Die unten beschriebene Erfindung bezieht sich auf einen Adapter bzw. Anschlussstück zum Anschluss einer vakuumisolierten Leitung an eine Vakuumbearbeitungsanlage.

TECHNISCHER HINTERGRUND

Vakuumbearbeitungsanlagen sind Systeme, in denen Werkstücke oder Substrate in einem Prozessraum unter Vakuumbedingungen, sprich bei Umgebungsdrücken unterhalb des Atmosphärendrucks behandelt bzw. bearbeitet werden. Solche Systeme sind im Stand der Technik bekannt und werden für thermische Behandlungen, Beschichtungen, Ätzvorgänge und viele andere Prozesse unter reduzierten Druckbedingungen eingesetzt .

Viele Typen von Vakuumbehandlungsanlagen verwenden Schleusen (Load Locks) , um ein - im Vergleich zum Prozessraum kleineres - Volumen zum Ein- und Ausbringen der Werkstücke in den Prozessraum einzusetzen. Der Vorteil liegt darin, dass dieses kleinere Volumen schneller abgepumpt (evakuiert) werden kann als der Prozessraum, der dadurch länger unter einem niedrigen Zieldruck gehalten werden kann.

Zudem kann so der Prozessraum einfacher von schädlichen Umgebungsgasen freigehalten werden wie Wasserdampf, flüchtigen organischen Verbindungen, etc. Manche dieser Kontaminationen lassen sich nur schwer mittels Vakuumpumpen entfernen, weshalb häufig die Pumpleistung durch sogenannte Meissner-Fallen unterstützt wird. Eine Meissnerfalle stellt vereinfacht eine gekühlte Kondensationsfläche für Spurenbzw. Restgase dar, vor allem für Wasserdampf im Vakuum. Sie sind in der Regel als Rohrleitungen in Kupfer oder Edelstahl ausgeführt, die in der Vakuumkammer in Form von Spiralen oder flächig in Mäanderform angeordnet sind, um eine möglichst grosse gekühlte Fläche anzubieten. Als Kühlflüssigkeiten kommen zumeist handelsübliche FCKW-freie Kühlmittel oder flüssige Gase in Frage (z.B. N ₂ ) .

Die Kühlflüssigkeit muss von einer Quelle (z.B. Kühlaggregat, Vorratstank) durch isolierte Leitungen in und wieder aus der Vakuumbe- handlungskammer geführt werden. Dazu sind vakuumisolierte Leitungen üblich, bei denen eine flexible Leitung oder Rohr in einer äusseren, vakuumdichten Schutzhülle geführt wird. Der Zwischenraum zwischen

BESTÄTIGUNGSKOPIE der eigentlichen Kühlmittelleitung und dem äusseren Hüllrohr wird evakuiert, so dass der Wärmeverlust zur Umgebung minimiert wird.

Solche Vakuumleitungen sind handelsüblich, sie können einsatzfertig (vorevakuiert) bezogen werden. Oft ist der Zwischenraum mit einem Getter-Material versehen, das evtl. Leckagen oder Restgase kompensieren kann. Die Leitungen werden über Vakuumdurchführungen in der Behandlungskammerwand mit der Meissnerfalle verbunden, die sich je nach Einsatzart im Prozessraum oder einer Schleuse befinden kann. NACHTEILE DES STANDES DER TECHNIK

Die beschriebenen Vakuumleitungen sind empfindlich und nicht zuverlässig langzeit-vakuumdicht . Eine Demontage und Ersatz bzw. Nachevakuieren ist mit grösserem Wartungsaufwand verbunden, der die Wirtschaftlichkeit von Vakuumbearbeitungsanlagen speziell im industriel- len Einsatz negativ beeinflusst.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung soll die Nachteile des Standes der Technik überwinden. Dazu wird ein Vakuumadapter vorgeschlagen, der zur

Durchführung von Kühlleitungen in eine Vakuumbearbeitungsanlage geeignet ist. Diese Leitungen werden an Atmosphäre in vakuumisolierten Zuleitungen 30, 31 geführt. Ein Adapter 4 weist ein Zwischenvolumen 2 auf, das einerseits mit mindestens einem Isolationszwischenraum 32, 33 der vakuumisolierten Zuleitungen 30, 31 verbunden ist und ande- rerseits mit einer Vakuumpumpe.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Die Lösung gemäss der vorliegenden Erfindung besteht in einem Vakuumadapter, der den Anschluss einer Kühlmittelleitung an eine Kühl- falle eines Vakuumbehandlungssystems erlaubt, und gleichzeitig einen Zugang zur Vakuumisolation der Zuleitungen zulässt. Über diesen Zugang ist eine Vorvakuumpumpe, die am BehandlungsSystem sowieso vorhanden ist, mit der Vakuumisolation operativ verbindbar, so dass Pumpleistung, z.B. mit Hilfe von Ventilen, zum Evakuieren des Isola- tionszwischenraums der Zuleitungen genutzt werden kann. Dies kann bevorzugt dann erfolgen, wenn das System selbst diese Pumpleistung vorübergehend nicht braucht. Dies kann bedarfsgesteuert erfolgen o- der im Sinne vorbeugender Wartung periodisch oder permanent, bevorzugt gesteuert durch z.B. eine Routine der Steuerung der Vakuumbehandlungsanlage selbst. In der Figur ist der Vakuumadapter 4 im Schnitt gezeigt. Er kann an der Wandung einer Behandlungsanlage montiert oder sogar in sie integriert werden. In der Figur ist ein Vakuumraum 1 gezeigt und die Wände der Anlage mit 6, 7 angedeutet. Eine skizzierte Kühlfalle 10 wird von einer Zu- bzw. Ableitung 11, 12 versorgt. Der Vakuumadapter 4 umfasst einen Raum 2, der über einen Pumpstutzen 5 mit einer Vakuumpumpe verbunden ist. Der Raum 2 ist gegenüber dem Vakuumraum 1 mittels Dichtvorrichtungen 13, 14 abgedichtet, die einen Durchlass für die Kühlmittelzuleitung 12, 11 erlauben. Idealerweise sorgen die Dichtvorrichtungen 13, 14 auch für eine thermische Isolation der Leitung 11, 12 gegenüber dem Adapter 4 bzw. den Wandanschlüssen 6, 7. Als Referenz 13 ist eine einfache Scheibe angedeutet, die aus schlecht wärmeleitendem Material bestehen kann. Detail 14 deutet eine Hülse an, die z.B. in die Wand des Adapters 4 eingeschraubt wird und durch die Vorkragung in den Raum 2 den Wärmeleitwiderstand zwi- sehen der Halterung der Leitung 11 und von der Wandung vergrossert.

Der evakuierbare Raum 2 ist zum Isolationszwischenraum 32 bzw. 33 der Vakuumzuleitungen 30, 31 hin offen, erlaubt also diese zu evakuieren, ohne die Verbindungen mechanisch zu trennen oder das Vakuum im Raum 1 zu beeinflussen. Die Vakuumleitungen 30, 31 bestehen aus einer äusseren Hülle 20, 21, die als starres oder bewegliches Rohr, Wellrohr, Hülle oder Schlauch ausgeführt sein kann. Ein Innenleiter 22, 23 stellt die Kühlmittelleitung zum oder vom Adapter 4 dar. 26 und 27 sind Flanschverbindungen des äusseren Hüllrohres 20, 21 zum Adapter 4; die Verbindung kann alternativ auch als Verschraubung, geschweisst oder mittels einer anderen geeigneten Verbindungsart erfolgen. Dasselbe gilt für die angedeuteten Flansche 24, 25 des Innenleiters 22, 23. Der IsolationsZwischenraum 32, 33 bzw. dessen Formstabilität kann durch (hier nicht gezeigte) Distanzstücke gewährleistet werden.

Wie die Zeichnung illustriert ist der Isolationszwischenraum 32, 33 via den Innenraum 2 des Adapters 4 permanent mit einer Pumpmöglich- keit verbunden. Damit kann die Funktionsfähigkeit der Vakuumisolation der Zuleitungen 30, 31 gewährleistet werden, bei Bedarf sogar vollautomatisch kontrolliert. Ferner lässt sich ein Drucksensor im Zwischenraum 2 installieren, der ein Nachlassen des Isolationsvaku- ums anzeigt und so eine Warnmeldung abgibt, bevor die Kälteleistung im Vakuumraum 1 nachlässt. Wenn dadurch ein Bearbeitungsschritt gestoppt oder verzögert werden kann, lassen sich Schäden bzw. Mängel an Werkstücken im Raum 1 vermeiden.