ТЕНЕВАЯ МАСКА, ЗАКРЕПЛЕННАЯ НА СУБСТРАТЕ МАГНИТНЫМ СПОСОБОМ Российский патент 2013 года по МПК C23C16/04 

Изобретение касается способа осаждения латерально структурированных слоев на субстрат, находящийся на держателе субстрата, посредством теневой маски, поверхностно наложенной на предназначенную для нанесения покрытия поверхность субстрата.

Изобретение касается, кроме того, устройства для осаждения латерально структурированных слоев на субстрат, находящийся на держателе субстрата, посредством теневой маски, поверхностно наложенной на предназначенную для нанесения покрытия поверхность субстрата.

Изобретение касается, кроме того, держателя субстрата для такого устройства или для осуществления такого способа, а также теневой маски.

В процессе нанесения покрытия, при котором на субстрате осаждается латерально структурированный слой, образующие этот слой компоненты в газообразной форме или в виде аэрозолей с помощью газовпускного устройства вводятся в технологическую камеру. Технологическая камера может быть ориентирована в горизонтальном направлении. Крышка технологической камеры может быть образована газовпускным устройством. Последнее может представлять собой расположенные в виде душевой головки выпускные отверстия для технологического газа или аэрозоля. Процесс нанесения покрытия может осуществляться в вакууме, при низком давлении или же при атмосферном давлении. Чтобы осаждать латеральные структуры на субстрат, используется теневая маска. Последняя должна находиться в непосредственном равномерном поверхностном контакте с поверхностью субстрата, на которую наносится покрытие.

В основу изобретения положена задача создания мер, с помощью которых маска по возможности без зазоров накладывается на поверхность субстрата.

Решается эта задача посредством усовершенствования способа, заключающегося в том, что на держателе субстрата имеются первые магнитные зоны, а на теневой маске соответствующие по месторасположению этим первым магнитным зонам вторые магнитные зоны, при этом первые магнитные зоны перед нанесением покрытия на субстрат при наложенной на субстрат теневой маске приводятся в активное положение, в котором вторые магнитные зоны притягиваются к поверхности субстрата, а для наложения или снятия теневой маски они приводятся в неактивное положение, в котором сила притяжения, действующая на вторые магнитные зоны, уменьшается. Кроме того, задача решается путем усовершенствования устройства, заключающегося в том, что на держателе субстрата имеются первые магнитные зоны, предназначенные для магнитного притяжения соответствующих по месторасположению этим первым магнитным зонам вторых магнитных зон теневой маски, при этом первые магнитные зоны перед нанесением покрытия на субстрат при наложенной на субстрат теневой маске могут приводиться в активное положение, в котором вторые магнитные зоны притягиваются к поверхности субстрата, а для наложения или снятия теневой маски они приводятся в неактивное положение, в котором сила притяжения, действующая на вторые магнитные зоны, уменьшается.

Зависимые пункты представляют собой предпочтительные усовершенствования изобретения, а также, в их согласованной формулировке, самостоятельные решения задачи.

По существу предусмотрен способ или устройство для осуществления способа, при этом на держателе субстрата имеется первая магнитная зона, а на теневой маске вторая магнитная зона. Предпочтительно предусмотрено несколько первых магнитных зон и соответствующих по месторасположению этим первым магнитным зонам вторых магнитных зон теневой маски. Первые магнитные зоны приводятся в активное состояние перед нанесением покрытия на субстрат при наложенной на субстрат теневой маске. В этом активном положении вторые магнитные зоны теневой маски притягиваются к поверхности субстрата. Первые магнитные зоны держателя субстрата могут для наложения или снятия теневой маски на поверхности субстрата приводиться в неактивное положение. В неактивном положении сила притяжения, действующая на вторые магнитные зоны, уменьшается. Держатель субстрата отличается предпочтительно первыми магнитными зонами, которые располагаются в выемках держателя субстрата. Выемки могут быть образованы пазами контактной поверхности субстрата. В этих пазах могут располагаться, в частности, подвижные постоянные магнитные элементы. Первые или вторые магнитные зоны могут быть образованы магнитными, в частности, постоянными магнитными элементами, а соответственно другие магнитные зоны предпочтительно образуются ферромагнитными элементами. Вследствие предлагаемой изобретением конфигурации происходит механический контакт теневой маски в области ее магнитных зон за счет действия усилия постоянных магнитов. В непосредственном контакте теневой маски с субстратом теневой эффект сокращается до минимума до нуля микрон. Устройство позволяет, таким образом, отделять активную поверхность нанесения покрытия от пассивной поверхности нанесения покрытия. Держатель субстрата, на который наложен субстрат, предпочтительно образован охладителем. Но может быть также предусмотрен обогреваемый держатель субстрата. Тогда, в частности, из-за отделения активной поверхности нанесения покрытия от пассивной поверхности нанесения покрытия субстрат и, в частности, активная поверхность нанесения покрытия могут поддерживаться при определенной температуре. В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения первые магнитные зоны проложены перпендикулярно нормалям к контактной поверхности субстрата, чтобы перемещаться из активного положения в неактивное положение и обратно. Расположенные в держателе субстрата постоянные магнитные элементы образуют сетчатую структуру и находятся в скрещивающихся пазах поверхности держателя субстрата. Вторые магнитные зоны теневой маски образуют также сетчатую структуру, при этом перемычки сетки теневой маски пространственно соответствуют постоянным магнитным элементам держателя субстрата. Пассивная поверхность нанесения покрытия покрывается, таким образом, закрытой частью маски, и покрытие наносится на нее, во всяком случае, с уменьшенной скоростью нанесения покрытия в процессе нанесения покрытия, и при этом ее температура не контролируется. Перемычки, образующие вторые магнитные зоны теневой маски, образуются ферромагнитным материалом и, в частности, инваром. Магнитные перемычки держателя субстрата выполнены составными и отдельными друг от друга. В одном из предпочтительных вариантов осуществления эти перемычки состоят из практически цельного, имеющего форму сетки несущего элемента и множества удерживаемых несущим элементом магнитных планок. Магнитные планки соединены с несущим элементом без закрепления с вертикальным зазором для движения, составляющим приблизительно 0,1 мм, так что каждая по отдельности подвижная магнитная планка обладает вертикальным ходом или вертикальной подвижностью этой величины. Благодаря этому возможна компенсация технологических допусков. Сама магнитная планка также состоит из двух частей. Она состоит из полосы постоянного магнита, которая жестко соединена с подкладной пластиной из металла. Полоса постоянного магнита может наклеиваться на подкладную пластину. Соединение магнитной планки и несущего элемента осуществляется посредством винтов, предпочтительно посредством винтов с потайной головкой, при этом потайная головка располагается в выемке большего диаметра, образованной в полосе постоянного магнита. Стержень винта пронизывает при этом сквозное отверстие подкладной полосы и ввернут в резьбовое отверстие несущего элемента. Образующая несущий элемент сетчатая рама может регулироваться по высоте посредством подъемной системы с точностью 10 мкм. Подъемная система состоит, по меньшей мере, из одного подъемного устройства, которое расположено на обратной от контактной поверхности стороне держателя субстрата, то есть на задней стороне держателя субстрата. У рамного несущего элемента имеется множество подъемных толкателей, которые проходят сквозь отверстия держателя субстрата. На задней стороне держателя субстрата подъемные устройства воздействуют на эти подъемные толкатели. Подъемные устройства могут представлять собой короткоходовые пневмоцилиндры. Каждому толкателю может соответствовать одно подъемное устройство. Подъемный цилиндр соединен через консоль цилиндра с плитой основания. На последнюю опирается выполненный в виде охладителя держатель субстрата. На короткоходовых пневмоцилиндрах находятся подключения для пневматики, которые изолированы относительно окружающей среды, то есть относительно технологической камеры и относительно имеющегося там вакуума. Винт, которым магнитная планка закреплена на несущем элементе, выполняет функцию распорного винта. Глубина его ввертывания определяет тот диапазон, в котором магнитная планка может находиться на расстоянии от несущего элемента. Этот диапазон составляет от 0,1 мм до 0,3 мм. Кроме того, в области певмоцилиндра может быть предусмотрен распорный винт, с помощью которого может регулироваться ход толкателя. Предпочтительно смещение посредством подъемного устройства толкателя и вместе с тем также несущего элемента ограничено упором. Общий ход может составлять примерно от 2 до 8 мм. В деактивированном состоянии несущий элемент расположен на дне выемок контактной поверхности держателя субстрата. Магнитная планка расположена в этом состоянии примерно на 2-8 мм, предпочтительно на 3 мм ниже контактной поверхности. Пневмоцилиндры находятся в этом состоянии в конечном положении упора. В этом положении субстрат, который состоит из стекла, из бумаги или другого надлежащего материала, может быть наложен на контактную поверхность предпочтительно состоящего из алюминия держателя субстрата. После этого теневая маска приводится в контакт с поверхностью субстрата. Это может происходить либо путем опускания теневой маски, либо путем подъема держателя субстрата. Предусмотрено юстировочное устройство для расположения теневой маски на субстрате таким образом, чтобы состоящие из инвара перемычки сетки, которые отходят от рамы маски, располагались на перемычках постоянного магнита держателя субстрата, подобно покрытию. Так как магнитные планки при наложении или снятии теневой маски с поверхности субстрата удерживаются в удаленном положении от контактной поверхности держателя субстрата, оказываемая постоянными магнитами на перемычки маски сила притяжения сокращается до минимума. Посредством гидравлического подъемного устройства несущий элемент поднимается до конечного положения упора. В этом конечном положении упора отдельные магнитные планки расположены практически заподлицо с контактной поверхностью держателя субстрата. Но поверхность магнитной планки может располагаться также несколько выше или ниже контактной поверхности. Из-за незакрепленного соединения магнитной планки с несущим элементом магнитная планка может, несмотря на это, за счет силы магнитного притяжения прижиматься к перемычке сетки маски с нижней стороны субстрата. Тогда возникает увеличенная до максимума по сравнению с неактивным положением магнитная сила между магнитной планкой, с одной стороны, и ферромагнитной перемычкой маски. Последняя притягивается магнитной силой магнитной планки к поверхности субстрата. На краю держателя субстрата находятся всего четыре, предпочтительно попарно расположенные друг напротив друга сенсора контроля зазора, предназначенные для контроля возможного зазора между контактной поверхностью перемычки теневой маски и поверхностью субстрата.

Образующий держатель субстрата охладитель включает в себя предпочтительно два циркуляционных контура охлаждения, через которые вода или другой надлежащий хладагент меандрообразно направляется по охлаждающим каналам охладителя. Циркуляционные контуры охлаждения расположены, перекрываясь таким образом, что входу одного циркуляционного контура по месторасположению соответствует выход другого циркуляционного контура. Благодаря этому потери мощности охлаждения на пути охлаждения сокращаются до минимума. Дополнительно предусмотрено, что два охлаждающих канала многократно скрещиваются. Поэтому они расположены в различных плоскостях относительно контактной поверхности. С помощью такой системы контуров охлаждения могут быть сокращены до минимума разности температур на всей поверхности охладителя. Можно достичь гомогенности температуры, составляющей менее 1°C, на всей поверхности охладителя. Также рама маски, которая состоит из алюминия и в которой находятся ферромагнитные перемычки маски, может иметь собственный, независимый от охладителя циркуляционный контур. Отдельные циркуляционные контуры охлаждения могут включаться параллельно или включаться последовательно. Предпочтительно охлаждение рамы маски происходит независимо от охлаждения держателя субстрата.

Для осуществления способа субстрат посредством системы выгрузки помещается в технологическую камеру. При этом охладитель опускается в положение загрузки. Затем субстрат укладывается на проходящие сквозь отверстия охладителя штифты и находится между держателем субстрата и теневой маской, перемычки которой состоят из инвара, а рама из алюминия. Рама маски расположена на специальном устройстве крепления маски. После загрузки технологической камеры субстратом, что может осуществляться с помощью руки робота, образующий держатель субстрата охладитель передвигается в верхнюю позицию непосредственно под субстрат и поднимает субстрат со штифтов. Затем держатель субстрата продолжает перемещаться вверх, пока поверхность субстрата не примкнет к контактной поверхности теневой маски. Зазор между верхней стороной субстрата и нижней стороной маски регулируется посредством сенсоров контроля зазора. Сначала на маску из инвара действует только сила тяготения, так как магнитные планки находятся в положении загрузки и выгрузки в опущенной позиции. Остальной зазор может в этом положении достигать 100 мкм, но, как правило, он меньше. Затем посредством короткоходовых пневмоцилиндров толкатели поднимаются, и несущий элемент поднимается на расстояние вышеназванных примерно 3 мм от контактной поверхности. Магнитные планки находятся тогда в непосредственной близости от нижней стороны субстрата. Они находятся на минимальном расстоянии от перемычек из инвара теневой маски и развивают достаточную силу постоянного магнита, действующую на маску из инвара. Сила притяжения при этом настолько велика, что остаточный зазор между маской из инвара и субстратом сокращается до минимума, составляя около нуля мкм. После процесса нанесения покрытия короткоходовые пневмоцилиндры снова перемещаются в конечную позицию, так что магнитная сила притяжения, действующая на перемычки из инвара, сокращается до минимума.

С помощью описанного выше устройства на субстраты наносится покрытие из органических материалов. Речь идет, предпочтительно, об Organic Vapor Phase Deposition (фазовом осаждении паров органических соединений) (OVPD) для элементов OLED (органических светоизлучающих диодов) или солнечных элементов или дисплеев, осветительных устройств. Устройство предназначается также для технологии Polymer Vapor Phase Deposition (осаждения полимеров из газовой фазы). Кроме того, в качестве материала наносимого покрытия могут применяться пара-ксилены. Кроме того, предусмотрено применение галогенированных заместителей для диэлектрических целей и применение для капсулирования. При нанесении покрытия из пара-ксилена парилена C маска из инвара приводится в поверхностный контакт с субстратом.

Изобретение касается также усовершенствования маски. Прорези маски, то есть промежутки между перемычками маски, должны иметь особый профиль кромки. Профиль кромки выполняется так, что покрытие заканчивается на вырезах маски, и сокращается до минимума наложение рамы наносимого покрытия и перемычек наносимого покрытия. Для этого накладываемая на субстрат контактная поверхность перемычек под острым углом входит в вогнутую или проходящую наискосок боковую поверхность перемычки.

Ни магнитные планки, ни соответствующие им перемычки из инвара маски не находятся в термически проводящем контакте с выдерживаемым при определенной температуре держателем субстрата. Магнитные планки и соответствующие им перемычки маски термически соединены с субстратом, так как они находятся в поверхностном контакте с субстратом. Скорость роста наносимого покрытия из парилена C в значительной степени определяется температурой поверхности. Рост на пассивной, затененной маской поверхности субстрата меньше, чем на активной поверхности субстрата. Осаждающийся, несмотря на это, на маске из инвара слой при этом так тонок, что даже предотвращается нарастание и/или перерастание пленки парилена C субстрата на маску из инвара. Это приводит к тому, что при подъеме маски покрытие поверхности субстрата не срывается или не повреждается. В то время как на активную, расположенную в промежутке между перемычками зону субстрата вследствие охлаждения наносится покрытие, на пассивных поверхностях рост не происходит. С помощью этого устройства могут осуществляться различные профили компоновки маски. Возможны круглые, прямоугольные, квадратные или четырехугольные формы. Промежутки сетки выполняются тогда соответствующим образом. Сетки могут быть, таким образом, образованы перемычками различной ширины и различной латеральной структуры.

В одном из усовершенствований изобретения предусмотрено, что субстрат с помощью магнитных планок прижимается к контактной поверхности держателя субстрата. Это возможно с помощью соответственно точной юстировки распорных винтов, с помощью которых магнитные планки закреплены на несущем элементе. Благодаря этому обеспечивается улучшенный охлаждающий контакт и лучший отвод тепла. Кроме того, дополнительно может быть предусмотрена система электростатических держателей, чтобы нагружать субстрат усилием, направленным к держателю субстрата.

Один из вариантов осуществления изобретения поясняется ниже с помощью приложенных чертежей. Показано:

Фиг. 1 - покомпонентное изображение основных элементов держателя субстрата вместе с субстратом и теневой маской;

Фиг. 2 - изображение, показанное на фиг. 1, причем субстрат наложен на держатель субстрата, а теневая маска на субстрат;

Фиг. 3 - вид сверху на изображение, показанное на фиг. 2;

Фиг. 4 - покомпонентное изображение конструкции системы магнитных перемычек держателя субстрата;

Фиг. 5 - вид сверху на систему магнитных перемычек;

Фиг. 6 - сечение по линии VI-VI, показанной на фиг. 3;

Фиг. 7 - сечение по линии VII-VII, показанной на фиг. 3;

Фиг. 8 - сечение по линии VIII-VIII, показанной на фиг. 3;

Фиг. 9 - увеличенный фрагмент IX-IX фиг. 6 в неактивном рабочем положении;

Фиг. 10 - увеличенный фрагмент X-X фиг. 7 в неактивном рабочем положении;

Фиг. 11 - увеличенный фрагмент XI-XI фиг. 8 в неактивном рабочем положении;

Фиг. 12 - изображение, показанное на фиг. 9, в активном рабочем положении;

Фиг. 13 - изображение, показанное на фиг. 10, в активном рабочем положении;

Фиг. 14 - схематичное изображение держателя субстрата с принадлежащим ему подъемным устройством 24 и

Фиг. 15 - грубо схематично внутренняя конструкция держателя субстрата в плоскости, параллельной контактной поверхности.

На фиг. 14 грубо схематично изображенное подъемное устройство расположено внутри реактора. Реактор представляет собой, в частности, изготовленный из нержавеющей стали резервуар, в который впадает подводящий газопровод. Подводящий газопровод впадает, в частности, в выполненное подобно душевой головке газовпускное устройство, которое расположено над держателем 1 субстрата. Вместе с газом-носителем в технологическую камеру вводятся реактивные компоненты, которые могут находиться в газообразной форме или в виде аэрозолей. Эти продукты предшествующей стадии реакции могут представлять собой мономеры или димеры. Кроме того, у реактора имеется газовыпускное устройство, через которое не израсходованные технологические газы и газ-носитель отводятся из технологической камеры. Для создания вакуума или системы низкого давления предусмотрен управляемый вакуумный насос. В реакторе имеется, кроме того, не изображенное загрузочное отверстие, через которое теневая маска 3 или субстрат 2 могут вводиться в технологическую камеру. Держатель 1 субстрата в этом примере осуществления выполнен в виде охлаждающего блока из алюминия и расположен на подъемном устройстве 24. Посредством подъемного устройства 24 держатель 1 субстрата может перемещаться в вертикальном направлении. В положении загрузки держатель 1 субстрата находится в не изображенном опущенном положении. Позицией 25 обозначены штифты, которые проходят сквозь не изображенные отверстия через держатель 1 субстрата и на которые при опускании держателя 1 субстрата укладывается субстрат 2, изображенный на фиг. 14 в наложенном на держатель 1 субстрата положении. Субстрат 2 в этом наложенном на штифты 25 положении может выниматься и заменяться другим. Теневая маска 3 находится в вертикальном направлении над субстратом и удерживается в этой позиции держателем маски. Теневая маска 3 проходит параллельно субстрату 2. Из изображенного на фиг. 14 положения подъемное устройство 24 может поднимать держатель 1 субстрата вместе с субстратом 2, наложенным на контактную поверхность 1' держателя 1 субстрата, пока поверхность 2' субстрата не примкнет к нижней поверхности теневой маски 3.

На фиг. 15 также грубо схематично показана внутренняя конструкция держателя 1 субстрата. Там изображены два меандрообразных циркуляционных контура 14, 15 охлаждения. Вход 14' первого циркуляционного контура 14 охлаждения расположен непосредственно рядом с выходом 15'' второго циркуляционного контура 15 охлаждения. Вход 15' второго циркуляционного контура 15 охлаждения расположен непосредственно рядом с выходом 14'' первого циркуляционного контура 14 охлаждения. Оба циркуляционных контура 14, 15 охлаждения расположены соответственно в одной плоскости, параллельной контактной поверхности 1' субстрата. Меандрообразно проходящие каналы циркуляционных контуров 14, 15 охлаждения многократно скрещиваются.

На фиг. 1-3 показана на различных общих видах конструкция теневой маски 3 и верхней стороны держателя 1 субстрата.

Теневая маска 3 включает в себя раму 26, которая может быть снабжена не изображенными охлаждающими каналами. На этой прямоугольной раме установлено всего 12 планок, из материала которых в целом образуется сетка 5 из инвара, ферромагнитного материала. В этом примере осуществления промежутки сетки являются прямоугольными. В не изображенных вариантах осуществления промежутки сетки могут также иметь другую конфигурацию. Они могут быть, например, круглыми, овальными или многоугольными.

Держатель 1 субстрата состоит из составного, в данном случае, алюминиевого блока с уже упомянутыми выше охлаждающими каналами 14, 15. В обращенной к субстрату 2 контактной поверхности 1' держателя 1 субстрата имеются выемки 6, которые выполнены в виде скрещивающихся пазов. Скрещивающиеся пазы 6 по месторасположению соответствуют перемычкам 5 теневой маски 3.

В выемках 6 расположены магнитные планки 10, которые установлены на несущем элементе 11 сетчатой формы. Магнитные планки 10 представляют собой отдельные объекты в форме полосы, которые одним или двумя винтами 21 по отдельности подвижно соединены без закрепления с несущим элементом 11. Отельные магнитные планки 10 могут в некоторой степени смещаться в вертикальном направлении относительно несущего элемента 11, на котором они установлены.

Несущий элемент 11 может быть изготовлен из алюминия и расположен в пазах 6. Посредством винтов 22 несущая рама 11 соединена с множеством толкателей 9. Для этого на торцевых сторонах толкателей 9 имеются резьбовые отверстия, в которые ввернуты винты 22. Толкатели 9 выступают наружу из нижней стороны 1'' держателя субстрата и смещаются там соответственно только схематично изображенными подъемными устройствами 7 с ограничением упором. Подъемные устройства 7 могут быть пневмоприводными.

Отдельные магнитные планки 10 состоят из двух частей. Они состоят из тонкой полосы 12 постоянного магнита, которая соединена с подкладной полосой из листового металла. Соединение может осуществляться с помощью клея. В полосе 12 постоянного магнита имеется приемное отверстие 18 для головки винта, предназначенное для потайной головки регулировочного крепежного винта 21. Стержень винта 21 проходит сквозь имеющее меньший диаметр отверстие 19 в подкладной пластине 13. Таким образом, подкладная пластина 13 удерживается головкой винта 21. Винт 21 ввернут в резьбовое отверстие 20 несущего элемента только без закрепления, так что остается зазор 23 между нижней стороной подкладной полосы 13 и верхней стороной несущего элемента 11. Таким образом, обеспечивается вертикальный зазор для движения, составляющий несколько десятых миллиметра, от магнитной планки 10 до несущего элемента 11.

В не активированном положении, которое, в частности, изображено на фиг. 10, несущий элемент 11 удерживается вблизи дна выемки 6. Это осуществляется посредством упомянутого подъемного устройства 7. В этом положении верхняя поверхность магнитной планки 10 находится на расстоянии, составляющем примерно 3 мм, от контактной поверхности 1' субстрата 1. Как видно также на фиг. 9 и 10, непосредственно над выемкой 6 находится субстрат 2, а над субстратом 2 перемычка 5 теневой маски 3, которая состоит из ферромагнитного материала. Нижняя сторона 5' перемычки 5 маски может находиться на не изображенном расстоянии от поверхности 2' субстрата.

Теперь, если посредством подъемного устройства 7 несущий элемент 11 поднимается до конечного положения упора, которое, в частности, изображено на фиг. 12 и 13, магнитные планки 10 приходят, соприкасаясь, в контакт с нижней стороной 2'' субстрата 2. На фиг. 13 видно, что головка винта 21 с дистанционным профилем расположена в отверстии 19 подкладной полосы 13. Создаваемая полосой 12 постоянного магнита сила притяжения удерживает магнитную планку 10 с нижней стороны 2'' субстрата и притягивает контактную поверхность 5' перемычки 5 маски к верхней стороне 2' субстрата 2.

Предусмотрено, что винт 21 представляет собой регулировочный винт, с помощью которого может устанавливаться максимальная ширина зазора 23. Зазор может быть сокращен до минимума таким образом, что в активном положении через головку винта 21 действует сила притяжения вниз на магнитную планку 10. В этом случае посредством магнитной планки 10 субстрат, то есть нижняя сторона 2'' субстрата, притягивается в контактной поверхности 1' держателя 1 субстрата. Благодаря этому оптимизируется теплообмен.

Но возможно также создание дополнительной электростатической силы с помощью системы электростатических зажимов (ESC).

На фиг. 9, 10, 12 и 13 показано, кроме того, поперечное сечение ферромагнитных перемычек 5 маски. Контактная поверхность 5' перемычки 5 маски, образуя острый угол, переходит в вогнутую боковую поверхность 5''.

В не изображенном примере осуществления вместо жидкостного охлаждения может быть предусмотрено охлаждение посредством элементов Пельтье.

Все описанные признаки (самостоятельно) представляют собой суть изобретения. В описание заявки настоящим полностью включается также содержание описания соответствующих/приложенных приоритетных документов (копия предыдущей заявки), также с целью включения признаков этих документов в формулу настоящей заявки.

Группа изобретений относится к нанесению покрытий. Устройство для осаждения латерально структурированных слоев на субстрат посредством теневой маски, поверхностно наложенной на предназначенную для нанесения покрытия поверхность субстрата, включает держатель субстрата. Держатель субстрата имеет первые магнитные зоны, предназначенные для магнитного притяжения соответствующих этим первым магнитным зонам вторых магнитных зон теневой маски. Первые магнитные зоны выполнены с возможностью приведения в активное положение с притяжением вторых магнитных зон к поверхности субстрата и с возможностью приведения в неактивное положение для наложения или снятия теневой маски. Причем первые магнитные зоны образованы расположенными в выемках контактной поверхности держателя субстрата, в частности постоянными магнитными элементами, которые по месторасположению соответствуют вторым магнитным зонам. Теневая маска включает расположенные в виде сетки перемычки из магнитного материала, контактная поверхность которых переходит в вогнутую или наклонную боковую поверхность перемычек. Обеспечивается наложение маски на поверхность субстрата без зазоров. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Устройство для осаждения латерально структурированных слоев на субстрат (2), расположенный на держателе (1) субстрата, посредством теневой маски (3), поверхностно наложенной на предназначенную для нанесения покрытия поверхность (2') субстрата, при этом на держателе (1) субстрата имеются первые магнитные зоны (4), предназначенные для магнитного притяжения соответствующих этим первым магнитным зонам (4) вторых магнитных зон (5) теневой маски (3), причем первые магнитные зоны (4) выполнены с возможностью приведения в активное положение, в котором вторые магнитные зоны (5) притягиваются к поверхности (2') субстрата, перед нанесением покрытия на субстрат (2) при наложенной на субстрат (2) теневой маске (3), и с возможностью приведения в неактивное положение, в котором уменьшается сила притяжения, действующая на вторые магнитные зоны (5), для наложения или снятия теневой маски (3), отличающееся тем, что первые магнитные зоны (4) образованы расположенными в выемках (6) контактной поверхности (1') держателя (1) субстрата, в частности, постоянными магнитными элементами, которые по месторасположению соответствуют вторым магнитным зонам (5).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первые или вторые магнитные зоны (4, 5) образованы магнитными, в частности, постоянными магнитными элементами, а соответственно другие магнитные зоны (4, 5) ферромагнитными элементами.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что, в частности, образованные постоянными магнитными элементами первые магнитные зоны (4) проложены поперек контактной поверхности (1') субстрата для перемещения из активного положения в неактивное положение и обратно.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выемки (6) контактной поверхности (1') субстрата образованы скрещивающимися пазами, в которых располагаются имеющие форму перемычек сетки постоянные магнитные элементы, находящиеся в магнитном взаимодействии с выполненными также в виде перемычек сетки ферромагнитными элементами теневой маски.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что постоянные магнитные элементы держателя (1) субстрата представляют собой магнитные планки (10), которые посредством подъемного устройства (7) внутри выемки (6) перемещаются из активного положения, в котором магнитные планки (10) расположены практически заподлицо с контактной поверхностью (1') субстрата, в неактивное положение, в котором магнитные планки (10) расположены в выемках (6) в утопленном положении.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что подъемное устройство (7) расположено на обратной от контактной поверхности (1') субстрата стороне (1'') держателя (1) субстрата, и посредством толкателей (9), проходящих сквозь отверстия держателя (1) субстрата, воздействуют на постоянные магнитные элементы.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что магнитные планки (10) соединены с несущим элементом (11) с вертикальным зазором для обеспечения перемещения относительно горизонтально проходящей контактной поверхности субстрата.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что магнитные планки (10) образованы полосами (12) постоянного магнита, которые соединены с подкладной полосой (13), в частности склеены.

9. Устройство по п.4, отличающееся тем, что оно снабжено сенсорами (16) контроля зазора, предназначенными для контроля возможного зазора между контактной поверхностью (5') перемычек теневой маски (3) и поверхностью (2') субстрата.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что держатель (1) субстрата представляет собой охладитель и включает в себя меандрообразно проходящие охлаждающие каналы (14, 15), причем в двух отдельных, проходящих параллельно контактной поверхности субстрата плоскостях предусмотрены две отдельные системы (14, 15) каналов, через которые в противоположных направлениях могут протекать или протекают хладагенты.

11. Держатель (1) субстрата устройства по п.1, включающий расположенные в выемках (6) контактной с субстратом поверхности (1') постоянные магнитные элементы, выполненные с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном контактной поверхности (1') субстрата.

12. Теневая маска (3), применяемая в устройстве по п.1, включающая расположенные в виде сетки перемычки из магнитного материала, контактная поверхность (5') которых, накладываемая на субстрат (2), переходит в вогнутую или наклонную боковую поверхность (5'') перемычки под острым углом.