ES2284825T3 - Dispositivo para el tratamiento por plasmas de superficies de sustratos planos. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para el tratamiento por plasma de superficies de sustratos planos mediante descargas de gas a baja presión a HF / VHF, en el que en una cámara (11, 11'') está dispuesto al menos un electrodo (9) plano laminar conectado de forma eléctricamente conductora con un generador (12) de frecuencias, estando dispuesto dentro de la cámara al menos un túnel (3) de masa hecho de un material conductor eléctrico; estando dispuestos dentro del túnel (3) de masa el electrodo (9) HF / VHF y un espacio (6) de descarga, pudiendo disponerse la superficie de un sustrato (1) paralela a un electrodo (9) HF / VHF y separada de éste, y estando conectados al espacio (6) de descarga una alimentación (7) de gas del proceso y una salida de gas del proceso, caracterizado porque el túnel (3) de masa está aislado eléctricamente respecto a la cámara (11, 11''), y porque el túnel (3) de masa está cerrado por todos lados hasta dos ranuras (4, 5), a través de las cuales pueden introducirse sustratos (1) aislados, o junto con un soporte (2) de sustrato, en el túnel (3) de masa para el tratamiento o pueden extraerse de éste después del tratamiento.

Description

Dispositivo para el tratamiento por plasmas de superficies de sustratos planos.

La invención se refiere a un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1, en el que el tratamiento de superficies correspondientes de un sustrato se realiza por medio de plasma que se ha obtenido mediante descargas de gas a baja presión en el intervalo HF (alta frecuencia)/VHF (muy alta frecuencia). Un tratamiento de este tipo puede ser, por ejemplo, una modificación de la superficie, tal como es el caso, por ejemplo, en el denominado "mordentado en seco". Sin embargo, también pueden separarse capas delgadas en superficies de un sustrato. El dispositivo según la invención es especialmente adecuado para recubrir los más diversos sustratos con silicio amorfo en forma pura o también dopada, de manera que puedan fabricarse sistemas de capas semiconductores que pueden emplearse de forma especialmente ventajosa en la industria fotovoltaica.

Como se sabe, también puede aumentarse la efectividad, por ejemplo, aumento de la tasa de precipitación, aumentando las frecuencias aplicadas a los electrodos empleados para la generación del plasma.

Un aumento de este tipo de la tasa de precipitación es especialmente importante cuando deben dotarse sustratos de gran superficie, por ejemplo, células solares, con capas o sistemas de capas adecuados. Las altas velocidades de tratamiento deseadas para el recubrimiento o tratamiento de estas superficies requieren altas densidades de plasma, que, sin embargo, sólo pueden conseguirse con frecuencias correspondientemente altas. Por tanto, es deseable colocar las frecuencias en el intervalo VHF, que debería estar preferiblemente por encima de 30 MHz.

Sin embargo, durante la modificación o recubrimiento de grandes superficies de sustrato también se presentan capacitancias eléctricas correspondientemente elevadas del sistema de electrodos. Debido a la configuración conocida en sí mima de ondas estacionarias y ondas guiadas en los electrodos se produce un tratamiento no homogéneo de la superficie y, por tanto, la superficie del sustrato que va a recubrirse o a tratarse está limitada de forma correspondiente.

Se sabe adicionalmente que la impedancia del sistema de electrodos se hace intensamente capacitiva y de baja impedancia al aumentar la superficie de los electrodos, de manera que han de registrarse mayores corrientes reactivas y, como consecuencia, mayores pérdidas de potencia y tensiones más bajas en el electrodo. En especial, la reducción de la tensión perjudica el comportamiento de encendido de la descarga de gas a baja presión, lo cual conduce a la reducción de la efectividad. Este efecto se hace más desfavorable al aumentar la frecuencia para el proceso. Hasta el momento, por tanto, para el tratamiento de grandes superficies de sustrato se llegaba a compromisos correspondientes en los que debía reducirse de forma correspondiente, o bien la respectiva superficie que iba a tratarse, o bien la frecuencia empleada, de manera que la capacitancia del tratamiento se mantuviera entre los límites.

Así, en el documento EP 0 576 559 B1 se describe un dispositivo de recubrimiento con el que pueden aplicarse sistemas de capas adecuados para la industria fotovoltaica basados en silicio sobre sustratos.

Sin embargo, en el caso de este dispositivo conocido no se tienen en cuenta los problemas citados al principio que se presentan en la franja de VHF, y sólo se describe una aplicación de capas correspondientes en una vía de material de sustrato a través de varias cámaras de recubrimiento dispuestas unas tras otras, en las que se configuran diferentes capas o se realizan modificaciones de capas ya configuradas y, en especial, se realiza la eliminación de impurezas en estas capas mediante el uso de gases de proceso correspondientemente adecuados en las cámaras de recubrimientos individuales.

Además, la construcción allí descrita del dispositivo de recubrimiento es muy costosa dado que, además de un electrodo que actúa como cátodo, deben emplearse elementos adicionales generadores de plasma que están configurados preferiblemente en forma de barra. En este caso, en las diferentes cámaras de recubrimiento, delante y detrás del cátodo en el sentido del transporte del material de sustrato, está dispuesta en cada caso una de estas unidades generadoras de plasma que, además, debe hacerse funcionar con una frecuencia diferente de la del cátodo, de manera que no puede descartarse una influencia mutua del plasma por las diferentes fuentes.

Además, en el documento DE 43 01 189 C2 se conoce un dispositivo para el recubrimiento de sustratos en el que en una cámara de proceso está previsto un electrodo plano para un tratamiento químico por plasma a alta frecuencia de sustratos planos.

En este caso, por encima de un sustrato que va a tratarse y que puede estar dispuesto sobre un soporte de sustrato, se utiliza un apantallamiento de cuarto oscuro en forma de vasija que rodea al electrodo, y, en el lado inferior del sustrato, un segundo apantallamiento de cuarto oscuro configurado en forma de disco. Los dos apantallamientos de cuarto oscuro separados uno del otro están conectados a tierra a través de las paredes de las cámaras de proceso.

Mediante estos apantallamientos de cuarto oscuro de dos piezas debe evitarse una formación de plasma parásita mediante un dimensionado adecuado y el mantenimiento de determinadas separaciones.

Por tanto, el objetivo de la invención es proponer un dispositivo económico con el que puedan tratarse superficies de sustrato relativamente grandes con una frecuencia elevada, preferiblemente en la franja de frecuencias por encima de 30 MHz.

Según la invención, este objetivo se alcanza con un dispositivo que presenta las características de la reivindicación 1. Con las características citadas en las reivindicaciones secundarias pueden alcanzarse formas de configuración y variantes ventajosas de la invención.

El dispositivo según la invención utiliza una cámara que también puede ser una cámara de vacío, tal como se conocen en sí mismas, es decir, que está conectado un dispositivo generador de baja presión (bomba de vacío) de forma correspondiente. La conexión de un dispositivo de este tipo también puede realizarse directamente en un túnel de masa. Además, hay conexiones para la alimentación y evacuación de los gases del proceso y se utiliza un generador de frecuencias HF/VHF del al menos un electrodo, con el que puede generarse plasma por descarga de gas a baja presión. Igualmente de forma conocida en sí misma puede estar presente también una denominada "unidad de adaptación" con la que puede contrarrestarse el problema de la formación de ondas estacionarias en el sistema de potencia entre el generador y la adaptación.

Según la invención, en una cámara de este tipo está dispuesto al menos un túnel de masa. En este túnel de masa está configurado un espacio de descarga fundamentalmente cerrado respecto al volumen de la cámara. En este espacio de descarga está dispuesto un electrodo HF/VHF con una reducida separación y paralelo respecto a la superficie de sustrato correspondiente, de manera que el plasma generado está configurado principalmente entre el electrodo y la superficie del sustrato. Esta separación puede adaptarse de forma correspondiente al proceso de tratamiento correspondiente.

En el túnel de masa también están configuradas dos ranuras dispuestas enfrentadas diametralmente cuya anchura y altura se han elegido en correspondencia con el sustrato o sustrato con soporte de sustrato que va a tratarse. El sustrato o sustrato con soporte puede desplazarse con un movimiento de traslación, a través de estas ranuras, por el túnel de masa y, en consecuencia, también a través del espacio de descarga. El túnel de masa está cerrado por todos lados hasta estas ranuras.

Durante el tratamiento, con el sustrato o sustrato con soporte introducido en el túnel de masa, estas ranuras están llenas de sustrato hasta pequeños intersticios y, de esta manera, el túnel de masa está cerrado respecto a su entorno.

A través del túnel de masa se conduce una alimentación de gas del proceso al espacio de descarga y una salida de gas del proceso fuera del espacio de descarga. A este respecto, debe asegurarse que dentro del espacio de descarga, al menos durante el tiempo en el que se realiza un tratamiento de una superficie de sustrato, se mantiene una diferencia de presión respecto al resto del volumen de la cámara. La presión en el espacio de descarga debería ser, durante un proceso de recubrimiento, mayor y, durante el mordentado en seco, menor, debiendo ser la presión ventajosamente al menos 50 veces mayor o menor que la presión en el resto del volumen de la cámara de vacío.

Esto puede conseguirse mediante el ajuste de las corrientes de gas de proceso y se consigue dimensionando las secciones transversales libres de las ranuras con intersticios pequeños de forma adaptada a la dimensión del sustrato o sustrato con soporte que va a tratarse. Estas medidas también garantizan que prácticamente no pueden desviarse gases del proceso fuera del espacio de descarga al resto de la zona de la cámara y forman así un cierre estanco al gas. Las ranuras actúan conjuntamente con el sustrato o soporte de sustrato que cierra las ranuras parcialmente o, preferiblemente, al máximo, durante el tratamiento como puntos de estrangulamiento para la corriente de gas, de manera que puede mantenerse la diferencia de presión necesaria en cada caso entre el espacio de descarga y el resto del volumen de la cámara. Durante el proceso de tratamiento, zonas del sustrato o soporte del sustrato están dispuestas dentro de las dos ranuras.

A este respecto, el tratamiento de los sustratos puede realizarse de manera que un sustrato adecuado de forma correspondiente, por ejemplo, una lámina, se transporte de forma continua con una velocidad predeterminada a través de las ranuras y el espacio de descarga y, con esto, el tratamiento de la superficie se realice de forma continua.

Sin embargo, también existe la posibilidad de introducir sustratos planos laminares individuales a través de las ranuras en el túnel de masa, colocarlos en el espacio de descarga, tratarlos durante un intervalo de tiempo que puede predeterminarse y, a continuación, extraerlos del túnel de masa a través de la ranura subsiguiente. En este caso, puede resultar ventajoso colocar un sustrato de este tipo en un soporte de sustrato y conducirlos los dos juntos en el túnel de masa o a través de éste para su tratamiento. Además, pueden estar configurados alojamientos diseñados de forma correspondientemente ventajosa en un soporte de sustrato en el que puede introducirse un sustrato plano laminar, de modo que, con el sustrato introducido, el soporte del sustrato y la superficie del sustrato se alinean.

En los dos casos descritos, la anchura del electrodo HF/VHF debería ser, medida de forma ortogonal a la dirección del movimiento del sustrato, mayor que la anchura correspondiente del sustrato, de modo que pueda conseguirse un tratamiento homogéneo por toda la superficie.

Las pérdidas de potencia, así como el mantenimiento y la reparación del dispositivo según la invención pueden reducirse especialmente porque el electrodo HF/VHF es una pieza aislada eléctricamente y estanca al vacío que puede introducirse en la pared de la cámara y en el túnel de masa, que, en consecuencia, puede separarse e intercambiarse fácilmente.

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El túnel de masa está hecho de un material conductor eléctrico, por ejemplo, una aleación de aluminio, lo cual es favorable en términos de costes y, especialmente, para el tratamiento de sustratos en los que es conveniente un calentamiento a temperaturas que se sitúan hasta por encima de 200ºC.

En la superficie exterior del túnel de masa pueden disponerse elementos de calentamiento que, por ejemplo, pueden calentarse mediante resistencia. Sin embargo, también existe la posibilidad de encastrar estos elementos de calentamiento en el túnel de masa.

La alimentación de corriente del generador de frecuencia al electrodo HF/VHF puede estar configurada de forma ventajosa como alimentación individual o, de forma especialmente ventajosa, como alimentación múltiple ortogonal a la superficie del sustrato para garantizar condiciones especialmente favorables para el encendido de la descarga de gas a baja presión y la configuración de un plasma relativamente homogéneo.

De forma ventajosa, el acoplamiento de la corriente eléctrica no debería realizarse de forma directa, sino en recorridos capacitivos entre el sustrato o soporte con sustrato y el túnel de masa, de modo que, al usar un soporte de sustrato conductor eléctrico, éste está aislado de forma galvánica y conectado capacitivamente a tierra por toda la superficie del soporte de sustrato en el lado opuesto al espacio de descarga.

Además, resulta ventajoso conducir el gas del proceso a través del espacio de descarga, desde la alimentación de gas del proceso dispuesta de forma correspondiente hasta la salida de gas del proceso paralela a la superficie de sustrato que va a tratarse, y, de forma ventajosa, en la medida de lo posible también en el sentido del transporte del sustrato. Esto puede realizarse en toda la superficie mediante una ducha de gas que está dispuesta en el lado del espacio de descarga en el que se introduce o extrae el sustrato de la ranura y mediante un diafragma ranurado de forma múltiple que está dispuesto en el lado de la ranura en el que se introduce o extrae el sustrato al o del espacio de descarga.

Las ranuras ya citadas múltiples veces y configuradas en el túnel de masa deberían ser relativamente largas en la dirección del movimiento del sustrato para garantizar una buena obturación entre el espacio de descarga en el que se ha ajustado una presión mayor o menor y el resto del volumen de la cámara de vacío, debiendo presentar una longitud de al menos 40 mm, de manera que, en relación con la sección transversal libre configurada en función de la dimensión del sustrato, representan una alta resistencia a la corriente, que, formando una esclusa dinámica, pueda obstaculizar intensamente la salida indeseada de gas del proceso fuera del espacio de descarga en el volumen de la cámara de vacío y a la inversa.

Las separaciones entre las paredes interiores de las ranuras y el sustrato o sustrato con, dado el caso, el soporte de sustrato introducido adicionalmente deberían presentar en la medida de lo posible dimensiones de intersticio libre pequeñas en todas las direcciones.

Sin embargo, un dispositivo según la invención también puede incluir en una cámara con un túnel de masa común varios de estos electrodos HF/VHF con espacios de descarga, entradas y salidas de gas, así como ranuras que están dispuestos preferiblemente en una disposición en serie y a través de los cuales se desplazan sucesivamente los sustratos y pueden tratarse de la forma más diversa con diferentes gases de proceso. Así, pueden realizarse modificaciones de la superficie y la configuración de diferentes capas de forma alterna con los elementos electrodo VHF y túnel de masa, que han de utilizarse según la invención dispuestos uno tras otro, de manera que puedan reducirse considerablemente los costes de tratamiento y los tiempos de tratamiento.

El dispositivo según la invención que, como ya se ha aclarado, puede fabricarse de forma relativamente fácil, con una estructura sencilla y de forma económica, permite realizar un tratamiento de forma homogénea de superficies de sustrato relativamente grandes de aproximadamente 0,75 m^{2} y más también con frecuencias superiores a 40 MHz. Tanto la alimentación de corriente, como la derivación de corriente ortogonal a la superficie del sustrato, sin el uso de contactos deslizantes sujetos a desgaste, conducen, en combinación con la oferta de gas de proceso homogénea que puede conseguirse, a un tratamiento homogéneo de las grandes superficies deseadas.

En especial, al disponer en serie varios electrodos con túneles de masa, puede mantenerse un tiempo medio de permanencia igual de todas las sub-corrientes de gas de proceso.

Pueden evitarse casi completamente las impurezas de los gases de proceso utilizados de forma correspondiente, especialmente, mediante gases residuales.

A continuación, debe explicarse detalladamente la invención a modo de ejemplo.

Muestran:

La figura 1, en una sección parcial, la estructura esquemática de un ejemplo de un dispositivo según la invención, y

La figura 2, una representación esquemática en corte en otra vista.

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En una cámara de vacío cuyas paredes 11, 11' superior e inferior se ilustran de forma esquemática está configurada en la pared 11' superior de la cámara una abertura en la que se ha introducido un electrodo 9 HF/VHF estanco al vacío y aislado eléctricamente. Entre la pared 11' de la cámara y el electrodo 9 HF/VHF está dispuesto un aislante 3. Además, está dibujada esquemáticamente una alimentación ortogonal, en este caso individual, de la alta frecuencia al electrodo 9 HF/VHF, que proviene de un generador 12 de frecuencias que en este ejemplo alimenta una frecuencia de 40,68 MHz.

En la cámara de vacío está dispuesto además un túnel 3 de masa que en este ejemplo está hecho básicamente de aluminio. En el túnel 3 de masa está configurado el espacio 6 de descarga en el que, por descarga de gas a baja presión, puede generarse un plasma de un gas de proceso que puede alimentarse al espacio 6 de descarga y que puede utilizarse para el tratamiento químico por plasma o también para configurar una capa sobre un sustrato 1.

Como gas del proceso pueden utilizarse de forma adecuada gases o mezclas de gases conocidos, tales como, por ejemplo, SiH_{4}/H_{2}.

En las superficies exteriores del túnel 3 de masa está dispuesta una pluralidad de elementos 10 de calentamiento con los que puede ajustarse la temperatura durante el tratamiento químico por plasma para poder influir de forma positiva en la calidad de las capas configuradas. Los elementos 10 de calentamiento pueden calentarse por resistencia de forma relativamente sencilla. De forma conveniente puede realizarse una igualación de la temperatura utilizando al menos un sensor de temperatura.

En el túnel 3 de masa están configuradas ranuras 4 y 5 dispuestas diametralmente enfrentadas, a través de las cuales puede desplazarse con un movimiento de translación un sustrato 1 solo o también, como en este ejemplo, junto con un soporte 2 de sustrato, en el espacio 6 de descarga y puede retirarse nuevamente de éste a través de la ranura 5.

Las ranuras 4 y 5 están dimensionadas con sus secciones transversales libres de forma correspondiente a la superficie de sección transversal del sustrato 1 o del sustrato 1 con soporte 2 de sustrato, de manera que puede garantizarse un movimiento de translación sin problemas a través de las ranuras 4 y 5, pero también mediante el intersticio libre muy pequeño puede garantizarse una gran resistencia a la corriente para el gas de proceso conducido al espacio 6 de descarga o que sale del espacio 6 de descarga. Esto es necesario para impedir que el gas de proceso se desvíe fuera del espacio 6 de descarga. En el espacio 6 de descarga puede ajustarse, en procesos de recubrimiento, una presión de 50 Pa que es superior a la presión en la cámara de vacío y la supera en 50 veces.

Las ranuras 4 y 5 tienen en este ejemplo una altura de intersticio de 0,5 mm.

Preferiblemente, en las ranuras 4 y 5 están introducidos rodillos o cilindros para reducir la resistencia por rozamiento durante el movimiento de translación del sustrato 1 o el soporte 2 de sustrato.

En el soporte 2 de sustrato está configurado en dirección al electrodo 9 un alojamiento abierto para al menos un sustrato 1, en el que puede introducirse un sustrato de este tipo de la forma más ajustada posible.

En contraposición a la configuración mostrada de un soporte 2 de sustrato de este tipo, un alojamiento de este tipo también puede estar configurado de modo que un espacio 6 de descarga entre el electrodo 9 y el sustrato 1 introducido en el alojamiento del soporte 2 de sustrato está configurado al menos parcialmente dentro del soporte 2 de sustrato.

Así, un túnel 3 de masa con soporte 2 de sustrato introducido a través de las ranuras 4 y 5 en el que está alojado un sustrato 1 para el tratamiento químico por plasma puede compararse con una caja de cerillas, debiendo considerarse naturalmente la disposición del electrodo 9 y debiendo observarse también las dimensiones de los intersticios dentro de las ranuras 4, 5 considerando el soporte 2 de sustrato, la longitud correspondiente de las ranuras 4 y 5 en la dirección del movimiento del soporte 2 de sustrato para conseguir la estanqueidad al gas deseada.

En el lado en el que la ranura 5 desemboca en el espacio 6 de descarga está configurada una alimentación 7 de gas de proceso mediante un diafragma perforado y, en el lado opuesto del espacio 6 de descarga está dispuesta una salida de gas del proceso en forma de un diafragma 8 ranurado de forma múltiple. En consecuencia, el gas del proceso se conduce en paralelo y en sentido contrario al sentido de transporte del sustrato 1 a través del espacio 6 de descarga.

En la figura 1 también se indica de forma esquemática que el túnel 3 de masa está aislado eléctricamente mediante aislantes 13 y 14 respecto a las paredes 11, 11' de la cámara.

La alimentación de corriente puede realizarse de forma capacitiva desde el sustrato 1, pasando por el soporte 2 de sustrato, al túnel 3 de masa con la pared 11 inferior de la cámara, cubriendo la mayor superficie posible en toda la superficie del sustrato 1, tal como también se ha explicado de forma esquemática en la figura 1.

Además, con las dos flechas se indica de forma esquemática cómo puede ajustarse una diferencia de presión entre el espacio 6 de descarga y el resto del volumen de la cámara de vacío, en función del proceso, también mediante reducción o aumento de la presión (preferiblemente alimentación de un gas inerte).

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Con la figura 2 debe ilustrarse adicionalmente en una representación esquemática en otra vista que está realizada ortogonal a la vista de la figura 1 la disposición y configuración de un túnel 3 de masa dentro de una cámara.

En este caso, también aquí el túnel de masa está dispuesto dentro de la cámara y también está hecho de un material conductor eléctrico tal como, por ejemplo, aluminio. Debido a la pared 11' de la cámara, aquí superior, el electrodo 9 HF/VHF plano se conduce conjuntamente con la alimentación de corriente de un generador 12 HF hasta el túnel 3 de masa y está rodeado por éste, así como también por el espacio 6 de descarga dispuesto dentro del túnel 3 de masa.

El túnel 3 de masa, el electrodo 9 HF/VHF y su alimentación de corriente están aislados eléctricamente mediante aislantes 13 opuestos a la pared 11' de la cámara.

Para un tratamiento químico por plasma el sustrato 1 ó sustrato 1 con soporte 2 de sustrato pueden moverse a través del túnel 3 de masa, lo que en este dibujo representa una dirección de movimiento hacia dentro del plano del dibujo o hacia fuera del plano del dibujo.

En esta representación no puede observarse ni la disposición y configuración de las ranuras 4 y 5, ni la alimentación 7 y evacuación 8 del gas del proceso, aunque están presentes en un dispositivo correspondiente. No obstante, queda claro que el túnel 3 de masa está asilado eléctricamente por completo respecto a la cámara.

La conducción de la corriente se realiza a través del cable 15 coaxial apantallado desde el generador 12 HF/VHF al electrodo 9. Desde allí se realiza a través del plasma entre el electrodo 9 y el sustrato 1, pudiendo despreciarse los componentes capacitivos para la resistencia eléctrica.

En contraposición a esto, la conducción de la corriente tiene lugar de forma exclusivamente capacitiva desde un sustrato 1 ó un soporte 2 de sustrato al canal 3 de masa.

La capacidad C_{SM} geométrica, que se influye a través de las superficies A enfrentadas correspondientes del sustrato 1/soporte 2 de sustrato y túnel 3 de masa, puede calcularse con

C_{SM} = \varepsilon_{0} \times \frac{A}{d}

donde d es la separación, el intersticio libre entre las ranuras 4 y 5 con el sustrato 1 o soporte 2 de sustrato introducido dentro.

Manteniendo una pequeña separación, por ejemplo, d \leq 0,5 mm, puede alcanzarse una resistencia de paso eléctrica reducida de forma correspondiente también en el caso de grandes superficies A.

La resistencia eléctrica puede calcularse con la siguiente fórmula,

X_{SM} = \frac{1}{[\omega \text{*} C_{SM}]} = \frac{d}{[\omega \text{*} \varepsilon_{0} \text{*} A]}

donde \omega es la longitud de onda de la tensión eléctrica y \varepsilon_{0} = 8,86\cdot10^{-12} F/m (constante dieléctrica).

Gracias a esta posibilidad de poder influir de forma positiva en los parámetros eléctricos con el pequeño valor de la separación d, se garantiza, además de la reducción de la resistencia eléctrica, también de forma ventajosa una separación de las condiciones atmosféricas entre el interior del túnel 3 de masa y su entorno.

Con esto la presión interior y la composición del gas del proceso pueden ajustarse dentro del túnel 3 de masa independientemente del entorno.

Dado que tanto el electrodo 9 HF/VHF, como también el túnel 3 de masa están totalmente aislados eléctricamente, evitando contactos de masa parciales, respecto a la cámara y al entorno, la retroalimentación de la corriente eléctrica del plasma al generador 12 HF/VHF tiene lugar de forma prácticamente simétrica. Puede evitarse una influencia negativa del campo eléctrico y la formación parásita de plasma fuera de la zona del espacio 6 de descarga.

Claims (16)

1. Dispositivo para el tratamiento por plasma de superficies de sustratos planos mediante descargas de gas a baja presión a HF/VHF, en el que en una cámara (11, 11') está dispuesto al menos un electrodo (9) plano laminar conectado de forma eléctricamente conductora con un generador (12) de frecuencias, estando dispuesto dentro de la cámara al menos un túnel (3) de masa hecho de un material conductor eléctrico; estando dispuestos dentro del túnel (3) de masa el electrodo (9) HF/VHF y un espacio (6) de descarga, pudiendo disponerse la superficie de un sustrato (1) paralela a un electrodo (9) HF/VHF y separada de éste, y estando conectados al espacio (6) de descarga una alimentación (7) de gas del proceso y una salida de gas del proceso, caracterizado porque el túnel (3) de masa está aislado eléctricamente respecto a la cámara (11, 11'), y porque el túnel (3) de masa está cerrado por todos lados hasta dos ranuras (4, 5), a través de las cuales pueden introducirse sustratos (1) aislados, o junto con un soporte (2) de sustrato, en el túnel (3) de masa para el tratamiento o pueden extraerse de éste después del tratamiento.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la cámara es una cámara de vacío.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los sustratos (1) o soportes (2) de sustrato que cierran parcialmente las ranuras (4, 5) durante el tratamiento dentro del túnel (3) de masa forman un punto de estrangulamiento para una corriente de gas en o fuera del túnel (3) de masa.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los sustratos (1) o soportes (2) de sustrato que cierran parcialmente las ranuras (4, 5) durante el tratamiento dentro del túnel (3) de masa forman con la alimentación (7) de gas del proceso y la salida (8) de gas del proceso un cierre estanco al gas del túnel (3) de masa respecto a la cámara.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la anchura del electrodo (9) HF/VHF, medida de forma ortogonal respecto a la dirección del movimiento del sustrato (1), es mayor que la anchura correspondiente del sustrato (1).

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque está dirigido al tratamiento de un sustrato (1) para el que el electrodo (9) HF/VHF presenta una longitud menor que la longitud de la superficie del sustrato (1) que va a tratarse.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el electrodo (9) HF/VHF es una pieza aislada eléctricamente y estanca al vacío que puede introducirse en la pared (11') de la cámara.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la alimentación de corriente al electrodo (9) HF/VHF está configurada como una alimentación individual o múltiple ortogonal a la superficie del sustrato.

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el acoplamiento de la corriente eléctrica entre el sustrato (1) o el soporte (2) de sustrato con el sustrato (1) y el túnel (3) de masa tiene lugar de forma capacitiva.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el gas del proceso se conduce a través del espacio (6) de descarga paralelo a la superficie y en el sentido de transporte del sustrato (1).

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque en o dentro del túnel (3) de masa están dispuestos elementos (10) de calentamiento.

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque las ranuras (4, 5) presentan en la dirección de transporte del sustrato (1) una longitud de al menos 40 mm.

13. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la alimentación (7) de gas del proceso está configurada como una ducha de gas que alcanza por toda la anchura del túnel (3) de masa, y la salida (8) de gas del proceso está configurada como diafragma ranurado de forma múltiple que abarca toda la anchura del túnel (3) de masa.

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque al túnel (3) de masa está conectado un dispositivo que genera una presión negativa.

15. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque el espacio (6) de descarga está configurado en un soporte (2) de sustrato por encima de un sustrato alojado en el soporte (2) de sustrato.

16. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque están dispuestos varios túneles (3) de masa con electrodos (9) HF/VHF en una disposición en serie en una cámara.