CN110462782B - 电极单元和用于等离子体处理设备的支架布置结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电极单元,其包括多个等离子体电极对,所述等离子体电极对在施加确定的电压时适合于在每个等离子体电极对的第一等离子体电极和第二等离子体电极之间点燃等离子体,所述电极单元包括至少一个内部的电输送网络,其适合于将第一电压输送给所有第一等离子体电极并且将第二电压输送给所有第二等离子体电极,其中,所述电压中的至少一个电压是高频的,并且所述电极单元包括第一和第二接线夹,其适合于将第一或第二电压馈入到所述至少一个输送网络中。内部的电输送网络包含多个导线,其中,所述输送网络通过导线的布置结构、几何尺寸和/或材料、和/或通过在输送网络内第一或第二电压馈入到电极单元的馈入点的布置结构以及第一和/或第二电压的频率来适配。

Description

电极单元和用于等离子体处理设备的支架布置结构
技术领域
本发明涉及一种用于等离子体处理设备的电极单元,其中,所述电极单元包含多个等离子体电极对,所述等离子体电极对适合于尤其是在真空中产生电容性耦合的等离子体,并且不同的高频电压分别通过内部的电输送网络输送给每个等离子体电极对的两个等离子体电极。此外本发明也涉及一种用于等离子体处理设备的支架布置结构,其中,所述支架布置结构包含至少两个这样的电极单元。
背景技术
等离子体工艺例如在太阳能电池制造、微电子或基板表面(例如玻璃)的精整中用于沉积或去除层或颗粒;用于掺杂层、例如通过等离子体浸渍离子注入;或用于净化或激活基板的表面。以下所有这些等离子体工艺称为等离子体处理。
在电容性耦合的等离子体中,要处理的基板处于两个等离子体电极之间的空间内,其中,低频或高频电压施加到所述两个等离子体电极上。在此基板通常通过与等离子体电极之一直接的欧姆接触加载电压。然而尤其是在等离子体辅助地沉积介电层时也可能在等离子体电极上至少在一个基板边缘区域中构成相应的绝缘层,所述绝缘层负面影响在其他的以下铺设到同一个等离子体电极上的基板上的沉积的均一性。
为了提高在等离子体处理时对基板的处理能力,使用其中同时处理多个基板的批量系统。在此,具有要处理的表面的基板可以并排或相叠地设置。所述基板分别设置在等离子体电极对的等离子体电极之间,所述等离子体电极彼此电绝缘并且这样与电压输送部连接,使得在这些等离子体电极对的每个等离子体电极对的等离子体电极之间可以电容性地产生等离子体。在相叠地设置的基板中,在等离子体电极单元中直至200个等离子体电极这样相互电连接,使得每隔一个等离子体电极具有一个共同的电接头,所述等离子体电极分别以3mm至30mm的典型的距离彼此平行地设置。现在交流电压施加到包括两个接头的两个电极组的这样出现的布置结构上,所述交流电压足够大,以便在所有等离子体电极之间点燃等离子体。优选为此施加关于包围等离子体电极的物质(真空室和其他的装入件)对称的电压,即当正的电压+U/2施加到一个电极组上时,则-U/2施加到另一个电极组上。借此只在等离子体电极之间存在电压U,所述电压足够大来产生等离子体电极之间的等离子体。对于包围的物质部分没有等离子体产生,因为在这里具有U/2的存在的电压对于等离子体产生来说过小。等离子体产生的这种类型(对称的发生器耦合)特别在包括在多个等离子体电极上的多个基板的等离子体工艺中是有利的,因为可以几乎完全放弃引导电压的部件的绝缘,以用于避免寄生等离子体。
这样电极单元例如在EP 0 143 479 A1中说明。在此各个电极板通过电绝缘的间隔元件彼此间隔开确定的距离地保持并且分别与在支架上设置的电导体触点接通。电极单元因此包含包括各一个电导体的两个支架,其中所述支架分别在电极单元的整个长度上延伸、即从第一电极板延伸直到最后的电极板。
DE 10 2015 004 352 A1也说明一种类似的电极单元,其中每个板形的并且导电的基板支架设置在相应的平面中并且设有接触凸起部。在两个相同地电接线的基板支架之间分别设置一个良好导电的材料、尤其是石墨制成的接触区块,所述接触区块确保各个基板支架之间的电连接和借此确保电压通过所有相同接线的基板支架输送和同时维持彼此预先确定的距离。
通常横截面为(20x5)mm2的石墨制成的实心石墨棒或接触件用于将电压输送到相同接线的等离子体电极上。
电压输送的这种类型良好适合于将频率在10Hz至1000kHz的范围内的低频电压均匀地输送给所有相同接线的等离子体电极。借此在每个相同接线的等离子体电极上存在同一个电压,从而在电极单元的所有等离子体电极对中可以产生均一的等离子体。
以上提到的对称的等离子体接线对于10Hz至1000kHz的低频电压是现有技术并且多样化地使用,然而其对于具有1MHz至100MHz的频率的高频等离子体是有问题的。
利用具有较高的频率、例如13.56MHz或40MHz的电压的等离子体工艺具有特别的优点,例如在基板边缘区域中的等离子体电极上即使在寄生介电层厚时对基板处理也具有良好的均一性,并且通过从等离子体入射到基板上的离子由于低的能量实现经济的基板处理。这样的高频等离子体和与此有关的等离子体工艺(例如Plasma Enhanced ChemicalVapour Deposition(PECVD)或Reactive Ion Etching(RIE))在半导体工业中基于以上提到的过程优点完全排挤低频等离子体工艺。其通常在单片反应器中使用,即单各基板、例如具有300mm直径的硅晶片在由两个等离子体电极组成的唯一的电极布置结构中加工。HF发生器耦合在此不对称地进行,即基板放置在接地电极上并且作为配合电极起作用的是连接到高频电压上的第二电极,所述第二电极在电极间隙外良好相对于接地绝缘地构造,以便在那里避免其他的寄生等离子体。
对于在该频率范围内的电压和/或包括非常大的数量的相同接线的等离子体电极、例如20个或更多等离子体电极的电极单元,对称的高频等离子体的产生是有问题的。尤其是在所述电极单元上的所达到的电压分布不再足够均一。
为了解决该问题,在现有技术中已知不同的可能性。这样US5,733,511A说明一种布置结构,其中为在本情况下并排设置的每个相同接线的等离子体电极单独从外部通过长度为(2N+1)λ/4(N=0、1、2...)的单独的同轴线缆从高频电压发生器(以下称为HF发生器)和与此连接的适配网络(matching network、match network或match box)被输送电压。对于数量大的相同接线的等离子体电极这是非常耗费的,例如通过到等离子体处理设备的处理室中的电压输送的分别单独的真空引导通过部。
在US 4,887,005 A中说明一种电极单元,其中每个相同接线的等离子体电极通过在单独的馈电线中的可个别调节的电感或电容从HF发生器和适配网络被供应功率,然而这同样非常耗费,或其具有差分驱动器变压器或居中地分接的线圈,其中,变压器的输出绕组的各一个端部或线圈的每个端部与相同接线的各等离子体电极中的一个确定的单一等离子体电极连接。通过利用其他线圈可以将功率也进一步划分,从而各2n(n=1、2、3...)个等离子体电极可以被供应相同的功率。然而居中地分接的线圈或变压器的两个端部上分别存在具有相反的正负号的半输出电压。HF发生器的输出电压对于数量大的相同接线的等离子体电极必须非常高地选择,这导致在实现时的问题。此外在这里所有附加的构造元件、如电感、电容、变压器和居中地分接的线圈也设置在处理室外并且借此设置在电极单元外,这导致多个真空电压引导通过部。
发明内容
因此本发明的任务在于,提供一种电极单元,其中几乎相同的高频电压输送给所有相同接线的等离子体电极,其中,避免或减少现有技术的缺点。此外任务在于,提供一种用于等离子体处理多个基板的支架布置结构,其中有利地设置至少两个这样的电极单元。
所述任务通过一种按照本发明的电极单元和一种按照本发明的支架布置结构解决。
适合于在等离子体处理设备的处理室中等离子体处理多个基板的电极单元具有多个等离子体电极对,这些等离子体电极对沿第一方向设置。在此每个等离子体电极对包括第一和第二等离子体电极,所述第一和第二等离子体电极彼此平行并且彼此对置地设置并且彼此电绝缘。优选地,电极单元的第一和第二等离子体电极交替地沿第一方向设置。每个等离子体电极对适合于在第一和第二等离子体电极之间存在所定义的电压时,在第一和第二等离子体电极之间的等离子体空间内点燃等离子体。电极单元此外具有至少一个内部的电输送网络,所述内部的电输送网络适合于在处理室内为电极单元的每个第一等离子体电极输送第一电压并且为电极单元的每个第二等离子体电极输送与第一电压不同的第二电压,其中,所述第一和第二电压中的至少一个电压是高频的并且具有在1MHz至100MHz之间的范围内的频率。优选第,不仅第一电压而且第二电压是高频电压。所述至少一个内部的电输送网络共同与等离子体电极、在等离子体电极之间产生的等离子体和基板在运行情况下(也就是说在存在用于点燃和维持等离子体足够的电压时)形成电极单元的内部网络,所述内部网络对于电极单元是固有的并且从外部只可以通过输送的电压来控制。
为了将第一和第二电压馈入到所述至少一个内部的电输送网络中,电极单元此外具有第一接线夹和第二接线夹。在此,第一接线夹适合于将第一电压馈入到所述至少一个内部的电输送网络中,并且第二接线夹适合于将第二电压馈入到所述至少一个内部的电输送网络中。在此由至少一个在处理室外设置的发生器提供的高频功率可以通过欧姆触点传输到所述第一和第二接线夹上。备选地,也可以使用耦合布置结构,所述耦合布置结构无接触地通过由发生器提供的高频功率的容性或感性的传输而在接线夹上生成以上提到的电压。
在此,所述第一和第二电压以至少一个区别于以下特征中至少之一:有效值、频率或相位。优选地,第一和第二电压关于接地对称地产生,即其在频率和有效值上没有不同,但通过相差180°的相位来区别。然而不对称的电压输送也是可能的,例如其方式为第一或第二电压是高频电压,而另一个电压等于零并且相当于接地。在每种情况下,在运行情况下由等离子体电极对的等离子体电极的电势差产生的电极电压是具有在1MHz至100MHz的范围内的定义的频率的高频电压。
按照本发明的电极单元的所述至少一个内部的电输送网络按照等离子体电极在电极单元中的布置结构、尤其是等离子体电极的数量和彼此间的距离以及第一电压和/或第二电压的频率来设计,其中,其尤其是与电极电压的频率适配。换句话说:所述至少一个内部的电输送网络这样设计,使得所述电极单元适配于以具体的第一电压和具体的第二电压的运行。在运行情况下,所述至少一个内部的电输送网络与所述至少一个外部的适配网络一起调节到电极单元的内部网络的谐振和适配以及在电极单元内的均一的电压分布。所述至少一个外部的适配网络设置在处理室外的电压发生器和至少一个所述第一或第二接线夹之间。通过所述至少一个内部的电输送网络的具体的设计来实现,在运行情况下在每个等离子体电极对的第一和第二等离子体电极之间几乎存在相同的电压并且在每个基板上产生几乎相同的等离子体功率密度。这在一个电极单元中存在多于十个等离子体电极对时是特别有利的。
所述至少一个内部的电输送网络具有在第一或第二接线夹和至少两个第一或至少两个第二等离子体电极之间的馈电线、和/或在两个相邻的第一或第二等离子体电极之间的中间导线、和到由相互连接的中间导线组成的第一或第二系统中的各一个馈入点以及在第一或第二接线夹与所属的馈入点之间的各一个连接导线。在此,输送网络的具体的设计包括馈电线的适合的布置结构、和/或馈电线和/或中间导线和/或连接导线的适合的几何尺寸、和/或馈电线和/或中间导线和/或连接导线的适合的材料、和/或馈入点关于电极单元沿第一方向的适合的布置结构。所有馈电线和/或中间导线和/或连接导线在此是实际的、即具有定义的寄生电感或寄生电容的电导线,所述电导线对电极单元的内部网络的影响在存在具有1MHz与100MHz之间的范围内的频率的高频电压时不可忽略不计
寄生导线电感或电容例如可以通过馈电线和/或中间导线和/或连接导线的几何尺寸和/或材料的合适选择来影响。
所述至少一个内部的电输送网络的所有提到的设计在下面参考附图解释。
所述至少一个输送网络的具体设计的方式和方法、例如输送网络中的导线的具体材料和具体尺寸或馈入点在输送网络中的具体布置结构可以借助计算模型或借助仿真来评估并且对应于等离子体电极在电极单元中的布置结构来选择。
然而在一个电极单元中存在多于50个等离子体电极对时,用于内部的电输送网络的具体设计的花费非常高。因此,按照本发明的用于在等离子体处理室中等离子体处理多个基板的支架布置结构具有至少两个以上描述的按照本发明的电极单元。优选地,在此每个电极单元包含20至30个之间的等离子体电极对、特别优选25个等离子体电极对。
附图说明
以下应该借助实施例和附图阐明本发明和其不同的实施形式。
图中:
图1示出按照现有技术的电极单元的示意图和用于低频电压接线的该电极单元的内部网络的等效电路图;
图2示出按照本发明的电极单元的示意图和用于高频电压接线的该电极单元的内部网络的等效电路图;
图3示出电极单元的按照本发明的第一实施形式的示意图,所述电极单元包括具有等离子体电极的列状接线的两个输送网络和所述输送网络的同向的耦合,以及产生的内部网络的等效电路图;
图4A示出在同向的耦合的情况下对于按照现有技术的电极单元的在10个相同接线的等离子体电极上的高频电压的分布;
图4B示出对于电极单元的按照本发明的第一实施形式的在10个相同接线的等离子体电极上的高频电压的分布;
图5示出电极单元的按照本发明的第二实施形式的示意图,所述电极单元包括具有等离子体电极的列状接线的两个输送网络和所述输送网络的反向耦合,以及产生的内部网络的等效电路图;
图6A示出在反向耦合的情况下对于按照现有技术的电极单元的在10个相同接线的等离子体电极上的高频电压的分布;
图6B示出对于在电极单元的第二按照本发明的实施形式的在10个相同接线的等离子体电极上的高频电压的分布;
图7示出电极单元的按照本发明的第三实施形式的示意图,所述电极单元包括具有等离子体电极的列状接线的两个输送网络和任意设置的馈入点,以及产生的内部网络的等效电路图;
图8示出电极单元的按照本发明的第四实施形式的示意图,所述电极单元包括具有等离子体电极的列状接线的两个输送网络和居中地设置的馈入点,以及产生的内部网络的等效电路图;
图9示出电极单元的按照本发明的第五实施形式的示意图,所述电极单元包括具有等离子体电极的树形的接线的两个输送网络,以及产生的内部网络的等效电路图;
图10示出电极单元的按照本发明的第六实施形式的示意图,所述电极单元包括具有等离子体电极的列状和树形的接线的两个输送网络,以及产生的内部网络的等效电路图;
图11示出电极单元的按照本发明的第七实施形式的示意图,所述电极单元包括构成为高频导线的输送网络,其中,第一和第二接线夹处于高频导线的相同的端部上,以及产生的内部网络的等效电路图;
图12示出电极单元的按照本发明的第八实施形式的示意图,所述电极单元包括构成为高频导线的输送网络,其中第一和第二接线夹处于高频导线的相反的端部上,以及产生的内部网络的等效电路图;
图13示出电极单元的按照本发明的第九实施形式的示意图,所述电极单元包括两个输送网络和等离子体电极上的介电层;
图14A以第一横截面示出包括按照本发明的电极单元的支架布置结构的第一实施形式的示意图;
图14B以垂直于第一横截面的第二横截面示出支架布置结构的第一实施形式的示意图;
图15A以第一横截面示出包括按照本发明的电极单元的支架布置结构的第二实施形式的示意图;以及
图15B以垂直于第一横截面的第二横截面示出支架布置结构的第二实施形式的示意图。
具体实施方式
图1示出按照现有技术的电极单元1,其适合于在等离子体处理设备的处理室中等离子体处理多个基板4。电极单元1可以固定地装配在处理室中或作为整体运动到所述处理室中并且从所述处理室中运动离开。此外也存在如下可能性,即,电极单元1在等离子体处理期间在所述室中直线、旋转或以不同方式相同形状或不相同形状地运动。基板4不是电极单元1的组成部分。
电极单元1具有多个等离子体电极对,所述等离子体电极对沿第一方向(a轴线)设置。每个等离子体电极对包括第一等离子体电极2和第二等离子体电极3,其彼此平行并且彼此对置地设置并且彼此电绝缘。优选地,第一和第二等离子体电极2、3交替地沿第一方向设置并且分别以垂直于第一方向的面、即在一个平面中延伸,基板4在等离子体加工期间放置在所述面上,所述平面是平行于三维的笛卡尔坐标系的两个其他的方向(b和c轴线)之一张开的平面,第一方向也属于所述笛卡尔坐标系。然而第一等离子体电极2或第二等离子体电极3的面也可以在如下平面中延伸,所述平面由第一方向和另一个方向张开,从而相应的等离子体电极并排沿第一方向设置。等离子体电极对的等离子体电极然后沿笛卡尔坐标系的其他的两个方向之一相对置。第一和第二等离子体电极2、3包括导电的材料、例如石墨或铝,从而在等离子体电极对的第一和第二等离子体电极2、3之间存在所定义的电压时,在等离子体空间5中点燃等离子体。
等离子体电极2、3的面通常稍微大于要处理的基板4的面,其中,等离子体电极2、3的面的外部的形状(轮廓、外形)大致对应于基板4的外部的形状。然而在良好导电的基板4中,也可以仅基板4的一部分与相应的等离子体电极处于接触中,其中,等离子体电极然后可以具有任意的形状。例如等离子体电极2、3在基板4的尺寸为(156x156)mm2时具有(200x200)mm2的面积。等离子体电极对的第一等离子体电极2和第二等离子体电极3之间的距离处于3mm至50mm之间的范围内。
电极单元1具有n个等离子体电极2、3,其中,n通常是10至200之间的偶数数量。在该情况下,存在n/2个第一等离子体电极2(在图中以E1、E3、E5,…、En-1表示)和n/2个第二等离子体电极3(在图中以E2、E4,…、En表示)。然而也可以存在奇数数量的等离子体电极2、3。各个等离子体电极2、3彼此沿第一方向通过绝缘的支架6间隔开并且由其支承。支架6可以具有不同的状态并且例如多个棒形的支架可以分别沿第一方向延伸或作为壳体构成,等离子体电极设置在所述壳体中,并且所述壳体在至少一侧上具有用于导入基板4的开口。
所有第一等离子体电极2、即E1至En-1通过共同的第一分配导线7与第一接线夹A连接,而所有第二等离子体电极3、即E2至En通过共同的第二分配导线8与第二接线夹B连接。生成具有相同的频率和幅值、但关于接地的不同的相位(例如180°相移)的两个电压的两个发生器9a和9b与接线夹A和B连接。代替两个发生器也可以使用耦合布置结构,其无接触地在感性或容性的路径上将功率传输至电极布置结构并且从相应的电的耦合网络将两个关于接地以180°相移的电压提供到接线夹A和B上,所述接线夹与分配导线7、8进一步连接。
按照现有技术,第一和第二分配导线7、8通常作为实心的石墨棒或板或者由石墨制成的接触件以例如(20x5)mm2的横截面(在b-c-平面中)构成。分配导线7、8沿第一方向(a轴线)的长度由等离子体电极2、3的数量或接线夹A或B与最后的等离子体电极2或3之间的距离得出,所述等离子体电极通过相应的分配导线7或8供应电压。
对于施加到等离子体电极2、3上的低频电压,即对于具有在10Hz至1000kHz的范围内的频率的电压,分配导线7和8分别作为理想的导体起作用,其寄生电感和寄生电容可以忽略。借此,所有第一等离子体电极2或所有第二等离子体电极3可以作为并联看待并且具有相同的电压。因此电极单元1的内部网络可以通过在图1中在右边示出的等效电路图表征,其中,在等离子体电极对的等离子体电极之间点燃的等离子体分别作为等离子体阻抗Z_plasma并且通过等离子体电极对的等离子体电极形成的平板电容分别作为电容C示出。因此在忽略基于设备的异质性时,所有在电极单元1中点燃的等离子体具有相同的等离子体参数,从而所有基板4可以均一加工。
然而对于以具有较高的频率、例如13.56MHz或40MHz的电压的等离子体工艺和/或具有非常大的数量的相同接线的等离子体电极、例如10个或更多个等离子体电极的电极单元,这样达到的电压分布不再足够均一。这之后参考图4A和6A进一步解释。
图2现在示出按照本发明的电极单元10、其包含第一等离子体电极12、第二等离子体电极13、基板14、等离子体空间15、绝缘的支架16以及接线夹A和B并且在此方面不具有与图1的电极单元1的区别。然而电极单元10适合于基板14的等离子体处理,其中等离子体借助由两个高频电压发生器19a和19b关于接地提供的两个高频电压来点燃。优选两个电压相同、然而相位移动,优选相位移动180°。这些电压的频率处于1MHz至100MHz之间的范围内,优选10MHz至40MHz之间的范围内,例如在13.56MHz。所述电压由高频电压发生器19a、19b分别通过与此有关的外部的适配网络190a、190b传输到第一接线夹A或第二接线夹B上。非电极单元10的组成部分的外部的适配网络出于明了性原因在图3、5和7至13中未示出,但在那里完全一样地存在。
为了在运行情况下实现在电极单元10的所有等离子体电极对上的均一的等离子体点燃,电极单元10具有至少一个内部的电输送网络,所述内部的电输送网络将由发生器19a和外部的适配网络190a提供第一电压输送给所有第一等离子体电极12,并且将由发生器19b和外部的适配网络190b提供的第二电压输送给所有第二等离子体电极13。在图2中示出包括两个内部的电输送网络17、18的实施形式。包括只一个内部的电输送网络20的实施形式参考图11和12进一步解释。在此每个集成在电极单元10中的输送网络17、18或20包括实际的配设有寄生电感和必要时还有寄生电容的导线,所述导线的尺寸、材料、布置结构和内部的连接这样构造,使得在运行情况下在每个等离子体电极对的等离子体电极12、13之间存在几乎相同的高频的电极电压。“几乎”表示,即使在所述网络的非常良好的适配时也可能存在小的电压差,然而所述电压差在基板14的等离子体处理的意义中可容忍或通过其他的措施可减少到可容忍的程度,所述其他的措施例如是其他的插入的电容或电感,如示例性地参考图13说明的。在运行情况下,外部的适配网络190a和190b这样调节,使得产生电极单元10的内部网络和外部的适配网络190a、190b之间的谐振并且所有网络彼此适配。
何种电压差对于基板的具体的等离子体处理可容忍在此取决于如下要求,所述要求针对在多个基板上的等离子体处理的均一性提出。也就是说:何种电压差还可容忍显著取决于通过等离子体处理设备的用户对于具体的等离子体处理工艺预定的均一性目标。在太阳能电池生产中例如通常从如下事实出发,即,在电极单元内的电极电压之间的10%或更小的偏差是可容忍的。
为此在所述至少一个内部的电输送网络存在的导线、即馈电线和/或中间导线和/或连接导线不再如在现有技术中作为石墨的实心产物实施,而是例如作为具有在0.1mm至5mm的范围内、优选0.2mm至0.5mm的范围内的厚度和1mm至100mm、优选20mm至60mm的范围内的宽度的金属条实施。所述厚度和宽度表征导线的横断面积,而导线的长度沿电流方向测量。在网络中使用的金属条的长度可以在此变化并且取决于导线的类型。
金属条优选由高导电性的材料、例如铝、铜、银或镀银的铜(包括在表面上的银层的铜)制成。材料的选择在此不只取决于在运行情况下在电极单元的内部网络中的电气条件,而是也取决于所述材料关于在处理室中和尤其是在等离子体中存在的材料、分子、原子团等的化学特性。
例如金属条由铜制成并且分别具有0.25mm的厚度和30mm的宽度。
如果金属条由铝制成,则其分别具有0.5mm的厚度和50mm的宽度。
在图2中示出的实施形式中,第一电压从接线夹A馈入到第一输送网络17中并且由所述第一输送网络提供给每个第一等离子体电极12,而第二电压由接线夹B馈入到第二输送网络18中并且由所述第二输送网络提供给每个第二等离子体电极13。
参考以下各图,应该设置按照本发明的包括两个内部的电输送网络17、18的电极单元10的实施形式,其中,所述两个输送网络17、18分别在空间上并且电气上彼此分开。这表示,所述两个输送网络17、18彼此的距离这样大,使得在所述两个输送网络17、18的导线之间的容性和感性耦合可忽略不计。该距离优选处于100mm至500mm的范围内、例如在200mm。空间上和电气上分开例如可以通过所述两个输送网络17、18关于垂直于第一方向延伸的方向布置在电极单元10的不同的侧上来实现。例如所述两个输送网络17、18如在图2中示出的关于b轴线设置在电极单元10的相反的侧上。
图3示出包括两个内部的电输送网络17、18的电极单元的第一实施形式101。第一电压在第一输送网络17中从第一接线夹A通过第一连接导线171馈入到由相互连接的第一中间导线172a-172i组成的第一系统170中。中间导线172a在此将沿第一方向首先设置的第一等离子体电极12(E1)与沿第一方向作为下一个设置的第一等离子体电极12(E3)连接,中间导线172b又将该第一等离子体电极12(E3)与沿第一方向下一个设置的第一等离子体电极12(E5)连接等等,直至最终沿第一方向设置的最后一个第一等离子体电极12(En-1)也通过中间导线172i与在其之前设置的第一等离子体电极12连接。这对应于由连接导线171和相应的中间导线172a-172i组成的串联电路,其中,每个所述导线通过在等效电路图中的寄生电感L(图3的右侧)表征。借此沿第一方向作为首个设置的第一等离子体电极12(E1)通过第一连接导线171提供电压,作为沿第一方向作为第二个设置的第一等离子体电极12(E3)通过由第一连接导线171和第一中间导线172a组成的串联电路提供电压,沿第一方向作为第三个设置的第一等离子体电极12(E5)通过由第一连接导线、第一中间导线172a和第一中间导线172b组成的串联电路提供电压等。以相同的方式,第二等离子体电极13(E2至En)通过第二连接导线181和一起形成第二输送网络18的第二中间导线182a-182i组成的第二系统180从第二接线夹B提供电压。表明第一连接导线171到第一系统170上的接头的第一馈入点173在此处于沿第一方向作为首个设置在电极单元101中的第一等离子体电极12(E1)的高度上。同样表明第二连接导线181到第二系统180上的接头的第二馈入点183处于沿第一方向作为首个设置在电极单元101中的第二等离子体电极13(E2)的高度上。这称为同向的接线或同向的发生器耦合。高频电压在此在两个输送网络17、18中在相应的等离子体电极12、13之间沿相同的方向、在这里沿第一方向传输。
连接导线171、181以及中间导线172a-172i、182a-182i可以如已经提到的那样作为特别良好导电的材料如铜或铝的金属条构成。中间导线172a-172i、182a-182i可以在此具有如下长度,所述长度大于在两个沿第一方向相邻的相同接线的等离子体电极12、13之间的距离,亦即例如大于在电极E1和电极E3之间的距离。该距离为6mm和100mm之间,如同也在按照现有技术的电极单元中。连接导线171、181的长度也可以相对于相应的接线夹A、B与在电极单元101内作为首个设置的第一或第二等离子体电极12、13的距离而更大。通过使用相对于在按照现有技术的电极单元中的分配导线而低电感的连接导向和中间导线,在电极单元上的电极电压的差异强烈减少。
这在图4A和4B中示出。这些图以对于电压的不同的频率在电极单元的相同接线的等离子体电极上存在的高频电压的测量为依据并且与利用用于电子电路的常见的仿真程序、例如PSPICE在一定数量的相同接线的等离子体电极上的电压曲线的仿真重叠,并且对于频率4MHz、13.56MHz或40MHz分别示出在所述等离子体电极中的一个具体的等离子体电极上存在的电压与在所述等离子体电极之一上最高存在的电压相比的电压偏差。在图4A中,电压分布对于包括20个等离子体电极的按照现有技术的电极单元、即在10个相同接线的等离子体电极上示出,而图4B示出用于包括20个等离子体电极的按照本发明的电极单元的第一实施形式的电压分布。每个等离子体电极对的第一和第二等离子体电极在此彼此间隔开15mm的距离设置。具有尺寸(200x200)mm2的相同接线的等离子体电极分别同向地接线。
如可看出的,在按照现有技术的电极单元内的电压偏差对于频率4MHz处于大约4%并且因此还可容忍。然而对于更高的频率则存在强烈不均匀的电压分布,其不再可容忍,因为其不允许在各电极单元上对基板的均一的等离子体处理。与此相对,用于13.56MHz的电压分布在按照本发明的电极单元的第一实施形式中已经强烈改善并且即使在13.56MHz时也可以被容忍。
按照本发明的电极单元的第二实施形式102以及与此有关的等效电路图在图5中示出。在此电极单元又具有第一输送网络17,其与在第一实施形式中的第一输送网络相同地构造,并且电极单元具有第二输送网络18。第二输送网络18类似于在第一实施形式中的第二输送网络形成,然而第二馈入点183现在处于这样的第二等离子体电极13的高度上,所述第二等离子体电极沿第一方向(a轴线)作为最后一个设置在电极单元102中。这是等离子体电极En。借此将最后一个第二等离子体电极13(En)与在前的第二等离子体电极13(En-2)连接的第二中间导线182a是第二系统180中的第一中间导线,而中间导线182i是第二系统180中的最后的中间导线并且在电极单元102中将沿第一方向作为前两个设置的第二等离子体电极13(E2和E4)相互连接。
如在图5中示出的,第二接线夹B同样可以在电极单元102的关于第一方向的另一侧上设置。然而第二接线夹B可以正如在第一实施形式101中设置在电极单元的下面的端部上,其中,然后连接导线181相应地在第二输送网络18内引导直到最后的第二等离子体电极13(En)并且借此直到第二馈入点183。
第二实施形式102的该布置结构称为反向的接线或反向的发生器耦合。高频电压在此在第一输送网络17中沿第一方向并且在第二输送网络18中沿与第一方向相反的第二方向在相应的等离子体电极12、13之间传输。借此在等离子体处理期间流过的电流用于每个等离子体电极对穿过接线夹A和B之间的相同多个寄生导线电感L和寄生电容,由此电压分布的均一性进一步提高。
这在图6A和6B中明显可看出。图6A再次示出在按照现有技术的电极单元的10个相同接线的等离子体电极上的电压分布,而图6B示出对于包括10个相同接线的等离子体电极的按照本发明的电极单元的第二实施形式的电压分布。每个等离子体电极对的第一和第二等离子体电极在此再次彼此间隔开15mm的距离设置。具有尺寸(200x200)mm2的相同接线的等离子体电极分别反向连接到所述一个或多个HF电压发生器上。
也在这里对于频率13.56MHz和40MHz(图6A)可看出用于按照现有技术的电极单元的强烈的电压不均匀性,而对于按照本发明的电极单元的第二实施形式的电压分布对于频率13.56MHz几乎均一并且对于频率40MHz至少强烈改善(图6B)。
图7示出按照本发明的电极单元的第三实施形式103以及其等效电路图。第三实施形式103如下区别于第一和第二实施形式101、102,即,第一馈入点173和第二馈入点183自由地在分别作为首个和分别作为最后一个设置在电极单元103中的第一或第二等离子体电极12、13之间设置,所述第一或第二等离子体电极通过由中间导线172a-172i、182a-182i组成的第一或第二系统170、180相互连接。也就是说,连接导线171、181在相应的系统170、180内的非第一个或最后一个等离子体电极12、13的第一或第二等离子体电极12、13之一的高度上触点接通第一系统170或第二系统180,或中间导线172a-172i、182a-182i之一。在图7中示出的示例中,第一馈入点173处于第三个第一等离子体电极12的高度上、即电极E5的高度上,而第二馈入点183处于倒数第二个第二等离子体电极13的高度上,即电极En-2的高度上。
借此第一系统170和第二系统180分别具有第一部分170a、180a和第二部分170b、180b。第一部分170a、180a分别具有中间导线172c-172i或182i,所述中间导线分别作为最后一个设置在电极单元103中的第一或第二等离子体电极12、13之间、即在电极En-1或En与相应的馈入点173、183之间设置。而第二部分170b、180b具有中间导线172a、172b或182a-182h,所述中间导线在分别作为首个设置在电极单元103中的第一或第二等离子体电极12、13之间、即在电极E1或E2和相应的馈入点173、183之间设置。借此供给的第一电压在第一系统170的第一部分170a中并且供给的第二电压在第二系统180的第一部分180a中沿第一方向传输并且在第一系统170的第二部分170b中和在第二系统180的第二部分180b中沿相反于第一方向的第二方向传输。
如已经关于图5提到的,接线夹A、B不是必须在确定的位置上、尤其是不是必须如在图7中示出的在电极单元的一侧上设置,而是也可以在电极单元的下面的端部或上面的端部上或任意地设置,其中然后连接导线171、181再次相应地引导和设计。
按照本发明的电极单元的在图8中示出的第四实施形式104是在图7中示出的实施形式的特殊情况并且其特征在于,馈入点173、183分别居中地关于由相互连接的中间导线172a-172d或182a-182d组成的所属的系统170、180设置。示例性地示出十个等离子体电极组成的布置结构。第一馈入点173设置在中间的第一等离子体电极12的高度上、即电极E5的高度上,而第二馈入点183设置在中间的第二等离子体电极13的高度上、即电极Ε6的高度上。借此第一系统170的第一部分170a和第一系统170的第二部分170b分别形成第一系统170的第一或第二半部,而第二系统180的第一部分180a和第二系统180的第二部分180b分别形成第二系统180的第一或第二半部。供给的第一电压或供给的第二电压借此在第一系统170的第一半部170a中和第二系统180的第一半部180a中沿第一方向并且在第一系统170的第二半部170b中和第二系统180的第二半部180b中沿相反于第一方向的第二方向传输。
在图3、5、7和8中示出的实施例中,分别所有相同接线的等离子体电极12、13由相互串联连接的中间导线172a-172i、182a-182i组成的系统170、180提供电压。然而这不是需要的,如之后参考图10解释的。
图9示出按照本发明的电极单元的第五实施形式105以及与此有关的等效电路图。在这里,第一和第二输送网络17、18包括树形设置的并且二重地
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分支的馈电线174a-174g或184a-184g。第一馈电线174a或第二馈电线184a从相应的接线夹A、B延伸直至第一或第二节点(分支点)175a、185a。从所述第一或第二节点,分别两个另外的第一或第二馈电线174b、174c、184b、184c延伸直至另外的第一或另外的第二节点175b、175c、185b、185c,在那里馈电线再次分支。该二重的分支继续,直至每个所述第一或第二等离子体电极12、13由正好一个单独的馈电线触点接通,其中,“二重”表示,在从一个引导进入的馈电线的每个节点上产生两个引导离开的馈电线。在图9中,这对于四个第一等离子体电极12和四个第二等离子体电极13示出。利用第五实施形式,能够总是有2n个相同接线的等离子体电极12、13触点接通,其中n是节面的数量。在示出的示例中,第一等离子体电极12通过第一馈电线174d-174g提供第一电压,而第二等离子体电极13通过第二馈电线184d-184g提供第二电压。在输送网络17、18中分别存在两个节面,其中,第一节面包含节点175a或185a并且第二节面包含节点175b和175c或185b和185c。
如从与此有关的等效电路图(图9的右侧)可得出的,借此在等离子体处理期间流过的电流对于所有相同接线的第一或第二等离子体电极12、13在所属的接线夹A、B和等离子体电极12、13之一之间的行程中穿过相同数量的导线电感L和寄生电容。当所述导线电感和寄生电容同样方式地构造时,这主要可以通过用作馈电线的金属条或导线的尺寸来实现,则电压降对于电极单元的所有等离子体电极对相同。借此对于所有设置在电极单元内的基板实现均一的等离子体处理。
图10示出按照本发明的电极单元的第六实施形式106,其为各个导线的树形的和列状的布线的混合形式。在此内部的输送网络17、18不仅具有馈电线174a-174e、184a-184e而且具有由相互连接的中间导线172a、172b、182a、182b组成的各一个系统170、180。在示出的示例中,示出包括十个等离子体电极E1-E10的电极单元,其中,第一等离子体电极12中的一些、即电极E3、E7和E9通过馈电线174a-174e提供电压,而一些、即电极E1和E5通过馈电线174a和174b和中间导线172a、172b提供电压。到第一系统170中的第一馈入点173在此处于第一系统170的中心,然而也可以处于第一系统170内的任意另一个第一等离子体电极2的高度上。第一馈电线174a和174b用作接线夹A与第一馈入点173之间的连接导线。在第二网络18中存在电压输送的相同的构造,利用所述第二网络给第二等离子体电极13供应电压。
利用这样的混合形式,可以实现对包括如下数量的第一或第二等离子体电极12、13的电极单元的电压馈电,所述数量分别不等于2的幂(2n),并且因此不可以如在图9中示出的那样通过馈电线的纯树形的输送网络来供应电压。
此外按照本发明的电极单元的内部的输送网络也可以具有由相互连接的中间导线组成的多个系统,其中在与此有关的接线夹和到系统中的相应的馈入点之间的连接导线分别通过树形设置的并且分支的馈电线实现。借此尤其是可以在等离子体电极数量大时在电极单元的各相同接线的等离子体电极上进一步改善电压分布的均一性。
优选在按照本发明的电极单元的至今所述实施形式中存在的所述两个内部的输送网络17和18同样方式地设计。换句话说:在馈电线和/或由相互连接的中间导线组成的系统上的电压分布的类型对于两个输送网络相同。
当然等离子体电极的数量也在对于其在图8至10中示出了具体的数量的实施形式中不限定于所示出的数量,而是可以在对于相应的实施形式可实现的数量的范围内自由选择。
参考图11和12,说明按照本发明的电极单元的实施形式,其分别具有仅一个内部的电输送网络20,以用于将电压输送到电极单元的等离子体电极12、13。在此输送网络20分别作为高频导线实施,其中,由相互连接的中间导线212a-212i、222a-222i组成的两个系统210、220空间上并排地——并且不是如在先的实施形式在空间上彼此分开地——设置。在此,在第一系统210和第二系统220之间的距离这样小,使得两个系统210、220容性和感性地相互耦合。所述距离优选处于1mm至50mm的范围内并且例如为10mm。高频导线例如可以以由两个平行的金属线或两个平行的金属条组成的双引线的形式形成,所述两个平行的金属线或两个平行的金属条分别实现中间导线212a-212i、222a-222i并且必要时也实现连接导线211、221。优选不仅空气作为绝缘体处于所述两个线或金属条之间,而且还有介电材料、例如氧化铝陶瓷、二氧化硅陶瓷或类似物,所述介电材料将所述两个金属线或金属条彼此绝缘并且在相应的电的等效电路中作为电容C_I示出。在用于中间导线的金属条具有以上列举的尺寸并且在不同的系统210、220的金属条之间的距离为10mm以及氧化铝陶瓷作为绝缘体时,这样产生具有在10Ω至100Ω的范围内的典型的波阻的双引线。通过等离子体电极12、13的几何结构的合适的尺寸确定,此外也可以适配等离子体电极12、13的负载阻抗,由此进一步均一化电压输送。代替双引线也可以使用同轴线缆。
图11示出按照本发明的包括内部的输送网络20的电极单元的第七实施形式107,其中,两个系统210、220的馈入点213、223分别设置在沿第一方向作为首个设置在电极单元中的第一或第二等离子体电极12、13(E1或E2)的高度上。换句话说:馈入点213、223关于第一方向处于电极单元的相同侧上。借此,输送网络20的高频导线由在等离子体处理期间流过的高频电流在所述系统210、220之一中流入并且在另一个系统210、220中流回,即产生的电流在第一系统210和第二系统220中沿相反的方向流过。借此在所述两个系统210、220的每个元件中、即在每个中间导线212a-212i、222a-222i中,“入流”相同于“回流”,由此在寄生导线电感L上的电压降进一步减少。
图12示出按照本发明的电极单元的第八实施形式108,其中相反于第七实施形式107,馈入点213、223关于第一方向处于相应的系统210、220的相反的侧上。借此例如到第一系统210中的第一馈入点213处于沿第一方向作为首个设置在电极单元中的第一等离子体电极12(E1)的高度上,而到第二系统220中的第二馈入点223处于沿第一方向作为最后一个设置在电极单元中的第二等离子体电极13(En)的高度上。借此在所述系统210、220的平行的导体中,在等离子体处理的情况下不产生来回流动的高频电流,而是沿相同的方向在两个系统210、220中的高频电流流动。这也导致电压分布的均一化。
参考图13解释按照本发明的电极单元的另一种设计。图13示出第九实施形式109,其中电极单元具有两个空间上彼此分离的输送网络17、18,所述输送网络——类似于参考图3中示出的第一实施形式解释的那样——构造。为了必要时进一步减少对于相同接线的等离子体电极12、13还存在的电压差,在等离子体电极12、13上分别在等离子体电极12、13的朝向等离子体空间15的表面上设置介电层30。所述介电层用作对于相应的等离子体电极对的附加的电容器。为了均一化在电极单元的各等离子体空间15之间的等离子体产生条件,介电层30可以在其特性上、尤其是在层的厚度上、但必要时也在层的材料上适配于相应的等离子体电极对。介电层30优选由如氧化铝、二氧化硅、二氧化锆的材料之一组成或由其中组合或层构造而组成并且优选具有在1μm至1000μm的范围内的厚度。所述层的厚度可以在相应的等离子体电极12、13的整个延伸尺寸上相同或不同,例如在等离子体电极12、13的中央的区域中厚于在等离子体电极12、13的边缘上。
当然介电层也可以在相应的等离子体电极12、13的朝向基板14的表面上或在等离子体电极12、13的两个表面上构成。此外,介电层不可以在所有、而是在仅至少一个或选择的等离子体电极12、13上设置。此外,输送网络17、18可以任意对应于以上所述的各实施形式构造或存在仅一个对应于图11和12的内部的电输送网络。
在图3、5和7至13中示出的高频电压发生器19a和19b分别是高频发生器和外部的适配网络的组合,如参考图2解释过的。借助外部的适配网络,可以通过包含的电构件的合适的调节或选择,将在接线夹A、B上的回流的高频功率调节到最小值。此外在所有图中示出的对称的电压输送仅是一个优选的实施形式。第一和第二等离子体电极的不对称的接线也是可能的。
对于所有至今描述的实施形式适用的是,所述至少一个内部的电输送网络除了馈电线和/或中间导线和/或连接导线之外可以包含其他的无源电气构件。这可以是附加的电感或电容,所述电感或电容用于在电极单元上的电压分布的进一步均一化。
所述至少一个内部的电输送网络也可以构成为包括集成的电导线和集成的无源电气构件的电路板。
在电极单元的相同接线的等离子体电极中用于改善电压分布的均一性的一些或所有所提到的可能性和所述的实施形式可以也相互组合,只要其不相互排除的话。
参考图14A至15B进一步解释按照本发明的支架布置结构40。在此图14A和15A分别示出沿第三方向(x轴线)、即沿线A'-A'穿过支架布置结构40的示意的横截面,并且图14B和15B示出沿第四方向(y轴线)、即沿线B'-B'穿过支架布置结构40的示意的横截面。第三和第四方向是笛卡尔坐标系(x、y、z)的两个方向,所述笛卡尔坐标系关于支架布置结构40定义并且独立于关于电极单元定义并且在图1至13中示出的笛卡尔坐标系(a、b、c)。
支架布置结构40分别具有至少两个在支架布置结构40内位置固定地并排沿第三方向设置的按照本发明的电极单元。图14A和15A分别示意性示出三个这样的电极单元10a-10c。每个电极单元10a-10c具有等离子体电极41以及至少一个内部的电输送网络、示出的示例中为相应两个输送网络17、18。支架布置结构40此外包含接头单元42,所述接头单元实现不同的电极单元10a-10c到设置在处理室外的高频电压发生器上的电连接。接头单元42支承并且固定不同的电极单元10a-10c并且借此确保支架布置结构40的不同的电极单元10a-c的机械稳定性和物理上的结合。此外其确保电极单元10a-10c的输送网络17、18的电气触点接通。优选地,支架布置结构40可移入并且可移出等离子体处理设备的处理室中,其中,支架布置结构40在等离子体处理期间本身位置固定或可运动地设置在处理室中。关于支架布置结构40定义的第三方向(x轴线)例如是如下方向,支架布置结构40沿着所述方向移入和移出处理室中。
按照在图14A和14B中示出的按照本发明的支架布置结构40的第一实施形式,电极单元10a-10c的至少一个所述输送网络17、18沿相关的电极单元10a-10c的一侧设置,该侧不邻接于另一个电极单元10a-10c。对于在图14A和14B中示出的示例,所有电极单元10a-10c的输送网络17、18设置在相应的电极单元10a-10c的两侧上,这两侧沿第三方向(x轴线)延伸。
根据按照本发明的在图15A和15B中示出的支架布置结构40的第二实施形式,电极单元10a-10c的至少一个所述输送网络17、18沿相关的电极单元10a-10c的一侧设置,该侧邻接于另一个电极单元10a-10c。对于在图15A和15B中示出的示例,所有输送网络17、18设置在相应的电极单元10a-10c的两侧上,这两侧沿第四方向(y轴线)延伸,从而至少中间的电极单元10b的输送网络17、18设置在电极单元10a和10b或10b和10c的等离子体电极41之间。
优选地,支架布置结构的所有电极单元的输送网络同样方式地设置,如其在图14A至15B中示出。然而支架布置结构的至少一个电极单元的至少一个输送网络也可以不同方式地设置,如果这对于基板的等离子体处理或支架布置结构的其他特性是有利的话。
此外,支架布置结构除了沿第三方向(x轴线)并排设置的(如在图14A至15B中示出的)电极单元之外也可以包含沿第四方向(y轴线)或沿第五方向(z轴线)并排设置的电极单元。
附图标记列表
1 照现有技术的电极单元
2 第一等离子体电极
3 第二等离子体电极
4 基板
5 等离子体空间
6 绝缘的支架
7 第一分配导线
8 第二分配导线
9 低频电压发生器
10、10a-10c,101-109 按照本发明的电极单元
12 第一等离子体电极
13 第二等离子体电极
14 基板
15 等离子体空间
16 绝缘的支架
17 第一输送网络
18 二输送网络
19a、19b 高频电压发生器
20 送网络
30 介电层
40 支架布置结构
41 等离子体电极
42 接头单元
170 第一系统
170a 第一系统的第一部分
170b 第一系统的第二部分
171 第一连接导线
172a-172i 第一中间导线
173 第一馈入点
174a-174g 第一馈电线
175a-175c 第一节点
180 第二系统
180a 第二系统的第一部分
180b 第二系统的第二部分
181 第二连接导线
182a-182i 第二中间导线
183 第二馈入点
184a-84g 二馈电线
185a-185c 第二节点
190a、190b 外部的适配网络
210 第一系统
211 第一连接导线
212a-212i 第一中间导线
213 第一馈入点
220 第二系统
221 第二连接导线
222a-222i 第二中间导线
223 第二馈入点
A 一接线夹
B 接线夹

Claims (18)

1.电极单元,适合于在等离子体处理设备的处理室中等离子体处理多个基板(14),包括
-沿第一方向的多个等离子体电极对,其中,每个等离子体电极对包括第一等离子体电极(12)和第二等离子体电极(13),所述第一等离子体电极和第二等离子体电极彼此平行并且彼此对置地设置并且彼此电绝缘,并且所述等离子体电极对适合于在存在所定义的电压时在等离子体电极对的第一和第二等离子体电极(12、13)之间的等离子体空间(15)中点燃等离子体,
-至少一个内部的电输送网络,其适合于在处理室内将第一电压输送给电极单元的每个第一等离子体电极(12)并且将第二电压输送给电极单元的每个第二等离子体电极(13),其中,所述电压中的至少一个电压是具有在1MHz至100MHz的范围内的频率的电压,
-第一接线夹(A)和第二接线夹(B),其适合于将第一电压通过第一接线夹(A)并且将第二电压通过第二接线夹(B)馈入到所述至少一个内部的电输送网络中,
其特征在于,所述至少一个内部的电输送网络按照等离子体电极在电极单元中的布置结构和第一电压和/或第二电压的频率来设计,其中,
所述至少一个内部的电输送网络具有在两个相邻的第一或第二等离子体电极之间的中间导线和到由相互连接的中间导线组成的第一或第二系统中的各一个馈入点以及在第一或第二接线夹(A、B)和所属的馈入点之间的各一个连接导线,并且中间导线分别具有大于在两个沿第一方向相邻的相同接线的第一或第二等离子体电极之间的距离的长度,
或者所述至少一个内部的电输送网络具有在第一或第二接线夹(A、B)和至少两个第一等离子体电极(12)或至少两个第二等离子体电极(13)之间的馈电线,并且所述内部的电输送网络设计为使得在等离子体处理期间流过的电流对于所有相同接线的第一或第二等离子体电极(12、13)在所属的接线夹(A、B)和所述等离子体电极(12、13)之一之间的行程上穿过相同数量的导线电感(L)和寄生电容。
2.按照权利要求1所述的电极单元,其特征在于,所述馈电线和/或中间导线和/或连接导线(171、181、211、221)分别是具有在0.1mm至5mm的范围内的厚度和在1mm至100mm的范围内的宽度的金属条。
3.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述馈电线和/或中间导线和/或连接导线(171、181、211、221)分别是由包括铝、铜、银和镀银的铜的组中的高导电性的材料制成的金属条。
4.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述电极单元具有内部的第一电输送网络(17)和内部的第二电输送网络(18),所述第一输送网络适合于在处理室内将第一电压输送给电极单元的每个第一等离子体电极(12),所述第二输送网络适合于在处理室内将第二电压输送给电极单元的每个第二等离子体电极(13),其中,第一输送网络(17)和第二输送网络(18)空间上彼此分开,第一输送网络(17)的馈入点设置在如下第一等离子体电极(12)的高度上,所述第一等离子体电极沿第一方向作为首个设置在彼此间通过由中间导线组成的第一系统连接的各第一等离子体电极(12)的组中,并且第二输送网络(18)的馈入点设置在如下第二等离子体电极(13)的高度上,所述第二等离子体电极沿第一方向作为首个设置在彼此间通过由中间导线组成的第二系统连接的第二等离子体电极(13)的组中,从而馈入的第一或第二电压在第一和第二系统中沿相同的方向传输。
5.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述电极单元具有内部的第一电输送网络(17)和内部的第二电输送网络(18),所述第一输送网络适合于在处理室内将第一电压输送给电极单元的每个第一等离子体电极(12),所述第二输送网络适合于在处理室内将第二电压输送给电极单元的每个第二等离子体电极(13),其中,第一输送网络(17)和第二输送网络(18)空间上彼此分开,第一输送网络(17)的馈入点设置在如下第一等离子体电极(12)的高度上,所述第一等离子体电极沿第一方向作为首个设置在彼此间通过由中间导线组成的第一系统连接的第一等离子体电极(12)的组中,并且第二输送网络(18)的馈入点设置在如下第二等离子体电极(13)的高度上,所述第二等离子体电极沿第一方向作为最后一个设置在彼此间通过由中间导线组成的第二系统连接的第二等离子体电极(13)的组中,从而馈入的第一或第二电压在第一和第二系统中沿相反的方向传输。
6.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述电极单元具有内部的第一电输送网络(17)和内部的第二电输送网络(18),所述第一输送网络适合于在处理室内将第一电压输送给电极单元的每个第一等离子体电极(12),所述第二输送网络适合于在处理室内将第二电压输送给电极单元的每个第二等离子体电极(13),其中,第一输送网络(17)和第二输送网络(18)在空间上彼此分开,第一输送网络(17)的馈入点设置在一个第一等离子体电极(12)和另一个第一等离子体电极(12)之间,所述一个第一等离子体电极沿第一方向作为首个设置在彼此间通过由中间导线组成的第一系统连接的第一等离子体电极(12)的组中,所述另一个第一等离子体电极沿第一方向作为最后一个设置在彼此间通过由中间导线组成的第一系统连接的第一等离子体电极(12)的组中,并且第二输送网络(18)的馈入点设置在一个第二等离子体电极(13)和另一个第二等离子体电极(13)之间,所述一个第二等离子体电极沿第一方向作为首个设置在彼此间通过由中间导线组成的第二系统连接的第二等离子体电极(13)的组中,所述另一个第二等离子体电极沿第一方向作为最后一个设置在彼此间通过由中间导线组成的第二系统连接的第二等离子体电极(13)的组中,从而馈入的第一或第二电压在第一系统的第一部分中和第二系统的第一部分中沿第一方向传输并且在第一系统的第二部分中和第二系统的第二部分中沿相反于第一方向的第二方向传输。
7.按照权利要求6所述的电极单元,其特征在于,所述第一输送网络(17)的馈入点沿第一方向居中地设置在由相互连接的中间导线组成的第一系统中,并且第二输送网络(18)的馈入点沿第一方向居中地设置在由相互连接的中间导线组成的第二系统中传输,从而馈入的第一或第二电压在第一系统的第一半部(170a)中和第二系统的第一半部(180a)中沿第一方向并且在第一系统的第二半部(170b)和第二系统的第二半部(180b)中沿相反于第一方向的第二方向传输。
8.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述电极单元的所有第一等离子体电极(12)通过第一系统供应电压,并且所有第二等离子体电极(13)通过第二系统供应电压。
9.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述电极单元具有内部的第一电输送网络(17)和内部的第二电输送网络(18),所述第一输送网络适合于在处理室内将第一电压输送给电极单元的每个第一等离子体电极(12),所述第二输送网络适合于在处理室内将第二电压输送给电极单元的每个第二等离子体电极(13),其中,第一输送网络(17)和第二输送网络(18)在空间上彼此分开,每个输送网络具有在第一或第二接线夹(A、B)和至少两个第一或至少两个第二等离子体电极(12、13)之间的馈电线和至由相互连接的中间导线组成的至少一个系统的至少一个馈电线,其中,所述馈电线从与第一或第二接线夹(A、B)连接的馈电线出发树形地分别二重地分成两个另外的馈电线,直至所述至少两个第一或至少两个第二等离子体电极(12、13)的每个等离子体电极和由相互连接的中间导线组成的所述至少一个系统通过单独的馈电线触点接通。
10.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述电极单元具有内部的第一电输送网络(17)和内部的第二电输送网络(18),所述第一输送网络适合于在处理室内将第一电压输送给电极单元的每个第一等离子体电极(12),所述第二输送网络适合于在处理室内将第二电压输送给电极单元的每个第二等离子体电极(13),其中,第一输送网络(17)和第二输送网络(18)在空间上彼此分开,每个输送网络具有在第一或第二接线夹(A、B)与每个第一或第二等离子体电极(12、13)之间的馈电线,其中,所述馈电线从与第一或第二接线夹(A、B)连接的馈电线出发树形地分别二重地分成两个另外的馈电线,直至每个第一或第二等离子体电极(12、13)通过单独的馈电线触点接通。
11.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述电极单元具有仅一个内部的电输送网络(20),在所述内部的电输送网络中,由相互连接的中间导线组成的将所有第一等离子体电极(12)相互连接的第一系统和由相互连接的中间导线组成的将所有第二等离子体电极(13)相互连接的第二系统在空间上并排地间隔开这样小的距离设置并且通过绝缘体彼此分开,所述小的距离使得在第一系统和第二系统之间存在容性和感性耦合并且其不可忽略不计,第一系统和第二系统作为高频导线实施,第一系统的馈入点设置在如下第一等离子体电极(12)的高度上,所述第一等离子体电极沿第一方向作为首个设置在彼此间通过第一系统连接的第一等离子体电极(12)的组中,并且第二系统的馈入点设置在如下第二等离子体电极(13)的高度上,所述第二等离子体电极沿第一方向作为首个设置在彼此间通过第二系统连接的第二等离子体电极(13)的组中,从而在等离子体处理期间,产生的电流在第一系统和第二系统中沿相反的方向流动。
12.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,电极单元具有仅一个内部的电输送网络(20),在所述内部的输送网络中,由相互连接的中间导线组成的将所有第一等离子体电极(12)相互连接的第一系统和由相互连接的中间导线组成的将所有第二等离子体电极(13)相互连接的第二系统在空间上并排地间隔开这样小的距离设置并且通过绝缘体彼此分开,所述小的距离使得在第一系统和第二系统之间存在容性和感性耦合并且其不可忽略不计,第一系统和第二系统作为高频导线实施,第一系统的馈入点设置在如下第一等离子体电极(12)的高度上,所述第一等离子体电极沿第一方向作为首个设置在彼此间通过第一系统连接的第一等离子体电极(12)的组中,并且第二系统的馈入点设置在如下第二等离子体电极(13)的高度上,所述第二等离子体电极沿第一方向作为最后一个设置在彼此间通过第二系统连接的第二等离子体电极(13)的组中,从而在等离子体处理期间,产生的电流在第一系统和第二系统中沿相同的方向流动。
13.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,至少一个第一或至少一个第二等离子体电极(12、13)在朝向属于该等离子体电极的等离子体空间(15)的一侧上和/或在朝向放置在该等离子体电极上的基板(14)的一侧上具有介电层(30)。
14.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述至少一个内部的电输送网络除了馈电线和/或中间导线和/或连接导线(171、181、211、221)之外包含无源电气构件。
15.按照权利要求1或2所述的电极单元,其特征在于,所述至少一个内部的电输送网络构成为包括集成的电导线和集成的无源电气构件的电路板。
16.用于在等离子体处理设备的处理室中等离子体处理多个基板(14)的支架布置结构(40),其中,所述支架布置结构(40)包含至少两个按照权利要求1至15之一所述的电极单元。
17.按照权利要求16所述的支架布置结构,其特征在于,电极单元的至少一个内部的电输送网络沿电极单元的一侧设置,所述侧不邻接于另一个电极单元。
18.按照权利要求16所述的支架布置结构,其特征在于,电极单元的至少一个内部的电输送网络沿电极单元的一侧设置,所述侧邻接于另一个电极单元。
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