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Title:
RETAINING DEVICE FOR SUBSTRATES AND METHOD FOR COATING A SUBSTRATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/084187
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a retaining device for substrates to be coated, which device comprises a contact surface for the substrate to be coated. The retaining device is for example configured as a plate on which the substrate rests and which has one or more apertures, e.g. drilled holes, grooves etc. has, through which a pressure gradient can be set between the face of the substrate and the opposite face of the retaining device. In this way a temporary fixing of the substrate by suction onto the retaining device is possible. The invention also relates to a method for coating a substrate which uses the retaining device according to the invention.

Inventors:
REBER STEFAN (DE)
SCHILLINGER NORBERT (DE)
ARNOLD MARTIN (DE)
POCZA DAVID
Application Number:
PCT/EP2011/006419
Publication Date:
June 28, 2012
Filing Date:
December 19, 2011
Export Citation:
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Assignee:
FRAUNHOFER GES FORSCHUNG (DE)
REBER STEFAN (DE)
SCHILLINGER NORBERT (DE)
ARNOLD MARTIN (DE)
POCZA DAVID
International Classes:
B25J15/06; C23C14/50; C23C16/458; H01L21/683
Foreign References:
EP0669642A21995-08-30
US5999589A1999-12-07
DE102004063855A12006-07-13
Attorney, Agent or Firm:
RIEPE, Hans-Gerd (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Haltevorrichtung (1) für zu beschichtende Substrate (2), umfassend eine Auflagevorrichtung (3) für das zu beschichtende Substrat (2), die eine flächig ausgebildete Vorderseite zur Auflage des Substrates (2) sowie eine der Vorderseite gegenüberliegende Rückseite aufweist,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass mindestens eine durchgehende, die beiden Seiten der Auflagevorrichtung (3) verbindende Apertur (4) vorhanden ist, über die eine Regulierung des auf der Seite des Substrates (2) herrschenden Gasdruckes möglich ist.

2. Haltevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung (3) über 2 bis 100, bevorzugt 2 bis 10 Aperturen (4) verfügt .

3. Haltevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass rückseitig an die mindestens eine Apertur (4) eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks angeschlossen ist.

4. Haltevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung (3) von mindestens zwei gegenüber liegenden Halteelementen begrenzt ist, wobei die mindestens zwei Halteelemente bevorzugt als Arme (5, 51), Hohlkehlen, Klammern oder Haken ausgebildet sind.

5. Haltevorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente durch mindestens zwei gegenüberliegend angeordnete Arme (5, 5') gebildet werden, die durch Wandungen

(6, 6') und Innenkanten (7, 7') begrenzt werden, wobei die Auflagevorriehtung (3) und die Arme

(5, 5') einen Bereich begrenzen, in den das zu beschichtende Substrat (2) aufgenommen werden kann und die innen liegenden, dem Bereich für das Substrat (2) zugewandten Wandungen (6, 6') der Arme (5, 5') einen Winkel bezüglich der Auflagefläche für das Substrat (2) der Auflagevor- richtung (3) von < 90° aufweisen.

6. Beschichtungsanlage (10) umfassend mindestens eine Haltevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche .

7. Beschichtungsanlage nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsanlage einen rohrförmigen Beschich- tungs innenraum aufweist, der mindestens zwei Haltevorrichtungen aufweist.

8. Verfahren zur Beschichtung eines Substrates (2), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zu beschichtendes Substrat (2) in eine Haltevorrichtung (1) einer Beschichtungsanlage nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, eingebracht, auf der Auflagevorrichtung (3) temporär fixiert sowie im Anschluss beschichtet wird.

9. Verfahren nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die temporäre Fixierung dadurch erfolgt, dass der Gasdruck im Innenraum (pi) relativ zum Gasdruck im Außenraum (pa) er- höht wird, bevorzugt mit der Vorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks .

10. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (1) mit dem fixierten Substrat (2) während des Beschichtungsvorganges vertikal, diagonal oder horizontal angeordnet ist, wobei im Falle der diagonalen und der horizontalen Anordnung das zu beschichtende Substrat (2) mit der zu beschichtenden Fläche nach unten angeordnet ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschich- tung mittels Hochtemperaturbeschichtungsverfah- ren, CVD- und/oder PVD-Prozesse, insbesondere Sputterverfahren, wie z.B. PECVD-Verfahren erfolgt.

12. Verwendung einer Haltevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, einer Beschich- tungsanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 7 und/oder eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 8 bis 11 bei der Beschichtung, Sinterung und/oder Vergütung von Wafern, Blechen und/oder Keramiken .

Description:
Haltevorrichtung für Substrate sowie Verfahren zur Beschichtung eines Substrates

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für zu beschichtende Substrate, die eine Auflagefläche für das zu beschichtende Substrat umfasst. Die Haltevorrichtung ist beispielsweise als Platte ausgestaltet, auf der das Substrat aufliegt, die dabei eine oder mehrere Aperturen, z.B. Du chbohrungen, Nuten etc. aufweist, über die ein Druckgradient zwischen Substratseite und der gegenüber liegenden Seite der Haltevorrichtung eingestellt werden kann. Dadurch ist eine temporäre Fixierung des Substrates durch Ansaugen auf der Haltevorrichtung möglich. Ebenso betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Beschichtung eines Substrates, das sich der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung bedient.

Zur Senkung der Kosten von Beschichtungen muss eine Beschichtungsanlage möglichst gut zu skalieren sein. Dabei treten folgende Herausforderungen zu Tage:

Partikel, die durch den Beschichtungsprozess oder einen eventuellen Transportprozess erzeugt werden, dürfen nicht auf die Oberfläche der zu beschichtenden Fläche fallen. Dies erzeugt Fehler in der Beschichtung, die je nach Anwendung bis zum Komplettausfall des Produkts führen können.

Die zu beschichtende Fläche sollte nicht durch Halterungen teilabgeschattet sein, so dass lokal keine Beschichtung stattfinden kann. Auch dadurch- können sich die gleichen Nachteile wie unter a) beschrieben ergeben.

Die Abscheidegeometrie (z.B. Abstand zur Quelle, Volumen des Beschichtungsraums) sollte möglichst gleich bleiben. Ungleiche Abscheidegeometrie führt z.B. zu inhomogenen Abscheideraten. Die bisher bekannten Haltevorrichtungen für Substrate sehen beispielsweise Klammern oder Ähnliches vor, um ein Substrat auf der Haltevorrichtung zur Beschichtung zu befestigen. Eine derartige mit einem Substrat versehene Haltevorrichtung kann dann face-down ange- ordnet werden.

Beispielsweise bei PECVD-Anlagen wird derzeit routinemäßig das Substrat mit der zu beschichtenden Fläche nach unten angeordnet und von unten beschichtet . Dadurch erreicht man, dass Partikel nicht auf die Fläche fallen können.

Nachteilig hierbei ist allerdings, dass bei einer mechanischen Fixierung des Substrates durch Klammern etc. eine teilweise Abschattung des Substrates unumgänglich ist, so dass stets beim BeschichtungsVorgang nicht die komplette Fläche des Substrates der Be- schichtung zugeführt werden kann.

Alternativ hierzu ist die face-up-Anordnung der Substrate möglich. Dabei wird die zu beschichtende Fläche nach oben ausgerichtet. Das Substrat kann somit auf der Haltevorrichtung ohne Abschattung der zu beschichtenden Fläche aufliegen. Nachteilig hierbei ist allerdings, dass die Möglichkeit nicht ausgeschlossen werden kann, dass Partikel schwerkraftbedingt auf die Oberfläche des zu beschichtenden Substrates fallen und somit unzulängliche Reinheitsgrade beim Beschich- tungsprozess erzielt werden können.

Ausgehend hiervon ist es somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Haltevorrichtung zur Halterung von Substraten in einer Beschichtungsanlage anzugeben, die es erlaubt, zu beschichtende Substrate zuverlässig zu halten, ohne dass die Substrate durch mechanische Haltevorrichtungen abgeschattet werden, und zum anderen gewährleistet, dass Partikel nicht durch Gravitation auf das Substrat fallen, wenn dieses face-up-angeordnet ist, wie dies der Fall wäre. Ebenso ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine entsprechende Beschichtungsanlage sowie ein Verfahren zur Beschichtung eines Substrates anzugeben.

Diese Aufgabe wird bezüglich der Haltevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, bezüglich der Beschichtungsanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 sowie bezüglich des Verfahrens zur Beschichtung des Substrates mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Mit Patentanspruch 12 werden Verwendungszwecke angegeben. Die eweiligen abhängigen Patentansprüche stellen dabei vorteilhafte Weiterbildungen dar. Erfindungsgemäß wird somit eine Haltevorrichtung für zu beschichtende Substrate beschrieben, die eine Auflagevorrichtung für das zu beschichtende Substrat, mit einer flächig ausgebildeten Vorderseite zur Auflage des Substrates sowie einer der Vorderseite gegenüberliegende Rückseite, umfasst. Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens eine durchgehende, die beiden Seiten der Auflagevorrichtung verbindende Apertur vorhanden ist, über die eine Druckregulierung des zwischen den beiden Seiten der Auflagevorrichtung herrschenden Gasdruckes möglich ist. Erfindungsgemäß ist durch die Haltevorrichtung somit ermöglicht, dass ein zu beschichtendes Substrat auf die Auflagevorrichtung aufgelegt wird. Bevorzugt zu beschichtende Substrate sind dabei flach ausgebildet, ebenso ist demnach die Oberfläche der Auflagevorrich- tung, auf der das Substrat aufliegt, entsprechend der

Oberfläche des Substrates, also ebenso flach ausge ¬ bildet, so dass das Substrat formschlüssig auf der Oberfläche der Auflagevorrichtung aufliegen kann. Über die Aperturen, die in der Auflagevorrichtung vorhanden sind, kann nun ein verminderter Druck angelegt werden, so dass das Substrat über den verminderten Druck, der auf der der Substratseite abgewandten Seite der Auflagevorrichtung herrscht, an die Auflagevorrichtung angepresst oder angesaugt und somit fi- xiert werden kann. Somit ist eine Halterung des Substrates in allen möglichen Raumrichtungen, also beispielsweise auch face-down, möglich, so dass ein Substrat auf die vorangehend beschriebene Weise mit der erfindungsgemäßen Hal evorrichtung bei einem Be- schichtungsverfahren zumindest temporär fixiert werden kann. Das Wesen der Erfindung besteht somit darin, dass

• geeignete Substrathalter vertikal oder horizontal (face-down) angeordnet werden,

· die Druckverhältnisse in der Beschichtungsanlage so etabliert werden, dass auf der zu beschichtenden Seite ein höherer Gasdruck herrscht als auf der Rückseite des Substrathalters,

• durch geeignete Bohrungen im Substrathalter ein Druckausgleich zwischen Rückseite des Wafers und

Rückseite des Subs rathalters erreicht wird, und damit das Substrat durch den erhöhten Gasdruck auf den Träger gepresst wird. Durch die Erfindung werden daher die eingangs erwähnten Probleme vollständig beseitigt; d.h. :

• Partikel fallen im Wesentlichen nicht auf die

Oberfläche, da die Substrate senkrecht oder face- down angeordnet sind, die „Aperturfläche" der Sub- sträte zur Gravitation ist idealerweise null, realerweise sehr gering, d.h. Verminderung des Risikos der Kontamination der Oberfläche mit Partikeln .

' Abschattung der zu beschichtenden Fläche durch rae- chanische Sicherungen des Substrats kann komplett vermieden werden. Eventuell vorhandene mechanische Sicherungen, die das Substrat außerhalb des

Abscheidebereichs halten, wirken sich während der Abscheidung nicht aus. Somit wird eine vollflächi- gen Beschichtung der Fläche ohne Abschattung durch

Halterungen/Pins ermöglicht.

• Durch die vertikale Anordnung kann der

Abscheidebereich leicht skaliert werden. Erweiterungen in vertikaler Richtung lassen die

Abscheidegeometrie gleich, im Gegensatz z.B. zu gekippten Substratanordnungen. Es bestehen somit keine Einschränkungen der Größen-Skalierbarkeit.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Auflagevorrichtung über 2 bis 100, bevorzugt 2 bis 10 durchgehende, von der einen zur anderen Seite verlaufende Aperturen verfügt. Insbesondere bei einer hohen Anzahl an Aperturen wird von „porösen Haltern" gesprochen .

Rückseitig an die mindestens eine Apertur kann eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks angeschlossen ist. Diese Vorrichtung kann beispielsweise als Gebläse, Pumpe, etc. ausgebildet sein, maßgeblich dabei ist alleinig, dass mit der Vorrichtung ein Unterdruck ausgebildet werden kann, der gegenüber dem Innenraum, d.h. der Substratseite der Auflagevorrichtung, angelegt werden kann. Die Vorrichtung zur Erzeugung des Unterdrucks kann dabei in üblicher Art und Weise mit den Aperturen in Verbindung stehen, beispielsweise durch Schläuche etc. Ebenso ist es möglich, dass die der Substratseite abgewandte Seite der Auflagevorrichtung einen Raum begrenzt, der mit Unterdruck beaufschlagt werden kann und sich der so angelegte Unterdruck auf die Substratseite fortsetzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform zeichnet sich die Erfindung weiter dadurch aus, dass die Auflagevorrichtung durch mindestens zwei gegenüber liegende Halteelemente begrenzt ist. Die Halteelemente können z.B. als Arme, Hohlkehlen, Klammern oder Haken ausgebildet sein.

Bevorzugt sind dabei mindestens zwei gegenüberliegend angeordnete Arme vorgesehen, die durch Wandungen und Innenkanten begrenzt werden, wobei die Auflagevorrichtung und die Arme einen Bereich begrenzen, in den das zu beschichtende Substrat aufgenommen werden kann. Die innen liegenden, dem Bereich für das Substrat zugewandten Wandungen der Arme weisen dabei bezüglich der Auflagefläche für das Substrat der Aufla- gevorrichtung einen Winkel von < 90° auf. Diese besondere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass an den beiden Enden der Auflagevorrichtung zwei Arme angeordnet sind, die auch beispielsweise als Hohlkehle, Klammer oder Haken ausgebildet sein können. We- sentlich dabei ist, dass die Arme einwärts, d.h. zur

Auflagefläche für das Substrat hin geneigt sind. Das Substrat kann somit für den Fall, dass es so bemessen ist, dass es länger ist als die durch die Kanten der Arme definierte Öffnung, nicht mehr in Richtung der Arme aus der Haltevorrichtung entfernt werden. Die

Arme dienen somit der Sicherung des Substrates, für den Fall, dass dieses nicht, wie oben beschrieben, durch Unterdruck auf die Auflagefläche der Auflagevorrichtung fixiert ist.

Über die Wahl des o.g. Winkels und die Länge der Arme der Haltevorrichtung kann daher eine Reduktion der Öffnung der zwischen den Armen befindlichen Apertur erzielt werden. Die Wahl des jeweiligen Winkels und der Länge der Arme der Haltevorrichtung hängt dabei vom jeweiligen Substrat ab. Die Halteelemente sollten so dimensioniert sein, dass das Substrat ohne

Ansaugung nicht herauskippt . Der konkrete Winkel oder Länge und Höhe einer Klammer bzw. Hohlkehle hängt so- mit von der Größe des Substrats und der Auflagefläche bzw. davon ab, wie viel Spiel das Substrat auf der Auflagefläche hat.

Erfindungsgemäß wird ebenso eine Beschichtungsanlage bereitgestellt, die mindestens eine im Voranstehenden beschriebene Haltevorrichtung aufweist. Die erfindungsgemäße Beschichtungsanlage kann bevorzugt so ausgebildet sein, dass die erfindungsgemäße Haltevorrichtung in einem abgeschlossenen Beschichtungsraum untergebracht ist.

Dieser Beschichtungsraum kann mit einer oder mehreren Beschichtungsquellen in Verbindung stehen, alternativ oder zusätzlich hierzu können die- Beschichtungsquellen jedoch auch im Beschichtungsraum untergebracht sein.

Die Aperturen der Haltevorrichtung können über entsprechende Verbindungen mit einer Unterdruckvorrichtung in Verbindung stehen, wobei die Vorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks bevorzugt außerhalb des Beschichtungsraumes angebracht ist. Die Verbindungen zwischen den Aperturen der Haltevorrichtung und der Unterdruckvorrichtung können auch in Form von Kanälen ausgebildet sein, die beispielsweise in die Wandung des Beschichtungsraumes eingelassen sind. Somit lassen sich Schlauchverbindungen zwischen der Haltevorrichtung und der Unterdruckvorrichtung vermeiden;

dies ermöglicht insbesondere die Verwendung der Be- schichtungsvorrichtung für Hochtemperaturanwendungen.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist der Beschichtungsraum so ausgebildet, dass er geöffnet werden kann, um entsprechende Substrate in die Be- schichtungsvorrichtung einzubringen oder nach Ab- schluss des Beschichtungsvorgangs zu entnehmen.

Die Beschichtungsguelle kann dabei beispielsweise ausgewählt sein aus thermischen Verdampfern, PVD- und/oder CVD-Beschichtungsquellen . Weiter wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Be- schichtung eines Substrates angegeben, das sich dadurch auszeichnet, dass mindestens ein zu beschichtendes Substrat in eine Haltevorrichtung einer im Voranstehenden beschriebenen Beschichtungsanlage eingebracht, auf der Auflagevorrichtung temporär fixiert sowie im Anschluss beschichtet wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die tem- poräre Fixierung dadurch, dass der Gasdruck im Innenraum ( i) relativ zum Gasdruck im Außenraum (p a ) erhöht wird, bevorzugt mit der Vorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks. Der Druckunterschied muss dabei so gewählt werden, dass das Substrat in jeder räumlichen Ausrichtung der Haltevorrichtung (also z.B. auch in einer face-down Ausrichtung des Substrates) auf der vorgesehenen Auflagefläche durch den herrschenden Unterdruck fixiert bleibt. Beim Beschichtungsverfahren, d.h. beim Beschichtungs- vorgang, ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Haltevorrichtung mit dem fixierten Substrat vertikal, diagonal oder horizontal angeordnet ist, wobei im Falle der diagonalen und der horizontalen Anordnung das zu beschichtende Substrat mit der zu beschichtenden Fläche nach unten angeordnet ist.

Die Beschichtung kann dabei insbesondere mittels Hochtemperaturbeschichtungsverfahren, CVD-Prozessen, wie z.B. PECVD-Verfahren, sowie dem Atmosphärendruck-

CVD-Verfahren, wie z.B. der thermische APCVD,

und/oder PVD-Prozessen, insbesondere Sputterverfahren, durchgeführt werden.

Verwendungsmöglichkeiten sowohl der Haltevorrichtung, der Beschichtungsanlage sowie des dargestellten Ver- fahrens finden sich insbesondere bei der Beschich- tung, Sinterung und/oder Vergütung von Wafern, Blechen und/oder Keramiken.

Besonderer Vorteil der Erfindung ist, dass keine zusätzlichen Halterungen, wie z.B. Edelstahlpins etc., erforderlich sind. Die Haltevorrichtung bietet somit insbesondere im Hochtemperaturbereich der o.g. Anwendungen Vorteile.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden beigefügten Figuren näher beschrieben, ohne die Erfindung auf die dort dargestellten speziellen Parameter zu beschränken.

Es zeigt eine erfindungsgemäße Haltevorrichtung 1 in vertikaler Anordnung vor und nach Ansaugung;

Figur 2a+b eine Anordnung sowie eine Verfahrensführung, bei der ein Substrat horizontal face-down gehalten werden kann, vor und nach Ansaugung;

Figur 3a+b die gleiche, in Figuren 1 bzw. 2 dargestellte Situation für den Fall dar, dass der Substrathalter 1 schräg, d.h. diagonal angeordnet ist, vor und nach

Ansaugung; sowie

Figur 4+5 je eine erfindungsgemäße Beschich- tungsvorrichtung . Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Haltevorrichtung 1 in vertikaler Anordnung einmal vor (Fig. la) und nach (Fig. lb) Ansaugung des Substrates. Die Haltevorrichtung 1 umfasst dabei eine Auflagevorrichtung 3 (die auch als Substratträger bezeichnet werden kann) , wobei sich in dem dargestellten Querschnitt drei Aperturen 4 in Form von Durchbohrungen durchgängig durch die Auflagevorrichtung 3 befinden. An den beiden Seiten der Auflagevorrichtung 3 wird diese durch zwei einstückig mit der Auflagevorrichtung 3 ausgebildete Arme 5, 5' flankiert. Die Arme 5, 5' weisen dabei jeweils eine innen liegende Wandung 6, 6' auf, die abgeschrägt ausgebildet ist. Bei der hier dargestellten Vorrichtung 1 beträgt der Winkel, den die Wandungen 6, 6' jeweils mit der Auflagefläche des

Substratträgers 3 für das Substrat 2 einschließen, z.B. ca. 75°. Es sind jedoch auch größere oder kleinere Winkel denkbar. Ebenso ist es möglich, dass die Winkel an beiden Armen 5, 5' unterschiedlich ausge- bildet sind. Die beiden Wandungen 6, 6' werden jeweils durch endständige Innenkanten 7, 7' begrenzt. Der Abstand der Kante 7 zur gegenüber liegenden Kante 7' ist durch die abgeschrägte Ausbildung der Wandungen 6, 6' kleiner als die entsprechende Länge der Auflagefläche der Auflagevorrichtung 3 für das Substrat 2. Für den Fall, dass ein entsprechend groß dimensioniertes Substrat 2 in die Haltevorrichtung 1 eingeführt wird (wie dies in den Figuren la und lb der Fall ist) , kann somit ein direktes Einlegen des Substrates 2 von der in der Figur 1 dargestellten rechten Seite in die Haltevorrichtung 1 nicht erfolgen. Das Substrat 2 muss daher beispielsweise in Bildebene nach hinten in die Haltevorrichtung 1 eingeführt werden. Dadurch ist es jedoch unmöglich, dass das Substrat 2 aus der Haltevorrichtung 1 in Richtung der Arme 5, 5' aus der Haltevorrichtung heraus fallen kann. Ferner ist m Figur 1 mit p a der auf der der Auflägefläche für das Substrat 2 abgewandten Seite der Haltevorrichtung 1 vorherrschende Gasdruck bezeichnet, während pi den Druck bezeichnet, der auf der Seite des Substrates herrscht. In Figur la ist nunmehr die Bedingung dargestellt, dass der Druck pi < p a beträgt, so dass das Substrat nicht an der Auflagefläche des Substrathalters 3 fixiert ist. Wird nun der Druck so eingestellt, dass pi ^ p a beträgt, tritt eine in Figur lb dargestellte Situation ein, dass nämlich das Substrat 2 an die Auflagefläche des Substrathalters 3 angesaugt und dort über den herrschenden Unterdruck (bzw. aus der Perspektive des Innenraums ein Überdruck pi) fixiert wird.

Eine entsprechende Anordnung sowie eine Verfahrens- führung, bei der ein Substrat horizontal face-down gehalten werden kann, ist in Figur 2 dargestellt. Dabei werden die gleichen Bezugszeichen wie bereits in Fig. 1 verwendet. Insbesondere in Fig. 2a ist nochmals ersichtlich, dass die Haltevorrichtung 1 so dimensioniert ist, dass das Substrat nicht aus der Haltevorrichtung 1 heraus fallen kann. Dafür sind die abgeschrägten Arme 5 mit den schräg geführten Wandungen 6, 6' verantwortlich. Auch hier kann das Substrat 2 durch einfaches Absenken des Außendruckes formschlüssig mit der Auflagefläche des Substrathalters 3 verbunden bzw. fixiert werden, so dass eine in Fig. 2b dargestellte Situation resultiert.

Die Figuren 3a und 3b stellen die gleiche, in Figuren 1 bzw. 2 dargestellte Situation für den Fall dar, dass der Substrathalter 1 schräg, d.h. diagonal angeordnet ist. Aus den Figuren wird somit ersichtlich, dass mittels der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung 1 ein quasi universelles Fixieren eines Substrates 2 möglich ist. Für den Fall, dass das Substrat in seiner Ausdehnung länger bemessen ist als der Abstand der Kanten 7 und 7', kann zudem verhindert werden, dass das Substrat aus der Haltevorrichtung bei Abwesenheit eines Unterdruckes an den Aperturen 4 aus der Haltevorrichtung 1 heraus fällt.

Fig. 4 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Be- schichtungsanlage 10 mit einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung 1. Die Beschichtungsanlage weist einen Beschichtungsraum 12 auf, der beispielsweise von Wänden 14, einer Decke 16 und einem Boden 18 gebildet sein kann, die ein Raumvolumen begrenzen. In dem Beschichtungsraum 12 befinden sich wenigstens eine erfindungsgemäße Haltevorrichtung 1 zur Aufnahme eines oder mehrerer Substrate 2.

Der Beschichtungsraum 12 ist abgeschlossen und kann mit einer oder mehreren Beschichtungsquellen in Verbindung gebracht werden, um ein Beschichtungsmedium, z.B. ein Gas, in das Raumvolumen des Beschich- tungsraums zu bringen. Alternativ oder zusätzlich kann der Beschichtungsraum auch eine oder mehrere Be- schichtungsquellen enthalten.

Die Haltevorrichtung 1 weist wie vorbeschrieben Aperturen 4 auf. Die Aperturen sind mit einer Unterdruckvorrichtung 20 zur Erzeugung eines Unterdrucks relativ zum Druck im Volumen des Gasraumes verbunden, um das Substrat in der Haltevorrichtung zu fixieren.

Vorteilhaft sind die Verbindungen der Aperturen zur Unterdruckvorrichtung in der Haltevorrichtung sowie in Boden, Decke und/oder den Wänden des Beschich- tungsraums integriert, beispielsweise als Kanäle 22, so dass bei Hochtemperaturbeschichtungsanlagen keine temperaturempfindlichen Schlauch- oder Rohrverbindungen erforderlich sind. Die Haltevorrichtung kann auch erst für den BeschichtungsVorgang in den Beschich- tungsraum eingebracht werden. Dies hat den Vorteil, dass die Haltevorrichtungen leichter zu reinigen sind. Dabei kann das Substrat beim Einbringen der Haltevorrichtung bereits in der Haltevorrichtung an- gebracht sein. In diesem Fall ist es besonders vorteilhaft, dass das Substrat von den Halteelementen 5 gesichert ist, bevor es durch den Unterdruck temporär fixiert wird.

Der Beschichtungsräum kann geöffnet werden, um die Haltevorrichtung manuell einzubringen. Alternativ kann die Haltevorrichtung über eine Fördervorrichtung automatisiert eingebracht werden. Die Haltevorrichtung kann durch schnell zu lösende, automatische oder selbstverriegelnde Befestigungselemente im Beschich- tungsraum befestigt sein, so dass sie einfach eingebracht und nach dem Beschichtungsvorgang oder zur Reinigung oder Wartung wieder entnommen werden kann.

Vorteilhaft sind in Boden, Decke und/oder den Wänden des Beschichtungsraumes die Verbindungen zur Unterdruckvorrichtung so integriert, dass die Verbindung zur Unterdruckvorrichtung ohne weiteres hergestellt wird, wenn die Haltevorrichtung befestigt, oder über die Fördervorrichtung eingebracht wird.

In einer vorteilhaften Ausführung können auch Wände und/oder Decke ganz oder teilweise durch eine oder mehrere der Haltevorrichtungen selbst gebildet sein. In einer derartigen Ausführungsform kann der Be- schichtungsraum selbst wiederum besonders vorteilhaft in einem abgeschlossenen Raumvolumen untergebracht sein, welches mit einem Unterdruck beaufschlagt wird.

Eine solche besonders vorteilhafte Ausführungsform zeigt Fig. 5.

In der Beschichtungsanlage 10 in Fig. 5 ist ein Be- schichtungsraum 12 gezeigt, bei dem zwei Haltevorrichtungen 1, 1' die vordere und hintere Begrenzungswand des Beschichtungsraumes 12 bilden. Die vordere Haltevorrichtung 1 ist aufgeschnitten, um das Innere des Beschichtungsraumes 12 zu zeigen. Stirnwände 15 sind mit Bohrungen (nicht dargestellt) versehen, an welche Gaszuleitungen 24 angeschlossen werden, durch die das Beschichtungsmedium zu- und abgeführt werden kann. Der Beschichtungsraum ist in einem Rohr 26 untergebracht, welches mit einem Unterdruck beaufschlagt werden kann. Dadurch werden die Substrate in den Haltevorrichtungeh temporär fixiert, da die Aperturen in den Haltevorrichtungen mit dem Innenraum des Rohrs in Verbindung stehen.