DE4412915B4 - Plasmabehandlungsanlage, Verfahren zu deren Betrieb und Verwendung derselben - Google Patents

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Abstract

Anlage für die Vakuumplasmabehandlung mit:
– einer Mehrzahl übereinander gestapelter Plasmakammern (1), je mit
– einer horizontalen, flächigen Elektrode (3) mit einer verteilten Anordnung von Auslassöffnungen (5), weiche mit einem Gasvorrat verbunden sind, der mindestens Reaktivgas enthält,
– einer Werkstückhalterung (13) für mindestens ein Werkstück (31), unterhalb der Elektrode (3) gegenüberliegend,
– einer seitlichen Bedienungsöffnung (17),
wobei die seitlichen Bedienungsöffnungen (17) vertikal aufeinander ausgerich tet sind und in einen gemeinsamen Kammerraum (23) einmünden, worin vorgesehen ist:
– eine sich vertikal entlang den Bedienungsöffnungen (17) des Kammerstapels (20) erstreckende, um eine Vertikalachse drehbewegliche Transporteinrichtung (25) mit sich horizontal erstreckenden Werkstückaufnahmen (27) zur gleichzeitigen Bedienung der Bedienungsöffnungen (17) am Stapel (20), wobei die Werkstückaufnahmen (27) horizontal linear verschieblich sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behandlungsanlage für die Vakuumplasma behandlung 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-Beschichtungsverfahren.
  • US 4,264,393 und DE 33 08 222 C2 beschreiben Plasmaätzvorrichtungen mit einer vertikalen Anordnung der Elektroden, somit gestapelten Plasmakammern, die aber keine separaten abgeschlossenen Bereiche bilden, wobei in jeder Plasmakammer ein Werkstück angeordnet und alle Werkstücke simultan bearbeitet werden können. Die Zuführung der Werkstücke erfolgt dabei in DE 33 08 222 C2 horizontal, wobei zur Bestückung einer jeweiligen Plasmakammer die Plasmaätzvorrichtung selbst entsprechend vertikal verschoben wird.
  • Aus US 5,202,716 A und DE 37 22 080 A1 sind Einzelbestückungseinrichtungen für Halbleitersubstratbearbeitungsvorrichtungen bekannt, bei denen mittels eines vertikal justierbaren, horizontal verschiebbaren und auch um eine vertikale Achse drehbaren Zuführarms den einzelnen Behandlungsbereichen ein Werkstück zugeführt wird.
    •
  • Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, eine Plasmabehandlungsanlage zu schaffen, bei der eine Mehrzahl von Werkstücken parallel bearbeitet werden kann und bei der die notwendige Anzahl Bedienungszyklen minimalisiert wird, um in möglichst kurzer Zeit und mit möglichst geringem handling-Aufwand einen möglichst hohen Durchsatz zu erreichen. Die Minimalisierung des handling-Aufwandes schlägt sich dabei auch nieder auf den Konstruktionsaufwand und den Steuerungsaufwand an einer derartigen Anlage.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Anlage gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • Dabei wird konsequent das Prinzip der Parallelverarbeitung nicht nur auf die eigentliche Werkstückbearbeitung angewandt, sondern auch auf die Werkstückhandhabung, insbesondere das Beschicken bzw. Entladen der parallel angeordneten Plasmakammern. Dies dadurch, dass die erwähnte drehbewegliche Transporteinrichtung gleichzeitig die vorgesehenen Plasmakammern bedient. Bezüglich Plasmakammern wird weiterhin auf die EP 0 221 812 A2 und 0 312 447 A1 verwiesen.
  • Im weiteren wird durch die konsequent horizontale Handhabung und Bearbeitung der Werkstücke der notwendige konstruktive Aufwand gegenüber Vertikalhandhabung und -bearbeitung wesentlich reduziert, auch gegenüber Mischformen, bei denen die Werkstückhandhabung wechselnd zwischen Horizontal- und Vertikalausrichtung vorgenommen wird.
  • Obwohl es in einer Grundfiguration ohne weiteres möglich ist, den gemeinsamen Kammerraum, in welchen die Bedienungsöffnungen der Stapelkammern ausmünden, als Schleusenkammer gemäß Wortlaut von Anspruch 2 auszubilden und mithin die Transporteinrichtung in dieser Schleusenkammer, wird in einer bevorzugten Minimalkonfiguration der Anlage nach Wortlaut von Anspruch 3 der gemeinsame Kammerraum, in welchen die Bedienungsöffnungen 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 vorzugsweise in der Schleusenkammer ein Magazin vorgese hen mit Magazinfächern, deren Anzahl gleich der gesamthaft an der Anlage vorgesehenen Bedienungsöffnungen des oder der Stapel ist, womit das Magazin von aussen jeweils mit der notwendigen Werkstückzahl beladen werden kann und diese durch die Transporteinrichtung den gestapelten Kammern zugeführt werden können.
  • Wird in einer bevorzugten Ausführungsvariante die Anzahl Magazinfächer gleich der doppelten Anzahl vorgesehener Plasmakammern ausgelegt, so wird es möglich, das Magazin gleichzeitig mit bearbeiteten Werkstücken und noch zu bearbeitenden zu beladen.
  • Bevorzugte Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Anlage sind weiter in den Ansprüchen 5 bis 10 spezifiziert.
  • Bevorzugte Ausführungsvarianten des Betriebsverfahrens sind weiter in den Ansprüchen 12 bis 16 spezifiziert.
    •
  • Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 schematisch im Längsschnitt eine erste bevorzugte Ausführungsform einer Plasmakammer, wie sie an der erfindungsgemässen Anlage vorzugsweise eingesetzt wird;
  • 2a schematisch einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Minimalkonfiguration der erfindungsgemässen Anlage;
  • 2b bis 2d ausgehend von der Darstellung nach 2a, den Belade- und Entladezyklus der Plasmakammern an der erfindungsgemässen Anlage gemäss 2a;
  • 3 schematisch im Längsschnitt die vorzugsweise an der erfindungsgemässen Anlage gemäss 2 vorgesehenen Mittel, um zwischen den Behandlungsräumen in den Plasmakammern und diesen vorgelagertem Raum mindestens eine Druckstufe zu erstellen;
  • 4a bis 4e anhand schematischer Aufsichtdarstellungen der erfindungsgemässen Anlage mit zwei Plasmakammerstapeln und einer Schleusenkammer einen bevorzugten Durchlaufzyklus für Werkstücke;
  • 5a bis 5d schematisch an den gestapelten Plasmakammern der erfindungsgemässen Anlage gemäss 2 ihre zentrale gemeinsame Bedienung mit Gas (a), Pumpen (b), elektrischer Energie (c) und bezüglich Mess-, Steuer- und/oder Stellsignalen in regelndem Sinne anhand des Beispiels zentraler Ueberwachung mittels eines Plasmaemissionsmonitors;
  • 6 schematisch im Längsschnitt eine bevorzugte Ausführungsform eines Schleusenkammermagazins an der Anlage gemäss 2;
  • 7 schematisch im Längsschnitt eine bevorzugte Weiterbildung der anhand von 1 gezeigten Kammer, erfindungsgemäss an der Anlage gestapelt, mit zur Erläuterung einer an der erfindungsgemässen Anlage vorzugsweise genutzten, gezielten Staubausnützung für die Plasmabehandlung;
  • 8A bis 8E bevorzugte Varianten der Absaugung an den an der Anlage gemäss 2 vorgesehenen gestapelten Plasmakammern zur Realisierung des bevorzugterweise eingesetzten, anhand von 7 erläuterten Verfahrens;
  • 9 anhand einer der erfindungsgemäss an der Anlage gestapelten Kammern eine bevorzugte Bedienungssequenz unter Ausnützung des Verfahrens, wie es anhand von 7 erläutert wurde, einerseits zur Beherrschung der Staubbildung in der Plasmaentladung, anderseits zu ihrer gezielten Ausnützung zur Erhöhung der Behandlungs-, insbesondere Beschichtungsrate.
  • In der vorliegenden Beschreibung wird unter dem Ausdruck "Plasmakammer" ein evakuierter Raumbereich verstanden, worin eine selbständige Plasmaentladung unterhalten wird, sei dies eine DC-, AC-, gemischt AC- und DC-Plasmaentladung, insbesondere auch eine Hochfrequenzentladung, kontinuierlich unterhalten oder mindestens zeitweise gepulst. Es wird auf die EP 0 221 812 A2 sowie die EP 0 312 447 A1 verwiesen, die zum integrierten Bestandteil der vorliegenden Beschrei bung erklärt werden. Die Plasmakammer kann dabei bevorzugterweise mindestens teilweise durch Abschottungswände begrenzt sein. Typischerweise wird in den Plasmakammern ein Druck von 10–2 mbar bis 10 mbar, vorzugsweise von 10–1 mbar bis 1 mbar unterhalten.
  • In 1 ist als Beispiel und als bevorzugte Ausführungsvariante schematisch im Längsschnitt eine Plasmakammer 1 dargestellt. Sie umfasst in ihrem oberen Bereich eine flächig ausgedehnte Elektrode 3, welche DC-, AC- oder gemischt AC- und DC-gespiesen wird, wobei 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 100MHz verstanden. Bei der dargestellten Ausführungsvariante weist die flächige Elektrode 3 flächig verteilte Austrittsöffnungen 5 auf, durch welche ein Gas G mindestens mit einem Reaktivgasanteil dem Plasmaentladungsraum PL zugespiesen wird. Im Boden 7 der Plasmakammer 1 ist in einer bevorzugten Ausführungsvariante ein Hubmechanismus 9 vorgesehen mit einem Antrieb 11 zum Ablegen des Substrates. Er umfasst beispielsweise drei mit dem Antrieb 11 auf und ab bewegliche Stössel 13, welche, wie schematisch dargestellt, mittels des Antriebes 11 synchron betrieben werden und beispielsweise mittels Federbalgen 15 gegen die Umgebung abgedichtet sind. Es ist auch möglich, die Stössel 13 so auszubilden, 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 Anlage zum plasmaunterstützten chemischen Dampfabscheidungsbeschichten von Werkstücken handelt, bekannt unter der Abkürzung PECVD, dabei insbesondere unterstützt durch ein Hochfrequenzplasma.
  • In 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 2a bis 2d nurmehr schematisch dargestellt und vorzugsweise aufgebaut, wie anhand von 1 erläutert wurde.
  • Die Plasmakammern 1 weisen seitlich je Bedienungsöffnungen 17 auf, welche mithin einen Bedienungsöffnungsstapel bilden und alle in einen gemeinsamen Vakuumraum 23 ausmünden. Der ausserhalb der Plasmakammern 1 liegende Vakuumraum 23 bildet einen Transportraum 23. Darin ist eine Transporteinrichtung 25 vorgesehen, welche eine Anzahl horizontaler Träger 27 umfasst, bevorzugterweise ausgebildet als Trägergabeln. Die Anzahl vorgesehener horizontaler Träger 27 ist gleich der am Stapel 20 vorgesehenen Anzahl Plasmakammern 1. Die Träger 27 sind, wie mit dem Pfeil H dargestellt, vorzugsweise synchron, horizontal verschieblich, wie dargestellt, beispielsweise, indem sie gemeinsam an einem in Horizontalrichtung H getrieben hin und her verschieblichen Trägerbaum 29 montiert sind. Durch dieses horizontale Vorschieben bzw. Rückholen werden bevorzugterweise flächige Werkstücke 31 durch die Bedienungsöffnungen 17 der Plasmakammern 1 in letztere eingeführt bzw. daraus rück geholt, wie aus den 2b bis 2d ersichtlich.
  • Zum Beladen aller Plasmakammern 1 des Stapels 20 wird in 2a die Transporteinrichtung 25 nach rechts vorgeschoben, bis sie die in 2b dargestellte Position erreicht. Daraufhin wird der anhand von 1 dargestellte Hubmechanismus 9 mit den Stösseln 13 angehoben und hebt in allen Plasmakammern 1 gleichzeitig die Werkstücke 31 von den Trägern 27 ab. Dies ist in 2b durch den Pfeil V schematisch dargestellt.
  • Nach Abheben der Werkstücke 31 durch den Hubmechanismus 9 mit den Stösseln 13 gemäss 1 und Erreichen der Relativpositionen gemäss 2c wird die Transporteinrichtung 25 mit den Trägern 27 in der in 2c dargestellten Richtung horizontal rückgeholt, gemäss 2d werden daraufhin die Werkstücke 31 durch Absenken der Hubeinrichtung 9 gemäss 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 abgesenkt 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 Vakuumraumbereich mit dem Plasmakammerstapel 20 umfasst, weiter einen Transportraumabschnitt 23T , worin die
  • Transporteinrichtung 25 vorgesehen ist und sich darin bewegt, weist weiter, gemäss 2a, eine Schleusenkammer 30 auf, welche, wie schematisch dargestellt, gegen den Transportraumbereich 23T ein erstes Schleusenventil 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 Horizontalrichtung H bzw. -H verschieblich, sondern zusätzlich, wie bei ω dargestellt, um eine Vertikalachse getrieben drehbeweglich, damit die Träger 27 auch in Bedienungsposition für die Schleusenkammer 30 gedreht werden können.
  • Wie erwähnt wurde, handelt es sich bei den Plasmakammern 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 23T nicht verschlossen, oder es wird lediglich eine Druckstufe zwischen dem Inneren der Plasmakammern 1 und dem Transportraum 23T erstellt, oder die Plasmakammern 1 werden während der Werkstückbehandlung vakuumdicht verschlossen. Letzteres gilt insbesondere für die PECVD-Behandlung.
  • In 3 ist schematisch eine Ausführungsvariante dargestellt, um während der Werkstückbehandlung die erwähnten Bedienungsöffnungen 17 vakuumdicht oder lediglich unter Aufbau einer Druckstufe gegen den Transportraum 23T zu schliessen. Hierzu wird ein vertikaler, 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 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 getrieben 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 3(a) dargestellte Position bewegt, worauf die Verschliessplatten 41 nach rechts vorgetrieben werden, um die Bedienungsöffnungen 17 der Plasmakammern 1 vakuumdicht zu verschliessen oder zwischen Transportraum 23T und den Behandlungsräumen in besagten Kammern 1 eine Druckstufe zu bilden.
  • In 4 ist, ausgehend von der anhand von 2 dargestellten Minimalkonfiguration, schematisch die Aufsicht auf eine weiter ausgebaute Anlage dargestellt, mit zwei Plasmakammerstapeln 20a und 20b, einem Transportraumbereich 23T und einer Schleusenkammer 30. Anhand der Sequenz gemäss 3a bis 3e soll ein bevorzugter Betrieb einer solchen Anlage insbe sondere für einen PECVD-Behandlungsprozess beschrieben werden.
  • In der Betriebsphase gemäss 4(a) werden die Werkstücke in den beiden Plasmakammerstapeln 20a und 20b PECVD-behandelt, wozu, wie anhand von 3 erläutert wurde, mindestens eine Druckstufe zwischen den Behandlungsräumen der Plasmakammern 1 und dem Transportraum 23T erstellt ist. Das Schleusenventil 32 gemäss 2a ist geöffnet, das Schleusenventil 34 gegen die Umgebung geschlossen.
  • Nach Beendigung des Behandlungsprozesses werden, wie in 3b dargestellt, mit der Transporteinrichtung 25 gemäss 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, umfasst das Magazin 36 vorzugsweise so viele Magazinfächer, wie gesamthaft an der Anlage Werkstücke behandelt werden können, d.h. bei Vorsehen von zwei Plasmakammerstapeln gemäss 4 so viele Magazinfächer, wie an den beiden Stapeln gesamthaft Plasmakammern 1 vorhanden sind.
  • Gemäss 4(c) wird das Schleusenventil 32 nun gegen den Transportraum 23T geschlossen, das Schleusenventil 34 geöffnet, und es werden die behandelten Werkstücke im Magazin 36 durch zu behandelnde ersetzt. Während dieser Umladezeitspanne des Magazins 36 werden die Plasmakammern 1 der Stapel reinigungsgeätzt, vorzugsweise HF-plasmageätzt. Um dabei zu verhindern, dass Reinigungsgas und Reaktionsprodukte von Reinigungsgas und geätzter Schicht von den reinigungsgeätzten Plasmakammern in den Transportraum 23T eindringt, wird bevorzugterweise mit der Anordnung, wie sie anhand von 3 beschrieben wurde, eine Druckstufe zwischen den Plasmakammern 1 und dem Transportraum 23T erstellt und in den Transportraum 23T ein neutrales Gas, wie beispielsweise Stickstoff, so eingelassen, dass vom Transportraum 23T in die Plasmakammern 1 ein Druckgefälle entsteht. Damit wird verhindert, dass Reinigungsstaub in den Transportraum 23T eindringt. Die Kammern 1 werden ihrerseits während des Reinigungsätzens abgepumpt.
  • Während dieser Zeitspanne ist das Magazin 36 mit zu bearbeitenden Werkstücken geladen worden. Diese werden, gemäss 4(d), im nächstfolgenden Schritt an die gereinigten Plasmakammern der Stapel verteilt.
  • Aufgrund des Reinigungsätzschrittes sind die Wandungen und Elektrodenflächen der Plasmakammern 1 relativ stark erwärmt worden. Diese Wärme wird nun bevorzugterweise gemäss Schritt 4(e) zum Vorerwärmen der in die Plasmakammern 1 frisch geladenen Werkstücke verwendet. Da die Verteilung der Werkstücke gemäss Phase 4(d) in Vakuum erfolgt, ist die Wärmeabfuhr der erwähnten, beim Reinigungsätzen erwärmten Teile der Plasmakammern 1 relativ gering. Nachdem nun die frisch zu bearbeitenden Werkstücke in die Plasmakammern 1 geladen sind und gemäss den Ausführungen zu 3 mindestens über eine Druckstufe vom Transportraum 23T abgetrennt sind, wird ein Wärmeleitungsgas, beispielsweise Wasserstoff oder Helium, in die Plasmakammern 1 eingelassen, unter einem solchen Druck, dass eine namhafte Wärmeleitung zwischen vorgenannten erwärmten Kammerteilen und den nun in die Kammern geladenen Werkstücken einsetzt.
  • Nach dieser Vorheizung der Werkstücke, wodurch sie, waren sie doch vor Bearbeitungsbeginn Normalatmosphäre ausgesetzt, entgast werden, werden sie gemäss Phase 4(a) beschichtet, insbesondere PECVD-beschichtet.
  • An der dargestellten Anlage werden in einer bevorzugten Ausführungsvariante alle Plasmakammern 1 separat gepumpt, insbesondere auch für das Reinigungsätzen und für das Heizentgasen der Werkstücke.
  • Wie schematisch in 5 dargestellt, werden für reaktive Behandlungsprozesse, insbesondere für das bevorzugte PECVD-Verfahren, gemäss 5(a) alle Plasmakammern 1 mindestens eines Stapels von einer zentralen Reaktivgasspeisung gespiesen und dabei sichergestellt, dass alle Kammern 1 des Stapels gleichermassen reaktivgasbeaufschlagt werden. Dies, indem beispielsweise von relativ grossvolumigen Druckverteilkammern 50 zu allen Kammern 1 gleiche Gasströmungswege 51 erstellt werden.
  • Gemäss 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 Plasmakammern mindestens eines Stapels unterhaltenen Plasmaentladungen erfolgt bevorzugterweise aus Gründen der Wirtschaftlichkeit ab einer zentralen Generatorein heit, gemäss 5(c) im bevorzugten Fall des Unterhalts eines Hochfrequenzplasmas, ab einem zentralen HF-Generator mit zentralem Anpassnetzwerk und gegebenenfalls kammerspezifischen Abgleichnetzwerken, dargestellt 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 geregelt, so erfolgt dies vorzugsweise wiederum über eine zentrale Einheit, welch letztere nach Bedarf den einzelnen Kammern aufgeschaltet wird, sei dies im Sinne eines Multiplexsystems, in starrer Abfolge oder in variierender Abfolge, je nach Erfordernis an den Stapelkammern.
  • Dies ist schematisch in 5(d) dargestellt, anhand des Beispiels, die Plasmaentladung mittels eines zentralen Plasmaemissionsmonitors zu überwachen.
  • In 6 ist schematisch eine bevorzugte Ausführungsvariante eines Magazins 36 in der Magazinkammer 30 gemäss 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 Werkstück-Durchschleusen zu vereinfachen. Wenn, wie anhand von 2a gezeigt wurde, zwischen den Ablageflächen für Werkstücke und den Trägern 27 dadurch eine Relativbewegung realisiert wird, dass an den Plasmakammern 1 Hubvorrichtungen 9, wie sie anhand von 1 erläutert wurden, vorgesehen sind und mithin die Träger 27, vertikal, keine Belade- bzw. Entladebewegung durchführen, so wird gemäss 6 das Magazin 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 Hochfrequenz-PECVD-Beschichtungen.
  • Nachfolgend wird nun ein insbesondere auch im Zusammenhang mit der beschriebenen Anlage einsetzbares Verfahren beschrieben, mit entsprechenden anlagespezifischen Vorkehrungen, womit die Beschichtungsrate und -qualität von Plasmabeschichtungsprozessen wesentlich verbessert wird. Das zu beschreibende Vorgehen 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 Beschichtungsprozesse, 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 100MHz verstanden.
  • Allerdings soll, wenn im nachfolgenden auf derartige HF-plasmaunterstützte reaktive Prozesse eingegangen wird, das erwähnte Vorgehen nicht als auf solche Prozesse beschränkt ausgelegt werden.
  • In 7 ist schematisch eine Plasmakammer, beispielsweise der in 1, 2 vorbeschriebenen Art, dargestellt. Eine flächige HF-Elektrode 60 bildet gleichzeitig eine flächig verteilte Gasausdüsanordnung mindestens für ein Reaktivgas G, welches dem Plasmaentladungsraum PL zugedüst wird. Der RF-Elektrode 60 gegenüberliegend ist eine Werkstückträger-Elektrode 62 in bekannter Art und Weise angeordnet. Bezüglich der DC-Potentialverhältnisse ist selbstverständlich, dass das Kammergehäuse 63 und/oder die Werkstückträger-Elektrode 62 in üblicher Art und Weise auf Bezugspotential, wie beispielsweise Massepotential, 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 ρs bezeichnet sei. Staub in der Plasmaentladung kann von sehr vielen Quellen herrühren, hauptsächlich vom Beschichtungsprozess selbst, aber auch von mechanischem Abrieb während der Kammerbeladung und -entladung etc. Grundsätzlich nimmt aber die Staubdichte ρs während eines reaktiven Beschichtungsprozesses zu. Dies, wie in 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 Defektfreiheit der Schichten noch das geforderte kleine Verhältnis von Reinigungs- zu Produktionszeit (Produktionsverfügbarkeit, 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 Schichtqualität in Kauf.
  • Nun wurde erkannt, dass in einer Plasmaentladung und insbesondere in einer Hochfrequenzentladung vorhandener Staub die Einkopplung elektrischer Energie und insbesondere von Hochfrequenzenergie wesentlich erhöht und dass grundsätzlich in einem "staubigen" Plasma, insbesondere HF-Plasma, die Beschichtungsrate, insbesondere die Beschichtungsrate in einem reaktiven Beschichtungsprozess, namhaft erhöht wird. Somit nahm man bei obgenanntem Vorgehen auch eine Einbusse bezüglich Rate in Kauf. Dies allerdings nur, solange die Staubdichte in der Plasmaentladung einen Grenzwert nicht überschreitet. Ueberschreitet 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 niederschlagen. Dies muss meistens verhindert werden, insbesondere 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 Beschichtungsprozess, nicht auszuräumen, sondern seine Dichte auf bzw. unterhalb einem vorgegebenen Pegel ρmax zu halten. Es wird mithin die Zahl der Staubpartikel pro Volumeneinheit und/oder deren Grösse und damit die Staubdichte und deren Verteilung beherrscht eingestellt. Dies auf Verhältnisse, die anlässlich von Vorversuchen als optimal für den jeweiligen Behandlungsprozess befunden wurden. Dies, wie in 7 unten mit der Kurve (b) schematisch dargestellt.
  • Realisiert wird dies gemäss 7 grundsätzlich dadurch, dass durch die Plasmaentladung eine Partikelquerströmung Wρ gesteuert erstellt wird, durch Errichten eines Querkräftefeldes, womit Ueberschuss-Staubpartikel aus dem beschichtungswirksamen Bereich der Plasmaentladung gefördert werden und schliesslich nach Bedarf entfernt werden.
  • Gemäss 7 besteht eine bevorzugte Ausführungsvariante, ein solches Kräftefeld zu erzeugen, darin, die Querpartikelströmung durch eine Quergasströmung zu erstellen. Dies wird durch Realisieren eines Querdruckgradienten erzielt. Wie schematisch dargestellt, wird hierzu seitlich ein Gas eingelassen und Gas dem Einlass gegenüber abgesaugt. Zusätzlich oder anstelle der Errichtung eines Querdruckgradienten können elektrostatische Gradienten und/oder thermische Gradien ten eingesetzt werden, um die Staubdichte im beschichtungswirksamen Plasmaentladungsraum nicht über einen gewissen Wert ansteigen zu lassen.
  • Unten in 7 ist mit der Charakteristik (c) qualitativ dargestellt, wie die eingelassene Gasmenge ṁG angesteuert wird.
  • Obwohl es durchaus möglich ist, durch Vorversuche festzustellen, ab wann und wie gross das Kräftefeld zu erstellen ist, um die Staubdichte im Entladungsraum im genannten Sinne zu beherrschen, ist es in einer bevorzugten Variante ohne weiteres möglich, beispielsweise durch Lichtreflexions- oder -absorptionsmessung, wie mit einem in 7 schematisch dargestellten Detektor 65, die momentane Staubdichte im Plasma zu ermitteln, den ermittelten Wert mit einem SOLL-wert Fρ zu vergleichen und das Kräftefeld, gemäss 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 erfolgen.
  • Bei Ausnützung einer Quergasströmung erfolgt die Einstellung bevorzugterweise durch Stellen der pro Zeiteinheit eingedüsten Gasmenge, wie an der Stelleinheit 67 von 7 dargestellt.
  • Selbstverständlich kann das Kräftefeld, welches dazu dient, Ueberschuss-Staubpartikel aus dem Beschichtungsbereich zu bewegen, auch intermittierend ange legt werden, d.h., im Falle von 7, das im weiteren als Spülgas bezeichnete Gas Gs, welches die Querströmung W bewirkt, kann gepulst eingelassen werden.
  • Wie bereits erwähnt, hat sich dieses Vorgehen insbesondere bei reaktiven HF-Plasmabeschichtungsprozessen ausgezeichnet bewährt, indem bei solchen Prozessen, und insbesondere bei Reaktivprozessen, prozessinhärent eine Pulver- bzw. Staubbildung in der Plasmaentladung erfolgt. Wenn gemäss 7 mittels eines Spülgases Gs die Querströmung W erstellt wird, so wird vorzugsweise als Spülgas ein neutrales Plasmaarbeitsgas, wie z.B. Argon oder He, oder ein nicht für den Schichtaufbau benötigtes Gas, wie H2, eingesetzt. Der Einsatz eines massgeblich am Schichtaufbau beteiligten Gases als Spülgas kann die Schichtverteilung ungünstig beeinflussen.
  • Wesentlich ist zu erkennen, dass Staub bzw. Pulver, solange die Plasmaentladung brennt, in letzterer gefangen bleibt. Soll mithin dann, wenn der Plasmabehandlungsprozess oder generell die Plasmaentladung abgestellt wird, verhindert werden, dass sich der in der Entladung verbleibende Staub in der Behandlungskammer niedersetzt, so wird bevorzugterweise wie folgt vorgegangen:
    • – Anstelle des Reaktivgases wird ein neutrales Gas eingelassen, womit dann, wenn der Schichtbildungsprozess zu gegebener Zeit abgebrochen werden soll, ein weiterer Schichtaufbau unterbunden wird. Durch Weiterbetrieb des nun neutralen Plasmas bleibt der Staub in der Plasmaentladung ge fangen und wird "ausgespült". Im neutralen Plasma ist dabei die Staubbildung drastisch reduziert.
    • – In der aufrechterhaltenen Reaktivgas-Plasmaentladung oder der eben erwähnten neutralen Entladung wird das Querkräftefeld erhöht, im bevorzugten Fall einer "Spülgasströmung" wird letztere durch Erhöhung der eingelassenen Gasmenge und/oder Erhöhung der Absaugleistung verstärkt.
    • – Es kann die Plasmaintensität kontinuierlich verringert werden, ohne dass jedoch die Entladung aussetzt. Dadurch wird die Wirkung der als Staubfalle wirkenden Plasmaentladung stetig reduziert, was das Wegbewegen der Staubpartikel durch das erwähnte Kräftefeld erleichtert.
  • Durch gleichzeitiges Reduzieren der Entladungsintensität und Erhöhen der seitlichen Pumpleistung und/oder der eingelassenen Spülgasmenge wird eine maximale Wegdrift der Staubpartikel aus der Beschichtungszone über der Elektrode 62 nach 7 erreicht.
  • Grundsätzlich kann das erfindungsgemäss eingesetzte Kräftefeld dadurch unterstützt werden, dass die Plasmaentladung gepulst betrieben wird. Dadurch wird die Staubfallenwirkung des Plasmas reduziert und das gezielte Wegbefördern überschüssigen Staubes erleichtert. Dies gilt nicht nur für das Stillsetzen des Beschichtungsprozesses, sondern auch während des Beschichtungsprozesses 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 entladen werden.
  • Eine Plasmaentladung, bezüglich des reaktiven Beschichtungsprozesses unwirksam, also in einem diesbezüglich neutralen Gas, kann ohne weiteres auch dazu eingesetzt werden, sei dies am unbeschichteten oder am bereits beschichteten Werkstück oder an der Plasmakammer, eine Aetzreinigung vorzunehmen, beispielsweise, indem ein Wasserstoffplasma unterhalten wird. Dabei ist von Bedeutung, dass die auf dem Substrat angelagerten Partikel von der Plasmaentladung eingefangen und "weggespült" werden können.
  • Somit kann beispielsweise in der Schlussphase eines Behandlungsprozesses ein H2-Reinigungsplasma unterhalten werden, beispielsweise während der Entladung und Neubeladung der Plasmakammer. Da beim Aetzen Staub in der Plasmaentladung nur störend ist, wird dabei das errichtete Querkräftefeld maximal eingestellt.
  • Durch Einsatz des beschriebenen Vorgehens in einer Hochfrequenz-Plasmaentladung eines reaktiven Beschichtungsprozesses 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 erhöhten Beschichtungsrate die Schichtfeinheit um einen Faktor von ca. 2 erhöht wurde. Dies verglichen, mit der Beschichtung in derselben Plasmakammer, bei welcher mittels bekannter Techniken, wie eingangs beschrieben. wurde, versucht wurde, die Staubdichte zu minimalisieren, nämlich durch Wahl eines Prozessarbeitspunktes bei tiefen Drücken und kleiner Leistung. So betragen bei Anwendung der erwähnten, bekannten Technik (Staubbildungsminimierung) Beschichtungsraten für α-Si-Schichten ≤ 0,4 nm/s, bei Schichtspanungen > 5·104 N/cm2, demgegen über erfindungsgemäß die Raten 1 nm/s bei Schichtspannungen < 2·104 N/cm2.
  • Wie erwähnt wurde, besteht eine bevorzugte Realisationsform des Querkräftefeldes darin, eine Quergasströmung, wie in 7 dargestellt, durch die Plasmaentladung zu realisieren.
  • In 8 sind mehrere Varianten A bis E dargestellt, um, saugseitig, das erwähnte Kräftefeld bzw. den erwähnten Druckgradienten zu erstellen.
  • Gemäss 8A wird die Absaugung von Gas aus dem Behandlungsraum bzw. Entladungsraum durch einen schmalen Schlitz 69 in der Wand der Plasmakammer 1 vorgenommen, 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 beträgt vorzugsweise 2 bis 4 mm. Bevorzugterweise wird die anhand von 7 besprochene Querströmung zu sätzlich durch den dort gezeigten Quergaseinlass massgeblich unterstützt, was auch bei den Ausführungsvarianten gemäss 8B bis E vorzugsweise erfolgt.
  • Gemäss 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 grössten ist, wo das die Plasmaentladung speisende elektrische Feld maximal ist. Dies ist bekanntlich bei potentialbeaufschlagten Flächen an Kanten und Spitzen etc. der Fall. Deshalb wird gemäss 8B vorgeschlagen, 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 8C weiterverfolgt, indem beidseitig in Randbereichen der Elektrode 60 und der Gegenelektrode 62 Saugschlitze 71a und 71b vorgesehen werden.
  • Die Quergasgeschwindigkeit wird bei einer Ausführungsvariante gemäss 8D mit sich stetig konisch verengendem Schlitz 73 in einen ausgedehnteren Plasmaentladungsbereich hinein erhöht, wodurch die Effizienz der Querströmung erhöht wird.
  • Gemäss 8E wird der Wandungsbereich 75 der Plasmakammer 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 Potential 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 vergrössert werden kann, ohne dass das Plasma durch den Schlitz tritt.
  • Es versteht sich im weiteren von selbst, dass Merkmale der dargestellten Gasabsaugungen kombiniert werden können.
  • In 9 ist, z.B. rückblickend auf die oben beschriebene neuartige Anlagekonfiguration mit Plasmareaktorstapel, dargestellt, wie auch dort bevorzugterweise und unter Berücksichtigung der eben beschriebenen Erkenntnisse die Beladung und Entladung der Plasmakammern 1 erfolgt.
  • Gemäss 9(a) wird das Werkstück 31 (2a) auf den Hubmechanismus 9 mit den Stösseln 13 abgelegt. Gemäss 9(b) wird daraufhin – sobald eine Druckstufe erstellt ist – ein neutrales Plasma in der Plasmakammer 1 gezündet, nachdem bezüglich des Transportraumes 23T gemäss 3 vorzugsweise mindestens eine Druckstufe mit den Verschliessplatten 41 erstellt 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 gestartet.
  • Sich z.B. bei der mechanischen Absenkung des Werkstückes 31 gemäss 9(c) bildender Staub wird im weiterhin unterhaltenen neutralen Plasma gefangen und durch die Neutralgas-Querströmung bei A abgesaugt. Ist gemäss 9(d) das Werkstück abgesenkt, wird der Reaktivgaseinlass initialisiert, vorzugsweise sowohl durch die eine Gasdusche bildende HF-Elektrode 62 wie auch durch den seitlichen Spülgaseinlass, wie dargestellt. Während des nun folgenden Beschichtungsprozesses wird, wie anhand von 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 gemäss 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 9(f) eine staubfangende Plasmaentladung aufrechterhalten bleibt, sei dies als neutrale Plasmaentladung oder weiterhin als Reaktivplasmaentladung, wenn der Beschichtungsprozess nicht in einem bestimmten Zeitpunkt zu beenden ist.
  • Gemäss 9(g) wird daraufhin das Werkstück 31 aus den Plasmakammern 1 entfernt, wobei in dieser Betriebsphase, wie auch gegebenenfalls in derjenigen nach 9(a) und insbesondere nach 9(b), bevorzugterweise eine Plasmaentladung, wie gestrichelt dargestellt, aufrechterhalten bleibt, nicht eine Reaktivplasmaentladung, sondern eine Neutralplasmaentladung, insbesondere eine Wasserstoff-Plasmaentladung, einerseits zum weiteren Auffangen von Staubpartikeln, anderseits zum Reinigungsätzen der Kammer.
  • Wie in 9(a) und 9(g) eingetragen, wird dann Wasserstoff einerseits eingelassen und anderseits abgesaugt, so dass im Plasma gefangener Staub in diesen Phasen möglichst vollständig ausgeräumt wird.
  • Zusätzlich zu der beschriebenen Gasabsaugung zum Erstellen der Querströmung können weitere Absaugungen vorgesehen sein, z.B. an der Elektrode 60 ebenso verteilt wie die Reaktivgas-Eindüsöffnungen. Durch gezielte Auslegung der verteilten Gas-Ein- und/oder -Absaugung kann die Behandlungsgleichförmigkeit gegebenenfalls optimiert werden.
  • Die beschriebene Anlage und das beschriebene Verfahren eignen sich insbesondere für die Herstellung von flachen, aktiven Bildschirmen.

Claims (18)

  1. Anlage für die Vakuumplasmabehandlung mit: – einer Mehrzahl übereinander gestapelter Plasmakammern (1), je mit – einer horizontalen, flächigen Elektrode (3) mit einer verteilten Anordnung von Auslassöffnungen (5), weiche mit einem Gasvorrat verbunden sind, der mindestens Reaktivgas enthält, – einer Werkstückhalterung (13) für mindestens ein Werkstück (31), unterhalb der Elektrode (3) gegenüberliegend, – einer seitlichen Bedienungsöffnung (17), wobei die seitlichen Bedienungsöffnungen (17) vertikal aufeinander ausgerich tet sind und in einen gemeinsamen Kammerraum (23) einmünden, worin vorgesehen ist: – eine sich vertikal entlang den Bedienungsöffnungen (17) des Kammerstapels (20) erstreckende, um eine Vertikalachse drehbewegliche Transporteinrichtung (25) mit sich horizontal erstreckenden Werkstückaufnahmen (27) zur gleichzeitigen Bedienung der Bedienungsöffnungen (17) am Stapel (20), wobei die Werkstückaufnahmen (27) horizontal linear verschieblich sind.
  2. Behandlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Kammerraum (23) eine Schleusenkammer (30) ist.
  3. Behandlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Kammerraum (23) ein Transportraum (23T ) ist, woran mindestens eine Schleusenkammer (30) angeordnet ist und vorzugsweise in welche mehr als ein Kammerstapel (20a, 20b) mit der Transporteinrichtung (25) bedienbar angeordnet ist.
  4. Behandlungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleusenkammer (30) ein durch eine mit der Umwelt kommunizierende Schleusenöffnung (34) einbringbares Werkstückmagazin (36) zugeordnet ist mit einer Anzahl horizontaler Magazinfächer je für Werkstücke (31) und dass die Anzahl Magazinfächer vorzugsweise gleich der Anzahl Bedienungsöffnungen (17) der Stapel (20a, 20b) oder gleich einem ganzzahligen Vielfachen, vorzugsweise der doppelten Zahl, dieser Anzahl ist.
  5. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kammerraum (23) ein Transportraum (23T ) ist und die Bedienungsöffnungen (17) mittels Schließorganen (41) vakuumdicht oder zur Bildung einer Druckstufe verschließbar sind.
  6. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kammerraum (23) ein Transportraum (23T ) ist und dass die Kammern (1) des Stapels (20; 20a, 20b) gemeinsam über einen Pumpanschluss am Transportraum (23T ) evakuiert werden.
  7. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (1) des Stapels (20; 20a, 20b) von einem zentralen Gastank und/oder einer zentralen elektrischen Speiseeinheit und/oder einer zentralen Pumpstation bedient sind.
  8. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Anzahl Werkstückaufnahmen (13), die der Anzahl Bedienungsöffnungen (17) an einem Kammerstapel (20; 20a, 20b) entspricht, gemeinsam horizontal linear verschieblich sind, um die Bedienungsöffnungen (17) dieses Stapels (20; 20a, 20b) zu bedienen, dass sie vorzugsweise zur Ausführung dieser Bewegung mechanisch verbunden sind.
  9. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückaufnahmen (13) horizontale Gabelelemente umfassen und dass die Werkstückhalterungen in den Kammern (1) des Stapels (20; 20a, 20b) und die Gabelelemente zur Ausführung einer gegenseitigen relativen vertikalen Bewe gung ausgebildet sind zum Ablegen oder Aufnehmen von Werkstücken (31) in den Kammern (1) durch die Gabelelemente und dass, bei Ausbildung des gemeinsamen Kammerraumes (23) als Transportraum (23T ) mit Schleusenkammer (30) und Magazin (36), zwischen den Gabelelementen und Ablageflächen in den Magazinfächern eine ebensolche vertikale Relativbeweglichkeit besteht.
  10. Behandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (1) Werkstückbehandlungskammern für plasmaunterstütztes chemisches Dampfabscheiden sind.
  11. Verfahren zum Betrieb einer Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die Kammern (1) eines Stapels (20; 20a, 20b) synchron betrieben werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die Kammern (1) des Stapels (20; 20a, 20b) während Entladen und Beladen der Anlage plasmagereinigt werden, vorzugsweise reaktiv plasmageätzt.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Plasmareinigungsverfahren die Kammern (1) des Stapels (20; 20a, 20b) mit Werkstücken (31) beladen werden und ein Gas, wie He oder H2, als Wärmeleitungsgas in die Kammern (1) eingelassen wird zur Aufheizung der Werkstücke (31) durch Gaswärmeleitung.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass Aufheizen der Werkstücke (31) plasmaunterstützt wird und das Plasma vorzugsweise auch als Reinigungs-Aetz-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 Kammerraum (23) in die Kammern (1) des Stapels (20; 20a, 20b) installiert wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass Messsignale, Steuersignale oder Stellsignale im Sinne der Regelungstechnik von und/oder zu den Kammern (1) mindestens eines Stapels (20; 20a, 20b) 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 oder des Verfahrens nach einem der Ansprüche 11 bis 16 bei der Herstellung von flachen, aktiven Bildschirmen.
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