可以具有輸入?yún)^(qū)域，襯底通過該輸入?yún)^(qū)域被運(yùn)輸進(jìn)氣體隔離間隙中。此外，氣體隔離間隙可以具有輸出區(qū)域，襯底通過該輸出區(qū)域被從氣體隔離間隙運(yùn)輸出來。在此，氣體隔離結(jié)構(gòu)可以被提供，使得氣體隔離間隙形成從輸入?yún)^(qū)域到輸出區(qū)域的氣體隔離隧道。氣體隔離結(jié)構(gòu)可以與運(yùn)輸平面間隔地基本上平行于運(yùn)輸平面延伸并且板狀地(或u形地)構(gòu)建，使得在氣體隔離結(jié)構(gòu)與在運(yùn)輸平面中被運(yùn)輸?shù)囊r底之間形成氣體隔離隧道。因此，可以借助氣體隔離結(jié)構(gòu)防止或阻止氣體在真空室中被運(yùn)輸?shù)囊r底之上的擴(kuò)散。
[0022]根據(jù)不同的實(shí)施形式，真空室還可以具有與真空室耦接的栗裝置(真空栗裝置)，用于將借助氣體輸送部導(dǎo)