DE4412915A1 - Plasmabehandlungsanlage und Verfahren zu deren Betrieb - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behandlungs­ anlage für die Vakuumplasmabehandlung von Werkstücken nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zu deren Betrieb nach Anspruch 11 sowie die Verwendung einer solchen Anlage nach Anspruch 17 für PECVD-Beschichtungsver­ fahren.

Es wird auf folgenden Stand der Technik hingewiesen: DE-U 91 13 860, EP-A 0 381 338 (entsprechend JP-A 2 297 925, US-A 5 112 641 und US-A 5 217 340) sowie auf DATABASE WPI, Derwent Publications Ltd., London, GB; AN 90-265161 C35 & JP-A 2 186 628.

Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, eine Plasmabehandlungsanlage zu schaffen, bei der ei­ ne Mehrzahl von Werkstücken parallel bearbeitet wer­ den kann und bei der die notwendige Anzahl Bedie­ nungszyklen minimalisiert wird, um in möglichst kur­ zer Zeit und mit möglichst geringem handling-Aufwand einen möglichst hohen Durchsatz zu erreichen. Die Mi­ nimalisierung des handling-Aufwandes schlägt sich da­ bei auch nieder auf den Konstruktionsaufwand und den Steuerungsaufwand an einer derartigen Anlage.

Die erfindungsgemäße Anlage zeichnet sich aus nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1.

Dabei wird konsequent das Prinzip der Parallelverar­ beitung nicht nur auf die eigentliche Werkstückbear­ beitung angewandt, sondern auch auf die Werkstück­ handhabung, insbesondere das Beschicken bzw. Entladen der parallel angeordneten Plasmakammern. Dies da­ durch, daß die erwähnte drehbewegliche Transportein­ richtung gleichzeitig die vorgesehenen Plasmakammern bedient. Bezüglich Plasmakammern wird auf die EP-A 0 221 812 und 0 312 447 verwiesen.

Im weiteren wird durch die konsequent horizontale Handhabung und Bearbeitung der Werkstücke der notwen­ dige konstruktive Aufwand gegenüber Vertikalhandha­ bung und -bearbeitung wesentlich reduziert, auch ge­ genüber Mischformen, bei denen die Werkstückhandha­ bung wechselnd zwischen Horizontal- und Vertikalaus­ richtung vorgenommen wird.

Obwohl es in einer Grundfiguration ohne weiteres mög­ lich ist, den gemeinsamen Kammerraum, in welchen die Bedienungsöffnungen der Stapelkammern ausmünden, als Schleusenkammer gemäß Wortlaut von Anspruch 2 aus zu­ bilden und mithin die Transporteinrichtung in dieser Schleusenkammer, wird in einer bevorzugten Minimal­ konfiguration der Anlage nach Wortlaut von Anspruch 3 der gemeinsame Kammerraum, in welchen die Bedienungs­ öffnungen ausmünden, als Transportraum ausgebildet, woran zusätzlich zum Kammerstapel mindestens eine Schleusenkammer angeordnet ist und an welchen bei Ausbau der Anlage mehr als ein Kammerstapel mit der erwähnten Transporteinrichtung parallel bedienbar ist.

Dem Wortlaut von Anspruch 4 folgend, wird dabei vor­ zugsweise in der Schleusenkammer ein Magazin vorgese­ hen mit Magazinfächern, deren Anzahl gleich der ge­ samthaft an der Anlage vorgesehenen Bedienungsöffnun­ gen des oder der Stapel ist, womit das Magazin von außen jeweils mit der notwendigen Werkstückzahl be­ laden werden kann und diese durch die Transportein­ richtung den gestapelten Kammern zugeführt werden können.

Wird in einer bevorzugten Ausführungsvariante die An­ zahl Magazinfächer gleich der doppelten Anzahl vorge­ sehener Plasmakammern ausgelegt, so wird es möglich, das Magazin gleichzeitig mit bearbeiteten Werkstücken und noch zu bearbeitenden zu beladen.

Bevorzugte Ausführungsvarianten der erfindungsgemä­ ßen Anlage sind weiter in den Ansprüchen 5 bis 10 spezifiziert.

Bevorzugte Ausführungsvarianten des Betriebsverfah­ rens sind weiter in den Ansprüchen 12 bis 16 spezifi­ ziert.

Die Erfindung wird anschließend beispielsweise an­ hand von Figuren erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 schematisch im Längsschnitt eine erste be­ vorzugte Ausführungsform einer Plasmakammer, wie sie an der erfindungsgemäßen Anlage vorzugsweise eingesetzt wird;

Fig. 2a schematisch einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Minimalkonfiguration der erfin­ dungsgemäßen Anlage;

Fig. 2b bis 2d ausgehend von der Darstellung nach Fig. 2a, den Belade- und Entladezyklus der Plasmakam­ mern an der erfindungsgemäßen Anlage gemäß Fig. 2a;

Fig. 3 schematisch im Längsschnitt die vorzugsweise an der erfindungsgemäßen Anlage gemäß Fig. 2 vorgesehenen Mittel, um zwischen den Be­ handlungsräumen in den Plasmakammern und diesen vorgelagertem Raum mindestens eine Druckstufe zu erstellen;

Fig. 4a bis 4e anhand schematischer Aufsichtdarstellungen der erfindungsgemäßen Anlage mit zwei Plas­ makammerstapeln und einer Schleusenkammer einen bevorzugten Durchlaufzyklus für Werk­ stücke;

Fig. 5a bis 5d schematisch an den gestapelten Plasmakammern der erfindungsgemäßen Anlage gemäß Fig. 2 ihre zentrale gemeinsame Bedienung mit Gas (a), Pumpen (b), elektrischer Energie (c) und bezüglich Meß-, Steuer- und/oder Stell­ signalen in regelndem Sinne anhand des Bei­ spiels zentraler Überwachung mittels eines Plasmaemissionsmonitors;

Fig. 6 schematisch im Längsschnitt eine bevorzugte Ausführungsform eines Schleusenkammermaga­ zins an der Anlage gemäß Fig. 2;

Fig. 7 schematisch im Längsschnitt eine bevorzugte Weiterbildung der anhand von Fig. 1 gezeig­ ten Kammer, erfindungsgemäß an der Anlage gestapelt, mit zur Erläuterung einer an der erfindungsgemäßen Anlage vorzugsweise ge­ nutzten, gezielten Staubausnützung für die Plasmabehandlung;

Fig. 8A bis 8E bevorzugte Varianten der Absaugung an den an der Anlage gemäß Fig. 2 vorgesehenen gesta­ pelten Plasmakammern zur Realisierung des bevorzugterweise eingesetzten, anhand von Fig. 7 erläuterten Verfahrens;

Fig. 9 anhand einer der erfindungsgemäß an der An­ lage gestapelten Kammern eine bevorzugte Be­ dienungssequenz unter Ausnützung des Verfah­ rens, wie es anhand von Fig. 7 erläutert wurde, einerseits zur Beherrschung der Staubbildung in der Plasmaentladung, ander­ seits zu ihrer gezielten Ausnützung zur Er­ höhung der Behandlungs-, insbesondere Be­ schichtungsrate.

In der vorliegenden Beschreibung wird unter dem Aus­ druck "Plasmakammer" ein evakuierter Raumbereich ver­ standen, worin eine selbständige Plasmaentladung un­ terhalten wird, sei dies eine DC-, AC-, gemischt AC- und DC-Plasmaentladung, insbesondere auch eine Hoch­ frequenzentladung, kontinuierlich unterhalten oder mindestens zeitweise gepulst. Es wird auf die EP-A 0 221 812 sowie die EP-A 0 312 447 verwiesen, die zum integrierten Bestandteil der vorliegenden Beschrei­ bung erklärt werden. Die Plasmakammer kann dabei be­ vorzugterweise mindestens teilweise durch Abschot­ tungswände begrenzt sein. Typischerweise wird in den Plasmakammern ein Druck von 10^-2 mbar bis 10 mbar, vor­ zugsweise von 10^-1 mbar bis 1 mbar unterhalten.

In Fig. 1 ist als Beispiel und als bevorzugte Ausfüh­ rungsvariante schematisch im Längsschnitt eine Plas­ makammer 1 dargestellt. Sie umfaßt in ihrem oberen Bereich eine flächig ausgedehnte Elektrode 3, welche DC-, AC- oder gemischt AC- und DC-gespiesen wird, wo­ bei unter AC auch und insbesondere HF verstanden sei und unter AC + DC Gemischtspeisung, insbesondere auch gepulste DC- bzw. gepulste HF-Speisung. Unter HF sei ein Frequenzbereich von 1 bis 100 MHz verstanden. Bei der dargestellten Ausführungsvariante weist die flä­ chige Elektrode 3 flächig verteilte Austrittsöffnun­ gen 5 auf, durch welche ein Gas G mindestens mit ei­ nem Reaktivgasanteil dem Plasmaentladungsraum PL zu­ gespiesen wird. Im Boden 7 der Plasmakammer 1 ist in einer bevorzugten Ausführungsvariante ein Hubmecha­ nismus 9 vorgesehen mit einem Antrieb 11 zum Ablegen des Substrates. Er umfaßt beispielsweise drei mit dem Antrieb 11 auf und ab bewegliche Stößel 13, wel­ che, wie schematisch dargestellt, mittels des Antrie­ bes 11 synchron betrieben werden und beispielsweise mittels Federbalgen 15 gegen die Umgebung abgedichtet sind. Es ist auch möglich, die Stößel 13 so auszu­ bilden, daß sie, abgesenkt, selbstdichtend wirken.

Eine Plasmakammer, beispielsweise und vorzugsweise der dargestellten Art, ist Grundbaustein für die nachfolgend beschriebene Anlage, bei welcher es sich nicht zwingend, aber weitaus bevorzugt, um eine Anla­ ge zum plasmaunterstützten chemischen Dampfabschei­ dungsbeschichten von Werkstücken handelt, bekannt un­ ter der Abkürzung PECVD, dabei insbesondere unter­ stützt durch ein Hochfrequenzplasma.

In Fig. 2 ist schematisch eine Minimalkonfiguration der Anlage schematisch dargestellt. Sie umfaßt, wie erwähnt in Minimalkonfiguration, einen Stapel 20 übereinanderliegender Plasmakammern 1. Letztere sind in den Fig. 2a bis 2d nurmehr schematisch dargestellt und vorzugsweise aufgebaut, wie anhand von Fig. 1 er­ läutert wurde.

Die Plasmakammern 1 weisen seitlich je Bedienungsöff­ nungen 17 auf, welche mithin einen Bedienungsöff­ nungsstapel bilden und alle in einen gemeinsamen Va­ kuumraum 23 ausmünden. Der außerhalb der Plasmakam­ mern 1 liegende Vakuumraum 23 bildet einen Transport­ raum 23 _T. Darin ist eine Transporteinrichtung 25 vor­ gesehen, welche eine Anzahl horizontaler Träger 27 umfaßt, bevorzugterweise ausgebildet als Trägerga­ beln. Die Anzahl vorgesehener horizontaler Träger 27 ist gleich der am Stapel 20 vorgesehenen Anzahl Plas­ makammern 1. Die Träger 27 sind, wie mit dem Pfeil H dargestellt, vorzugsweise synchron, horizontal ver­ schieblich, wie dargestellt, beispielsweise, indem sie gemeinsam an einem in Horizontalrichtung H ge­ trieben hin und her verschieblichen Trägerbaum 29 montiert sind. Durch dieses horizontale Vorschieben bzw. Rückholen werden bevorzugterweise flächige Werk­ stücke 31 durch die Bedienungsöffnungen 17 der Plas­ makammern 1 in letztere eingeführt bzw. daraus rück­ geholt, wie aus den Fig. 2b bis 2d ersichtlich.

Zum Beladen aller Plasmakammern 1 des Stapels 20 wird in Fig. 2a die Transporteinrichtung 25 nach rechts vorgeschoben, bis sie die in Fig. 2b dargestellte Po­ sition erreicht. Daraufhin wird der anhand von Fig. 1 dargestellte Hubmechanismus 9 mit den Stößeln 13 an­ gehoben und hebt in allen Plasmakammern 1 gleichzei­ tig die Werkstücke 31 von den Trägern 27 ab. Dies ist in Fig. 2b durch den Pfeil V schematisch dargestellt.

Nach Abheben der Werkstücke 31 durch den Hubmechanis­ mus 9 mit den Stößeln 13 gemäß Fig. 1 und Erreichen der Relativpositionen gemäß Fig. 2c wird die Trans­ porteinrichtung 25 mit den Trägern 27 in der in Fig. 2c dargestellten Richtung horizontal rückgeholt, ge­ mäß Fig. 2d werden daraufhin die Werkstücke 31 durch Absenken der Hubeinrichtung 9 gemäß Fig. 1 in ihre Behandlungsposition abgesenkt.

Es versteht sich von selbst, daß die beschriebene vertikale Relativbewegung der Werkstücke 31 bezüglich der Träger 27 auch dadurch realisiert werden kann, daß synchron alle Träger 27 in den Kammern 1 abge­ senkt bzw. zum Rückholen der Werkstücke, angehoben werden und letztere auf stationären Ablagen in den Plasmakammern für die Bearbeitung abgelegt werden können.

In der Minimalkonfiguration der Behandlungsanlage, welche, wie bereits beschrieben wurde, einen Vakuum­ raumbereich mit dem Plasmakammerstapel 20 umfaßt, weiter einen Transportraumabschnitt 23 _T, worin die Transporteinrichtung 25 vorgesehen ist und sich darin bewegt, weist weiter, gemäß Fig. 2a, eine Schleusen­ kammer 30 auf, welche, wie schematisch dargestellt, gegen den Transportraumbereich 23 _T ein erstes Schleu­ senventil 32 und gegen Anlagenumgebung ein weiteres Schleusenventil 34 aufweist. In der Schleusenkammer ist ein Magazin 36 für die Zwischenlagerung noch zu behandelnder und/oder bereits behandelter Werkstücke vorgesehen.

Um nebst dem Stapel 20 von Plasmakammern 1 auch das Magazin 36 in der Schleusenkammer 30 zu bedienen, ist die Transporteinrichtung 25 nicht nur in Horizontal­ richtung H bzw. -H verschieblich, sondern zusätzlich, wie bei ω dargestellt, um eine Vertikalachse getrie­ ben drehbeweglich, damit die Träger 27 auch in Bedie­ nungsposition für die Schleusenkammer 30 gedreht wer­ den können.

Wie erwähnt wurde, handelt es sich bei den Plasmakam­ mern 1 des Stapels 20 in bevorzugter Art und Weise um PECVD-Behandlungskammern. Je nach durchzuführendem Behandlungsprozeß werden die Bedienungsöffnungen 17 der Plasmakammern 1 während der Werkstückbehandlung gegen den Transportraum 23 _T nicht verschlossen, oder es wird lediglich eine Druckstufe zwischen dem Inne­ ren der Plasmakammern 1 und dem Transportraum 23 _T er­ stellt, oder die Plasmakammern 1 werden während der Werkstückbehandlung vakuumdicht verschlossen. Letzte­ res gilt insbesondere für die PECVD-Behandlung.

In Fig. 3 ist schematisch eine Ausführungsvariante dargestellt, um während der Werkstückbehandlung die erwähnten Bedienungsöffnungen 17 vakuumdicht oder le­ diglich unter Aufbau einer Druckstufe gegen den Transportraum 23 _T zu schließen. Hierzu wird ein ver­ tikaler, in Richtung ± V getrieben verschieblicher Jalousieschieber 38 vorgesehen, welcher, entsprechend den am Stapel 20 vorgesehenen Bedienungsöffnungen 17 gerastert, Durchreichöffnungen 39 aufweist, die bei geöffnetem Jalousieschieber gemäß Fig. 3(b) mit den Bedienungsöffnungen 17 der Plasmakammern 1 fluchten. Die Träger 27 können in dieser Position die Kammern 1 des Stapels 20 bedienen.

Am Jalousieschieber 38 sind weiter horizontal getrie­ ben verschiebliche Verschließplatten 41 vorgesehen, versehen mit balggekapselten Stößeln und Antrieben 43.

Zum Schließen der Behandlungsräume in den Kammern 1 wird der Jalousieschieber 38 vertikal in die in Fig. 3(a) dargestellte Position bewegt, worauf die Ver­ schließplatten 41 nach rechts vorgetrieben werden, um die Bedienungsöffnungen 17 der Plasmakammern 1 va­ kuumdicht zu verschließen oder zwischen Transport­ raum 23 _T und den Behandlungsräumen in besagten Kam­ mern 1 eine Druckstufe zu bilden.

In Fig. 4 ist, ausgehend von der anhand von Fig. 2 dargestellten Minimalkonfiguration, schematisch die Aufsicht auf eine weiter ausgebaute Anlage darge­ stellt, mit zwei Plasmakammerstapeln 20a und 20b, ei­ nem Transportraumbereich 23 _T und einer Schleusenkam­ mer 30. Anhand der Sequenz gemäß Fig. 3a bis 3e soll ein bevorzugter Betrieb einer solchen Anlage insbe­ sondere für einen PECVD-Behandlungsprozeß beschrie­ ben werden.

In der Betriebsphase gemäß Fig. 4(a) werden die Werkstücke in den beiden Plasmakammerstapeln 20a und 20b PECVD-behandelt, wozu, wie anhand von Fig. 3 er­ läutert wurde, mindestens eine Druckstufe zwischen den Behandlungsräumen der Plasmakammern 1 und dem Transportraum 23 _T erstellt ist. Das Schleusenventil 32 gemäß Fig. 2a ist geöffnet, das Schleusenventil 34 gegen die Umgebung geschlossen.

Nach Beendigung des Behandlungsprozesses werden, wie in Fig. 3b dargestellt, mit der Transporteinrichtung 25 gemäß Fig. 2a die Stapel 20a, 20b, vorzugsweise nacheinander entladen, und es werden die behandelten Werkstücke in das Magazin 36 in der Schleusenkammer 30 abgelegt. Wie noch zu beschreiben sein wird, um­ faßt das Magazin 36 vorzugsweise so viele Magazinfä­ cher, wie gesamthaft an der Anlage Werkstücke behan­ delt werden können, d. h. bei Vorsehen von zwei Plas­ makammerstapeln gemäß Fig. 4 so viele Magazinfächer, wie an den beiden Stapeln gesamthaft Plasmakammern 1 vorhanden sind.

Gemäß Fig. 4(c) wird das Schleusenventil 32 nun ge­ gen den Transportraum 23 _T geschlossen, das Schleusen­ ventil 34 geöffnet, und es werden die behandelten Werkstücke im Magazin 36 durch zu behandelnde er­ setzt. Während dieser Umladezeitspanne des Magazins 36 werden die Plasmakammern 1 der Stapel reinigungs­ geätzt, vorzugsweise HF-plasmageätzt. Um dabei zu verhindern, daß Reinigungsgas und Reaktionsprodukte von Reinigungsgas und geätzter Schicht von den reini­ gungsgeätzten Plasmakammern in den Transportraum 23 _T eindringt, wird bevorzugterweise mit der Anordnung, wie sie anhand von Fig. 3 beschrieben wurde, eine Druckstufe zwischen den Plasmakammern 1 und dem Transportraum 23 _T erstellt und in den Transportraum 23 _T ein neutrales Gas, wie beispielsweise Stickstoff, so eingelassen, daß vom Transportraum 23 _T in die Plasmakammern 1 ein Druckgefälle entsteht. Damit wird verhindert, daß Reinigungsstaub in den Transportraum 23 _T eindringt. Die Kammern 1 werden ihrerseits wäh­ rend des Reinigungsätzens abgepumpt.

Während dieser Zeitspanne ist das Magazin 36 mit zu bearbeitenden Werkstücken geladen worden. Diese wer­ den, gemäß Fig. 4(d), im nächstfolgenden Schritt an die gereinigten Plasmakammern der Stapel verteilt.

Aufgrund des Reinigungsätzschrittes sind die Wandun­ gen und Elektrodenflächen der Plasmakammern 1 relativ stark erwärmt worden. Diese Wärme wird nun bevorzug­ terweise gemäß Schritt 4(e) zum Vorerwärmen der in die Plasmakammern 1 frisch geladenen Werkstücke ver­ wendet. Da die Verteilung der Werkstücke gemäß Phase 4(d) in Vakuum erfolgt, ist die Wärmeabfuhr der er­ wähnten, beim Reinigungsätzen erwärmten Teile der Plasmakammern 1 relativ gering. Nachdem nun die frisch zu bearbeitenden Werkstücke in die Plasmakam­ mern 1 geladen sind und gemäß den Ausführungen zu Fig. 3 mindestens über eine Druckstufe vom Transport­ raum 23 _T abgetrennt sind, wird ein Wärmeleitungsgas, beispielsweise Wasserstoff oder Helium, in die Plas­ makammern 1 eingelassen, unter einem solchen Druck, daß eine namhafte Wärmeleitung zwischen vorgenannten erwärmten Kämmerteilen und den nun in die Kammern ge­ ladenen Werkstücken einsetzt.

Nach dieser Vorheizung der Werkstücke, wodurch sie, waren sie doch vor Bearbeitungsbeginn Normalatmosphä­ re ausgesetzt, entgast werden, werden sie gemäß Pha­ se 4(a) beschichtet, insbesondere PECVD-beschichtet.

An der dargestellten Anlage werden in einer bevorzug­ ten Ausführungsvariante alle Plasmakammern 1 separat gepumpt, insbesondere auch für das Reinigungsätzen und für das Heizentgasen der Werkstücke.

Wie schematisch in Fig. 5 dargestellt, werden für re­ aktive Behandlungsprozesse, insbesondere für das be­ vorzugte PECVD-Verfahren, gemäß Fig. 5(a) alle Plas­ makammern 1 mindestens eines Stapels von einer zen­ tralen Reaktivgasspeisung gespiesen und dabei sicher­ gestellt, daß alle Kammern 1 des Stapels gleicher­ maßen reaktivgasbeaufschlagt werden. Dies, indem beispielsweise von relativ großvolumigen Druckver­ teilkammern 50 zu allen Kammern 1 gleiche Gasströ­ mungswege 51 erstellt werden.

Gemäß Fig. 5(b) werden, da synchron betrieben, auch alle Kammern 1 mindestens eines Stapels durch eine zentrale Pumpanordnung synchron gepumpt.

Auch die elektrische Speisung der an allen Plasmakam­ mern mindestens eines Stapels unterhaltenen Plasma­ entladungen erfolgt bevorzugterweise aus Gründen der Wirtschaftlichkeit ab einer zentralen Generatorein­ heit, gemäß Fig. 5(c) im bevorzugten Fall des Unter­ halts eines Hochfrequenzplasmas, ab einem zentralen HF-Generator mit zentralem Anpaßnetzwerk und gegebe­ nenfalls kammerspezifischen Abgleichnetzwerken, dar­ gestellt durch die kammerspezifischen Induktivitäten, um unterschiedliche Hochfrequenz-Leitungsverhältnisse zu den Kammern abzugleichen.

Werden an der beschriebenen Anlage die Prozesse in den Plasmakammern 1 überwacht, gesteuert oder gere­ gelt, so erfolgt dies vorzugsweise wiederum über eine zentrale Einheit, welch letztere nach Bedarf den ein­ zelnen Kammern aufgeschaltet wird, sei dies im Sinne eines Multiplexsystems, in starrer Abfolge oder in variierender Abfolge, je nach Erfordernis an den Sta­ pelkammern.

Dies ist schematisch in Fig. 5(d) dargestellt, anhand des Beispiels, die Plasmaentladung mittels eines zen­ tralen Plasmaemissionsmonitors zu überwachen.

In Fig. 6 ist schematisch eine bevorzugte Ausfüh­ rungsvariante eines Magazins 36 in der Magazinkammer 30 gemäß Fig. 2a dargestellt. Das Magazin 36 umfaßt eine Anzahl Magazinablagen 37, welche mindestens der Anzahl an der Anlage synchron behandelter Werkstücke entspricht, vorzugsweise der doppelten, um das Werk­ stück-Durchschleusen zu vereinfachen. Wenn, wie an­ hand von Fig. 2a gezeigt wurde, zwischen den Ablage­ flächen für Werkstücke und den Trägern 27 dadurch ei­ ne Relativbewegung realisiert wird, daß an den Plas­ makammern 1 Hubvorrichtungen 9, wie sie anhand von Fig. 1 erläutert wurden, vorgesehen sind und mithin die Träger 27, vertikal, keine Belade- bzw. Entlade­ bewegung durchführen, so wird gemäß Fig. 6 das Maga­ zin 36 vorzugsweise gesamthaft vertikal bewegt, wie mit dem Doppelpfeil ± V dargestellt, um jeweils von den Trägern 27 die Werkstücke aufzunehmen bzw. sie an die Träger 27 zu übergeben.

Bis dahin wurde eine neuartige Anlagekonfiguration sowie ihr Betrieb beschrieben, insbesondere für Hoch­ frequenz-PECVD-Beschichtungen.

Nachfolgend wird nun ein insbesondere auch im Zusam­ menhang mit der beschriebenen Anlage einsetzbares Verfahren beschrieben, mit entsprechenden anlagespe­ zifischen Vorkehrungen, womit die Beschichtungsrate und -qualität von Plasmabeschichtungsprozessen we­ sentlich verbessert wird. Das zu beschreibende Vorge­ hen bzw. zugeordnete Anlagemerkmale eignen sich grundsätzlich für Plasmabeschichtungsprozesse, seien dies DC-, AC- oder gemischt AC- + DC-Plasmaprozesse der eingangs definierten Arten. Es gelten aber die nachfolgenden Ausführungen insbesondere für reaktive hochfrequenz-plasmaunterstützte Beschichtungsprozes­ se, wie für HF-PECVD-Prozesse. Sie gelten aber auch z. B. für HF ion plating-Prozesse. Wie erwähnt, sei unter HF vorzugsweise ein Frequenzbereich von 1 bis 100 MHz verstanden.

Allerdings soll, wenn im nachfolgenden auf derartige HF-plasmaunterstützte reaktive Prozesse eingegangen wird, das erwähnte Vorgehen nicht als auf solche Pro­ zesse beschränkt ausgelegt werden.

In Fig. 7 ist schematisch eine Plasmakammer, bei­ spielsweise der in Fig. 1, 2 vorbeschriebenen Art, dargestellt. Eine flächige HF-Elektrode 60 bildet gleichzeitig eine flächig verteilte Gasausdüsanord­ nung mindestens für ein Reaktivgas G, welches dem Plasmaentladungsraum PL zugedüst wird. Der RF-Elek­ trode 60 gegenüberliegend ist eine Werkstückträger- Elektrode 62 in bekannter Art und Weise angeordnet. Bezüglich der DC-Potentialverhältnisse ist selbstver­ ständlich, daß das Kammergehäuse 63 und/oder die Werkstückträger-Elektrode 62 in üblicher Art und Wei­ se auf Bezugspotential, wie beispielsweise Massepo­ tential, gelegt sein können. Der Fachmann kennt alle diesbezüglich bekannten Varianten.

Bei der reaktiven Plasmabeschichtung von Werkstücken an der Werkstückträger-Elektrode 62 bildet sich in der Plasmaentladung Staub, dessen Dichte mit ϕ_s be­ zeichnet sei. Staub in der Plasmaentladung kann von sehr vielen Quellen herrühren, hauptsächlich vom Be­ schichtungsprozeß selbst, aber auch von mechanischem Abrieb während der Kammerbeladung und -entladung etc. Grundsätzlich nimmt aber die Staubdichte ϕ_s während eines reaktiven Beschichtungsprozesses zu. Dies, wie in Fig. 7 unten beispielsweise qualitativ mit einer im wesentlichen stetig anwachsenden Staubdichte (a) dargestellt.

Ohne geeignete Gegenmaßnahmen wird der Staub mit der Zeit aus dem Plasma ausgefällt und schlägt sich im Reaktorraum nieder. Dadurch werden die Schichten mit Staubpartikeln kontaminiert (Schichtdefekte).

Zusätzlich verändert sich das Verhalten des Reaktors, womit ein Abdriften des Prozesses verursacht wird. Die heutigen Produktionsanlagen mit staubbehafteten Prozessen erreichen deshalb weder die geforderte De­ fektfreiheit der Schichten noch das geforderte kleine Verhältnis von Reinigungs- zu Produktionszeit (Pro­ duktionsverfügbarkeit, equipment availability).

Bis heute liefen die Bestrebungen dahin, so wenig wie möglich Staub zu erzeugen und, da dies nicht völlig verhindert: werden kann, entstandenen Staub aus dem Beschichtungsraum möglichst vollständig zu entfernen. Damit nimmt man allerdings eine Einbuße an Schicht­ qualität in Kauf.

Nun wurde erkannt, daß in einer Plasmaentladung und insbesondere in einer Hochfrequenzentladung vorhande­ ner Staub die Einkopplung elektrischer Energie und insbesondere von Hochfrequenzenergie wesentlich er­ höht und daß grundsätzlich in einem "staubigen" Plasma, insbesondere HF-Plasma, die Beschichtungsra­ te, insbesondere die Beschichtungsrate in einem reak­ tiven Beschichtungsprozeß, namhaft erhöht wird. So­ mit nahm man bei obgenanntem Vorgehen auch eine Ein­ buße bezüglich Rate in Kauf. Dies allerdings nur, solange die Staubdichte in der Plasmaentladung einen Grenzwert nicht überschreitet. Überschreitet die Staubdichte den erwähnten Grenzwert, so muß damit gerechnet werden, daß sich die Staubpartikel zu größeren Staubteilchen zusammenballen bzw. daß sie sich auf die im Entstehen begriffene Schicht nieder­ schlagen. Dies muß meistens verhindert werden, ins­ besondere bei der Halbleiterherstellung und der Her­ stellung flacher, aktiver Bildschirme.

Damit beruht die neuartige Erkenntnis darauf, Staub in einem Plasmaentladungsraum, insbesondere einem Hochfrequenz-Plasmaentladungsraum, wie insbesondere für einen reaktiven plasmaunterstützten Beschich­ tungsprozeß, nicht auszuräumen, sondern seine Dichte auf bzw. unterhalb einem vorgegebenen Pegel ϕ_max zu halten. Es wird mithin die Zahl der Staubpartikel pro Volumeneinheit und/oder deren Größe und damit die Staubdichte und deren Verteilung beherrscht einge­ stellt. Dies auf Verhältnisse, die anläßlich von Vorversuchen als optimal für den jeweiligen Behand­ lungsprozeß befunden wurden. Dies, wie in Fig. 7 un­ ten mit der Kurve (b) schematisch dargestellt.

Realisiert wird dies gemäß Fig. 7 grundsätzlich da­ durch, daß durch die Plasmaentladung eine Partikel­ querströmung Wϕ gesteuert erstellt wird, durch Er­ richten eines Querkräftefeldes, womit Überschuß- Staubpartikel aus dem beschichtungswirksamen Bereich der Plasmaentladung gefördert werden und schließlich nach Bedarf entfernt werden.

Gemäß Fig. 7 besteht eine bevorzugte Ausführungsva­ riante, ein solches Kräftefeld zu erzeugen, darin, die Querpartikelströmung durch eine Quergasströmung zu erstellen. Dies wird durch Realisieren eines Quer­ druckgradienten erzielt. Wie schematisch dargestellt, wird hierzu seitlich ein Gas eingelassen und Gas dem Einlaß gegenüber abgesaugt. Zusätzlich oder anstelle der Errichtung eines Querdruckgradienten können elek­ trostatische Gradienten und/oder thermische Gradien­ ten eingesetzt werden, um die Staubdichte im be­ schichtungswirksamen Plasmaentladungsraum nicht über einen gewissen Wert ansteigen zu lassen.

Unten in Fig. 7 ist mit der Charakteristik (c) quali­ tativ dargestellt, wie die eingelassene Gasmenge _G angesteuert wird.

Obwohl es durchaus möglich ist, durch Vorversuche festzustellen, ab wann und wie groß das Kräftefeld zu erstellen ist, um die Staubdichte im Entladungs­ raum im genannten Sinne zu beherrschen, ist es in ei­ ner bevorzugten Variante ohne weiteres möglich, bei­ spielsweise durch Lichtreflexions- oder -absorptions­ messung, wie mit einem in Fig. 7 schematisch darge­ stellten Detektor 65, die momentane Staubdichte im Plasma zu ermitteln, den ermittelten Wert mit einem SOLL-Wert Fϕ zu vergleichen und das Kräftefeld, ge­ mäß Fig. 7 den Druckgradienten, in regelndem Sinne so zu stellen, daß sich die Staubdichte auf einen erwünschten Pegel einstellt. Da die Staubdichte die Plasmaimpedanz stark beeinflußt, kann eine solche Regelung auch über eine Messung dieser Impedanz er­ folgen.

Bei Ausnützung einer Quergasströmung erfolgt die Ein­ stellung bevorzugterweise durch Stellen der pro Zeit­ einheit eingedüsten Gasmenge, wie an der Stelleinheit 67 von Fig. 7 dargestellt.

Selbstverständlich kann das Kräftefeld, welches dazu dient, Überschuß-Staubpartikel aus dem Beschich­ tungsbereich zu bewegen, auch intermittierend ange­ legt werden, d. h., im Falle von Fig. 7, das im weite­ ren als Spülgas bezeichnete Gas G_s, welches die Quer­ strömung W bewirkt, kann gepulst eingelassen werden.

Wie bereits erwähnt, hat sich dieses Vorgehen insbe­ sondere bei reaktiven HF-Plasmabeschichtungsprozessen ausgezeichnet bewährt, indem bei solchen Prozessen, und insbesondere bei Reaktivprozessen, prozeßinhä­ rent eine Pulver- bzw. Staubbildung in der Plasmaent­ ladung erfolgt. Wenn gemäß Fig. 7 mittels eines Spülgases. G_s die Querströmung W erstellt wird, so wird vorzugsweise als Spülgas ein neutrales Plasmaar­ beitsgas, wie z. B. Argon oder He, oder ein nicht für den Schichtaufbau benötigtes Gas, wie H₂, eingesetzt. Der Einsatz eines maßgeblich am Schichtaufbau betei­ ligten Gases als Spülgas kann die Schichtverteilung ungünstig beeinflussen.

Wesentlich ist zu erkennen, daß Staub bzw. Pulver, solange die Plasmaentladung brennt, in letzterer ge­ fangen bleibt. Soll mithin dann, wenn der Plasmabe­ handlungsprozeß oder generell die Plasmaentladung abgestellt wird, verhindert werden, daß sich der in der Entladung verbleibende Staub in der Behandlungs­ kammer niedersetzt, so wird bevorzugterweise wie folgt vorgegangen:

• - Anstelle des Reaktivgases wird ein neutrales Gas eingelassen, womit dann, wenn der Schichtbil­ dungsprozeß zu gegebener Zeit abgebrochen werden soll, ein weiterer Schichtaufbau unterbunden wird. Durch Weiterbetrieb des nun neutralen Plas­ mas bleibt der Staub in der Plasmaentladung ge­ fangen und wird "ausgespült". Im neutralen Plasma ist dabei die Staubbildung drastisch reduziert.
• - In der aufrechterhaltenen Reaktivgas-Plasmaentla­ dung oder der eben erwähnten neutralen Entladung wird das Querkräftefeld erhöht, im bevorzugten Fall einer "Spülgasströmung" wird letztere durch Erhöhung der eingelassenen Gasmenge und/oder Er­ höhung der Absaugleistung verstärkt.
• - Es kann die Plasmaintensität kontinuierlich ver­ ringert werden, ohne daß jedoch die Entladung aussetzt. Dadurch wird die Wirkung der als Staub­ falle wirkenden Plasmaentladung stetig reduziert, was das Wegbewegen der Staubpartikel durch das erwähnte Kräftefeld erleichtert.

Durch gleichzeitiges Reduzieren der Entladungsinten­ sität und Erhöhen der seitlichen Pumpleistung und/ oder der eingelassenen Spülgasmenge wird eine maxima­ le Wegdrift der Staubpartikel aus der Beschichtungs­ zone über der Elektrode 62 nach Fig. 7 erreicht.

Grundsätzlich kann das erfindungsgemäß eingesetzte Kräftefeld dadurch unterstützt werden, daß die Plas­ maentladung gepulst betrieben wird. Dadurch wird die Staubfallenwirkung des Plasmas reduziert und das ge­ zielte Wegbefördern überschüssigen Staubes erleich­ tert. Dies gilt nicht nur für das Stillsetzen des Be­ schichtungsprozesses, sondern auch während des Be­ schichtungsprozesses selbst.

Wesentlich ist, daß die Plasmaentladung so lange aufrechterhalten bleibt, bis für das Stillsetzen des Prozesses der darin angesammelte Staub entfernt ist.

Diese Erkenntnis führt weiter zu einer bevorzugten Betriebsweise, wonach eine Plasmaentladung in der Plasmakammer auch dann unterhalten wird, wenn z. B. Werkstücke geladen bzw. behandelte Werkstücke entla­ den werden.

Eine Plasmaentladung, bezüglich des reaktiven Be­ schichtungsprozesses unwirksam, also in einem diesbe­ züglich neutralen Gas, kann ohne weiteres auch dazu eingesetzt werden, sei dies am unbeschichteten oder am bereits beschichteten Werkstück oder an der Plas­ makammer, eine Ätzreinigung vorzunehmen, beispiels­ weise, indem ein Wasserstoffplasma unterhalten wird. Dabei ist von Bedeutung, daß die auf dem Substrat angelagerten Partikel von der Plasmaentladung einge­ fangen und "weggespült" werden können.

Somit kann beispielsweise in der Schlußphase eines Behandlungsprozesses ein H₂-Reinigungsplasma unter­ halten werden, beispielsweise während der Entladung und Neubeladung der Plasmakammer. Da beim Ätzen Staub in der Plasmaentladung nur störend ist, wird dabei das errichtete Querkräftefeld maximal einge­ stellt.

Durch Einsatz des beschriebenen Vorgehens in einer Hochfrequenz-Plasmaentladung eines reaktiven Be­ schichtungsprozesses zum Ablegen von defektfreien α-Si-Schichten, ohne Staubniederschlag im Reaktor, konnte die Beschichtungsrate um den Faktor 2,5 erhöht werden, gleichzeitig die Schichtspannungen um einen Faktor von 2,5 reduziert werden, wobei wegen der er­ höhten Beschichtungsrate die Schichtfeinheit um einen Faktor von ca. 2 erhöht wurde. Dies verglichen mit der Beschichtung in derselben Plasmakammer, bei wel­ cher mittels bekannter Techniken, wie eingangs be­ schrieben wurde, versucht wurde, die Staubdichte zu minimalisieren, nämlich durch Wahl eines Prozeßar­ beitspunktes bei tiefen Drücken und kleiner Leistung. So betragen bei Anwendung der erwähnten, bekannten Technik (Staubbildungsminimierung) Beschichtungsraten für α-Si-Schichten 4 Å/sec, bei Schichtspannungen < 5 · 10⁹ dyn/cm², demgegenüber erfindungsgemäß die Ra­ ten 10 Å/sec bei Schichtspannungen < 2 · 10⁹ dyn/cm²
Wie erwähnt wurde, besteht eine bevorzugte Realisa­ tionsform des Querkräftefeldes darin, eine Quergas­ strömung, wie in Fig. 7 dargestellt, durch die Plas­ maentladung zu realisieren.

In Fig. 8 sind mehrere Varianten A bis E dargestellt, um, saugseitig, das erwähnte Kräftefeld bzw. den er­ wähnten Druckgradienten zu erstellen.

Gemäß Fig. 8A wird die Absaugung von Gas aus dem Be­ handlungsraum bzw. Entladungsraum durch einen schma­ len Schlitz 69 in der Wand der Plasmakammer 1 vorge­ nommen, welche elektrisch auf definiertes Potential, wie auf Massepotential, gelegt ist. Die Breite des Schlitzes ist so bemessen, daß das Plasma sich nicht durch den Schlitz 69 hindurch ausdehnen kann, und be­ trägt vorzugsweise 2 bis 4 mm. Bevorzugterweise wird die anhand von Fig. 7 besprochene Querströmung zu­ sätzlich durch den dort gezeigten Quergaseinlaß maßgeblich unterstützt, was auch bei den Ausfüh­ rungsvarianten gemäß Fig. 8B bis E vorzugsweise er­ folgt.

Gemäß Fig. 8B wird ein Absaugschlitz 71 im Bereiche der Kante der Elektrode 60 vorgesehen. Dies einem weiteren bevorzugterweise befolgten Prinzip folgend. Es wurde erkannt, daß die Staubdichte dort am größ­ ten ist, wo das die Plasmaentladung speisende elek­ trische Feld maximal ist. Dies ist bekanntlich bei potentialbeaufschlagten Flächen an Kanten und Spitzen etc. der Fall. Deshalb wird gemäß Fig. 8B vorge­ schlagen, die Absaugung mittels des Schlitzes 71 am Randbereich der Elektrode 60, mithin in einem Bereich vorzunehmen, wo wegen der erhöhten Feldstärke eine erhöhte Staubdichte vorliegt.

Konsequent wird dieses Vorgehen gemäß Fig. 8C wei­ terverfolgt, indem beidseitig in Randbereichen der Elektrode 60 und der Gegenelektrode 62 Saugschlitze 71a und 71b vorgesehen werden.

Die Quergasgeschwindigkeit wird bei einer Ausfüh­ rungsvariante gemäß Fig. 8D mit sich stetig konisch verengendem Schlitz 73 in einen ausgedehnteren Plas­ maentladungsbereich hinein erhöht, wodurch die Effi­ zienz der Querströmung erhöht wird.

Gemäß Fig. 8E wird der Wandungsbereich 75 der Plas­ makammer 1, worin der Saugschlitz 77 vorgesehen ist, elektrisch auf Schwebepotential betrieben. Damit wird erreicht, daß die Potentialbarriere, welche durch Staubpartikel bei ihrer Extraktion aus der Entladung zu überwinden ist, reduziert wird, weil sich das Po­ tential des schwebend betriebenen Wandabschnittes auf ein Zwischenpotential zwischen den Potentialen der Elektroden 60 und 62 einstellt.

Eine weitere Möglichkeit, die selbstverständlich ist, ist die, am Saugschlitz ein Sieb vorzusehen, womit die Schlitzöffnung und damit der Pumpquerschnitt ver­ größert werden kann, ohne daß das Plasma durch den Schlitz tritt.

Es versteht sich im weiteren von selbst, daß Merkma­ le der dargestellten Gasabsaugungen kombiniert werden können.

In Fig. 9 ist, z. B. rückblickend auf die oben be­ schriebene neuartige Anlagekonfiguration mit Plasma­ reaktorstapel, dargestellt, wie auch dort bevorzug­ terweise und unter Berücksichtigung der eben be­ schriebenen Erkenntnisse die Beladung und Entladung der Plasmakammern 1 erfolgt.

Gemäß Fig. 9(a) wird das Werkstück 31 (Fig. 2a) auf den Hubmechanismus 9 mit den Stößeln 13 abgelegt. Gemäß Fig. 9(b) wird daraufhin - sobald eine Druck­ stufe erstellt ist - ein neutrales Plasma in der Plasmakammer 1 gezündet, nachdem bezüglich des Trans­ portraumes 23 _T gemäß Fig. 3 vorzugsweise mindestens eine Druckstufe mit den Verschließplatten 41 er­ stellt worden ist. Dabei wird ein nicht reaktives Gas, beispielsweise Argon und/oder Wasserstoff, wie dargestellt, eingelassen. Dabei wird, wie vorgängig beschrieben wurde, das Werkstück 31 auch erhitzt, u. a. zu seiner Entgasung. Die Absaugung A ist gestar­ tet.

Sich z. B. bei der mechanischen Absenkung des Werk­ stückes 31 gemäß Fig. 9(c) bildender Staub wird im weiterhin unterhaltenen neutralen Plasma gefangen und durch die Neutralgas-Querströmung bei A abgesaugt. Ist gemäß Fig. 9(d) das Werkstück abgesenkt, wird der Reaktivgaseinlaß initialisiert, vorzugsweise so­ wohl durch die eine Gasdusche bildende HF-Elektrode 62 wie auch durch den seitlichen Spülgaseinlaß, wie dargestellt. Während des nun folgenden Beschichtungs­ prozesses wird, wie anhand von Fig. 7 beschrieben wurde, die Staubdichte in der Plasmaentladung nicht zum Verschwinden gebracht, sondern so beherrscht, daß sie ein vorgegebenes Maß nicht übersteigt.

Nach Beendigung des Beschichtungsprozesses wird ge­ mäß Fig. 9(e) die Querströmung von Reaktivgas erhöht oder eines neutralen Gases oder auf eine neutrale Plasmaentladung (nicht dargestellt), wie beschrieben wurde, übergegangen. Wichtig ist, daß auch während des Anhebens des beschichteten Werkstückes gemäß Fig. 9(f) eine staubfangende Plasmaentladung auf­ rechterhalten bleibt, sei dies als neutrale Plasma­ entladung oder weiterhin als Reaktivplasmaentladung, wenn der Beschichtungsprozeß nicht in einem bestimm­ ten Zeitpunkt zu beenden ist.

Gemäß Fig. 9(g) wird daraufhin das Werkstück 31 aus den Plasmakammern 1 entfernt, wobei in dieser Be­ triebsphase, wie auch gegebenenfalls in derjenigen nach Fig. 9(a) und insbesondere nach Fig. 9(b), be­ vorzugterweise eine Plasmaentladung, wie gestrichelt dargestellt, aufrechterhalten bleibt, nicht eine Re­ aktivplasmaentladung, sondern eine Neutralplasmaent­ ladung, insbesondere eine Wasserstoff-Plasmaentla­ dung, einerseits zum weiteren Auffangen von Staubpar­ tikeln, anderseits zum Reinigungsätzen der Kammer.

Wie in Fig. 9(a) und 9(g) eingetragen, wird dann Was­ serstoff einerseits eingelassen und anderseits abge­ saugt, so, daß im Plasma gefangener Staub in diesen Phasen möglichst vollständig ausgeräumt wird.

Zusätzlich zu der beschriebenen Gasabsaugung zum Er­ stellen der Querströmung können weitere Absaugungen vorgesehen sein, z. B. an der Elektrode 60 ebenso ver­ teilt wie die Reaktivgas-Eindüsöffnungen. Durch ge­ zielte Auslegung der verteilten Gas-Ein- und/oder -Absaugung kann die Behandlungsgleichförmigkeit gege­ benenfalls optimiert werden.

Die beschriebene Anlage und das beschriebene Verfah­ ren eignen sich insbesondere für die Herstellung von flachen, aktiven Bildschirmen.

Claims (19)

1. Anlage für die Vakuumplasmabehandlung, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie umfaßt:

• - eine Mehrzahl übereinander gestapelter Plasmakam­ mern, je mit
• - einer horizontalen, flächigen Elektrode mit einer verteilten Anordnung von Auslaßöffnun­ gen, welche mit einem Gasvorrat verbunden sind, der mindestens Reaktivgas enthält,
• - einer Werkstückhalterung für mindestens ein Werkstück, unterhalb der Elektrode gegenüber­ liegend,
• - einer seitlichen Bedienungsöffnung,

wobei die seitlichen Bedienungsöffnungen vertikal aufeinander ausgerichtet sind und in einen gemeinsa­ men Kammerraum einmünden, worin vorgesehen ist:

• - eine sich vertikal entlang den Bedienungsöffnun­ gen des Kammerstapels erstreckende, um eine Ver­ tikalachse drehbewegliche Transporteinrichtung mit sich horizontal erstreckenden Werkstückauf­ nahmen zur gleichzeitigen Bedienung der Bedie­ nungsöffnungen am Stapel, wobei die Werkstückauf­ nahmen horizontal linear verschieblich sind.

2. Behandlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der gemeinsame Kammerraum eine Schleu­ senkammer ist.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Kammerraum ein Transportraum ist, woran mindestens eine Schleusenkammer angeordnet ist und vorzugsweise in welche mehr als ein Kammerstapel mit der Transporteinrichtung bedienbar angeordnet ist.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleusenkammer ein durch eine mit der Um­ welt kommunizierende Schleusenöffnung einbringbares Werkstückmagazin zugeordnet ist mit einer Anzahl ho­ rizontaler Magazinfächer je für Werkstücke und daß die Anzahl Magazinfächer vorzugsweise gleich der An­ zahl Bedienungsöffnungen der Stapel oder gleich einem ganzzahligen Vielfachen, vorzugsweise der doppelten Zahl, dieser Anzahl ist.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kammerraum ein Transportraum ist und die Bedienungsöffnungen mittels Schließorga­ nen vakuumdicht oder zur Bildung einer Druckstufe verschließbar sind.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kammerraum ein Transportraum ist und daß die Kammern des Stapels gemeinsam über einen Pumpanschluß am Transportraum evakuiert wer­ den.

7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern des Stapels von ei­ nem zentralen Gastank und/oder einer zentralen elek­ trischen Speiseeinheit und/oder einer zentralen Pump­ station bedient sind.

8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Anzahl Werk­ stückaufnahmen, die der Anzahl Bedienungsöffnungen an einem Kammerstapel entspricht, gemeinsam horizontal linear verschieblich sind, um die Bedienungsöffnungen dieses Stapels zu bedienen, daß sie vorzugsweise zur Ausführung dieser Bewegung mechanisch verbunden sind.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückaufnahmen horizon­ tale Gabelelemente umfassen und daß die Werkstück­ halterungen in den Kammern des Stapels und die Gabel­ elemente zur Ausführung einer gegenseitigen relativen vertikalen Bewegung ausgebildet sind zum Ablegen oder Aufnehmen von Werkstücken in den Kammern durch die Gabelelemente und daß, bei Ausbildung des gemeinsa­ men Kammerraumes als Transportraum mit Schleusenkam­ mer und Magazin, zwischen den Gabelelementen und Ab­ lageflächen in den Magazinfächern eine ebensolche vertikale Relativbeweglichkeit besteht.

10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern Werkstückbehand­ lungskammern für plasmaunterstütztes chemisches Dampfabscheiden sind.

11. Verfahren zum Betrieb einer Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß min­ destens die Kammern eines Stapels synchron betrieben werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens die Kammern des Stapels während Entladen und Beladen der Anlage plasmagereinigt wer­ den, vorzugsweise reaktiv plasmageätzt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß nach dem Plasmareinigungsverfahren die Kam­ mern des Stapels mit Werkstücken beladen werden und ein Gas, wie He oder H₂, als Wärmeleitungsgas in die Kammern eingelassen wird zur Aufheizung der Werkstücke durch Gaswärmeleitung.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß Aufheizen der Werkstücke plasmaunterstützt wird und das Plasma vorzugsweise auch als Reinigungs- Ätz-Plasma eingesetzt wird, dabei vorzugsweise ein H₂-Plasma eingesetzt wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens während der Reinigung ein Druckgradient vom gemeinsamen Kammer­ raum in die Kammern des Stapels installiert wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, da­ durch gekennzeichnet, daß Meßsignale, Steuersignale oder Stellsignale im Sinne der Regelungstechnik von und/oder zu den Kammern mindestens eines Stapels im Multiplexbetrieb von zentralen Einheiten aufgenommen und/oder erzeugt werden.

17. Verwendung der Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 10 für die PECVD-Beschichtung.

18. Verwendung der Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10 bzw. des Verfahrens nach einem der Ansprüche 11 bis 16 bei der Herstellung von flachen, aktiven Bildschirmen.