專利名稱：用于制造工件的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明致力于制造由多個(gè)真空處理工藝進(jìn)行處理的工件，從而尤其涉及制造類似 于晶片的襯底、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)磁盤或用于與太陽能電池板制造相關(guān)的光電應(yīng)用的襯底，例如被 涂覆的玻璃襯底。
背景技術(shù)：
對(duì)于真空中的襯底的處理，例如涂覆多層、加熱、冷卻、清潔以及蝕刻，存在著許多 在不破壞真空的情況下輸送襯底通過抽真空的加工工位的組件的原理。US 2006/0054495和US 5658114顯示了真空加工工位的線性組件。在US 5655277 中，真空加工工位被組裝成圓形配置。在這兩種情況下，即在線性布置和圓形布置中，整個(gè)加工的一個(gè)循環(huán)可被細(xì)分成 兩種類型的步驟，即輸送步驟和加工步驟。通常，加工裝置中的所有襯底是同時(shí)，即及時(shí)并 行地從一個(gè)加工工位輸送到下一加工工位的。襯底因而以明確限定的順序穿過所有工位， 這種順序?qū)τ谒姓诒患庸さ囊r底而言是相同的。在輸送步驟之后為相應(yīng)的加工步驟， 在該加工步驟中，在相應(yīng)的真空加工工位中同時(shí)通過真空工藝而對(duì)襯底進(jìn)行處理。襯底的輸送步驟只能在相應(yīng)的真空加工工位中的所有加工完成之后才開始。因 而，整個(gè)裝置的間歇時(shí)間由相應(yīng)的真空加工工位處的加工時(shí)間跨度中的最長(zhǎng)的一個(gè)控制。如果相應(yīng)的真空處理工位中的加工時(shí)間跨度彼此相差不太大，那么，以并行方式 即同時(shí)針對(duì)所涉及的襯底的輸送和加工有利于獲得高的吞吐量(每單位時(shí)間處理的襯底 的數(shù)量)。用于供給真空加工工位的輸送設(shè)備以及這種輸送設(shè)備的時(shí)間控制可保持簡(jiǎn)單，因 而所提及的加工原理對(duì)于制造所提及的工件而言是極具成本效率的。另一方面，這個(gè)構(gòu)思的固有缺點(diǎn)是最長(zhǎng)的加工時(shí)間跨度確定了該裝置的整個(gè)循環(huán) 時(shí)間。尤其是在其中一個(gè)單個(gè)工藝比其它工藝占用相當(dāng)更長(zhǎng)的時(shí)間的情況下，由于用于較 短的加工時(shí)間跨度的加工工位只是在整個(gè)循環(huán)時(shí)間的小部分時(shí)間內(nèi)使用的事實(shí)，所提及的 構(gòu)思是效率低下的，即發(fā)生高的停歇時(shí)間。由于較長(zhǎng)的加工時(shí)間跨度阻礙裝置的整個(gè)循環(huán) 時(shí)間，所以不能采用較短的加工時(shí)間跨度。在某些情況下，可通過連續(xù)地使用兩個(gè)或更多相同的真空加工工位以細(xì)分那些具 有更長(zhǎng)的加工時(shí)間跨度的工藝的加工時(shí)間跨度，從而克服這個(gè)問題。作為一個(gè)示例，可在兩 個(gè)或多于兩個(gè)的步驟中使用相應(yīng)數(shù)量的真空加工工位來沉積某些層，從而使沉積時(shí)間適應(yīng) 其它加工工位中的更短的加工時(shí)間跨度。用于一種加工的較長(zhǎng)的加工時(shí)間跨度被細(xì)分成多 個(gè)加工時(shí)間跨度，從而在后續(xù)的加工工位處實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的加工。因此，可減小整個(gè)裝置的停歇 時(shí)間。然而，在所有情況下，單個(gè)工藝的分裂是不可能的。作為一個(gè)示例，非常敏感的層 的沉積必須在同一個(gè)加工工位中不間斷地進(jìn)行。根據(jù)第二原理，針對(duì)上面提及的問題的另一基本方案是通過輸送設(shè)備來個(gè)別地供 給加工工位。將例如襯底的工件加載到加工工位中和從加工工位除去工件是以連續(xù)的方式確立的，并且，在相應(yīng)的加工工位中對(duì)工件進(jìn)行加工至少在時(shí)間上是重疊并因而基本上同時(shí)，即并行地進(jìn)行的。在完成一個(gè)單個(gè)加工之后，實(shí)現(xiàn)至下一加工的輸送。通過這個(gè)原理，可 減小上面提到的停歇時(shí)間。US 4715921顯示了根據(jù)剛才所提及的原理的裝置和工藝?！俺?簇”布置是已知的，其具有圍繞中心輸送室或搬運(yùn)室而分組的單個(gè)加工工位的圓形布置。通 過加載/卸載鎖定工位，可在中心輸送室中維護(hù)真空環(huán)境。根據(jù)US 5090900，可抽真空的中心輸送室連接至多個(gè)加工工位。在這種情況下，襯 底被連續(xù)地輸送，并且，整個(gè)系統(tǒng)提供了相對(duì)于單個(gè)工藝工位的加載/卸載時(shí)間的高靈活 性。然而，一個(gè)中心輸送設(shè)備必須進(jìn)行所有的移動(dòng)，并且一次只能搬運(yùn)一個(gè)工件，這些事實(shí) 導(dǎo)致這種系統(tǒng)不適宜高吞吐量的應(yīng)用。尤其是對(duì)于大量不同的加工工位而言，搬運(yùn)行為，即 輸送行為，變成系統(tǒng)吞吐量的瓶頸。因而，可被簡(jiǎn)稱為“同時(shí)輸送”和“單個(gè)輸送”的這兩種基本原理具有以上所提及 的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。這兩種原理缺乏相對(duì)于優(yōu)化的整個(gè)系統(tǒng)或裝置性能，尤其是在吞吐量的方 面的靈活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)所提及的缺點(diǎn)而改善這種用于制造工件的方法和相應(yīng)裝置， 從而保持相應(yīng)優(yōu)點(diǎn)。為此，根據(jù)本發(fā)明的用于制造均由多個(gè)真空處理工藝處理的工件的方法，包括提供用于各個(gè)真空工藝的真空加工工位；將真空加工工位至少分組成第一組工位和第二組加工工位，第一組工位分別進(jìn)行 第一真空處理工藝，第二組加工工位分別進(jìn)行第二真空處理工藝。明顯地，第一和第二真空處理工藝分別包括不同或相同的工藝。第一組真空工藝分別具有通常不相等，但可能相等的第一加工時(shí)間跨度，這些時(shí) 間跨度的至少一部分可以相等。第二組真空處理工藝具有通常不相等的相應(yīng)的第二加工時(shí)間跨度。然而，這些第 二加工時(shí)間跨度的至少一部分可以相等。第一加工時(shí)間跨度被選擇成比第二加工時(shí)間跨度更短。通過各個(gè)所提及的第一真空工藝而連續(xù)地對(duì)各個(gè)工件進(jìn)行真空處理，并從而將工 件同時(shí)從第一加工工位中的相應(yīng)工位輸送到第一加工工位的下一個(gè)工位。工件由第二真空工藝進(jìn)一步處理，從而將工件個(gè)別地輸送至所選擇的第二加工工 位并從所選擇的第二加工工位輸送。因而，根據(jù)本發(fā)明，加工步驟被細(xì)分為具有較短的加工時(shí)間跨度的第一組和具有 較長(zhǎng)的加工時(shí)間跨度的第二組。前一組可根據(jù)如上所提及的平行輸送原理而運(yùn)行，第二組 通過單個(gè)輸送原理而運(yùn)行。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例中，由第二真空工藝處理工件，包括由第二真 空處理工藝中的相同工藝同時(shí)處理這種工件。因此，通過與這種工件的并行處理相一致的 相同工藝，可對(duì)兩個(gè)或多個(gè)工件進(jìn)行真空處理。在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一實(shí)施例中，在真空中將工件從第一組加工工位輸送到 第二組加工工位或反向輸送。
在又一實(shí)施例中，將第一加工時(shí)間跨度的和選擇成大致等于第二加工時(shí)間跨度中 的至少一個(gè)。因此，進(jìn)一步減小了停歇加工時(shí)間。在另一實(shí)施例中，所制造的工件是襯底。在另一實(shí)施例中，所制造的工件是半導(dǎo)體或存儲(chǔ)器件晶片。在另一實(shí)施例中，所制造的工件是用于光電應(yīng)用的襯底，從而尤其用于制造太陽 能板。提供了極大的加工靈活性，從而優(yōu)化了加工循環(huán)時(shí)間的根據(jù)本發(fā)明的真空處理裝 置，包括第一組第一真空加工工位；第二組第二真空加工工位；其中，第一加工工位由第一工件輸送設(shè)備供給，該第一工件輸送設(shè)備被設(shè)想用于 將工件同時(shí)從第一加工工位中的相應(yīng)工位輸送到第一加工工位中的下一工位；第二加工工位由第二工件輸送設(shè)備供給，該第二工件輸送設(shè)備被設(shè)想用于將工件 個(gè)別地輸送至第二加工工位中的所選工位并從第二加工工位中的所選工位輸送。因此，無論何時(shí)將工件輸送到所提及的第一真空加工工位中的相應(yīng)的處理位置， 所提及的第一工件輸送設(shè)備尤其確立了密封地封閉第一組真空加工工位。此外，所提及的第一工件輸送設(shè)備可包括用于容納工件的容器，該容器可調(diào)換，從 而在真空處理裝置的運(yùn)行期間可自動(dòng)地調(diào)換。通過這種容器，可以容易地調(diào)換輸送設(shè)備的 暴露于第一真空加工工位的處理并因而被污染的部分，以進(jìn)行清洗。在根據(jù)本發(fā)明的裝置的一個(gè)實(shí)施例中，第一加工工位圍繞第一工件輸送設(shè)備運(yùn)行 的第一中心真空輸送工位而圓形地分組。在根據(jù)本發(fā)明的可與以上所提及的實(shí)施例相結(jié)合 的裝置的另一實(shí)施例中，第二加工工位圍繞第二工件輸送設(shè)備運(yùn)行的第二真空輸送室而圓 形地分組。在根據(jù)本發(fā)明的還可與所提及的實(shí)施例中的任一個(gè)相結(jié)合的裝置的另一實(shí)施例 中，提供了另一輸送設(shè)備，該另一輸送設(shè)備被設(shè)想用于將工件從第一組加工工位輸送到第 二組真空加工工位。盡管這種另一輸送設(shè)備可在環(huán)境大氣條件下運(yùn)行，但是在另一實(shí)施例 中，所提及的另一輸送設(shè)備在真空中運(yùn)行。在根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一實(shí)施例中，剛才所提及的另一輸送設(shè)備由第一工件輸 送設(shè)備和第二工件輸送設(shè)備中的至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)。因而，由第一輸送設(shè)備或第二輸送設(shè)備將 工件從一組加工工位搬運(yùn)至另一組或反向搬運(yùn)，或者這兩個(gè)輸送設(shè)備可協(xié)同以進(jìn)行這種搬 運(yùn)。在根據(jù)本發(fā)明的可與以上所提及的實(shí)施例中的任一個(gè)相結(jié)合的裝置的又一實(shí)施 例中，第二真空加工工位中的至少兩個(gè)相同。在根據(jù)本發(fā)明的同樣可與所提及的實(shí)施例中的任一個(gè)相結(jié)合的裝置的又一實(shí)施 例中，第一加工工位被設(shè)想用于進(jìn)行具有相應(yīng)的第一加工時(shí)間跨度的第一真空工藝。因此， 這些第一加工時(shí)間跨度通?？赡芏疾煌?，但這些時(shí)間跨度的至少一部分也可能相等。這個(gè) 實(shí)施例的第二加工工位被設(shè)想用于進(jìn)行具有相應(yīng)的第二加工時(shí)間跨度的第二真空工藝。這 些第二加工時(shí)間跨度同樣通?？赡懿煌@些第二加工時(shí)間跨度的至少一部分可能相 同。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，第一加工時(shí)間跨度比第二加工時(shí)間跨度更短。
在剛才所提及的實(shí)施例的一種變型中，將第一加工時(shí)間跨度的和選擇成大致等于 第二加工時(shí)間跨度中的至少一個(gè)。在根據(jù)本發(fā)明的可與所提及的所有實(shí)施例相結(jié)合的裝置的又一實(shí)施例中，工件是 晶片，從而尤其是用于制造半導(dǎo)體器件、存儲(chǔ)器件或光電器件的晶片。在另一實(shí)施例中，所 提及的工件是用于太陽能板的襯底。


現(xiàn)在，通過示例并借助于附圖而進(jìn)一步解釋本發(fā)明。這些附圖顯示了 圖1是根據(jù)本發(fā)明的真空處理裝置的俯視示意圖，其致力于工件的旋轉(zhuǎn)輸送，從 而進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的制造方法；圖2是根據(jù)本發(fā)明的真空處理裝置的側(cè)視示意圖，其致力于線性或“列狀”的工件 輸送，并進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的方法；圖3是可設(shè)在根據(jù)圖1的本發(fā)明的裝置和方法的實(shí)施例中的組I的加工設(shè)備的另 一實(shí)施例的側(cè)面示意圖；圖4是另一實(shí)施例中的可設(shè)在根據(jù)圖1-3的各個(gè)實(shí)施例中的輸送臺(tái)的一部分的側(cè) 面示意圖；圖5是圖3的設(shè)備的另一實(shí)施例的類似于圖3的圖；圖6是適合于在圖5的實(shí)施例中應(yīng)用和運(yùn)行的圖4的實(shí)施例的類似于圖4的圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明并運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置的另一實(shí)施例的簡(jiǎn)化俯視示 意圖；以及圖8是根據(jù)本發(fā)明并根據(jù)本發(fā)明的方法而運(yùn)行的裝置的另一實(shí)施例的類似于圖7 的簡(jiǎn)化俯視示意圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中，示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的真空加工裝置，其將運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的 方法。根據(jù)本發(fā)明的裝置1包括多個(gè)加工工位P11至Pln，P21至P2m。第一加工工位P11至Pln 圍繞第一真空輸送室而圓形地分組，從而形成第一組I。第一輸送設(shè)備在第一真空輸 送室S1內(nèi)運(yùn)行。輸送設(shè)備S1可在真空輸送室S1內(nèi)圍繞中心軸線A1驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)角度φ。作為示 范性的實(shí)現(xiàn)形式，輸送設(shè)備S1包括多個(gè)徑向延伸的輸送臂71;其能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)地且可控地 沿徑向方向伸展和收縮，如公共的徑向驅(qū)動(dòng)器r所示。各個(gè)輸送臂T1在其遠(yuǎn)離軸線A1的末 端攜帶工件支架9。如所提及的那樣，所有輸送臂T1由驅(qū)動(dòng)器r針對(duì)其伸展和收縮而同步 地控制。整個(gè)輸送設(shè)備S1能夠以受控的方式沿方向φ圍繞軸線A1而旋轉(zhuǎn)。因而，如11處的虛線示意性所示的工件同時(shí)被相應(yīng)的輸送臂T1的工件支架9緊 握，從相應(yīng)的第一加工工位P11至Pln同時(shí)收縮。隨后，輸送設(shè)備沿方向φ旋轉(zhuǎn)，以使工件 11與沿方向φ考慮的下一加工工位對(duì)準(zhǔn)。通過同時(shí)地使輸送臂伸展而同時(shí)將工件施加于 相應(yīng)的第一加工工位P11至pln。因而，第一組I的加工工位P11至Pln由第一輸送設(shè)備同 時(shí)且以預(yù)定的順序供給。如圖1示意性所示，通過C0NTR. (φ,r)的時(shí)間控制單元13而對(duì)第 一輸送設(shè)備S1圍繞軸線A1的旋轉(zhuǎn)以及同時(shí)的輸送臂T1的伸展和收縮進(jìn)行時(shí)間控制。第二組II的加工工位P21至P2m沿著第二真空輸送室32而圓形地分組。該第二組II的加工工位P21至P2m由第二輸送設(shè)備52供給，該第二輸送設(shè)備能夠驅(qū)動(dòng)地且可控地圍 繞真空輸送室32的中心軸線A2而沿雙箭頭0所指示的兩方向來回旋轉(zhuǎn)。第二輸送設(shè)備52 包括一個(gè)或可能多于一個(gè)的輸送臂72，該輸送臂可個(gè)別地如驅(qū)動(dòng)器R所示地徑向伸展和收 縮。如果設(shè)有多于一個(gè)的輸送臂72，那么，它們能夠相互獨(dú)立地可控地伸展和收縮。輸送臂 72在與軸線A2相反的末端包括工件支架92。因而，第二組II的加工工位P21至P2m由第二輸送設(shè)備72個(gè)別地供給，與由第一輸 送設(shè)備供給第一組I的加工工位Pn至Pln相反，其是同時(shí)并以預(yù)定的順序進(jìn)行的。如 C0NTR. ，r)所示，第二輸送設(shè)備72的旋轉(zhuǎn)控制以及其至少一個(gè)輸送臂72的伸展和收縮 由時(shí)間控制單元控制，例如時(shí)間控制單元13。
明顯地，對(duì)于第一組I的加工工位或第二組II的加工工位提供了至少一個(gè)用于工 件的輸入真空鎖，并提供了至少一個(gè)用于來自第一組I或來自第二組II的工件的輸出真空 鎖。如所提及的那樣，根據(jù)本發(fā)明的整個(gè)裝置包括組I和組II的加工工位。圖1中由雙箭 頭T示意性地顯示了用于將工件從第一組I的加工工位輸送至第二組II的加工工位的另 一輸送T?？偟卣f來，這個(gè)另一輸送設(shè)備T可通過真空輸送室和32中的相應(yīng)的真空鎖并 經(jīng)由環(huán)境大氣而運(yùn)行，或者如15處的虛線所示，可在真空中進(jìn)行。在圖1中未顯示相應(yīng)的 真空輸送室和32處的相應(yīng)的輸入、輸出或輸入/輸出真空鎖的設(shè)置。從圖1可看出，根據(jù)本發(fā)明的裝置組合了兩種搬運(yùn)或輸送原理，即如圖1中所示， 在組I中，工件同時(shí)從一個(gè)加工工位被輸送至下一個(gè)加工工位，并且，在根據(jù)圖1的組II 中，將工件個(gè)別地向著加工工位輸送和從加工工位輸送。在圖2中，在根據(jù)本發(fā)明的裝置中顯示了該原理，其致力于線性的工件輸送。沿著 第一真空輸送室l9l布置的第一組I的加工工位中的加工工位Qn至Qln由第一輸送設(shè)備17i 供給，該第一輸送設(shè)備能夠可控制地且驅(qū)動(dòng)地在箭頭L所示的方向上沿著加工工位Qn至 Qln而線性地移動(dòng)。如圖2示意性所示，通過驅(qū)動(dòng)器S，線性傳送器R能夠可控地向著加工 工位Qn至Qln移動(dòng)和從加工工位Qn至Qln移動(dòng)，從而同時(shí)為所有的加工工位供給工件21。 因而，完全類似于圖1中的組I的加工工位，圖2中的組I的加工工位Qn至Qln同時(shí)由傳送 設(shè)備17i按照傳送方向L所確立的預(yù)定順序而供給工件。沿著第二真空輸送室192線性地布置的第二加工工位Q21、Q22至Q2m由第二輸送設(shè) 備172供給，該第二輸送設(shè)備以受控驅(qū)動(dòng)的方式如雙箭頭t所示地可來回地線性地移動(dòng)，并 包括至少一個(gè)工件支架23，其可個(gè)別地如雙箭頭驅(qū)動(dòng)器h示意性所示地向著第二組II的加 工工位Q21至Q2n提升和從第二組II的加工工位Q21至Q2n收縮。因而，完全類似于圖1的第 二組II而對(duì)圖2的第二組II進(jìn)行供給。還如圖2中示意性所示，線性傳送器的移動(dòng)L和1 以及工件保持器向著和離開相應(yīng)的加工工位的上下移動(dòng)的時(shí)間控制由時(shí)間控制單元27進(jìn) 行控制。關(guān)于另一輸送設(shè)備T以及關(guān)于整個(gè)裝置的輸入、輸出和可能用于工件的輸入/輸 出真空鎖的解釋，我們將參照關(guān)于圖1的實(shí)施例的上下文中的相應(yīng)解釋，這對(duì)于圖2的線性 構(gòu)思也是有效的。在根據(jù)本發(fā)明的裝置且如圖1和圖2示意性所示的兩個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于在相應(yīng)的 第一加工時(shí)間跨度期間進(jìn)行工件加工的加工工位，采用了以預(yù)定的順序同時(shí)向著加工工位
至Pln相應(yīng)地輸送工件和從加工工位至Pln相應(yīng)地輸送工件的組I，該第一加工時(shí)間跨度比組II的加工工位P21至P2m中的加工所需要的相應(yīng)的加工時(shí)間跨度更短。 對(duì)于根據(jù)圖 2的線性構(gòu)思的組I和組II也同樣有效。因此，如果對(duì)于特定的工件的整個(gè)加工而言根本 可行的話，那么，可將沿著組I的加工時(shí)間跨度的和選擇成至少大致等于組II的加工工位 的至少一個(gè)加工時(shí)間跨度。此外，可將組II中的兩個(gè)或多于兩個(gè)的加工工位選擇成相等， 從而在組II中利用相同的工藝進(jìn)行真正的并行加工。在圖3中，示意性地顯示了組I的布置的又一實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，第一輸送 設(shè)備105:包括輸送臺(tái)106，該輸送臺(tái)能夠由可控的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器107圍繞軸線、可旋轉(zhuǎn)地驅(qū) 動(dòng)。例如晶片109的工件沿著輸送臺(tái)106的周邊，沿著圓形軌跡而沉積，并由臺(tái)106上的相 應(yīng)的保持器111保持在合適位置。多個(gè)第一加工工位Un-Uln圍繞軸線A3以圓形的布置設(shè) 在第一真空輸送室103i，離軸線^的徑向距離與以圓形的方式圍繞軸線^而沉積在臺(tái)106 上的工件109離所提及的軸線A3的徑向距離一致。通過線性上/下驅(qū)動(dòng)器113，能夠可控 地向著第一加工工位Un-Uln提升輸送臺(tái)106和相應(yīng)地從第一加工工位Un-Uln收回。在運(yùn) 行中，通過具有相應(yīng)的輸送機(jī)械手的相應(yīng)的真空鎖設(shè)備115而將工件109加載到輸送臺(tái)106 上。所提及的圍繞軸線A3而圓形地分組的第一加工室Un-Uln以及也圍繞軸線A3而圓形地 分組的工件109圍繞軸線A3而按角度進(jìn)行定位，使得所有的工件109可通過相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)步 驟而同時(shí)與第一加工工位Un-Uln中的相應(yīng)工位對(duì)準(zhǔn)，并由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器107進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在運(yùn)行中，通過受控的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器107而將所有沉積在輸送臺(tái)106上的工件109 同時(shí)對(duì)準(zhǔn)，各工件與加工工位Un-Uln*的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)。然后，由線性提升驅(qū)動(dòng)器113以受控的 方式將輸送臺(tái)106提升，使所有工件109定位在處于處理位置的相應(yīng)的第一加工工位中或 附近。如密封部件117示意性所示，無論何時(shí)，通過所提及的輸送臺(tái)106的提升操作，使工 件109位于處理位置，確立了第一加工工位Un-Uln&至少一部分向著真空輸送室103:的封 閉。這種封閉可為確立真空密封的所需程度。通過加工工位Un-Uln&邊界例如經(jīng)由密封部 件117而與輸送臺(tái)106的正好沿著并鄰近工件109的區(qū)域的協(xié)作，或者通過加工工位的所 提及的邊界區(qū)域與工件109本身的協(xié)作，或者通過加工工位的邊界區(qū)域與輸送臺(tái)106處的 相應(yīng)的保持器111的相應(yīng)協(xié)作，可進(jìn)一步確立這種封閉。當(dāng)工件109在其短暫歸屬的加工 工位Un-Uln全部被處理之后，通過線性驅(qū)動(dòng)器113使具有處理后的工件109的輸送臺(tái)106 收縮，并通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器107而旋轉(zhuǎn)預(yù)定的角度，從而使所有工件109分別與下一加工工位 un-uln 對(duì)準(zhǔn)。因而，通過如圖3所示的組I的布置，將所有工件再次同時(shí)輸送并帶到第一加工工 位中的相應(yīng)的加工工位處的相應(yīng)的處理位置，這已經(jīng)在關(guān)于圖1的實(shí)施例以及圖2的實(shí)施 例的上下文中進(jìn)行了解釋。在圖3的實(shí)施例的一種變型中，如圖4示意性所示，圖3的保持器111由容器119 實(shí)現(xiàn)，該容器可拆卸地并可更換地被引入到相應(yīng)的輸送臺(tái)106'的相應(yīng)開口 121中。容器 119可容易拆卸并可再次應(yīng)用于輸送臺(tái)106'，例如正好沉積在所提及的開口 121中，以定 位和保持工件109。在這個(gè)實(shí)施例中，第一加工工位Un-Uln向著圖3的真空輸送室103i的 所提及的封閉，尤其是如果作為真空密封而實(shí)現(xiàn)的話，是通過第一加工工位Un-Uln的邊界 或輪緣區(qū)域例如經(jīng)由密封部件117而與容器119的邊界或輪緣區(qū)域的協(xié)作來進(jìn)行該封閉 的。整個(gè)輸送臺(tái)106'的至少一部分暴露于第一加工工位Un-Uln的相應(yīng)處理。因而，提供 圖4的變型中的容器119容許容易地調(diào)換輸送臺(tái)106'處的那些最暴露于由所提及的加工工位實(shí)現(xiàn)的處理的部分。因此，這些部分，即容器119，可被容易地更換并在處理裝置的外側(cè) 清洗，并可再次應(yīng)用，而不是清洗至少輸送臺(tái)的所提及的區(qū)域或部分。因此，相對(duì)于整個(gè)裝 置由于進(jìn)行清洗操作而不運(yùn)行的時(shí)間跨度而言，實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)大的節(jié)省。尤其是如果如所提及的那樣，通過一方面沿著加工工位的邊界的協(xié)作面和另一方 面沿著容器ii9的邊界或輪緣的協(xié)作面而確立第一加工工位un-ulnm加工氛圍相對(duì)于真空 輸送室103i內(nèi)的真空氛圍的封閉或隔離，那么，在沒有或至少?zèng)]有裝置的基本停頓時(shí)間跨 度的情況下，通過時(shí)常清洗容器119，可確保這種封閉被持續(xù)地保證。如果在設(shè)備正在運(yùn)行 的期間從輸送臺(tái)106'自動(dòng)地除去容器119并自動(dòng)地再次應(yīng)用，那么，實(shí)際上完全避免了用 于這種所提及的區(qū)域的清洗操作的停頓時(shí)間跨度，如技術(shù)人員完全知道的那樣，這可通過 類似于工件109地經(jīng)由具有相應(yīng)搬運(yùn)機(jī)械手的相應(yīng)真空鎖設(shè)備除去和再次引入所提及的 容器119，并通過在真空輸送室103i的外側(cè)為已清洗和仍未清洗的容器119提供相應(yīng)的暗 盒而進(jìn)行。在圖5中，示意性地以類似于圖3的圖顯示了組I的布置的又一實(shí)施例。如技術(shù) 人員閱讀關(guān)于圖3和圖4的實(shí)施例的解釋而清楚的那樣，根據(jù)圖5的實(shí)施例與圖3的實(shí)施 例的區(qū)別在于，在圖5的實(shí)施例中，輸送臺(tái)106可由受控的驅(qū)動(dòng)器107旋轉(zhuǎn)，但不能如圖3 的實(shí)施例那樣可由線性提升驅(qū)動(dòng)器113提升。相反，輸送臺(tái)106"包括與關(guān)于圖4的上下文 中所解釋的開口 121相類似的開口 123。然而，開口 123小于工件109的尺寸，使得后者可 如示意性所示地沉積在所提及的開口 123上。向著第一加工工位^^提升工件109和從 第一加工工位仏…^提升工件109是通過安裝到真空輸送室1031上的相應(yīng)提升設(shè)備125 而進(jìn)行的。各個(gè)提升設(shè)備125包括受控的提升驅(qū)動(dòng)器126和升降部件127，該升降部件可控 制地由受控的提升驅(qū)動(dòng)器126上下移動(dòng)。升降部件127相應(yīng)地向著工件109而被提升通過 輸送臺(tái)106"中的開口 123，并將工件109提升到第一加工工位的處理位置。提升驅(qū)動(dòng)器126大致同步地運(yùn)行，從而大致同時(shí)地提升或收回工件109。通過輸送 臺(tái)106"的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)，使得工件109—方面與提升設(shè)備125對(duì)準(zhǔn)，另一方面與相應(yīng)的第一加 工工位對(duì)準(zhǔn)。尤其是關(guān)于圖5的實(shí)施例，如關(guān)于圖4的上下文中所提及的那樣，通過容器支撐和 輸送工件的構(gòu)思也帶來了額外的優(yōu)點(diǎn)。將借助于圖6來對(duì)其進(jìn)行解釋。根據(jù)圖6并與圖5 的實(shí)施例相比，輸送臺(tái)106"‘內(nèi)的開口 123'略大于相應(yīng)的工件的尺寸。如在關(guān)于圖4的 上下文中針對(duì)容器119解釋的那樣，在開口 123'中分別施加了容器129。根據(jù)圖6，容器 129面對(duì)帶有升降器127的提升設(shè)備125而包括導(dǎo)向部件131，該導(dǎo)向部件與升降器127的 頂端處的相應(yīng)部件133相匹配。因而，根據(jù)圖5，在向著第一加工工位Un-Uln內(nèi)的處理位置 提升工件109和從第一加工工位Un-Uln內(nèi)的處理位置收回工件109的期間，通過相互的線 性運(yùn)動(dòng)而確立了容器129和升降器127之間的精確的相互定位和固定。明顯地，關(guān)于清洗以及封閉，即將第一加工工位的加工氛圍與輸送室內(nèi)的真空氛 圍隔離，根據(jù)圖6的實(shí)施例的容器129額外地具有與在關(guān)于圖4的實(shí)施例的容器119的上 下文中所提及的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。技術(shù)人員現(xiàn)在知道了多個(gè)用于整個(gè)裝置的工藝分組和相應(yīng)的時(shí)間控制的優(yōu)化選 項(xiàng)，該裝置包括至少兩個(gè)加工組I和II，該加工組具有根據(jù)這兩種所提及的原理而構(gòu)建的 相應(yīng)的輸送設(shè)備。
10
在圖7中，顯示了根據(jù)本發(fā)明的裝置的又一實(shí)施例，該裝置根據(jù)本發(fā)明的方法而 運(yùn)行。整個(gè)裝置或系統(tǒng)30也包括主要在關(guān)于圖1至圖6的上下文中示范的組I的組件和組 II的組件。組I的組件包括第一加工工位Q至C5和輸入/輸出真空鎖工位Q。第一輸送 設(shè)備32在真空輸送室33中運(yùn)行，并如已經(jīng)所提及的那樣被設(shè)想用于同時(shí)為加工工位q至 c5以及真空鎖工位Q供給。組II包括第二加工工位c4(a)至c4(d)。在這個(gè)特定的示例中，第 二加工工位c4(a)至C4(d)相同。第二組II的組件在真空輸送室35內(nèi)包括第二輸送設(shè)備37， 該第二輸送設(shè)備被設(shè)想用于個(gè)別地為第二加工工位C4供給。在這個(gè)示例中，第二輸送設(shè)備 37被進(jìn)一步設(shè)想用于緊握來自第一輸送設(shè)備32的工件，并因而實(shí)現(xiàn)如圖1中所示的在真空 中運(yùn)行的另一輸送T。明顯地，除了由第二輸送設(shè)備37進(jìn)行從組I至組II的所提及的轉(zhuǎn)移 功能或反向轉(zhuǎn)移的功能之外，還可以通過相應(yīng)的第一輸送設(shè)備32的構(gòu)思來進(jìn)行這個(gè)功能。 在實(shí)現(xiàn)所提及的組I和組II之間的另一輸送的另一方式中，這兩種輸送設(shè)備32和37可相 對(duì)于輸送移動(dòng)而協(xié)作。此外，通過在其間應(yīng)用將工件從一組轉(zhuǎn)移至另一組的真空鎖設(shè)備，從而完全可以 將真空輸送室33的真空氛圍與真空輸送室35中的真空氛圍隔離。此外，如關(guān)于圖1和圖 2的上下文中所提及的那樣，還可以提供單獨(dú)的輸送設(shè)備來進(jìn)行從組I的組件至組II的組 件的轉(zhuǎn)移，因而額外地提供了用于工件的緩沖工位。此外，可將多于一個(gè)的組I的組件和/ 或組II的組件組合起來以確立加工工位的網(wǎng)絡(luò)狀布置，從而優(yōu)化整個(gè)加工循環(huán)。在如圖7所示的特定的實(shí)施例中，工位(^至(5中的快速加工的數(shù)量據(jù)說與工位C4 處的明顯持續(xù)更長(zhǎng)的工藝無關(guān)，由此施加了多個(gè)相同的加工工位C4。緩慢的加工工位C4的 數(shù)量主要由組I的組件中的整個(gè)循環(huán)時(shí)間和C4工位中的工藝的加工時(shí)間跨度的比率來優(yōu) 化地確定。在圖8中，示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的裝置的又一實(shí)施例，該裝置根據(jù)本發(fā)明 的方法而運(yùn)行。這個(gè)實(shí)施例被尤其定制成，用于制造異質(zhì)結(jié)的太陽能電池板。在組I的組 件的第一加工工位41中，進(jìn)行襯底的加熱。在加熱之后，將襯底輸送至組II進(jìn)行加工。通 過在三個(gè)第二加工工位433至43。沉積一層非晶氫化硅而進(jìn)行并行加工。然后，將襯底返回 供應(yīng)至組I的組件，其中，在第一加工工位45中，沉積氧化銦錫層。然后，通過真空鎖工位 47將襯底分派至周圍環(huán)境。工位41中的加熱以及工位45中的IT0層的沉積通?？稍?0 秒內(nèi)完成。非晶氫化硅的沉積需要大約60秒。因而，將穿過真空鎖工位47包括在內(nèi)的組 I的組件中的晶片加工具有與各個(gè)第二加工工位43a至43。的加工時(shí)間跨度大致相等的循 環(huán)時(shí)間。因此，實(shí)際上可將組I的加工認(rèn)為是一個(gè)整體工藝，其具有與第二組II的組件中 的各個(gè)加工相等的加工時(shí)間跨度。因此，實(shí)際上實(shí)現(xiàn)了一種整體裝置，其中，在具有相等的 加工時(shí)間跨度的加工步驟中確立了工件的加工，組I的組件中的加工被認(rèn)為是一個(gè)加工步 馬聚o
1權(quán)利要求
一種用于制造工件的方法，各工件由多個(gè)真空處理工藝處理，所述方法包括提供用于各個(gè)所述真空工藝的真空加工工位；將所述真空加工工位至少分組成分別進(jìn)行第一真空處理工藝的第一組真空加工工位和分別進(jìn)行第二真空處理工藝的第二組第二真空加工工位；所述第一組真空工藝分別具有第一加工時(shí)間跨度；所述第二組真空處理工藝分別具有第二加工時(shí)間跨度；所述第一加工時(shí)間跨度比所述第二加工時(shí)間跨度更短；通過各個(gè)所述第一真空工藝而連續(xù)地處理各個(gè)工件，并從而將工件同時(shí)從所述第一加工工位中的一個(gè)輸送到所述第一加工工位中的下一個(gè)；由所述第二真空工藝處理工件，從而將工件個(gè)別地輸送至所選擇的第二加工工位并從所選擇的第二加工工位輸送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由所述第二真空工藝處理工件，包括由所 述第二真空處理工藝中的相同工藝同時(shí)處理工件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，還包括在真空中將所述工件從所述第 一組加工工位輸送到所述第二組加工工位或反向輸送。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，從而將所述第一加工時(shí)間跨 度的和選擇成大致等于所述第二加工時(shí)間跨度中的至少一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述工件是襯底。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述工件是半導(dǎo)體或存儲(chǔ)器 件晶片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述工件是用于光電應(yīng)用的 襯底，從而尤其用于制造太陽能板。
8.一種真空處理裝置，包括 第一組第一真空加工工位； 第二組第二真空加工工位；所述第一加工工位由第一工件輸送設(shè)備供給，該第一工件輸送設(shè)備被設(shè)想用于將工件 同時(shí)從所述第一加工工位中的相應(yīng)工位輸送到所述第一加工工位中的下一工位；所述第二加工工位由第二工件輸送設(shè)備供給，該第二工件輸送設(shè)備被設(shè)想用于將工件 個(gè)別地輸送至所述第二加工工位中的所選工位并從所述第二加工工位中的所選工位輸送。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述第一加工工位圍繞包括所述第一工 件輸送設(shè)備的第一中心真空輸送工位而圓形地分組。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述第二加工工位圍繞包括所述第 二工件輸送設(shè)備的第二真空輸送室而圓形地分組。
11.權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括另一輸送設(shè)備，該另一 輸送設(shè)備被設(shè)想用于將工件從所述第一組加工工位輸送到所述第二組真空加工工位。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述另一輸送設(shè)備在真空中運(yùn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述另一輸送設(shè)備由所述第一工件輸 送設(shè)備和所述第二工件輸送設(shè)備中的至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8-13中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述第二真空加工工位中的至少兩個(gè)相同。
15.根據(jù)權(quán)利要求8-14中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述第一加工工位被設(shè)想 用于進(jìn)行具有相應(yīng)的第一加工時(shí)間跨度的第一真空工藝，所述第二加工工位被設(shè)想用于進(jìn) 行具有相應(yīng)的第二加工時(shí)間跨度的第二真空工藝，所述第一加工時(shí)間跨度比所述第二加工 時(shí)間跨度更短。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述第一加工時(shí)間跨度的和大致等于 所述第二加工時(shí)間跨度中的至少一個(gè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求8-16中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述工件是晶片。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，所述晶片是用于制造半導(dǎo)體器件、存儲(chǔ) 器件或光電器件的晶片。
19.根據(jù)權(quán)利要求8-16中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述工件是用于太陽能電 池板的襯底。
全文摘要
對(duì)于由多個(gè)不同的加工工位(P11-P1n，P21-P2m)對(duì)工件進(jìn)行真空處理，加工工位被分組為兩組(I和II)。工件被同時(shí)向著第一組(I)的加工工位搬運(yùn)或從第一組(I)的加工工位搬運(yùn)，從而由第二組(II)的加工工位以可選則的單個(gè)的順序處理工件。
文檔編號(hào)C23C14/56GK101835922SQ200880113819
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2008年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月24日
發(fā)明者B·海因茨 申請(qǐng)人:Oc歐瑞康巴爾斯公司