衬底承载设备及其用途、真空工艺系统和方法技术方案

衬底承载设备及其用途、真空工艺系统和方法。根据各种实施方式，衬底承载设备(3)包括：支承区域，借助于该支承区域可以可移动地支承衬底承载设备(3)；多个彼此电流分离的电极(4)；多个依次设置的衬底承载区域(104)，衬底承载区域(104)中的每一者具有：多个电极(4)中的一个电极(4)；和至少一个衬底接纳设备，该衬底接纳设备设计用于：接纳设置在衬底承载区域(104)中的衬底，优选地与电极(4)物理接触。优选地与电极(4)物理接触。优选地与电极(4)物理接触。

【技术实现步骤摘要】
衬底承载设备及其用途、真空工艺系统和方法


[0001]各种实施方式涉及一种衬底承载设备及其用途、真空工艺系统和方法。

技术介绍

[0002]通常，可以借助于等离子体在真空中对衬底进行工艺处理(也称为等离子体增强工艺处理)，例如覆层、加热、蚀刻、化学和/或结构改变。可以通过对等离子体形成气体进行电离来形成等离子体。然后可以将衬底或工艺材料暴露于等离子体，例如低压等离子体。等离子体增强工艺处理的通常使用的配置是所谓的等离子体增强化学气相沉积(PECVD或等离子体增强CVD)。等离子增强工艺处理的使用的实例可以在光伏、智能窗户的制造、智能织物的制造、半导体行业中、屏幕技术中、特殊光学和镜子中还有在包装行业中存在。
[0003]例如，在气相沉积中使用的低压等离子体相对于周围表面自身带有几十伏的正电，使得形成电场。为此的原因是：与离子相比，电子的迁移率更高。与此相关的是等离子体边缘层的构成，在该等离子体边缘层中于是由电场例如朝向表面的方向对等离子体的离子进行加速。在该上下文中，其涉及的是浮动电势。
[0004]在许多情况下，这种加速度不足以对衬底进行工艺处理。因此，通常将所谓的偏置电压施加到衬底上，以增加电场并且增加等离子体和衬底之间的电势差。在金属衬底的情况下，这可以借助于衬底的欧姆接触来进行。而在电绝缘衬底的情况下，所谓的不对称高频放电用于增强电场，例如在衬底表面处产生高负偏压。
[0005]为了增强引起出自等离子体的离子加速到电绝缘衬底上的电场，通常将高频电压施加到承载绝缘衬底的金属衬底载体(也称为载体)处，以产生所谓的自偏压(也称为自偏压Eigenvorspannung)。通常，这用于在静态模式中对衬底进行处理和/或覆层，或用于在等离子体源下旋转的平面载体。

技术实现思路

[0006]根据各种实施方式认识到：对其施加高频电压(也称为HF电压)的载体表面(也称为有源表面)对衬底的工艺处理产生影响，进而可以理解为工艺参数。该表面越小，影响就会越大，并且例如撞击到衬底上的离子的能量就越大。
[0007]当然，对于线性穿行设施而言，载体通常大得多，例如因为其在运动方向(也称为穿行方向)上的长度明显大于等离子体源在穿行方向上的长度。相同内容适用于滚筒覆层设施(Drum
‑
Coater鼓式涂布机)，其中滚筒周长在旋转方向上可以明显大于等离子体源(也称为等离子站)的长度。由于技术所决定的较大的几何形状，面积比会不利于对衬底的工艺处理施加影响。如果载体非常大，例如大至使得有源表面的大小与位于反电势上的表面、通常是位于地电势的配合电极的大小相似，则对衬底进行工艺处理的这种影响会显得小。
[0008]根据各种实施方式，认识到：载体与配合电极的用于构建中至高效应的最佳面积比可以在大约1：2至1：4的范围内。
[0009]这有利于构成足够高的自偏压，并且同时抑制不期望的二次等离子体(也称为寄
生等离子体)的形成及其对真空设施的结构元件的不期望的影响，以及通过高频加载的结构元件的较低的电感和(例如主要)作用来抑制高无功电流的形成。所述影响有利于耦合输入期望的高频功率值并提高功率利用效率。
[0010]根据各种实施方式，提供衬底承载设备、其用途、真空工艺系统和方法，它们提供更有利的电极面积比(例如，载体的有源表面与配合电极)，优选地提供在大约1：2到大约1：4的范围内的比例。这通过提供用于加速出自等离子体的离子的自偏压来改善和简化衬底的工艺处理。此外，这例如抑制不期望的二次等离子体的形成，例如在等离子体源的等离子体区域之外，减少无功电流份额，降低用于耦合输入HF电压(也称为HF耦合输入)的技术耗费和/或增加等离子体源的能量效率。
[0011]根据各种实施方式，高频电压(也称为HF电压或HF范围内的交流电压)选择性地(并且还仅受限制地)耦合输入到衬底承载设备(也称为衬底载体或称为载体)(例如承载滚筒)的与等离子体源相互作用的区段中。
[0012]为此，载体显然具有多个彼此电流分离的电极(也称为载体区段)。这抑制高频通过电流传导而耦合输入到整个载体中，使得其主要耦合输入到最靠近等离子体和/或耦合电极的那些电极中。
[0013]根据材料和等离子气体、移动速度和几何边界条件，耦合输入可以例如无接触电容性(特别是低磨损)地进行、滑动电容性(特别可靠)地进行或滑动电流性(例如直流导电)地进行。在此，耦合输入可以在载体的从衬底侧突出的表面处和/或也在载体的后侧上或也在载体的其他结构元件处(例如承载滚筒处)进行。
附图说明
[0014]附图中示出：
[0015]图1至图3分别示出根据各种实施方式的真空工艺系统的示意侧视图或横截面视图；以及
[0016]图4示出根据各种实施方式的示意图。
具体实施方式
[0017]在下面详细的描述中参考附图，附图形成说明书的一部分，并且其中示出能够实施本专利技术的具体的实施形式以用于说明。在此方面，关于所描述的一个(多个)附图的定向而使用方向术语例如“上”、“下”、“前”、“后”、“前部”、“后部”等等。因为实施方式的部件能够以多个不同的定向来定位，所以方向术语用于说明并且不以任何方式进行限制。要理解的是，能够使用其他的实施方式并且能够进行结构上的或逻辑上的改变，而不偏离本专利技术的保护范围。要理解的是，只要没有具体地另外说明，就能够将在此描述的不同的示例性实施方式的特征互相组合。因此，下面详细的描述不能够理解为受限制的意义，并且本专利技术的保护范围通过所附的权利要求来限定。
[0018]在本说明书的范围内，术语“连接”、“联接”以及“耦合”用于描述直接的和间接的连接(例如，电流的和/或电容性的连接)、直接的或间接的联接以及直接的或间接的耦合。在附图中，只要是适当的，相同的或类似的元件就设有相同的附图标记。
[0019]在各种实施方案中，术语“耦合的”或“耦合”可以(例如机械的、流体静力学的、热
的和/或电的)连接和/或相互作用(例如直接或间接的连接和/或相互作用)的意义来理解。多个元件可以例如沿着相互作用的链彼此耦合，沿该相互作用的链可以交换相互作用(例如电导)。例如，两个相互耦合的元件可以彼此交换相互作用，例如机械的、流体静力学的、热的和/或电的相互作用。多个真空部件(例如阀门、泵、腔室等)彼此的耦合可以表明这些部件以流体传导的方式彼此耦合。根据各种实施方案，“耦合”可以机械(例如整体或物理)耦合的意义来理解，例如通过直接物理接触机械耦合。耦合可以被构造成传递机械相互作用(例如，力、扭矩等)。
[0020]导电在本文中可理解为：具有大于约1西门子每米(S/m)的电导率，例如大于约103S/m或大于约108S/m的电导率。电绝缘在本文中可理解为具有小于约10
‑6西门子每米(S/m)的电导率，例如小于约10
‑8S/m、小于约10
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S/m、或小于约10
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S/m的电导率。电介质(也称为介电材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种衬底承载设备(3)，包括：支承区域，借助于所述支承区域能够可移动地支承所述衬底承载设备(3)；多个彼此电流分离的电极(4)；多个依次设置的衬底承载区域(104)，所述衬底承载区域(104)中的每个衬底承载区域具有：多个所述电极(4)中的一个电极(4)；和至少一个衬底接纳设备，所述衬底接纳设备设计用于：接纳设置在所述衬底承载区域(104)中的衬底，优选地与所述电极(4)物理接触。2.根据权利要求1所述的衬底承载设备(3)，其中每个衬底承载区域(104)的所述电极(4)是板形的。3.根据权利要求1或2所述的衬底承载设备(3)，其中多个所述电极(4)在空间上彼此分离，优选地借助于间隙和/或借助于电介质在空间上彼此分离。4.根据权利要求1至3中任一项所述的衬底承载设备(3)，其中所述支承区域具有两个彼此平行纵向延伸的区段，多个所述衬底承载区域的每个衬底承载区域至少部分地设置在所述区段之间，或者其中所述支承区域设置在多个所述衬底承载区域的两个衬底承载区域之间。5.根据权利要求1至4中任一项所述的衬底承载设备(3)，其中路径以本身闭合的方式包围所述支承区域或者直线延伸，所述衬底承载区域沿着所述路径依次设置。6.一种真空工艺系统(100，200，300)，包括：衬底承载设备(3)和支承设备；供应设备；其中所述衬底承载设备(3)借助于所述支承设备相对于所述供应设备被能移动地支承；其中所述衬底承载设备(3)具有多个依次设置的且彼此...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：冯，
类型：发明
国别省市：