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JP6431096B2 - Closure or airlock device for vacuum chamber - Google Patents
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JP6431096B2 - Closure or airlock device for vacuum chamber - Google Patents

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Description

本発明は、真空室用の閉鎖またはエアロック装置に関し、カウンタープレートであって、真空室に接して配置可能で、かつ真空室の開口を取り囲むカウンタープレートと、カウンタープレートに対して可動なように取り付けられた閉鎖蓋であって、カウンタープレートに接する閉じ位置では、真空室の開口を閉鎖する閉鎖蓋とを備えた閉鎖またはエアロック装置に関する。また、本発明は、この種の閉鎖またはエアロック装置を用いて真空室の開口を閉鎖する方法に関する。   The present invention relates to a closure or airlock device for a vacuum chamber, which is a counter plate that can be placed in contact with the vacuum chamber and that surrounds the opening of the vacuum chamber, and is movable relative to the counter plate. The present invention relates to a closure or an airlock device provided with a closure lid that is attached, and in a closed position in contact with a counter plate, a closure lid that closes an opening of a vacuum chamber. The invention also relates to a method for closing the opening of a vacuum chamber using this type of closure or airlock device.

真空室用のエアロックおよび閉鎖装置は、従来技術で長らく公知である。例えば、特許文献1は、この部類のエアロック装置を記載していて、これは、第1受容部と第2受容部との間の壁部中に配置されているエアロック開口用のもので、第1受容部の内側空間中に配置されている遮断機構と、この遮断機構に割り当てられたカウンタープレートとを備えている。フランジ状で構成されていてかつ開口を取り囲むカウンタープレートには、この際、周回する密閉部が設けられていて、これに対して、遮断機構が密閉的に押圧される。   Air locks and closure devices for vacuum chambers have long been known in the prior art. For example, Patent Document 1 describes this class of airlock device for an airlock opening disposed in a wall between a first receiving portion and a second receiving portion. And a blocking mechanism disposed in the inner space of the first receiving portion, and a counter plate assigned to the blocking mechanism. At this time, the counter plate that is formed in a flange shape and surrounds the opening is provided with a sealing portion that circulates, and the blocking mechanism is hermetically pressed.

要求される密閉性を維持するために、とりわけ真空室の内側で高真空条件を維持するために、この遮断機構が、可能な限り均等に、開口の周囲方向の周りで分散する密閉部の領域を押圧するようにすることは追求に値する。全密閉部に渡って均等におよび均一な押圧力を、密閉部上にかけることは、密閉部直径が数ミリメートルの密閉部で、遮断機構または閉鎖蓋のサイズが数デシメートルまたは数メートルの範囲である場合には、建設および製造技術的観点からは特に困難である。   In order to maintain the required sealing, especially in order to maintain high vacuum conditions inside the vacuum chamber, the area of the sealing part in which this blocking mechanism is distributed as evenly as possible around the circumference of the opening It is worth pursuing to press. Applying an even and uniform pressing force on the seal over the entire seal is a seal with a seal diameter of a few millimeters and a blocking mechanism or closure lid size in the range of a few decimeters or meters Is particularly difficult from a construction and manufacturing engineering point of view.

密閉リングを圧縮する約0.5mm〜2mmのリフトを、閉鎖蓋の面に渡って、例えば0.5〜5m2の範囲でまたはこれ以上の範囲で実現することは、建設面でおよび生産技術的に極めてコスト高であることが明らかである。さらに、典型的には金属で製造されるカウンタープレートと閉鎖蓋との直接接触は、要求されるクリーンルーム条件がゆえに、および、これに伴って要求される無粒子状態がゆえに、真空室の周辺では絶対に回避されるべきである。 Realizing a lift of about 0.5 mm to 2 mm compressing the sealing ring over the surface of the closure lid, for example in the range of 0.5 to 5 m 2 or more, is possible in construction and production technology. It is clear that the cost is extremely high. Furthermore, the direct contact between the counter plate, typically made of metal, and the closure lid is due to the required clean room conditions and the associated particle-free conditions, which are required around the vacuum chamber. Should never be avoided.

閉鎖またはエアロック装置を閉じた際に、場合によっては生じうる、密閉部とこれに当接する金属部品との間でのせん断運動、典型的には密閉部と閉鎖蓋との間でのせん断運動は、これも要求されるクリーンルーム条件を守るという理由で、および、無粒子状態であるべきとの理由で、必ず回避するべきないし最小限に減らすべきである。   Shearing motion between the sealing part and the metal part abutting against it, typically between the sealing part and the closure lid, which can possibly occur when closing or closing the airlock device Should be avoided or reduced to a minimum, both because it also observes the required clean room conditions and because it should be particle free.

これに加えて、典型的には、エラストマー材料例えばゴムで製造された密閉部には、経年劣化がおこりえ、その弾性特性は閉鎖またはエアロック装置を継続的に利用することにより変化しうる。さらに、真空室は、異なる真空または圧力レベルで作動されることが考えられる。閉鎖またはエアロック装置が、真空室の内側を、大気に対して、または、これ以外の周囲圧力(例えば、隣接する真空室とは異なる圧力)に対して密閉する限りにおいて、密閉部への圧力は、真空室中でそれぞれ優勢である圧力に応じて変動可能で、結果として密閉部と閉鎖またはエアロック装置の金属部分との間の相対移動が生じうる。   In addition, seals typically made of an elastomeric material, such as rubber, can undergo aging and their elastic properties can change with continued use of the closure or airlock device. Furthermore, it is conceivable that the vacuum chamber is operated at different vacuum or pressure levels. As long as the closure or airlock device seals the inside of the vacuum chamber to the atmosphere or to other ambient pressures (eg, different from the adjacent vacuum chamber), the pressure on the seal Can vary depending on the pressure that prevails in the vacuum chamber, resulting in relative movement between the seal and the metal part of the closure or airlock device.

国際公開第2005/121621 A1号パンフレットInternational Publication No. 2005/121621 A1 Pamphlet

この点で、本発明の課題は、真空室用の改良された閉鎖またはエアロック装置、および、これに関連する真空室を閉鎖する方法を提供することであり、これを用いて、明確に定義可能で特に均等の押圧力を密閉部にかけることができ、これを用いて、筐体側のカウンタープレートと閉鎖蓋との間の所定の距離または要求される間隙の大きさを精確に設定可能である。この装置を用いて、さらに真空室の領域中での無粒子状態を特に高度に達成可能である。この閉鎖またはエアロック装置は、さらに比較的小さい重量と、その個々の部品の製造および作動に関する単純で良好な取り扱いやすさとを特徴としている。   In this regard, it is an object of the present invention to provide an improved closure or airlock device for a vacuum chamber, and a method for closing a vacuum chamber associated therewith, with which a clearly defined It is possible to apply a particularly uniform pressing force to the sealing part, and this can be used to accurately set a predetermined distance or a required gap size between the counter plate on the housing side and the closing lid. is there. With this device, it is also possible to achieve a particularly high particle-free state in the region of the vacuum chamber. This closure or airlock device is further characterized by a relatively low weight and simple and good handling with regard to the manufacture and operation of its individual parts.

発明および有利な構成
この課題は、独立特許請求項1に記載の閉鎖またはエアロック装置により、および、特許請求項12に記載の真空室の開口を閉鎖する方法により達成される。この際、有利な構成は、それぞれ従属特許請求項の対象物である。
Invention and advantageous configurations This object is achieved by a closure or airlock device according to independent patent claim 1 and by a method for closing an opening of a vacuum chamber according to claim 12. Advantageous configurations are each the subject matter of the dependent patent claims.

この限りで、真空室用の閉鎖またはエアロック装置が設けられている。この閉鎖またはエアロック装置は、真空室に配置可能でまたはこれに接して配置されていて、必要な場合には、真空室中に統合されまたは室壁部に連結されたカウンタープレートを有し、このカウンタープレートが、真空室の開口を取り囲む。このカウンタープレートは、典型的には、フランジ状に形成されている。このカウンタープレートは、真空室の壁部から外側に突出し、真空室の開口を通る挿入方向に対してほぼ垂直の方向で伸張する当接面を形成することができ、またはこれを有しうる。   To this extent, a vacuum chamber closure or airlock device is provided. This closure or airlock device has a counter plate which can be placed in or is in contact with the vacuum chamber and, if necessary, integrated into the vacuum chamber or connected to the chamber wall, This counter plate surrounds the opening of the vacuum chamber. This counter plate is typically formed in a flange shape. The counter plate may or may have an abutment surface that projects outwardly from the wall of the vacuum chamber and extends in a direction substantially perpendicular to the insertion direction through the opening of the vacuum chamber.

この閉鎖またはエアロック装置は、さらに、カウンタープレートに対して可動なように取り付けられた閉鎖蓋を有する。この閉鎖蓋は、カウンタープレートに接する閉じ位置では、真空室の開口を閉じる。この閉鎖蓋は、とりわけカウンタープレートから距離をあけた静止または出発位置から、カウンタープレートとの接触位置とへ、そして最後に閉じ位置へと移行可能であり、この閉じ位置では、閉鎖蓋は、カウンタープレートに接して密閉して当接に至り、その限りで真空室の開口を気密的に閉鎖する。   The closure or airlock device further includes a closure lid that is movably attached to the counter plate. The closing lid closes the opening of the vacuum chamber in a closed position in contact with the counter plate. The closure lid can be moved from a stationary or starting position, particularly at a distance from the counter plate, to a contact position with the counter plate and finally to a closed position, in which the closure lid is The plate is brought into contact with the plate and sealed to reach the contact, and the vacuum chamber opening is hermetically closed to that extent.

さらに、この閉鎖またはエアロック装置は、カウンタープレートと閉鎖蓋と協働する閉ループおよび/または開ループ制御可能な磁石装置を少なくとも1つ有する。この磁石装置は、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で作用する閉じ力(S)を生成するために形成されている。閉ループ制御可能な磁石装置を用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で作用する閉じ力の量および方向を変えることができる。磁石装置の具体的な構成に応じて、閉鎖蓋に対する引き付け力および反発力をかけることができ、これにより、真空室および真空室周辺中で優勢である圧力レベルに応じて、真空室の開口を、閉鎖蓋を用いて任意選択的に閉鎖するかまたは開くことができる。   In addition, the closure or airlock device has at least one closed loop and / or open loop controllable magnet device cooperating with the counter plate and the closure lid. This magnet device is formed to generate a closing force (S) acting between the counter plate and the closing lid. A closed loop controllable magnet device can be used to change the amount and direction of the closing force acting between the counter plate and the closing lid. Depending on the specific configuration of the magnet device, an attractive and repulsive force can be applied to the closure lid, thereby opening the vacuum chamber opening in response to the prevailing pressure level in the vacuum chamber and around the vacuum chamber. Can be optionally closed or opened using a closure lid.

さらに、この閉鎖またはエアロック装置は、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離を計測する少なくとも1つの距離計測装置を有する。この距離計測装置を用いて、磁石装置から出る閉じ力の方向で、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離を少なくとも点状で計測することができる。閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離は、閉鎖蓋が密閉部の上方でカウンタープレートに当接していることを前提とする場合、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で設けられている密閉部についての現時点で優勢である圧縮または弾性変形の大きさである。したがって、この距離計測装置を用いて、密閉部の弾性変形の度合を計測可能である。   Furthermore, the closing or airlock device has at least one distance measuring device for measuring the distance between the closing lid and the counter plate. Using this distance measuring device, the distance between the closing lid and the counter plate can be measured at least in the form of a dot in the direction of the closing force coming out of the magnet device. The distance between the closing lid and the counter plate is based on the sealing portion provided between the counter plate and the closing lid, assuming that the closing lid is in contact with the counter plate above the closing portion. The magnitude of compression or elastic deformation that prevails at the present time. Therefore, the degree of elastic deformation of the sealed portion can be measured using this distance measuring device.

閉鎖またはエアロック装置のために、さらに、磁石装置は、距離計測装置により計測された、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の距離に応じて、閉ループ制御可能であるように設けられている。このように磁石装置を距離に応じて閉ループ制御することにより、距離に応じて異なる閉じ力を発生させることができ、その結果、例えばカウンタープレートと閉鎖蓋との間で設けられている密閉部は、要求される大きさに圧縮可能となる。距離計測装置と、これに関して設けられている少なくとも1つの磁石装置への復帰部とを用いて、閉鎖またはエアロック装置の非常に異なる状態が検出可能になる。   For the closing or air-locking device, the magnet device is further provided so that it can be closed-loop controlled according to the distance between the counter plate and the closing lid as measured by the distance measuring device. In this way, by controlling the magnet device in a closed loop according to the distance, it is possible to generate different closing forces according to the distance, and as a result, for example, the sealing portion provided between the counter plate and the closing lid is , It can be compressed to the required size. With the aid of the distance measuring device and the return to at least one magnet device provided in this connection, very different states of the closing or airlock device can be detected.

例えば、距離計測装置を用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋とが、密閉的に互いに接し合って当接するか否か、またいかほど当接するかを計測可能である。この距離が、例えば十分密閉するために設けられている最大値を上回る場合には、閉ループ制御可能な磁石装置を用いて、例えば、最大限許容可能な最大の距離を下回るまで長く、閉じ力を段階的に大きくすることができる。   For example, by using a distance measuring device, it is possible to measure whether and how much the counter plate and the closing lid come into contact with each other in a sealed manner. If this distance exceeds, for example, the maximum value provided for a sufficient seal, a closed loop controllable magnet device is used to increase the closing force, e.g., below the maximum allowable maximum distance. It can be increased in steps.

逆の場合で、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の距離があまりにも小さく検出または計測される場合には、典型的には、金属製のカウンタープレートと閉鎖蓋との間の直接接触を恐れるべきであることがさらに考えられる。この点は、とりわけ真空室の周囲部中で無粒子状態が要求されるとの理由から必ず回避されるべきである。このような場合では、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の最小の許容距離を上回るまで、閉じ力の値は、例えば段階的に減らされうる。   In the opposite case, if the distance between the counter plate and the closure lid is too small to be detected or measured, typically should be afraid of direct contact between the metal counter plate and the closure lid It can be further considered that. This point should be avoided, especially for the reason that a particle-free state is required in the periphery of the vacuum chamber. In such a case, the value of the closing force can be reduced, for example in steps, until a minimum allowable distance between the closing lid and the counter plate is exceeded.

したがって、距離に応じて磁石装置を閉ループ制御および駆動することにより、真空室の内側で異なるないし時間的に可変である圧力レベルに反応することが可能である。真空室の内側と周囲との間での圧力差異により、ないし、閉鎖蓋のこちら側とあちら側との圧力差異によりすでにおのずから閉じ力または開き力が閉鎖蓋にかけられうる。距離に応じて閉ループ制御可能な磁石装置を用いて、閉鎖蓋の対向する面における変動する圧力差異が補償可能になる。   Therefore, it is possible to react to different or temporally variable pressure levels inside the vacuum chamber by closed-loop control and driving of the magnet device according to the distance. Due to the pressure difference between the inside and the surroundings of the vacuum chamber, or the pressure difference between this side and the other side of the closing lid, a closing force or an opening force can already be applied to the closing lid. Using a magnet device that can be controlled in a closed loop according to the distance, it is possible to compensate for the varying pressure difference on the opposing faces of the closure lid.

ある実施形態によれば、磁石装置は、閉鎖蓋とカウンタープレートとのうちの一方に配置されている少なくとも1つの電磁アクチュエータと、閉鎖蓋とカウンタープレートとのうちの他方に配置されていてかつ電磁アクチュエータと磁気的に相互作用する少なくとも1つのカウンターピースとを有する。この電磁アクチュエータは、例えばカウンタープレートに配置することができ、またはカウンタープレート中に入れることができる一方で、カウンターピースが閉鎖蓋に配置することができる。この場合、さらに、カウンターピースが閉鎖蓋中に統合されていて、または、閉鎖蓋全体がカウンターピースとして機能することが考えられる。   According to an embodiment, the magnet device is arranged on at least one electromagnetic actuator disposed on one of the closing lid and the counter plate and on the other of the closing lid and the counter plate and is electromagnetic. And at least one counterpiece magnetically interacting with the actuator. The electromagnetic actuator can be arranged, for example, on the counter plate, or can be placed in the counter plate, while the counter piece can be arranged on the closing lid. In this case, it is further conceivable that the counterpiece is integrated in the closing lid or that the entire closing lid functions as a counterpiece.

カウンターピースないし閉鎖蓋は、相応の制御電流がかけられた電磁アクチュエータと磁気的に作用連結するために、強磁性を備えてまたは永久磁石として構成されている。カウンタープレートに接する閉鎖蓋の閉じ位置では、閉鎖蓋が真空室の開口断面を完全に覆い、電磁アクチュエータとこれに割り当てられたカウンターピースとが、少なくともある領域では重複し、その結果、十分な閉じ力または開き力を発生させることができる。   The counterpiece or closure lid is configured with ferromagnetism or as a permanent magnet for magnetically operative connection with an electromagnetic actuator to which a corresponding control current is applied. In the closed position of the closure lid in contact with the counter plate, the closure lid completely covers the opening cross section of the vacuum chamber, and the electromagnetic actuator and the counterpiece assigned to it overlap at least in certain areas, so that a sufficient closure is achieved. Force or opening force can be generated.

一般的に、磁石装置の電磁アクチュエータが閉鎖蓋に配置されている一方で、電磁アクチュエータと磁気的に相互作用するカウンターピースが、カウンタープレートに配置されていてまたはこれに接して形成されていることが考えられる。   In general, the electromagnetic actuator of the magnet device is arranged on the closing lid, while the counter piece that interacts magnetically with the electromagnetic actuator is arranged on or in contact with the counter plate Can be considered.

電磁アクチュエータが閉鎖蓋に配置されているまたはカウンタープレートに配置されているにかかわらず、さらに、電磁アクチュエータが配置されている部品に、少なくとも1つのさらなる永久磁石を配置することができ、これが、電磁アクチュエータに由来する力をさらに支持することができる。これにより、例えば閉鎖蓋を電流なしに閉じておくことができ、その結果、アクチュエータのコイルに、さらにより小さい電流強度をかけることができる。コイルの熱損失、およびこれに伴って生じる冷却または熱膨張に関する問題は、これにより低減または除去さえ可能となる。   Regardless of whether the electromagnetic actuator is located on the closing lid or on the counter plate, it is also possible to place at least one further permanent magnet on the part where the electromagnetic actuator is located, which The force derived from the actuator can be further supported. Thereby, for example, the closing lid can be closed without current, and as a result, a smaller current intensity can be applied to the coil of the actuator. Coil heat losses and the associated cooling or thermal expansion problems associated therewith can thereby be reduced or even eliminated.

さらなる構成によれば、さらに少なくとも1つの電子閉ループ制御回路を備えていて、この電子閉ループ制御回路は、距離計測装置と上述の少なくとも1つの磁石装置とに結合され、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の所定の距離を維持および/または設定するように構成されている。閉ループ制御回路は、典型的には目標値設定部を有し、これを用いて、距離センサにより生成可能な距離信号を、所定の目標値と比較可能である。目標値と現在値との比較から、目標値設定部の後方に接続される制御器は、磁石装置の駆動のための、とりわけ電磁アクチュエータの駆動のための制御信号を生成することができる。   According to a further configuration, it further comprises at least one electronic closed loop control circuit, which is coupled to the distance measuring device and the at least one magnet device described above, between the counter plate and the closure lid. The predetermined distance is maintained and / or set. The closed loop control circuit typically includes a target value setting unit, and by using this, a distance signal that can be generated by the distance sensor can be compared with a predetermined target value. From the comparison between the target value and the current value, the controller connected behind the target value setting unit can generate a control signal for driving the magnet device, in particular for driving the electromagnetic actuator.

制御器により生成可能な制御信号は、この際典型的には、増幅器を介して磁石装置の電磁アクチュエータに供給される。電子閉ループ制御回路を用いて、閉じ力の能動的でかつ自動的な閉ループ制御を実現可能である。したがって、場合によっては生じうる作動または環境条件の突然のまたは継続的な変化に対して、例えば真空室の内側と周囲との間の圧力差異の変化に応じて、このようにして、動的におよび状態に応じて柔軟性を持って反応可能である。距離計測装置と磁石装置とを互いに結合する閉ループ制御回路を用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で要求される距離、したがって閉鎖蓋の要求される押圧力、および、これに伴うカウンタープレートと閉鎖蓋との間で設けられている密閉部の圧縮も引き起こされ、制御されて保持されうる。   The control signal that can be generated by the controller is typically supplied to the electromagnetic actuator of the magnet device via an amplifier. An electronic closed loop control circuit can be used to implement active and automatic closed loop control of the closing force. Thus, in response to sudden or continuous changes in operating or environmental conditions that may occur in some cases, for example, in response to changes in the pressure difference between the inside and the surroundings of the vacuum chamber, And it can react with flexibility depending on the condition. Using a closed loop control circuit that couples the distance measuring device and the magnet device to each other, the required distance between the counter plate and the closing lid, and hence the required pressing force of the closing lid, and the associated counter plate Compression of the seal provided between the closure lid is also caused and can be controlled and held.

さらなる構成によれば、閉鎖蓋の閉じ位置で、閉鎖蓋とカウンタープレートとの互いに向き合う面間の中間間隙中で、閉鎖蓋またはカウンタープレートに接して、開口を取り囲む弾性圧縮可能な密閉部が配置されている。この密閉部は、例えばカウンタープレートに配置可能である。カウンタープレートは、このために、例えば真空室の開口を取り囲むノッチを有してもよく、このノッチの中に、周回する密閉部が配置されている。圧縮されていない初期状態では、密閉部分の厚さないし直径は、密閉部を受容するノッチの深さよりも大きく、その結果、密閉部の一部分は、閉鎖蓋側のカウンタープレートの面から、したがって、カウンタープレートにより形成された当接面から、少なくともわずかに突出する。この構成により、カウンタープレートと閉鎖蓋との金属部品が互いに接触することなく、閉鎖蓋は、密閉部と密閉的に当接することができる。   According to a further configuration, in the closed position of the closure lid, an elastically compressible sealing part surrounding the opening is arranged in contact with the closure lid or counter plate in the intermediate gap between the facing surfaces of the closure lid and the counter plate Has been. This sealing part can be arranged, for example, on the counter plate. For this purpose, the counter plate may have, for example, a notch that surrounds the opening of the vacuum chamber, in which a circulating sealing part is arranged. In the uncompressed initial state, the thickness or diameter of the sealing part is greater than the depth of the notch that receives the sealing part, so that a part of the sealing part is from the counterplate side on the closing lid side and therefore It protrudes at least slightly from the contact surface formed by the counter plate. With this configuration, the metal parts of the counter plate and the closing lid do not come into contact with each other, and the closing lid can come into contact with the sealing portion in a sealing manner.

閉鎖蓋とカウンタープレートとの互いに向き合う面は、典型的には少なくともある領域が、平坦な当接面として構成されていて、これらの面は、閉じ位置では、真空室の開口の幾何学形状により予め与えられた方向(z)に対して実質的に垂直に、ないし、磁石装置に由来する閉じ力が作用する閉じ方向に対して垂直に、伸張している。   The facing surfaces of the closure lid and counter plate are typically configured as flat abutment surfaces, at least in certain areas, which in the closed position depend on the geometry of the vacuum chamber opening. It extends substantially perpendicular to the pre-given direction (z) or perpendicular to the closing direction in which the closing force derived from the magnet device acts.

密閉部は、典型的には、エラストマーで製造されていて、それぞれ予め決められた使途に適した弾性ないし圧縮率を有する。磁石装置の閉じ力を距離に応じて閉ループ制御することにより、その弾性特性または機械的特性が異なる密閉部を、それぞれ異なる閉鎖またはエアロック装置の使途について用いることがさらに考えられる。距離に応じて閉じ力を閉ループ制御することにより、閉鎖またはエアロック装置を、設けられた各密閉部の異なる弾性特性または変動する弾性特性に適応させることができる。   The sealing part is typically made of an elastomer and has an elasticity or compressibility suitable for a predetermined use. It is further conceivable to use sealing parts with different elastic or mechanical properties for different closing or use of the airlock device by controlling the closing force of the magnet device in a closed loop according to the distance. By controlling the closing force according to the distance in a closed loop, the closing or airlock device can be adapted to different or varying elastic properties of each sealing part provided.

さらなる構成によれば、閉鎖蓋の閉じ位置で、閉鎖蓋とカウンタープレートとの互いに向き合う面のうちの1つには、少なくとも1つのプラスチック製のスペーサが配置されていて、このスペーサが、カウンタープレートと閉鎖蓋との直接接触位置を防ぐ。このスペーサの弾性または圧縮率は、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間に配置されうる密閉部のそれよりも小さい。スペーサは、カウンタープレートの密閉部に隣接してまたは閉鎖蓋に接して配置可能である。このスペーサの構造高さは、カウンタープレートおよび/または閉鎖蓋の当接面の面法線で、密閉部が、圧縮されていない初期状態で、関連する閉鎖蓋またはカウンタープレートの当接面から突出する分の高さよりもより小さい。   According to a further configuration, at the closing position of the closing lid, at least one plastic spacer is arranged on one of the mutually facing surfaces of the closing lid and the counter plate, the spacer being arranged on the counter plate. And prevent direct contact position with the closure lid. The elasticity or compressibility of the spacer is smaller than that of the sealed portion that can be disposed between the closing lid and the counter plate. The spacer can be arranged adjacent to the sealing part of the counter plate or in contact with the closing lid. The structural height of this spacer is normal to the abutment surface of the counter plate and / or closure lid, and the sealing part protrudes from the abutment surface of the associated closure lid or counter plate in the initial uncompressed state. It is smaller than the height of the minute.

スペーサは、カウンタープレートと閉鎖蓋との直接の金属接触を回避するために、ある種の末端ストッパの様式で実施されている。制御作動では、さらに同時に、スペーサによる、閉鎖蓋およびカウンタープレートとの接触が回避されるべきである。しかし、スペーサは、とりわけ距離計測装置の較正のためにも機能する。このようにして、第1工程では、閉鎖蓋が密閉部を圧縮することなくこれと接触するように、磁石装置を駆動することができる。この位置は、設定可能なまたは閉ループ制御可能な最大の距離を示す。第2工程では、スペーサが閉鎖蓋ともカウンタープレートとも当接するように、磁石装置を駆動する。この位置は、設定されうる最小の距離に相当する。   The spacer is implemented in some form of end stopper in order to avoid direct metal contact between the counter plate and the closure lid. In the control operation, at the same time, contact with the closing lid and the counter plate by the spacer should be avoided. However, the spacer also functions inter alia for the calibration of the distance measuring device. Thus, at a 1st process, a magnet apparatus can be driven so that a closure lid may contact this, without compressing a sealing part. This position indicates the maximum distance that can be set or closed-loop controlled. In the second step, the magnet device is driven so that the spacer contacts both the closing lid and the counter plate. This position corresponds to the minimum distance that can be set.

その後、最小および最大の距離から、距離計測装置の距離センサが較正可能である。これらの双方の距離から、相対的な閉ループ制御範囲または移動範囲を導き出しうる。例えばカウンタープレートにおいて場合によっては生じうる距離センサの組み立て許容誤差は、これにより補償される、または小さくすることが可能である。この種の較正は、とりわけ閉鎖蓋とカウンタープレートとのうちの少なくとも1つに複数の距離センサが配置されている場合に有利である。   The distance sensor of the distance measuring device can then be calibrated from the minimum and maximum distances. From both of these distances, a relative closed-loop control range or travel range can be derived. The assembly tolerances of the distance sensor that can possibly occur, for example in the counter plate, can be compensated or reduced accordingly. This type of calibration is particularly advantageous when a plurality of distance sensors are arranged on at least one of the closure lid and the counter plate.

典型的には、スペーサは、密閉部と共にカウンタープレートに配置されている。しかし、スペーサと密閉部とが、閉鎖蓋のカウンタープレート側の面に配置されていることも考えられる。密閉部とスペーサとを、カウンタープレートおよび閉鎖蓋に異なって配置することも考えられる。例えば密閉部をカウンタープレートに配置する一方で、スペーサを閉鎖蓋に配置することも可能である。逆に位置付けて閉鎖蓋側に密閉部を、および、カウンタープレート側にスペーサを位置付けることも、同様に考えられる。   Typically, the spacer is disposed on the counter plate along with the seal. However, it is also conceivable that the spacer and the sealing portion are disposed on the counter plate side surface of the closing lid. It is also conceivable to arrange the sealing part and the spacer differently on the counter plate and the closing lid. For example, it is possible to arrange the sealing part on the counter plate while arranging the spacer on the closing lid. It is conceivable that the sealing portion is positioned on the side of the closing lid and the spacer is positioned on the counter plate side.

スペーサの寸法は、密閉部および密閉部を収容するノッチの幾何学形状と比較して、例えば、密閉部がほぼ最大に圧縮または弾性変形されている際に初めて、カウンタープレートまたは閉鎖蓋に配置されているスペーサが、双方の部品、すなわちカウンタープレートおよび閉鎖蓋との当接位置に達するような寸法となっている。少なくとも1つのスペーサを用いて、好適には開口の周りで周回して分散して配置されている複数のスペーサを用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋との金属の直接の接触が回避できる。   The dimensions of the spacers are placed on the counter plate or closure lid, for example, only when the sealing part is almost maximally compressed or elastically compared with the sealing part and the geometry of the notch that houses the sealing part. The spacer is dimensioned so as to reach the abutment position with both parts, namely the counter plate and the closure lid. Direct metal contact between the counter plate and the closure lid can be avoided by using at least one spacer, preferably a plurality of spacers arranged around the opening and distributed.

さらなる構成によれば、開口の周囲に渡って、ないし、例えばフランジ状に構成されたカウンタープレートの周囲に渡って、それぞれ独自の距離計測装置が設けられた複数の磁石装置が分散して配置されている。開口の周囲に渡って分散して配置されている複数の磁石装置を提供することにより、特に均等な押圧力および閉じ力を、カウンタープレートと閉鎖蓋との間に設定することができる。これにより、さらに、カウンタープレートおよび/または閉鎖蓋について、場合によっては生じうる変形または製造の不正確性を制御技術的に補償することが可能になる。   According to a further configuration, a plurality of magnet devices each having its own distance measuring device are distributed over the periphery of the opening or the counter plate configured in a flange shape, for example. ing. By providing a plurality of magnet arrangements distributed over the periphery of the opening, a particularly uniform pressing force and closing force can be set between the counter plate and the closing lid. This further allows control technology to compensate for possible deformations or inaccuracies in the production of the counter plate and / or the closure lid.

それぞれ1つの磁石装置と結合された各距離計測装置は、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の所定の距離を、まさに対応する距離計測装置の場所で、ないし磁石装置の場所でいわば自立的に設定し、これを維持することができる。圧力に応じて不可避である閉鎖蓋の最小の変形は、これがなければ、密閉部への不均等な押圧力または閉じ力を引き起こしてしまいうるが、この最小の変形は、上述により効果的に補償されることができ、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の不均等な間隙の大きさ、または、開口周囲に渡って変動する閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離に対抗可能である。   Each distance measuring device combined with one magnet device sets the predetermined distance between the counter plate and the closing lid autonomously at the location of the corresponding distance measuring device or the location of the magnet device. And this can be maintained. The minimum deformation of the closure lid, which is unavoidable in response to pressure, can cause unequal pressing or closing force on the seal without it, but this minimum deformation is effectively compensated by the above. Can counteract the size of the unequal gap between the closure lid and the counter plate, or the distance between the closure lid and the counter plate that varies around the opening.

場合によっては生じうる負荷に応じた、もしくは製造による変形、または構成部品の許容誤差は、制御技術的に補償されうる。それぞれそれ独自の距離計測装置を備えた複数の磁石装置は、開口の周囲に渡って、ないしカウンタープレートの周囲に渡って、局所的に異なる閉じ力および押圧力を生成可能であり、その結果、密閉部の可能な限り均一な圧縮を、目的に応じて制御して設定可能であり、この圧縮により、最終的には閉鎖またはエアロック装置の要求される密閉性が得られる。実際の応用では、この構成は特に有利であるが、すなわち、とりわけ閉鎖蓋およびカウンタープレートのうちの少なくとも1つが、完全な剛性を持って形成されていない場合および/または負荷に応じて局所的に変形を受ける場合に有利である。   Depending on the load that may occur in some cases or due to manufacturing variations, or component tolerances can be compensated for in the control technology. Multiple magnet devices, each with its own distance measuring device, can generate locally different closing forces and pressing forces around the perimeter of the opening or counter plate, so that The compression as uniform as possible of the sealing part can be controlled and set according to the purpose, and this compression ultimately provides the required sealing properties of the closure or airlock device. In practical applications, this configuration is particularly advantageous, i.e., especially when at least one of the closure lid and the counterplate is not formed with full rigidity and / or locally depending on the load This is advantageous when undergoing deformation.

それぞれ1つの距離計測装置が設けられた複数の磁石装置を用いることにより、この種の影響を是正し、制御技術的に補償することができる。この閉鎖蓋および/またはカウンタープレートの構造形態のために、構成部品の許容誤差または機械的な変形が比較的大きくなることさえ甘受することができ、その結果、閉鎖蓋およびカウンタープレートを比較的大きな面積で構成する場合でも、比較的金銀線細工での、したがって軽量の構造形状を設けることができる。   By using a plurality of magnet devices each provided with one distance measuring device, this kind of influence can be corrected and compensated in terms of control technology. Due to the structural form of the closure lid and / or counter plate, it can be accepted that the tolerances or mechanical deformations of the components are relatively large, so that the closure lid and counter plate are relatively large. Even in the case of an area configuration, it is possible to provide a comparatively light and gold structure, and thus a lightweight structural shape.

閉鎖またはエアロック装置のあるさらなる構成によれば、真空室の開口の周囲に渡って、ないしカウンタープレートの周囲に渡ってまたは閉鎖蓋の周囲に渡って分散して配置されている磁石装置は、それぞれ独自の閉ループ制御回路に結合されているように設けられている。好適には開口の周囲に渡って、ないしカウンタープレートの外側縁に渡って、周囲方向で分散して配置されている少なくとも数個の磁石装置に、それぞれ1つの独自の閉ループ制御回路が設けられていることにより、各磁石装置が互いに依存せず、それぞれそれらの位置において優勢である閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離ないし間隙の大きさを設定し、閉ループ制御することができる。   According to a further configuration of the closure or airlock device, the magnet arrangement arranged around the opening of the vacuum chamber, or around the counter plate or around the closure lid, Each is provided to be coupled to its own closed loop control circuit. Each at least several magnet arrangements, preferably distributed in the circumferential direction, preferably around the opening or over the outer edge of the counterplate, each have a unique closed-loop control circuit. Thus, each magnet device does not depend on each other, and the distance or the size of the gap between the closing lid and the counter plate, which are dominant in their positions, can be set, and the closed loop control can be performed.

この結果、各距離計測装置から得られる距離信号の処理を、局所的に磁石装置および閉ループ制御回路の領域中で行うことができる。これにより、場合によっては生じうるデータ線および信号線を、最小限に低減することができ、この点は、真空領域中の応用において特に有利となりうる。   As a result, the processing of the distance signal obtained from each distance measuring device can be performed locally in the area of the magnet device and the closed loop control circuit. As a result, data lines and signal lines that can possibly occur can be reduced to a minimum, which can be particularly advantageous in applications in the vacuum region.

さらなる構成では、開口の周囲に渡って分散して配置されている磁石装置および/または磁石装置に割り当てられた距離計測装置は、中央制御部に結合されている。この中央制御部は、局所的な閉ループ制御回路に代えて、または、各磁石装置およびこれに関連する距離センサに割り当てられた閉ループ制御回路を補足するよう設けられていることができる。中央制御部は、例えば全磁石装置の全閉ループ制御回路とデータ技術的に結合することができるが、これを用いて、特に単純な様式で、閉ループ制御回路の同期駆動を行いうる。   In a further configuration, the magnet devices and / or the distance measuring devices assigned to the magnet devices arranged in a distributed manner around the periphery of the opening are coupled to the central control. This central control can be provided in place of the local closed loop control circuit or to supplement the closed loop control circuit assigned to each magnet device and its associated distance sensor. The central control unit can, for example, be coupled in a data technology with a fully closed loop control circuit of an all magnet device, which can be used to drive the closed loop control circuit synchronously in a particularly simple manner.

例えば中央制御部はそれぞれ個々の閉ループ制御回路の目標値設定部と結合可能であり、その結果、中央制御部を用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で維持されるべき距離が、全閉ループ制御回路に同時に伝達可能である。中央制御部を用いて、閉鎖またはエアロック装置の利用者は、特に単純に操作されうる操作部材を得て、これを用いて全閉ループ制御回路および磁石装置用に、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間で維持されるべき距離または相応の間隙の大きさを、同期させて、ないし同時に設定可能である。   For example, each central control unit can be combined with a target value setting unit of each individual closed loop control circuit, so that using the central control unit, the distance to be maintained between the counter plate and the closing lid is fully closed loop. It can be transmitted to the control circuit at the same time. With the central control, the user of the closure or airlock device obtains an operating member that can be operated in a particularly simple manner, which is used to connect the closure lid and counter plate for the fully closed loop control circuit and the magnet device. The distance to be maintained between or the corresponding gap sizes can be set synchronously or simultaneously.

閉鎖またはエアロック装置の様々な構成のそれぞれについて、多様な距離計測装置を設けることができる。この距離計測装置は、例えば1つまたは複数の距離センサを有することができ、これらの距離センサは、光学的、磁気的または容量的な計測原理に基づいている。とりわけ、誘導計測原理または渦電流に基づくセンサを採用する。距離センサは、可能な限り高度のコロケーションを得ることができるように、とりわけ磁石装置の直近、とりわけ磁石装置の電磁アクチュエータの直近またはカウンターピースの直近に配置されている。距離計測装置と磁石装置とを直接隣接するようにまたは重複さえするように配置することは、計測および閉ループ制御の精確性の改善に寄与する。距離センサは、とりわけカウンタープレートに配置することができ、したがってカウンタープレートと閉鎖蓋との間の距離とりわけ間隙の大きさを計測可能である。カウンタープレートに配置されている距離センサは、とりわけ閉鎖蓋の規定された参照面または参照点までの距離を、精確に、典型的にはサブミリメートルないしマイクロメートル領域での精確さで計測するために形成されている。   Various distance measuring devices can be provided for each of the various configurations of the closure or airlock device. This distance measuring device can have, for example, one or more distance sensors, which are based on optical, magnetic or capacitive measuring principles. In particular, a sensor based on inductive measurement principle or eddy current is adopted. The distance sensor is arranged in particular in the immediate vicinity of the magnet device, in particular in the immediate vicinity of the electromagnetic actuator of the magnet device or in the immediate vicinity of the counterpiece, in order to obtain the highest possible collocation. Arranging the distance measuring device and the magnet device so as to be directly adjacent to each other or even overlap each other contributes to improvement of accuracy of measurement and closed loop control. The distance sensor can be arranged inter alia on the counter plate and can therefore measure the distance between the counter plate and the closure lid, in particular the size of the gap. A distance sensor located on the counter plate, in particular, to measure the distance to the defined reference surface or reference point of the closure lid accurately, typically with accuracy in the submillimeter to micrometer range. Is formed.

閉鎖蓋の周囲に渡って、ないしカウンタープレートの開口の周囲に渡って分散して配置されている磁石装置を複数個設けることにより、さらに冗長性が得られる。いずれかの理由で、個々の磁石装置が必ずしも正しく機能しないまたは故障する場合にも、残った磁石装置が、その課題を担い、その結果、閉鎖蓋の制御されない開放移動または閉鎖移動が回避可能である。   Further redundancy is obtained by providing a plurality of magnet devices distributed around the closure lid or around the opening of the counter plate. If for any reason an individual magnet device does not always function correctly or fails, the remaining magnet device can take on the challenge, so that an uncontrolled opening or closing movement of the closing lid can be avoided. is there.

さらなるある構成によれば、閉鎖蓋は、開口の平面に平行に延在するガイド部に摺動可能に取り付けられている。この閉鎖蓋は、とりわけカウンタープレートの当接面に対して平行に摺動可能に取り付けられている。ガイド部は、この場合、摺動ガイド部として機能し、かつ位置固定で、真空室の例えば基本骨格部または基部に配置可能である。さらに、ガイド部が他の方法で真空室と連結されまたはこれに配置されていることも考えられる。   According to a further configuration, the closure lid is slidably attached to a guide part extending parallel to the plane of the opening. This closing lid is slidably mounted, in particular, parallel to the contact surface of the counter plate. In this case, the guide part functions as a sliding guide part and is fixed in position, and can be arranged, for example, in the basic skeleton part or the base part of the vacuum chamber. Furthermore, it is conceivable that the guide part is connected to or arranged in the vacuum chamber in another way.

閉鎖蓋は、典型的には、開口の挿入方向に垂直の方向で方向合わせされた平面中で伸張している。カウンタープレートはその当接面と共に、典型的には閉鎖蓋用のガイド部に平行に、かつ、閉鎖蓋の方向合わせに平行に伸張している。摺動ガイド部用には、とりわけ閉鎖蓋が静止位置中にあり、すなわち、開口の挿入方向に対して、カウンタープレートから所定の距離をあけているように設けられている。このようにして、閉鎖蓋をガイド部に沿って衝突せずに摺動させることができる。   The closure lid typically extends in a plane oriented in a direction perpendicular to the insertion direction of the opening. The counter plate, along with its abutment surface, typically extends parallel to the guide for the closure lid and parallel to the orientation of the closure lid. For the sliding guide part, in particular, the closing lid is in the rest position, i.e. provided at a predetermined distance from the counter plate in the insertion direction of the opening. In this way, the closing lid can be slid along the guide portion without colliding.

ガイド部は、例えばガイドレールを有し、このガイドレールは、真空室の開口の上方、下方または必要な場合には側方に伸張している。この摺動ガイド部を用いて、閉鎖蓋を、静止位置(これは、閉鎖蓋が、真空室の開口を実質的に覆うが、しかしこれから距離をあけた位置である)から、解放位置(この位置では、閉鎖蓋が上から覆うことなく、真空室の開口に対して配置されていて、したがって開口は、例えば真空室中で処理されるべき基板を送り込むまたは取り除くためにアクセス可能である位置である)へと移行しうる。   The guide part has, for example, a guide rail, which extends above, below the opening of the vacuum chamber or to the side if necessary. With this sliding guide, the closure lid is moved from the rest position (this is the position where the closure lid substantially covers the opening of the vacuum chamber, but at a distance from it) In a position, the closure lid is located against the opening of the vacuum chamber without covering from above, so that the opening is accessible, for example, to feed or remove a substrate to be processed in the vacuum chamber. Yes).

摺動ガイド部は、とりわけ、閉鎖またはエアロック装置を場所を節約して構成するために、および、この装置を基板を処理するプロセスステーションの領域中に配置するために適している。旋回可能に取り付けられた閉鎖蓋の場合とは異なり、真空室の開口の外側にあり、かつ、いわゆる開口の延長中にある領域は、プロセスステーションのさらなる構成部品を配置するために用いられ、閉鎖蓋の旋回可能な軸支の場合とは異なり、通常空け続けるには及ばない。   The sliding guide is suitable, inter alia, for constructing a closure or airlock device in a space-saving manner and for arranging this device in the area of a process station for processing substrates. Unlike in the case of a pivotingly mounted closure lid, the area outside the vacuum chamber opening and in the so-called extension of the opening is used to place further components of the process station and is closed Unlike the case of the pivotable shaft support of the lid, it is usually not necessary to keep it open.

これのさらなる構成によれば、閉鎖蓋は、1つまたは複数の磁気軸受を用いて、ガイド部に接触せずに取り付けられている。1つまたは複数の磁気軸受は、とりわけ能動的な閉ループ制御磁気軸受としても、受動的な磁気軸受としても構成されうるが、この磁気軸受を用いて、カウンタープレートに対してかつこれに相対的に接触することがなく、したがって磨滅が少なく保守の必要性が低い閉鎖蓋の摺動が可能である。転がり軸受された閉鎖蓋のガイド部の場合とは異なり、磁気軸受をベースとする閉鎖蓋の軸受では、全く摩耗が生じない。閉鎖またはエアロック装置の領域中で要求されるクリーンルーム条件および要求される無粒子状態は、これでもって、苦労することなく達成可能である。   According to this further configuration, the closure lid is mounted without contact with the guide part using one or more magnetic bearings. The one or more magnetic bearings can be configured in particular as active closed-loop control magnetic bearings or passive magnetic bearings, but with this magnetic bearing, relative to and relative to the counterplate. It is possible to slide the closure lid without contact and therefore with little wear and low maintenance. Unlike the case of the guide part of the closing lid which is rolling bearing, the bearing of the closing lid based on the magnetic bearing does not wear at all. The required clean room conditions and the required particle-free conditions in the area of closures or airlock devices can thus be achieved without difficulty.

ガイド用に設けられている磁気軸受は、閉鎖またはエアロック装置用に設けられている磁石装置と同様、それぞれ、電磁アクチュエータと、これと磁気的に相互作用するカウンターピースと、距離計測装置と、閉ループ制御回路とを有し、その結果、閉鎖蓋は、1つまたは複数の磁気軸受を用いて、ガイド部に対して所定の距離をとっていわば自由に浮遊して取り付けられ、かつ、ガイド部に沿って可動である。   The magnetic bearing provided for the guide is similar to the magnetic device provided for the closing or airlock device, respectively, an electromagnetic actuator, a counter piece that interacts magnetically with this, a distance measuring device, A closed-loop control circuit, so that the closure lid is free-floating and mounted with a predetermined distance to the guide part using one or more magnetic bearings, and the guide part It is movable along.

このためにカウンターピースと磁気アクチュエータとの多様な構成および交互の配置が考えられる。永久磁石であるまたは強磁性のカウンターピースが、静止してガイド部62に配置されている、および、電磁アクチュエータが閉鎖蓋18に配置されているように設けられていることができる。あるいは、アクチュエータを、ガイド部62に静止して配置する一方で、カウンターピースを可動である閉鎖蓋18に配置することも可能である。   For this purpose, various configurations and alternate arrangements of the counterpiece and the magnetic actuator are conceivable. A permanent magnet or a ferromagnetic counterpiece can be provided in a stationary manner in the guide 62 and an electromagnetic actuator in the closure lid 18. Alternatively, the actuator can be disposed on the guide lid 62 while the counterpiece is disposed on the movable closing lid 18.

ガイド部のさらなる構成によれば、閉鎖蓋は、少なくとも1つの保持器を用いて、カウンタープレートから距離をあけた静止位置と、開口を密閉する閉じ位置との間で、可動にガイド部に取り付けられている。この保持器により、とりわけ、ガイド部により予め与えられた摺動方向に垂直に閉鎖蓋を移動させることが可能となる。この保持器を用いて、閉鎖蓋を、カウンタープレートに対して距離をあけた静止位置から、挿入方向(z)に、ないし、閉じ方向すなわちカウンタープレートの方向に移動させることができ、これにより、カウンタープレートと共に密閉をして閉じ位置に達することができる。   According to a further configuration of the guide part, the closure lid is attached to the guide part movably between a stationary position spaced from the counter plate and a closed position sealing the opening, using at least one retainer It has been. This retainer makes it possible in particular to move the closure lid perpendicular to the sliding direction previously provided by the guide part. With this cage, the closure lid can be moved from a rest position at a distance to the counter plate in the insertion direction (z) or in the closing direction, ie towards the counter plate, The closed position can be reached by sealing with the counter plate.

距離をあけた静止位置と、カウンタープレートに対して密閉する閉じ位置との間での閉鎖蓋の移動は、閉鎖またはエアロック装置の、少なくとも1つの、好適には複数の磁石装置を用いて行われうる。その限りで、閉鎖蓋の静止位置と閉じ位置との間の移動には、特別な駆動部は必要ではない。この場合、とりわけ、保持器が、静止位置にある閉鎖蓋の面法線の方向で、閉鎖蓋の平行摺動を引き起こし、したがってこの平行摺動を支援するように設けられている。   Movement of the closure lid between a stationary position at a distance and a closed position that seals against the counter plate is performed using at least one, preferably a plurality of magnet devices, of a closure or airlock device. It can be broken. As such, no special drive is required for the movement of the closure lid between the rest position and the closure position. In this case, inter alia, a cage is provided to cause a parallel sliding of the closing lid in the direction of the surface normal of the closing lid in the rest position and thus to support this parallel sliding.

閉鎖蓋と密閉部との間で場合によっては生じうるせん断運動を回避するために、とりわけ、閉鎖蓋の周囲に渡って、および、カウンタープレートの外側縁に渡って、閉鎖蓋およびカウンタープレートの当接面に垂直の方向で可能な限り均一に作用する閉じ力を発生させる場合にとりわけ有利であることが明らかである。   In order to avoid possible shearing movements between the closure lid and the sealing part, the application of the closure lid and the counter plate, inter alia, around the closure lid and over the outer edge of the counter plate, It is clear that it is particularly advantageous when generating a closing force that acts as uniformly as possible in the direction perpendicular to the tangent surface.

最後に、さらなる独立した態様によれば、上述の閉鎖またはエアロック装置のいずれかを用いて真空室の開口を閉鎖する方法が設けられている。この方法は、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離または間隙の大きさを、少なくとも1つの距離計測装置で計測する工程を含む。その後、計測された距離に応じて、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で作用する閉じ力を発生させるために、少なくとも1つの閉ループ制御可能な磁石装置を駆動する工程を含む。この場合、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間で、少なくとも1つの距離を計測し、この計測された距離に応じて、少なくとも1つの閉ループ制御可能な磁石装置を、カウンタープレートと閉鎖蓋との間での所定の距離ないし間隙の大きさを維持するために駆動するように設けられている。   Finally, according to a further independent aspect, a method is provided for closing the vacuum chamber opening using any of the closures or airlock devices described above. The method includes the step of measuring the distance or size of the gap between the closure lid and the counter plate with at least one distance measuring device. Thereafter, the method includes driving at least one closed-loop controllable magnet device to generate a closing force that acts between the counter plate and the closing lid according to the measured distance. In this case, at least one distance is measured between the closing lid and the counter plate, and at least one closed loop controllable magnet device is connected between the counter plate and the closing lid according to the measured distance. In order to maintain the predetermined distance or the size of the gap, it is provided to be driven.

同様に、この方法は、閉鎖蓋およびカウンタープレートにおけるとりわけ様々な部分で、同時にまたは時間的にずらして、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の複数の距離を計測するように設けられている。複数の距離計測は、好ましくは相応の数の距離計測装置を用いて行うが、これらの距離計測装置は、典型的には、閉鎖蓋の周囲に渡って、ないし、カウンタープレートの周囲に渡って分散して配置されている。これらの距離計測装置のそれぞれには、典型的には、独自の磁石装置が割り当てられていて、これらは、それぞれ特にこのために設けられている閉ループ制御回路(これは、距離計測装置を各磁石装置と結合させる)を用いて、駆動可能である。   Similarly, the method is provided to measure a plurality of distances between the closure lid and the counter plate, particularly at various portions of the closure lid and the counter plate, simultaneously or offset in time. Multiple distance measurements are preferably made using a corresponding number of distance measuring devices, which typically are located around the closure lid or around the counter plate. It is distributed. Each of these distance measuring devices is typically assigned its own magnet device, each of which is specifically a closed loop control circuit provided for this purpose (this is a distance measuring device for each magnet). Can be driven with a device).

このようにして、閉鎖蓋の異なる部分および異なる位置において、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間でそれぞれ要求される距離を生じさせる保持力を局所的に発生させ、要求される距離を維持させるためにその量を動的に合わせることができる。   In this way, in different parts and different positions of the closure lid, in order to locally generate and maintain the required distance causing the required distance between the closure lid and the counter plate, respectively. The amount can be adjusted dynamically.

全体的に留意すべきであるのは、上述の方法は、とりわけ上述の閉鎖またはエアロック装置を用いて実装可能である点である。その限りで、閉鎖またはエアロック装置について挙げた全ての特徴および利点は、方法についても同様に該当し、逆もまた該当する。   It should be noted overall that the method described above can be implemented using, among other things, the closure or airlock device described above. To that extent, all features and advantages mentioned for the closure or airlock device apply equally well for the method and vice versa.

方法についてのさらなる構成によれば、閉ループ制御可能な磁石装置および/または関連する距離計測装置を較正するために、まず閉鎖蓋を、磁石装置の第1の駆動を用いて、まずカウンタープレートに配置されている密閉部との接触位置へと動かし、後続の工程で、続いて、この閉鎖蓋を、磁石装置の第2の駆動を用いて、密閉部を圧縮または変形しつつ、典型的にはカウンタープレートに配置されているスペーサとの接触位置へと動かすように設けられている。   According to a further configuration of the method, in order to calibrate the closed loop controllable magnet device and / or the associated distance measuring device, first the closing lid is first placed on the counter plate using the first drive of the magnet device. In a subsequent step, and subsequently the closure lid is typically compressed or deformed using the second drive of the magnet device while compressing or deforming the seal. It is provided to move to a contact position with a spacer arranged on the counter plate.

換言すれば、第1の駆動を用いて、すなわち、関連する電磁アクチュエータに制御信号とりわけ制御電流を第1番目に作用させることにより、または、周囲に渡って分散して配置されている磁石装置の複数の電磁アクチュエータを同期させて作用させることにより、閉鎖蓋をカウンタープレートとの接触位置に動かし、この位置で、閉鎖蓋が、いわば押圧圧力なしで、カウンタープレートないしカウンタープレートと閉鎖蓋との間に配置されている密閉部に当接する。   In other words, using a first drive, i.e. by first applying a control signal, in particular a control current, to the associated electromagnetic actuator, or of a magnet arrangement that is distributed over the periphery. By actuating a plurality of electromagnetic actuators in synchronism, the closing lid is moved to a position where it comes into contact with the counter plate, where the closing lid is between the counter plate or counter plate and the closing lid without any pressing pressure. It abuts on the sealing part arranged in the.

距離計測装置の第1の駆動に伴う距離信号は、距離センサの較正に役立つ。この距離信号は、いわば密閉部の0状態または圧縮されていない状態と同一と見なされる。これは、閉ループ制御回路にとって最大の距離を示す。   The distance signal associated with the first drive of the distance measuring device is useful for calibration of the distance sensor. This distance signal is considered to be the same as the zero state or the uncompressed state of the sealed portion. This represents the maximum distance for the closed loop control circuit.

逆に第2の駆動を用いて、磁石装置用に許容可能な最大の制御信号が導き出され、この信号の場合、密閉部は最大限に圧縮され、これに従って、閉鎖蓋はスペーサとの当接位置または接触位置へと動かされる。   Conversely, the second drive is used to derive the maximum control signal that is acceptable for the magnet device, in which case the seal is maximally compressed and accordingly the closure lid is in contact with the spacer. Moved to position or contact position.

この当接位置を引き起こすために準備されるべき制御信号は、最大の値を示し、これにより、磁石装置は、密閉部に最大の圧縮をかけることができる。スペーサに当接するまたは停止する、および、接触位置に達することは、計測距離と磁石装置の駆動とについての特性曲線から読み取り可能である。接触位置に達することにより、最大距離を計測でき、スペーサに接する当接位置に達することにより、最小距離を計測できる。最小距離および最大距離を用いて、関連する距離センサが較正可能である。   The control signal to be prepared to cause this abutment position shows the maximum value, so that the magnet device can apply the maximum compression to the seal. Abutting or stopping the spacer and reaching the contact position can be read from the characteristic curves for the measurement distance and the driving of the magnet device. The maximum distance can be measured by reaching the contact position, and the minimum distance can be measured by reaching the contact position in contact with the spacer. Using the minimum and maximum distances, the associated distance sensor can be calibrated.

第1の駆動により、距離の閉ループ制御についての、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の第1の最大の距離が計測可能である。逆に、第2の駆動を用いると、第2の最小の距離を計測可能である。この点で導き出された最小および最大の距離に基づいて、距離計測装置は、磁石装置の閉ループ制御および開ループ制御のために較正可能である。カウンタープレートと閉鎖蓋のうちの1つに対する距離センサ自体の位置を知ることが不要となる。   With the first drive, a first maximum distance between the closure lid and the counter plate for a closed loop control of the distance can be measured. Conversely, when the second driving is used, the second minimum distance can be measured. Based on the minimum and maximum distances derived at this point, the distance measuring device can be calibrated for closed and open loop control of the magnet device. It becomes unnecessary to know the position of the distance sensor itself relative to one of the counter plate and the closing lid.

要求される密閉性毎に、および、室の内側空間と室の周辺との間の圧力差異に応じて、対応する最小制御信号と最大制御信号との間の任意の中間値を設定可能である。   Any intermediate value between the corresponding minimum control signal and maximum control signal can be set for each required sealing and depending on the pressure difference between the interior space of the chamber and the periphery of the chamber .

本発明のさらなる目的、特徴および有利である構成は、図面を参照した以下の実施形態の説明において、詳述されている。   Further objects, features and advantageous configurations of the present invention will be described in detail in the following description of embodiments with reference to the drawings.

初期位置または静止位置にある閉鎖蓋を備えた閉鎖またはエアロック装置の単純化した概略図である。FIG. 2 is a simplified schematic diagram of a closure or airlock device with a closure lid in an initial or stationary position. 図1の閉鎖またはエアロック装置であって、閉鎖蓋を備えていて、この閉鎖蓋がカウンタープレートとの接触位置にあるところを示す図である。FIG. 2 is a view of the closure or airlock device of FIG. 1, comprising a closure lid, wherein the closure lid is in contact with the counter plate. 図2の閉鎖またはエアロック装置であって、閉鎖蓋を備えているが、この閉鎖蓋が、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間に配置されているスペーサと接触しているところを示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing the closure or airlock device of FIG. 2 with a closure lid, which is in contact with a spacer disposed between the closure lid and the counter plate; is there. 図1〜図3の閉鎖またはエアロック装置であって、閉鎖蓋を備えているが、この閉鎖蓋が、閉じ力(S)が中間の値である閉じ位置にあるところを示す図である。FIG. 4 is a view of the closure or airlock device of FIGS. 1 to 3, comprising a closure lid, wherein the closure lid is in a closed position where the closing force (S) is an intermediate value. 密閉部を収容するために、カウンタープレート側で周回するノッチを備えた閉鎖またはエアロック装置の平面図である。It is a top view of the closure or airlock device provided with the notch which goes around on the counter plate side in order to accommodate a sealing part. 図5の線A−Aに沿った断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5. 閉鎖またはエアロック装置のさらなる構成であるが、真空室の開口の周囲に渡って分散して配置されている複数のノッチを備えていて、これらが、それぞれ磁石装置のそれぞれ1つの電磁アクチュエータを収容するためおよび配置するために設けられている図である。A further configuration of a closure or airlock device, comprising a plurality of notches distributed around the periphery of the vacuum chamber opening, each containing a respective electromagnetic actuator of the magnet device FIG. 2 is a diagram provided for performing and arranging. 図7のB−Bに沿った断面図である。It is sectional drawing along BB of FIG. 開口境界部の周囲で分散して配置されている複数のリング形状のノッチないし電磁アクチュエータを備えた閉鎖またはエアロック装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the closure or air-lock apparatus provided with the some ring-shaped notch thru | or electromagnetic actuator arrange | positioned dispersively around the opening boundary part. 図9のC−Cで切った断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 9. 線形のガイド部に沿って摺動可能に支持されていてかつ解放位置にある閉鎖蓋の概略図である。FIG. 6 is a schematic view of a closure lid that is slidably supported along a linear guide and is in a release position. 図11での提示と同様であるが、閉鎖蓋を備えていて、この閉鎖蓋が、閉鎖またはエアロック装置のカウンタープレートに接触する、静止位置または接触位置にあるところを示す図である。FIG. 12 is a view similar to the presentation in FIG. 11, but with a closure lid that is in a resting or contacting position that contacts the counterplate of the closure or airlock device. 図12の閉鎖またはエアロック装置であって、閉鎖蓋を備えていて、この閉鎖蓋が静止位置にあるところを示す側面図である。FIG. 13 is a side view of the closure or airlock device of FIG. 12 with a closure lid that is in a rest position. 図13と同様の図であるが、閉鎖蓋を備えていて、この閉鎖蓋が、閉じ位置にあり、かつ密閉的にカウンタープレートに接する位置に取り付けられているところを示す図である。FIG. 14 is a view similar to FIG. 13, but showing a closure lid, which is in a closed position and is attached to a position that sealingly contacts the counter plate. 摺動ガイド部のさらなる構成であって、さらなる磁石装置を備えていて、この磁石装置がガイド部に対向する閉鎖蓋の端部に配置されているところを示す図である。It is a further structure of a sliding guide part, Comprising: It is a figure which shows the place provided with the further magnet apparatus and this magnet apparatus is arrange | positioned at the edge part of the closing lid facing a guide part. 閉鎖またはエアロック装置の較正方法のフローチャートである。3 is a flowchart of a method for calibrating a closure or airlock device.

詳細な説明
図1の断面図で示した閉鎖またはエアロック装置10は、真空室12の開口14に配置するために設けられている。この閉鎖またはエアロック装置10は、カウンタープレート16を有し、このカウンタープレートは、典型的には、図1に概略的に示唆された真空室12の壁部11に連結されている。カウンタープレート16は、真空室12の開口14と同一平面で壁部11に配置することができ、または、真空室12の不可欠な構成部分として形成することができる。この点で、カウンタープレート16も開口14を有することができ、この開口は、典型的には真空室12の開口と一致しうる。
Detailed Description The closure or airlock device 10 shown in the cross-sectional view of FIG. 1 is provided for placement in an opening 14 of a vacuum chamber 12. The closure or airlock device 10 has a counter plate 16 which is typically connected to the wall 11 of the vacuum chamber 12 schematically suggested in FIG. The counter plate 16 can be disposed on the wall 11 in the same plane as the opening 14 of the vacuum chamber 12, or can be formed as an indispensable component of the vacuum chamber 12. In this respect, the counter plate 16 can also have an opening 14, which can typically coincide with the opening of the vacuum chamber 12.

閉鎖またはエアロック装置は、さらに、カウンタープレート16に対して可動なように取り付けられた閉鎖蓋18を有し、この閉鎖蓋は、例えば図3および図4に図示された閉じ位置28では、開口14を、気密的にないし真空気密で閉鎖する。カウンタープレート16および閉鎖蓋18は、さらに少なくとも1つの磁石装置30を備えていて、この磁石装置を用いて、閉鎖蓋18に閉じ力(S)をかけることができる。   The closure or airlock device further comprises a closure lid 18 movably attached to the counter plate 16, which is open, for example in the closed position 28 illustrated in FIGS. 3 and 4. 14 is closed airtight or vacuum tightly. The counter plate 16 and the closing lid 18 further include at least one magnet device 30, and a closing force (S) can be applied to the closing lid 18 using this magnet device.

カウンタープレート16は、フランジ状の幾何学形状を有することができ、とりわけ閉鎖蓋18側で当接面として機能する面17で、密閉部22を有しえ、この密閉部が、開口14の周りで、典型的にはカウンタープレート16の開口境界部の領域で伸張している。ここでは、弾性を有し変形可能な材料から製造された密閉部22は、カウンタープレート16の周回するノッチ20中に配置されている。しかし、この密閉部は、閉鎖蓋18の対応するノッチ中、または、閉鎖蓋18とカウンタープレート16との間の中間間隙25中にも配置可能である。図3および図4中で図示された閉じ位置28に達すると、密閉部22は、閉鎖蓋18とカウンタープレート16との間で、開口14が気密的に閉鎖されるように、変形ないし押しつぶされる。   The counter plate 16 can have a flange-like geometry and can have a sealing part 22, in particular a surface 17 that functions as an abutment surface on the side of the closure lid 18, this sealing part around the opening 14. Thus, typically, it extends in the region of the opening boundary portion of the counter plate 16. Here, the sealing portion 22 made of an elastic and deformable material is disposed in a notch 20 that goes around the counter plate 16. However, this seal can also be arranged in the corresponding notch of the closure lid 18 or in the intermediate gap 25 between the closure lid 18 and the counter plate 16. Upon reaching the closed position 28 illustrated in FIGS. 3 and 4, the seal 22 is deformed or crushed between the closure lid 18 and the counter plate 16 so that the opening 14 is hermetically closed. .

磁石装置30を用いて、挿入方向または閉じ方向(z)を向いた閉じ力(S)が、閉鎖蓋18にかけられうる。この閉じ力(S)は、典型的には、平面(x、y)に垂直に、またはカウンタープレート16の当接面ないし面17に垂直に方向合わせされている。閉鎖蓋18も、カウンタープレート16側でこれも同様に当接面として機能する面19を有する。閉じ位置28では、カウンタープレート18および閉鎖蓋19の互いの側の面17、19は、少なくとも部分的には互いに平行に方向合わせされている。   Using the magnet device 30, a closing force (S) directed in the insertion direction or the closing direction (z) can be applied to the closing lid 18. This closing force (S) is typically oriented perpendicular to the plane (x, y) or perpendicular to the abutment surface or surface 17 of the counter plate 16. The closing lid 18 also has a surface 19 on the counter plate 16 side which also functions as a contact surface. In the closed position 28, the side surfaces 17, 19 of the counter plate 18 and the closure lid 19 are at least partially oriented parallel to each other.

互いに対応する面17、19の関連する当接面は、この際x−y面で伸張する。   The associated abutment surfaces of the mutually corresponding surfaces 17, 19 extend here in the xy plane.

磁石装置30は、この場合、カウンタープレート16に配置されている少なくとも1つの電磁アクチュエータ32、および、これと磁気的に相互作用し閉鎖蓋18に配置されているカウンターピース34を有する。このカウンターピース34は、永久磁石または強磁性部品として構成されていて、これは、閉鎖蓋18に配置されているか、または、閉鎖蓋18中に埋め込まれている。さらに、閉鎖蓋18自体が、少なくとも部分的に永久磁石材料または強磁性材料を有する、または、少なくともある領域がまたは完全にこのような材料から形成されていることも考えられる。   The magnet device 30 in this case has at least one electromagnetic actuator 32 arranged on the counter plate 16 and a counterpiece 34 magnetically interacting therewith and arranged on the closure lid 18. The counterpiece 34 is configured as a permanent magnet or a ferromagnetic part, which is arranged in the closure lid 18 or embedded in the closure lid 18. Furthermore, it is also conceivable that the closure lid 18 itself has at least partly a permanent magnet material or a ferromagnetic material, or at least a region is formed entirely of such a material.

電磁アクチュエータ32のコイル33に電流を流すまたはかけることにより、引き付け力または反発力を閉鎖蓋18上にかけることができる。電流強度を閉ループ制御することにより、ないし、制御信号を変動させることにより、磁石装置30から出る閉じ力(S)を必要に応じて適宜変動させることができる。   By applying or applying a current to the coil 33 of the electromagnetic actuator 32, an attractive force or a repulsive force can be applied to the closing lid 18. By controlling the current intensity in a closed loop or by changing the control signal, the closing force (S) output from the magnet device 30 can be changed as needed.

閉鎖またはエアロック装置10は、さらに距離計測装置40を有し、これを用いて、閉鎖蓋18とカウンタープレート16との間の距離41、とりわけ閉鎖蓋18およびカウンタープレート16の互いの側の面19、17間の距離を測定可能で、定量的に計測可能である。距離計測装置40は、この場合、カウンタープレート16に配置された距離センサ42を有し、これが、カウンタープレート16と閉鎖蓋18との間の閉じ方向(z)での距離41を計測する。したがって、距離計測装置40を用いて、磁石装置30、とりわけこれから出る閉じ力(z)を距離に応じて閉ループ制御可能である。とりわけ、磁石装置30を距離に応じて閉ループ制御することにより、閉鎖蓋18とカウンタープレート16との間の距離41を所定の大きさに精確に設定可能であるように設けられている。   The closure or airlock device 10 further comprises a distance measuring device 40, which is used for the distance 41 between the closure lid 18 and the counter plate 16, in particular the surfaces of the closure lid 18 and the counter plate 16 on each side. The distance between 19 and 17 can be measured and can be measured quantitatively. The distance measuring device 40 in this case has a distance sensor 42 arranged on the counter plate 16, which measures the distance 41 in the closing direction (z) between the counter plate 16 and the closing lid 18. Accordingly, the distance measuring device 40 can be used to perform the closed loop control of the magnet device 30, particularly the closing force (z) generated therefrom, according to the distance. In particular, the distance 41 between the closing lid 18 and the counter plate 16 can be accurately set to a predetermined size by controlling the magnet device 30 in a closed loop according to the distance.

距離に応じた閉ループ制御のために、とりわけ閉ループ制御回路45が設けられていて、これが、磁石装置30を距離計測装置40と結合させる。閉ループ制御回路45は、目標値設定部44を有し、これが、データ技術的に距離センサ42と連結されている。目標値設定部44は、距離センサ42から準備された距離信号を受信し、これらを、予め設定されたまたは中央制御部50により可変的に予設定可能な目標値と比較する。目標値と現在値とは、目標値設定部44中で互いに比較される。   For the closed loop control according to the distance, a closed loop control circuit 45 is provided, in particular, which couples the magnet device 30 with the distance measuring device 40. The closed loop control circuit 45 has a target value setting unit 44, which is connected to the distance sensor 42 in terms of data technology. The target value setting unit 44 receives the distance signals prepared from the distance sensor 42 and compares them with target values that are set in advance or that can be variably preset by the central control unit 50. The target value and the current value are compared with each other in the target value setting unit 44.

ここから結果として生じる比較信号は、その後、制御器46に供給され、この制御器が、この比較信号から、電磁アクチュエータ32を駆動するために設けられる制御信号を生成する。制御器46により生成可能な開ループ制御信号は、増幅器48を介して電磁アクチュエータ32に供給される。カウンタープレート16と閉鎖蓋18との間の所定の距離41を維持し、かつ、要求される距離とは異なる場合には、磁石装置30から出る力を、この距離41を維持するために動的に合わせることができるように、電磁アクチュエータ32のコイル33に供給可能な増幅された制御信号が算出され、決定されている。   The resulting comparison signal therefrom is then supplied to the controller 46, which generates a control signal provided for driving the electromagnetic actuator 32 from this comparison signal. The open loop control signal that can be generated by the controller 46 is supplied to the electromagnetic actuator 32 via the amplifier 48. If a predetermined distance 41 between the counter plate 16 and the closure lid 18 is maintained and different from the required distance, the force emanating from the magnet device 30 is dynamically adjusted to maintain this distance 41. Therefore, an amplified control signal that can be supplied to the coil 33 of the electromagnetic actuator 32 is calculated and determined.

閉ループ制御回路の全電子構成部品、すなわち、増幅器48、制御器46、目標値設定部44および必要な場合には距離センサ42も、共通の基板上に、例えば集積回路の形態で収納可能である。これに応じた電子系ユニットの場所の必要性と、これに伴う配線コストとは、この点で最小限にされうる。   All the electronic components of the closed-loop control circuit, ie the amplifier 48, the controller 46, the target value setting unit 44 and, if necessary, the distance sensor 42 can also be accommodated on a common substrate, for example in the form of an integrated circuit. . The need for a corresponding electronic system location and the associated wiring costs can be minimized in this regard.

電磁アクチュエータ32は、電気信号がかけられたコイル30以外には、典型的には、強磁性コア、例えば鉄心を有する。この電磁アクチュエータ32は、電磁石として構成可能であるが、これ以外の非常に多様な様式でも、例えばローレンツアクチュエータまたはボイス・コイル・アクチュエータとしても構成可能である。ボイス・コイル・アクチュエータは、電磁石とは異なり、電磁アクチュエータとカウンターピースとの間で、引き付け力のみならず反発力も生成可能である。   The electromagnetic actuator 32 typically has a ferromagnetic core, for example, an iron core, other than the coil 30 to which an electrical signal is applied. The electromagnetic actuator 32 can be configured as an electromagnet, but can also be configured in a variety of other ways, such as a Lorentz actuator or a voice coil actuator. Unlike an electromagnet, a voice coil actuator can generate not only an attractive force but also a repulsive force between an electromagnetic actuator and a counterpiece.

距離に応じた閉ループ制御可能な磁石装置30の原理的に異なる構成も考えられうる。図5および図6中で図示した閉鎖またはエアロック装置100の構成では、カウンタープレート16が、この場合長方形の開口14を取り囲むノッチ31を一つのみ有し、このノッチ中に、開口の輪郭に沿って1つまたは複数個の開口14を具備する少なくとも1つの一体型の磁石コイルが配置可能である。この際、とりわけ冗長性がゆえに、複数のこの種の一体型磁石コイルを1つの同じノッチ31中に配置し、これらの磁石コイルを、それぞれ独自のまたは同じ距離計測装置40と、対応する閉ループ制御回路45を介して結合することが考えられる。複数のコイルを用いて、閉ループ制御可能性をさらに改良して達成することができる。   In principle, a different configuration of the magnet device 30 capable of closed-loop control according to the distance can be considered. In the configuration of the closure or airlock device 100 illustrated in FIGS. 5 and 6, the counter plate 16 has only one notch 31 which in this case surrounds the rectangular opening 14, in which the contour of the opening is drawn. At least one integral magnet coil with one or more openings 14 along the way can be disposed. In this case, in particular due to redundancy, a plurality of such integral magnet coils are arranged in one and the same notch 31, and each of these magnet coils has its own or the same distance measuring device 40 and a corresponding closed-loop control. Coupling through the circuit 45 is conceivable. Multiple coils can be used to achieve further improvements in closed loop controllability.

図1〜4、7および8で提示された別の閉鎖またはエアロック装置10の実施形態では、開口14の周囲に渡って、複数の磁石装置30が配置されている。これらの磁石装置30のうちのそれぞれが、少なくとも1つの電磁アクチュエータ32を有し、この電磁アクチュエータが、カウンタープレート16のノッチ31中に配置されている。これらの各磁石装置30には、独自の距離計測装置40も、独自の局所的な閉ループ制御回路45も設けられていることが可能である。このようにして、開口の輪郭に渡って、とりわけ開口境界部に沿って、必要に応じて適宜および空間分解して、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の個々の距離の閉ループ制御を行うことができ、その結果、場合によっては生じうる閉鎖蓋および/またはカウンタープレートの組み立て許容誤差または構成部品許容誤差および局所的な変形が解消可能である。   In another embodiment of the closure or airlock device 10 presented in FIGS. 1-4, 7 and 8, a plurality of magnet devices 30 are arranged around the opening 14. Each of these magnet devices 30 has at least one electromagnetic actuator 32, which is arranged in the notch 31 of the counter plate 16. Each of these magnet devices 30 can be provided with a unique distance measuring device 40 as well as a unique local closed loop control circuit 45. In this way, the closed distance control of the individual distance between the counter plate and the closure lid can be performed over the contour of the opening, especially along the opening boundary, as appropriate and spatially resolved as required. As a result, it is possible to eliminate assembly tolerances or component tolerances and local deformations of the closure lid and / or counterplate that may occur in some cases.

電磁アクチュエータ32ないしそのコイル33を収容するために設けられているノッチ31は、真空安定性という理由から、カウンターピース34の方向で覆われおよび/または密閉されている。このために設けられている被覆部21は、典型的には、磁気的に透過性を有する材料ないし非磁性材料または弱磁性材料で製造されている。被覆部21は、ノッチ31用のいわば閉鎖部として機能しえ、かつ、そのような物として形成可能である。この場合明示的には図示されていない別個の密閉部を用いて、被覆部21は、密閉的に、ノッチ31上方またはこの中に配置可能である。被覆部21は、とりわけカウンターピース34側を向いた面17、したがって、カウンタープレート16または閉鎖蓋18の当接面中に同一平面になるように統合されうる。見やすく図示するために、図1中では、被覆部21は、右側のカウンタープレート16にのみ示している。   The notch 31 provided for accommodating the electromagnetic actuator 32 or its coil 33 is covered and / or sealed in the direction of the counterpiece 34 for reasons of vacuum stability. The covering portion 21 provided for this purpose is typically made of a magnetically permeable material, a nonmagnetic material, or a weak magnetic material. The covering portion 21 can function as a so-called closing portion for the notch 31 and can be formed as such. In this case, using a separate sealing part not explicitly shown, the covering part 21 can be placed above or in the notch 31 in a sealing manner. The covering part 21 can be integrated so as to be coplanar, in particular in the face 17 facing the counterpiece 34, and thus in the contact face of the counter plate 16 or the closure lid 18. For ease of viewing, the covering portion 21 is shown only on the right counter plate 16 in FIG.

開口14の周囲に渡って分散して配置されている磁石装置30は、それぞれ、それらの領域中で優勢である、カウンタープレート16と閉鎖蓋18との間の距離41に応じて、開口14の全外側周囲に渡って、距離41が一定に保たれるか、またはわずかな許容誤差内に保たれて設定可能であるように、閉ループ制御されうる。   The magnet devices 30 that are distributed around the periphery of the opening 14 are each in the area of the opening 14 depending on the distance 41 between the counter plate 16 and the closure lid 18 that predominates in those regions. It can be closed-loop controlled so that the distance 41 can be kept constant or set within a small tolerance around the entire outer periphery.

図9および図10で示す閉鎖またはエアロック装置200のさらなる実施形態の図示中では、複数の個々の磁石装置がカウンタープレート16中に入れられている。個々の電磁アクチュエータ32を収容するために設けられているノッチ31は、この場合円形またはリング形状の幾何学形状を有する。図9中で図示された、開口14の周囲方向で配置されている複数個の磁石装置を用いて、高い空間分解能および、これに応じて閉鎖蓋18とカウンタープレート16との間での精確な距離の閉ループ制御を行うことができる。見やすい図示という理由により、図5〜図10中では、密閉部22を明示的には図示していない。   In the illustration of a further embodiment of the closure or airlock device 200 shown in FIGS. 9 and 10, a plurality of individual magnet devices are encased in the counter plate 16. The notches 31 provided for accommodating the individual electromagnetic actuators 32 in this case have a circular or ring geometry. With the aid of a plurality of magnet devices arranged in the circumferential direction of the opening 14 illustrated in FIG. 9, high spatial resolution and correspondingly accurate between the closure lid 18 and the counter plate 16 are achieved. Closed loop control of distance can be performed. The sealing part 22 is not explicitly shown in FIGS. 5 to 10 for the reason of easy illustration.

さらに図1中で図示するように、カウンタープレート16と閉鎖蓋18との互いに向き合う面17、19間には、少なくとも1つのスペーサ24があり、これが、閉鎖蓋18用の末端ストッパとして機能する。図1および図2中で示すような密閉部が圧縮されていない状態では、密閉部は、カウンタープレート16の当接面として機能する面17から、スペーサ24より大きく突出する。図3中で示すように、密閉部22が最大限に圧縮または変形される場合にのみ、スペーサ24が、閉じ位置28にある閉鎖蓋18と当接する。   As further illustrated in FIG. 1, there is at least one spacer 24 between the opposing surfaces 17, 19 of the counter plate 16 and the closure lid 18, which functions as an end stop for the closure lid 18. In a state where the sealing portion as shown in FIGS. 1 and 2 is not compressed, the sealing portion protrudes larger than the spacer 24 from the surface 17 that functions as a contact surface of the counter plate 16. As shown in FIG. 3, the spacer 24 contacts the closing lid 18 in the closed position 28 only when the sealing portion 22 is compressed or deformed to the maximum extent.

スペーサ24は、とりわけ金属製のカウンタープレート16と金属製の閉鎖蓋18との直接接触を防ぐ。このスペーサ24は、プラスチック製であり、例えばポリエーテルエーテルケトン(PEEK)製である。図2〜図4中では、閉鎖またはエアロック装置の上方の断面を示している。図2中では、閉鎖蓋18が、周回する密閉部22といわば力がかかることなく接触している位置27にある。この接触位置27では、閉鎖蓋18が密閉部22に当接するのみで、これを実質的に変形するまたは圧縮することはない閉じ力が閉鎖蓋18にかけられる。   The spacer 24 prevents, among other things, direct contact between the metal counter plate 16 and the metal closure lid 18. The spacer 24 is made of plastic, for example, polyether ether ketone (PEEK). 2 to 4 show an upper section of the closure or airlock device. In FIG. 2, the closing lid 18 is in a position 27 that is in contact with the circulating sealing portion 22 without any force. In this contact position 27, a closing force is applied to the closing lid 18 that only abuts the sealing portion 22 and does not substantially deform or compress it.

この場合、この接触位置27は、少なくとも1つの磁石装置30の第1の駆動に対応する。これに対応する制御信号は、例えば中央制御部50中、または、局所的に例えば対応する閉ループ制御回路45の制御器46中に格納されることができ、とりわけ距離計測装置を較正するために記憶されることができる。較正目的のために、閉鎖蓋18とカウンタープレート16との間で最小の距離41が設定されるように、磁石装置30には、制御信号、典型的には電流がかけられうる。   In this case, this contact position 27 corresponds to a first drive of at least one magnet device 30. Corresponding control signals can be stored, for example, in the central control unit 50 or locally, for example in the controller 46 of the corresponding closed-loop control circuit 45, in particular stored for calibrating the distance measuring device. Can be done. For calibration purposes, the magnet device 30 can be subjected to a control signal, typically a current, so that a minimum distance 41 is set between the closure lid 18 and the counter plate 16.

この最小距離は、図3中に示したように閉鎖蓋18がスペーサ24との接触位置に達する場合、ないし、スペーサ24が、閉鎖蓋18とカウンタープレート16の双方と接触する場合に達成される。この閉鎖蓋18は、いわばストッパ上に移動させられ、または、スペーサ24と共に、したがってカウンタープレート16と共に停止位置に移動させられる。最大限の閉じ位置28を達成するために、磁石装置30には、第2のすなわち最大の制御信号が作用されうる。この最大の制御信号が、中央制御部50中、または、全閉ループ制御回路45の制御器46中で個々におよび局所的にも記憶されることができ、同様に距離計測装置の較正にも機能する。このようにして、カウンタープレート16と閉鎖蓋18との間の距離41であって、各距離計測装置にとって閉ループ制御可能な最小および最大の距離41を導き出すことが可能である。   This minimum distance is achieved when the closure lid 18 reaches a contact position with the spacer 24 as shown in FIG. 3 or when the spacer 24 contacts both the closure lid 18 and the counter plate 16. . The closure lid 18 is moved on the stopper, so to speak, or with the spacer 24 and thus with the counter plate 16 to the stop position. In order to achieve the maximum closed position 28, the magnet device 30 can be acted upon by a second or maximum control signal. This maximum control signal can be stored individually and locally in the central controller 50 or in the controller 46 of the fully closed loop control circuit 45, as well as functioning for calibration of the distance measuring device. To do. In this way, it is possible to derive the minimum distance 41 between the counter plate 16 and the closing lid 18 that can be closed-loop controlled for each distance measuring device.

図16中では、図2〜図4で図示した較正方法を、再度、ブロック図の形態で示す。第1の工程300では、閉鎖蓋18を、図2中で示した接触位置27へと移す。このために必要な制御信号であって少なくとも1つの磁石装置のための制御信号、ないし、これに対応する第1の最大閉ループ制御可能な距離41を、その後、工程302中で記憶する。関連する制御信号ないし最大または第1の距離41は、磁石装置にかけられる制御信号についての計測距離41の特性曲線から、非常に容易に導出されうる。   In FIG. 16, the calibration method illustrated in FIGS. 2 to 4 is again shown in block diagram form. In the first step 300, the closure lid 18 is transferred to the contact position 27 shown in FIG. The control signal required for this and for the at least one magnet device or the corresponding first maximum closed-loop controllable distance 41 is then stored in step 302. The associated control signal or the maximum or first distance 41 can be derived very easily from the characteristic curve of the measuring distance 41 for the control signal applied to the magnet device.

この後、工程304中では、図3で示すように、少なくとも1つの磁石装置30の第2の駆動を実現する。これに伴う最大の制御信号も同様に上述の特性曲線から読み取り可能である。この制御信号は、その電流強度以降では、電流強度のさらなる量的な上昇が、もはや距離41の計測可能な減少には結びつかない電流強度に対応する。これは、スペーサ24を用いて停止位置が達成されたことを示す指標である。工程306では、その後、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の第2の最小の距離を導出する。密閉部22が閉鎖蓋ともカウンタープレートとも接触しうる、計測された最小および最大の距離に基づいて、距離計測装置40は、したがって閉ループ制御可能および開ループ制御可能な磁石装置30は、較正可能である。   Thereafter, in step 304, the second drive of at least one magnet device 30 is realized as shown in FIG. The maximum control signal accompanying this can also be read from the above-mentioned characteristic curve. This control signal corresponds to a current intensity after which the further increase in current intensity no longer leads to a measurable decrease in distance 41. This is an index indicating that the stop position has been achieved using the spacer 24. Step 306 then derives a second minimum distance between the closure lid and the counter plate. Based on the measured minimum and maximum distance at which the seal 22 can come into contact with both the closure lid and the counter plate, the distance measuring device 40 and thus the magnet device 30 capable of closed loop control and open loop control can be calibrated. is there.

図11および図12中では、閉鎖またはエアロック装置の正面図を示す。閉鎖蓋18は、この際、縦方向で伸張するガイド部62に摺動可能に取り付けられている。このガイド部62は、摺動ガイド部として構成されていて、カウンタープレート16および/または閉鎖蓋18により形成された当接面(x、y)の平面に対して平行に伸張していて、したがって、カウンタープレート16と閉鎖蓋18との互いに向き合う面17、19に平行に伸張している。しかし、図13の側面図から明らかなように、ガイド部62は、閉じ方向(z)で、カウンタープレート16から少し距離をあけて配置されていて、これにより、とりわけ閉鎖蓋18をカウンタープレート16に対して衝突せずに摺動させることが可能になる。   11 and 12, a front view of the closure or airlock device is shown. At this time, the closing lid 18 is slidably attached to a guide portion 62 extending in the vertical direction. This guide part 62 is configured as a sliding guide part and extends parallel to the plane of the abutment surface (x, y) formed by the counter plate 16 and / or the closure lid 18 and therefore The counter plate 16 and the closing lid 18 extend parallel to the mutually facing surfaces 17 and 19. However, as is apparent from the side view of FIG. 13, the guide part 62 is arranged at a distance from the counter plate 16 in the closing direction (z), so that, in particular, the closing lid 18 is placed on the counter plate 16. Can be slid without colliding.

図11で示唆しているように、閉鎖蓋18は、とりわけ少なくとも1つ、典型的には2つまたは複数の互いに距離をあけた磁気軸受60を介して、接触せずにガイド部62に取り付けられている。個々の磁気軸受60は、磁石装置30に類似していて、ここでは個別には示していないそれぞれ1つの距離センサと、閉ループ制御回路と、距離センサおよび閉ループ制御回路を介して閉ループ制御可能な電磁アクチュエータ61とを有し、この電磁アクチュエータが、カウンターピース63と磁気的に協働する。このようにして、ガイド部62において要求される閉鎖蓋18の浮遊状態が達成可能となる。閉鎖蓋18がガイド部62において非接触で取り付けられることは、汚染および真空室12の周辺中の摩耗を回避する上で、とりわけ有利である。   As suggested in FIG. 11, the closure lid 18 is attached to the guide part 62 without contact, especially via at least one, typically two or more, magnetic bearings 60 spaced from each other. It has been. The individual magnetic bearings 60 are similar to the magnet device 30 and each has one distance sensor, a closed loop control circuit, and an electromagnetic that can be closed loop controlled via the distance sensor and the closed loop control circuit, which are not individually shown here. This electromagnetic actuator cooperates with the counterpiece 63 magnetically. In this manner, the floating state of the closing lid 18 required in the guide portion 62 can be achieved. The non-contact attachment of the closing lid 18 at the guide portion 62 is particularly advantageous in order to avoid contamination and wear in the periphery of the vacuum chamber 12.

この場合、ガイド部62に沿って複数の電磁アクチュエータ62が設けられていて、これらが担体66の摺動時に、キャリッジ状の担体66に配置されているカウンターピース63と順々に係合する。この場合、逆の配置も、同様に本発明の枠組み内である。例えば1つまたは複数のアクチュエータ62を、担体66または閉鎖蓋18に配置する一方で、これと磁気的に相互作用するカウンターピース63が、位置固定でガイドレールとして構成された線形のガイド部62に配置されている。   In this case, a plurality of electromagnetic actuators 62 are provided along the guide portion 62, and these are sequentially engaged with the counterpiece 63 arranged on the carriage-like carrier 66 when the carrier 66 slides. In this case, the reverse arrangement is likewise within the framework of the invention. For example, one or more actuators 62 are arranged on the carrier 66 or the closure lid 18, while a counterpiece 63 that interacts magnetically therewith is arranged in a linear guide part 62 configured as a guide rail in a fixed position. Has been placed.

図11中では、閉鎖蓋18が解放位置にあるところを図示していて、この位置では、この閉鎖蓋はカウンタープレート16の領域の外側にある。図12中では、閉鎖蓋18は、カウンタープレート16と重なっていて、その結果、開口14が気密的に閉鎖可能である。   In FIG. 11, the closure lid 18 is shown in the release position, in which the closure lid is outside the area of the counter plate 16. In FIG. 12, the closing lid 18 overlaps with the counter plate 16, so that the opening 14 can be hermetically closed.

図13と図14とを比較すると、さらに、閉鎖蓋18が保持器64を用いて閉じ方向(z)、すなわち、閉鎖蓋18の平面(x、y)に垂直の方向で摺動可能または可動なようにガイド部62に取り付けられていることが明らかである。開口14の周囲に沿って配置されている少なくとも1つの磁石装置30を用いて、閉鎖蓋18は、図13中で示された非接触の静止位置26から、図14中で示された接触位置27およびさらに閉じ位置28へと移行可能である。閉鎖蓋18を、静止位置26と接触位置27との間で、すなわち閉鎖蓋18の平面に垂直の方向で移動させるために、個別の駆動部を設けることもさらに考えられる。   Comparing FIG. 13 and FIG. 14, the closure lid 18 is further slidable or movable in the closing direction (z), that is, perpendicular to the plane (x, y) of the closure lid 18 by using the cage 64 Thus, it is clear that the guide portion 62 is attached. With at least one magnet device 30 arranged along the circumference of the opening 14, the closure lid 18 is moved from the non-contact stationary position 26 shown in FIG. 13 to the contact position shown in FIG. 27 and further to the closed position 28. It is further conceivable to provide a separate drive for moving the closure lid 18 between the rest position 26 and the contact position 27, ie in a direction perpendicular to the plane of the closure lid 18.

この際、保持器64は、閉鎖蓋18を、距離をあけた静止位置26から接触位置27へと、およびさらに閉じ位置28へと平行に摺動させ、ないしこの摺動を支援し、その結果、閉鎖蓋18と密閉部22との閉鎖蓋面(X、Y)での相対的な移動が可能な限り生じない。この種のせん断運動は、もしあれば密閉部22の摩耗、および、真空室12の周囲の少なくともわずかな汚染を招きうる。   At this time, the retainer 64 slides the closing lid 18 in parallel from the stationary position 26 at a distance to the contact position 27 and further to the closing position 28, or assists this sliding, as a result. The relative movement of the closing lid 18 and the sealing portion 22 on the closing lid surface (X, Y) does not occur as much as possible. This type of shearing motion can lead to wear of the seal 22, if any, and at least slight contamination around the vacuum chamber 12.

図15は、閉鎖またはエアロック装置を斜め方向から示した斜視図である。閉鎖蓋18の足元には、さらなるガイド部70が設けられていて、これは、磁性を有して取り付けられたガイド部62と同様、磁性を有して取り付けられていて、非接触で構成されうる。下方ガイド部70は、この場合、閉鎖蓋の面に平行な方向に、この場合水平方向に摺動することができるのみではない。このガイド部は、閉鎖蓋18を、その静止位置26から接触位置27へと、およびさらに閉じ位置28へと、とりわけ屈曲させることなく平行に摺動させるのに寄与しうる。   FIG. 15 is a perspective view of the closing or airlock device seen from an oblique direction. At the foot of the closure lid 18, a further guide part 70 is provided, which, like the guide part 62 attached with magnetism, is attached with magnetism and is configured in a non-contact manner. sell. The lower guide part 70 is not only able to slide in this case in a direction parallel to the surface of the closure lid, in this case in the horizontal direction. This guide part can contribute to sliding the closing lid 18 in parallel from its rest position 26 to the contact position 27 and further to the closing position 28 without any particular bending.

ガイド部70 70も独自の距離計測装置40と結合可能である。しかし、中央制御部50を介して、開口14の周囲に渡って分散して配置されている全距離計測装置40の距離を読み取り、それを利用して、その結果、個々の距離信号の比較から、閉鎖蓋18のy−z平面での方向付けに関して推論可能であるとも考えられる。   The guide unit 70 70 can also be coupled to the unique distance measuring device 40. However, the distances of the total distance measuring devices 40 distributed over the periphery of the opening 14 are read via the central control unit 50 and used as a result. It is also conceivable that the orientation of the closure lid 18 in the yz plane can be inferred.

閉鎖蓋18を、ガイド部62で非接触で取り付けるのは、例えば、閉鎖蓋と連結されたキャリッジ状に構成された担体66を用いて行う。関連する磁気軸受60の部品のうちの1つ、すなわち電磁アクチュエータ61とカウンターピース63とのうちの一方が、ガイド部62に静止して配置されている一方で、アクチュエータ61とカウンターピース63とのうちの他方の部品は、担体66に配置されている。しかし、電磁アクチュエータとカウンターピースとを、逆に異なって位置付けする、および配置することも考えられる。閉鎖蓋18ないし担体66をガイド部62に沿って摺動するために、線形モータ68が設けられていて、これを用いて閉鎖蓋18が、解放位置と静止位置26との間で可動である。   The closing lid 18 is attached by the guide portion 62 in a non-contact manner, for example, by using a carrier 66 configured in a carriage shape connected to the closing lid. One of the components of the related magnetic bearing 60, that is, one of the electromagnetic actuator 61 and the counter piece 63 is disposed stationary on the guide portion 62, while the actuator 61 and the counter piece 63 The other part is disposed on the carrier 66. However, it is also conceivable that the electromagnetic actuator and the counterpiece are positioned and arranged differently. In order to slide the closing lid 18 or the carrier 66 along the guide part 62, a linear motor 68 is provided, by which the closing lid 18 is movable between the release position and the rest position 26. .

10 閉鎖またはエアロック装置
11 壁部
12 真空室
14 開口
16 カウンタープレート
17 面
18 閉鎖蓋
19 面
20 ノッチ
21 被覆部
22 密閉部
24 スペーサ
25 中間間隙
26 静止位置
27 接触位置
28 閉じ位置
30 磁石装置
31 ノッチ
32 電磁アクチュエータ
33 コイル
34 カウンターピース
40 距離計測装置
41 距離
42 距離センサ
44 目標値設定部
45 閉ループ制御回路
46 制御器
48 増幅器
50 制御部
60 磁気軸受
61 電磁アクチュエータ
62 ガイド部
63 カウンターピース
64 保持器
66 担体
68 線形モータ
70 ガイド部
100 閉鎖またはエアロック装置
200 閉鎖またはエアロック装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Closing or airlock apparatus 11 Wall part 12 Vacuum chamber 14 Opening 16 Counter plate 17 surface 18 Closing lid 19 surface 20 Notch 21 Covering part 22 Sealing part 24 Spacer 25 Intermediate gap 26 Rest position 27 Contact position 28 Closed position 30 Magnet apparatus 31 Notch 32 Electromagnetic actuator 33 Coil 34 Counterpiece 40 Distance measuring device 41 Distance 42 Distance sensor 44 Target value setting unit 45 Closed loop control circuit 46 Controller 48 Amplifier 50 Control unit 60 Magnetic bearing 61 Electromagnetic actuator 62 Guide unit 63 Counterpiece 64 Cage 66 Carrier 68 Linear motor 70 Guide part 100 Closing or airlock device 200 Closing or airlock device

Claims (13)

真空室(12)用の閉鎖またはエアロック装置であって、
・真空室(12)に接して配置可能であって、前記真空室(12)の開口(14)を取り囲むカウンタープレート(16)と、
・前記カウンタープレート(16)に対して可動なように取り付けられた閉鎖蓋(18)であって、前記カウンタープレート(16)に接する閉じ位置(28)では、前記開口(14)を閉鎖する閉鎖蓋と、
・前記カウンタープレート(16)と前記閉鎖蓋(18)とに係合して閉ループ制御可能で、カウンタープレート(16)と閉鎖蓋(18)との間で作用する閉じ力(S)を生成する少なくとも1つの磁石装置(30)と、
・閉鎖蓋(18)とカウンタープレート(16)との間の距離(41)を計測する少なくとも1つの距離計測装置(40)と
を備え、
・前記磁石装置(30)は、前記距離計測装置(40)により計測された、カウンタープレート(16)と閉鎖蓋(18)との間の距離(41)に応じて閉ループ制御可能である
閉鎖またはエアロック装置。
A closure or airlock device for a vacuum chamber (12),
A counter plate (16) that can be placed in contact with the vacuum chamber (12) and surrounds the opening (14) of the vacuum chamber (12);
A closing lid (18) movably attached to the counter plate (16), which closes the opening (14) in a closed position (28) in contact with the counter plate (16); A lid,
Engage with the counter plate (16) and the closure lid (18) to be able to control the closed loop and generate a closing force (S) acting between the counter plate (16) and the closure lid (18) At least one magnet device (30);
Comprising at least one distance measuring device (40) for measuring the distance (41) between the closure lid (18) and the counter plate (16);
The magnet device (30) is closed or loop-controllable according to the distance (41) between the counter plate (16) and the closure lid (18) measured by the distance measuring device (40). Air lock device.
前記磁石装置(30)は、閉鎖蓋(18)とカウンタープレート(16)とのうちの一方に配置されている少なくとも1つの電磁アクチュエータ(32)と、閉鎖蓋(18)とカウンタープレート(16)とのうちの他方に配置されていてかつ前記電磁アクチュエータ(32)と磁気的に相互作用する少なくとも1つのカウンターピース(34)とを有する、請求項1に記載の閉鎖またはエアロック装置。   The magnet device (30) includes at least one electromagnetic actuator (32) disposed on one of a closing lid (18) and a counter plate (16), a closing lid (18), and a counter plate (16). 2. The closure or airlock device according to claim 1, comprising at least one counterpiece (34) arranged on the other of the two and magnetically interacting with the electromagnetic actuator (32). さらに少なくとも1つの電子閉ループ制御回路(45)を備え、前記電子閉ループ制御回路は、前記距離計測装置(40)と前記磁石装置(30)とに結合され、カウンタープレート(16)と閉鎖蓋(18)との間の所定の距離(41)を維持および/または設定するように構成されている、請求項1又は2に記載の閉鎖またはエアロック装置。   The electronic closed loop control circuit (45) is further coupled to the distance measuring device (40) and the magnet device (30), and includes a counter plate (16) and a closing lid (18). 3. The closure or airlock device according to claim 1, wherein the device is configured to maintain and / or set a predetermined distance between the first and the second. 前記閉鎖蓋(18)の閉じ位置(28)で、閉鎖蓋(18)とカウンタープレート(16)との互いに向き合う面(17、19)間の中間間隙(25)中で、前記閉鎖蓋(18)または前記カウンタープレート(16)に接して、前記開口(14)を取り囲む弾性圧縮可能な密閉部(20)が配置されている、請求項1から3のいずれか1項に記載の閉鎖またはエアロック装置。   In the closed position (28) of the closure lid (18), in the intermediate gap (25) between the mutually facing surfaces (17, 19) of the closure lid (18) and the counter plate (16), the closure lid (18) Or an elastically compressible seal (20) surrounding the opening (14) in contact with the counter plate (16), or a closure or air according to any one of claims 1 to 3 Locking device. 前記閉鎖蓋(18)の閉じ位置(28)で、閉鎖蓋(18)とカウンタープレート(16)との互いに向き合う面(17、19)のうちの1つには、少なくとも1つのスペーサ(24)が配置されていて、前記スペーサが、カウンタープレート(16)と閉鎖蓋(18)との直接接触位置を防ぐ、請求項1から4のいずれか1項に記載の閉鎖またはエアロック装置。   In the closed position (28) of the closure lid (18), at least one spacer (24) is provided on one of the mutually facing surfaces (17, 19) of the closure lid (18) and the counter plate (16). 5. The closure or airlock device according to claim 1, wherein the spacer prevents a direct contact position between the counter plate (16) and the closure lid (18). 前記開口(14)の周囲に渡って、それぞれ独自の距離計測装置(40)が設けられた複数の磁石装置(30)が分散して配置されている、請求項1から5のいずれか1項に記載の閉鎖またはエアロック装置。   A plurality of magnet devices (30) each having its own distance measuring device (40) are distributed and arranged around the opening (14). A closure or airlock device as described in. 前記開口(14)の周囲に渡って分散して配置されている前記磁石装置(30)は、それぞれ独自の閉ループ制御回路(45)に結合されている請求項6に記載の閉鎖またはエアロック装置。   7. A closure or airlock device according to claim 6, wherein the magnet devices (30) distributed around the opening (14) are each coupled to a unique closed loop control circuit (45). . 前記開口(14)の周囲に渡って分散して配置されている前記磁石装置(30)および/または前記磁石装置(30)に割り当てられた前記距離計測装置(40)は、中央制御部(50)に結合されている請求項6または7に記載の閉鎖またはエアロック装置。   The magnet device (30) and / or the distance measuring device (40) assigned to the magnet device (30) arranged in a distributed manner around the opening (14) is connected to a central control unit (50). 8) The closure or airlock device according to claim 6 or 7. 前記閉鎖蓋(18)は、前記開口(14)の平面に平行に延在するガイド部(62)に摺動可能に取り付けられている、請求項1から8のいずれか1項に記載の閉鎖またはエアロック装置。   The closure according to any one of the preceding claims, wherein the closure lid (18) is slidably attached to a guide part (62) extending parallel to the plane of the opening (14). Or air lock device. 前記閉鎖蓋(18)は、1つまたは複数の磁気軸受(60)を用いて、前記ガイド部(62)に接触せずに取り付けられている請求項9に記載の閉鎖またはエアロック装置。   10. A closure or airlock device according to claim 9, wherein the closure lid (18) is mounted without contact with the guide part (62) using one or more magnetic bearings (60). 前記閉鎖蓋(18)は、少なくとも1つの保持器(64)を用いて、前記カウンタープレートから距離をあけた静止位置(26)と、前記開口(14)を密閉する閉じ位置(28)との間で可動なように前記ガイド部(62)に取り付けられている上記請求項9または10に記載の閉鎖またはエアロック装置。   The closure lid (18) has a stationary position (26) spaced from the counter plate using at least one retainer (64) and a closed position (28) sealing the opening (14). 11. The closure or airlock device according to claim 9 or 10, wherein the closure or airlock device is attached to the guide portion (62) so as to be movable between the two. 上記請求項のいずれか1項に記載の閉鎖またはエアロック装置(10;100;200)を用いて真空室(12)の開口(14)を閉鎖する方法であって、以下の工程、すなわち、
・閉鎖蓋(18)とカウンタープレート(16)との間の少なくとも1つの距離(41)を、少なくとも1つの距離計測装置(40)で計測する工程と、
・前記計測された距離(41)に応じて、カウンタープレート(16)と閉鎖蓋(18)との間で作用する閉じ力(S)を発生させるために、少なくとも1つの閉ループ制御可能な磁石装置(30)を駆動する工程と
を備えた方法。
A method for closing an opening (14) of a vacuum chamber (12) using the closure or airlock device (10; 100; 200) according to any one of the preceding claims, comprising the following steps:
Measuring at least one distance (41) between the closure lid (18) and the counter plate (16) with at least one distance measuring device (40);
At least one closed-loop controllable magnet device for generating a closing force (S) acting between the counter plate (16) and the closing lid (18) in response to the measured distance (41) And (30) driving the method.
前記閉ループ制御可能な磁石装置(30)またはこれに関連する距離計測装置(40)を較正するために、
・前記閉鎖蓋(18)を、前記磁石装置(30)の第1の駆動を用いて、まず、前記カウンタープレート(16)に配置されている密閉部(22)との接触位置に移す工程と、
・続いて、前記閉鎖蓋(18)と前記カウンタープレート(16)とを、前記磁石装置(30)の第2の駆動を用いて、前記密閉部(20)の圧縮下で、前記スペーサ(24)との接触位置に移す工程と
を含む請求項12に記載の方法。
In order to calibrate the closed loop controllable magnet device (30) or the distance measuring device (40) associated therewith,
The first step of moving the closing lid (18) to the contact position with the sealing part (22) disposed on the counter plate (16) using the first drive of the magnet device (30); ,
Subsequently, the closing lid (18) and the counter plate (16) are moved under the compression of the sealing part (20) using the second drive of the magnet device (30), and the spacer (24 And the step of moving to a contact position with the method.
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