(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理装置の処理チャンバ内の複数の基板（１４）をプラズマ処理するために適した電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）であって、
−前記電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）は、第１方向に沿った複数のプラズマ電極対を有し、それぞれのプラズマ電極対が、互いに平行に且つ互いに対向して配置されていて互いに電気絶縁されている１つの第１プラズマ電極（１２）と１つの第２プラズマ電極（１３）とから成り、所定の電圧の印加時に、前記プラズマ電極対のこの第１プラズマ電極（１２）とこの第２プラズマ電極（１３）との間のプラズマ空間（１５）内にプラズマを発生させるために適していて、
−前記電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）は、前記処理チャンバ内で第１電圧を前記電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）のそれぞれの第１プラズマ電極（１２）に供給し、第２電圧を前記電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）のそれぞれの第２プラズマ電極（１３）に供給するために適している少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）を有し、これらの電圧のうちの少なくとも１つの電圧が、１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲内の周波数を有する電圧であり、
−前記電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）は、前記第１電圧を、第１接続端子（Ａ）を介して前記少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）に供給し、前記第２電圧を、第２接続端子（Ｂ）を介して前記少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）に供給するために適している１つの第１接続端子（Ａ）と１つの第２接続端子（Ｂ）とを有する当該電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）において、
前記少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）は、前記電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）内の前記第１プラズマ電極（１２）及び前記第２プラズマ電極（１３）の配置と、前記第１電圧及び／又は前記第２電圧の周波数とに応じて構成されていて、
前記少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）は、第１接続端子（Ａ）又は第２接続端子（Ｂ）と少なくとも２つの第１プラズマ電極（１２）又は少なくとも２つの第２プラズマ電極（１３）との間の複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）、及び／又は隣接した２つの第１プラズマ電極（１２）又は第２プラズマ電極（１３）間の複数の中間線（１７２ａ−ｉ，１８２ａ−ｉ，２１２ａ−２１２ｉ，２２２ａ−２２２ｉ）、及び  互いに接続されている複数の中間線（１７２ａ−１７２ｉ，１８２ａ−１８２ｉ，２１２ａ−ｉ，２２２ａ−ｉ）から成る第１システム（１７０，２１０）又は第２システム（１８０，２２０）のそれぞれ１つの給電点（１７３，１８３，２１３，２２３）、及び前記第１接続端子（Ａ）又は前記第２接続端子（Ｂ）と当該付随する給電点（１７３，１８３，２１３，２２３）との間のそれぞれ１つの接続線（１７１，１８１，２１１，２２１）を有し、
前記内部電気供給網の構成は、前記複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）の適切な配置、並びに／又は前記複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）及び／若しくは前記複数の中間線（１７２ａ−ｉ，１８２ａ−ｉ，２１２ａ−２１２ｉ，２２２ａ−２２２ｉ）及び／若しくは複数の接続線（１７１，１８１，２１１，２２１）の適切な幾何寸法から成り、並びに／又は前記複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）及び／若しくは前記複数の中間線（１７２ａ−ｉ，１８２ａ−ｉ，２１２ａ−ｉ，２２２ａ−ｉ）及び／若しくは前記複数の接続線（１７１，１８１，２１１，２２１）の適切な材料から成り、並びに／又は前記第１方向に沿った前記電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）に対する前記給電点（１７３，１８３，２１３，２２３）の適切な配置から成ることを特徴とする電極ユニット（１０，１０１．．．１０９）。
【請求項２】
前記複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）及び／又は前記複数の中間線（１７２ａ−ｉ，１８２ａ−ｉ，２１２ａ−ｉ，２２２ａ−ｉ）及び／又は前記複数の接続線（１７１，１８１，２１１，２２１）はそれぞれ、０．１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内の厚さと１ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内の幅とを有する金属ストリップであることを特徴とする請求項１に記載の電極ユニット。
【請求項３】
前記複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）及び／又は前記複数の中間線（１７２ａ−ｉ，１８２ａ−ｉ，２１２ａ−ｉ，２２２ａ−ｉ）及び／又は前記複数の接続線（１７１，１８１，２１１，２２１）はそれぞれ、アルミニウム、銅、銀又は銀被覆銅を含む一群の高導電性の材料から成る金属ストリップであることを特徴とする請求項１又は２に記載の電極ユニット。
【請求項４】
前記電極ユニットは、前記処理チャンバ内で前記第１電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第１プラズマ電極（１２）に供給するために適している１つの第１内部電気供給網（１７）と、前記処理チャンバ内で前記第２電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第２プラズマ電極（１３）に供給するために適している１つの第２内部電気供給網（１８）とを有し、
前記第１内部電気供給網（１７）と前記第２内部電気供給網（１８）とは、空間的に互いに分離されていて、前記第１内部電気供給網（１７）の給電点（１７３）が、複数の中間線（１７２ａ−ｉ）から成る前記第１システム（１７０）によって互いに接続されている一群の複数の第１プラズマ電極（１２）のうちの最初の第１プラズマ電極（１２）として前記第１方向に沿って配置されているこの第１プラズマ電極（１２）の高さに配置されていて、前記第２内部電気供給網（１８）の給電点（１８３）が、複数の中間線（１８２ａ−ｉ）から成る前記第２システム（１８０）によって互いに接続されている一群の複数の第２プラズマ電極（１３）のうちの最初の第２プラズマ電極（１３）として前記第１方向に沿って配置されているこの第２プラズマ電極（１３）の高さに配置されている結果、当該供給された第１電圧又は第２電圧が、前記第１システム（１７０）内及び前記第２システム（１８０）内で同じ方向に向けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電極ユニット（１０１）。
【請求項５】
前記電極ユニットは、前記処理チャンバ内で前記第１電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第１プラズマ電極（１２）に供給するために適している１つの第１内部電気供給網（１７）と、前記処理チャンバ内で前記第２電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第２プラズマ電極（１３）に供給するために適している１つの第２内部電気供給網（１８）とを有し、
前記第１内部電気供給網（１７）と前記第２内部電気供給網（１８）とは、空間的に互いに分離されていて、前記第１内部電気供給網（１７）の給電点（１７３）が、複数の中間線（１７２ａ−ｉ）から成る前記第１システム（１７０）によって互いに接続されている一群の複数の第１プラズマ電極（１２）のうちの最初の第１プラズマ電極（１２）として前記第１方向に沿って配置されている１つの第１プラズマ電極（１２）の高さに配置されていて、
前記第２内部電気供給網（１８）の給電点（１８３）が、複数の中間線（１８２ａ−ｉ）から成る前記第２システム（１８０）によって互いに接続されている一群の複数の第２プラズマ電極（１３）のうちの最後の第２プラズマ電極（１３）として前記第１方向に沿って配置されている１つの第２プラズマ電極（１３）の高さに配置されている結果、
当該供給された第１電圧又は第２電圧が、前記第１システム（１７０）内及び前記第２システム（１８０）内で反対の方向に向けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極ユニット（１０２）。
【請求項６】
前記電極ユニットは、前記処理チャンバ内で前記第１電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第１プラズマ電極（１２）に供給するために適している１つの第１内部電気供給網（１７）と、前記処理チャンバ内で前記第２電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第２プラズマ電極（１３）に供給するために適している１つの第２内部電気供給網（１８）とを有し、
前記第１内部電気供給網（１７）と前記第２内部電気供給網（１８）とは、空間的に互いに分離されていて、前記第１内部電気供給網（１７）の給電点（１７３）が、複数の中間線（１７２ａ−ｉ）から成る前記第１システム（１７０）によって互いに接続されている一群の複数の第１プラズマ電極（１２）のうちの最初の第１プラズマ電極（１２）として前記第１方向に沿って配置されている１つの第１プラズマ電極（１２）と複数の中間線（１７２ａ−ｉ）から成る前記第１システム（１７０）によって互いに接続されている一群の複数の第１プラズマ電極（１２）のうちの最後の第１プラズマ電極（１２）として前記第１方向に沿って配置されている別の１つの第１プラズマ電極（１２）との間に配置されていて、
前記第２内部電気供給網（１８）の給電点（１８３）が、複数の中間線（１８２ａ−ｉ）から成る前記第２システム（１８０）によって互いに接続されている一群の複数の第２プラズマ電極（１３）のうちの最初の第２プラズマ電極（１３）として前記第１方向に沿って配置されている１つの第２プラズマ電極（１３）と複数の中間線（１８２ａ−ｉ）から成る前記第２システム（１８０）によって互いに接続されている一群の複数の第２プラズマ電極（１３）のうちの最後の第２プラズマ電極（１３）として前記第１方向に沿って配置されている別の１つの第２プラズマ電極（１３）との間に配置されている結果、
当該供給された第１電圧又は第２電圧が、前記第１システム（１７０）の第１部分（１７０ａ）内及び前記第２システム（１８０）の第１部分（１８０ａ）内で前記第１方向に向けられ、前記第１システム（１７０）の第２部分（１７０ｂ）内及び前記第２システム（１８０）の第２部分（１８０ｂ）内でこの第１方向とは反対である第２方向に向けられることを特徴とする請求項１〜４に記載の電極ユニット（１０３）。
【請求項７】
前記第１内部電気供給網（１７）の給電点（１７３）は、前記第１方向に沿って互いに接続されている複数の中間線（１７２ａ−ｉ）から成る前記第１システム（１７０）の中央に配置されていて、
前記第２内部電気供給網（１８）の給電点（１８３）は、前記第１方向に沿って互いに接続されている複数の中間線（１８２ａ−ｉ）から成る前記第２システム（１８０）の中央に配置されている結果、
当該供給された第１電圧又は第２電圧が、前記第１システム（１７０）の第１半分（１７０ａ）内及び前記第２システム（１８０）の第１半分（１８０ａ）内で前記第１方向に向けられ、前記第１システム（１７０）の第２半分（１７０ｂ）内及び前記第２システム（１８０）の第２半分（１８０ｂ）内でこの第１方向とは反対である第２方向に向けられることを特徴とする請求項６に記載の電極ユニット（１０４）。
【請求項８】
電圧が、前記第１システム（１７０）によって前記電極ユニットの全ての第１プラズマ電極（１２）に供給され、前記第２システム（１８０）によって全ての第２プラズマ電極（１３）に供給されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の電極ユニット（１０１．．．１０４）。
【請求項９】
前記電極ユニットは、前記処理チャンバ内で前記第１電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第１プラズマ電極（１２）に供給するために適している１つの第１内部電気供給網（１７）と、前記処理チャンバ内で前記第２電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第２プラズマ電極（１３）に供給するために適している１つの第２内部電気供給網（１８）とを有し、
前記第１内部電気供給網（１７）と前記第２内部電気供給網（１８）とは、空間的に互いに分離されていて、それぞれの内部電気供給網（１７，１８）は、前記第１接続端子（Ａ）又は前記第２接続端子（Ｂ）と少なくとも２つのプラズマ電極（１２）又は少なくとも２つのプラズマ電極（１３）との間の複数の供給線（１７４ａ，１７４ｃ−ｅ，１８４ａ，１８４ｃ−ｅ）と、互いに接続されている複数の中間線（１７２ａ，１７２ｂ，１８２ａ，１８２ｂ）から成る少なくとも１つのシステム（１７０，１８０）へ向かう少なくとも１つの供給線（１７４ａ，１７４ｂ，１８４ａ，１８４ｂ）とを有し、
それぞれ少なくとも２つの第１プラズマ電極（１２）又はそれぞれ少なくとも２つの第２プラズマ電極（１３）と互いに接続されている前記複数の中間線（１７２ａ，１７２ｂ，１８２ａ，１８２ｂ）から成る少なくとも１つのシステム（１７０，１８０）とが、１つの別の供給線（１７４ｂ，１７４ｄ，１７４ｅ，１８４ｂ，１８４ｄ，１８４ｅ）に接触するまで、前記複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）がそれぞれ、前記第１接続端子（Ａ）又は前記第２接続端子（Ｂ）に接続されている１本の供給線（１７４ａ，１８４ａ）から出発して２本の別の供給線（１７４ｂ−ｅ，１８４ｂ−ｅ）にツリー状に枝分かれしていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の電極ユニット（１０６）。
【請求項１０】
前記電極ユニットは、前記処理チャンバ内で前記第１電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第１プラズマ電極（１２）に供給するために適している１つの第１内部電気供給網（１７）と、前記処理チャンバ内で前記第２電圧を前記電極ユニットのそれぞれの第２プラズマ電極（１３）に供給するために適している１つの第２内部電気供給網（１８）とを有し、
前記第１内部電気供給網（１７）と前記第２内部電気供給網（１８）とは、空間的に互いに分離されていて、それぞれの内部電気供給網（１７，１８）は、前記第１接続端子（Ａ）又は前記第２接続端子（Ｂ）とそれぞれの第１プラズマ電極（１２）又はそれぞれの第２プラズマ電極（１３）との間の複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）を有し、
それぞれの第１プラズマ電極（１２）又は第２プラズマ電極（１３）が、１つの別の供給線（１７４ｄ−ｇ，１８４ｄ−ｇ）に接触するまで、前記複数の供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）がそれぞれ、前記第１接続端子（Ａ）又は前記第２接続端子（Ｂ）に接続されている１本の供給線（１７４ａ，１８４ａ）から出発して２本の別の供給線（１７４ｂ−ｇ，１８４ｂ−ｇ）にツリー状に枝分かれしていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極ユニット（１０５）。
【請求項１１】
前記電極ユニットは、ただ１つの内部電気供給網（２０）を有し、互いに接続されている複数の中間線（２１２ａ−ｉ）から成り、全ての第１プラズマ電極（１２）を互いに接続する前記第１システム（２１０）と、互いに接続されている複数の中間線（２２２ａ−ｉ）から成り、全ての第２プラズマ電極（１３）を互いに接続する前記第２システム（２２０）とが、この内部電気供給網（２０）内に空間的に並行して間隔をあけて配置されていて且つ絶縁体によって互いに分離されていて、静電容量結合と電磁誘導結合とが、前記第１システム（２１０）と前記第２システム（２２０）との間に存在し且つ無視できない程度に、前記間隔は小さく、前記第１システム（２１０）と前記第２システム（２２０）とは、高周波線として形成されていて、
前記第１システム（２１０）の給電点（２１３）が、この第１システム（２１０）によって互いに接続されている一群の複数の第１プラズマ電極（１２）のうちの最初の第１プラズマ電極（１２）として前記第１方向に沿って配置されているこの第１プラズマ電極（１２）の高さに配置されていて、前記第２システム（２２０）の給電点（２２３）が、この第２システム（２２０）によって互いに接続されている一群の複数の第２プラズマ電極（１３）のうちの最初の第２プラズマ電極（１３）として前記第１方向に沿って配置されているこの第２プラズマ電極（１３）の高さに配置されている結果、
プラズマ処理中に発生する電流が、第１システム２１０内と第２システム２２０内とで反対の方向に通電することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極ユニット（１０７）。
【請求項１２】
前記電極ユニットは、ただ１つの内部電気供給網（２０）を有し、互いに接続されている複数の中間線（２１２ａ−ｉ）から成り、全ての第１プラズマ電極（１２）を互いに接続する前記第１システム（２１０）と、互いに接続されている複数の中間線（２２２ａ−ｉ）から成り、全ての第２プラズマ電極（１３）を互いに接続する前記第２システム（２２０）とが、この内部電気供給網（２０）内に空間的に並行して間隔をあけて配置されていて且つ絶縁体によって互いに分離されていて、静電容量結合と電磁誘導結合とが、前記第１システム（２１０）と前記第２システム（２２０）との間に存在し且つ無視できない程度に、前記間隔は小さく、前記第１システム（２１０）と前記第２システム（２２０）とは、高周波線として形成されていて、
前記第１システム（２１０）の給電点（２１３）が、この第１システム（２１０）によって互いに接続されている一群の複数の第１プラズマ電極（１２）のうちの最初の第１プラズマ電極（１２）として前記第１方向に沿って配置されているこの第１プラズマ電極（１２）の高さに配置されていて、前記第２システム（２２０）の給電点（２２３）が、この第２システム（２２０）によって互いに接続されている一群の複数の第２プラズマ電極（１３）のうちの最後の第２プラズマ電極（１３）として前記第１方向に沿って配置されているこの第２プラズマ電極（１３）の高さに配置されている結果、
プラズマ処理中に発生する電流が、第１システム２１０内と第２システム２２０内とで同じ方向に通電することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極ユニット（１０８）。
【請求項１３】
少なくとも１つの第１プラズマ電極（１２）又は少なくとも１つの第２プラズマ電極（１３）が、このプラズマ電極（１２，１３）に属する１つのプラズマ空間（１５）に面している側に、及び／又はこのプラズマ電極（１２，１３）上に搭載されている１つの基板（１４）に面している側に１つの誘電層（３０）を有することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電極ユニット（１０９）。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）は、前記供給線（１７４ａ−ｇ，１８４ａ−ｇ）及び／又は前記中間線（１７２ａ−ｉ，１８２ａ−ｉ，２１２ａ−ｉ，２２２ａ−ｉ）及び／又は前記接続線（１７１，１８１，２１１，２２１）に加えてさらなる受動電気構成要素を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電極ユニット。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）は、組み込まれた電線と組み込まれた内部受動電気構成要素とを有するプリント回路基板として構成されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の電極ユニット。
【請求項１６】
プラズマ処理装置の処理チャンバ内の複数の基板（１４）をプラズマ処理するためのキャリア装置（４０）において、
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の少なくとも２つの電極ユニット（１０ａ．．．１０ｃ）を有するキャリア装置（４０）。
【請求項１７】
１つの電極ユニット（１０ａ．．．１０ｃ）の少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）が、１つの別の電極ユニット（１０ａ−１０ｃ）に隣接しない電極ユニット（１０ａ−１０ｃ）の側面に沿って配置されていることを特徴とする請求項１６に記載のキャリア装置。
【請求項１８】
１つの電極ユニット（１０ａ．．．１０ｃ）の少なくとも１つの内部電気供給網（１７，１８，２０）が、１つの別の電極ユニット（１０ａ−１０ｃ）に隣接する電極ユニット（１０ａ−１０ｃ）の側面に沿って配置されていることを特徴とする請求項１６に記載のキャリア装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置用の電極ユニットに関する。この場合、この電極ユニットは、特に真空内で静電容量結合されたプラズマを生成するために適している多数のプラズマ電極対を有し、異なる高周波電圧がそれぞれ、１つの内部電気供給網を通じてそれぞれのプラズマ電極対の両プラズマ電極に供給される。さらに、本発明は、プラズマ処理装置用のキャリア装置にも関する。この場合、このキャリア装置は、少なくとも２つの当該電極ユニットを有する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ工程は、例えば、太陽電池の製造、マイクロエレクトロニクス又は基板表面（例えば、ガラス）のグラフト（Ｖｅｒｅｄｌｕｎｇ）において層若しくは粒子を蒸着若しくは蒸着するために、例えばプラズマイオン注入によって層をドープするために、又は基板の表面を洗浄又は活性化するために使用される。以下では、これらの全てのプラズマ工程をプラズマ処理と呼ぶ。
【０００３】
静電容量結合されたプラズマの場合、処理すべき基板が、２つのプラズマ電極対間の空間内に存在する。この場合、低周波電圧又は高周波電圧が、これらの２つのプラズマ電極に印加される。電圧が、多くの場合はこれらのプラズマ電極のうちの１つのプラズマ電極との直接のオーミック接触によって当該基板に印加される。しかしながら、特に誘電層のプラズマアシスト蒸着の場合、対応する絶縁層が、少なくとも基板の縁領域内でプラズマ電極上にも形成され得る。当該絶縁層は、同じプラズマ電極上に引き続き搭載された別の基板上の蒸着の均一性に悪影響を及ぼす。
【０００４】
プラズマ処理時の基板の処理量を増大させるため、複数の基板を同時に処理するバッチシステムが使用される。この場合、複数の基板の処理すべき表面が、並行して又は上下に重なり合って配置され得る。これらの基板はそれぞれ、１つのプラズマ電極対の複数のプラズマ電極間に配置されている。これらの基板は、互いに電気絶縁されていて、プラズマがこのそれぞれのプラズマ電極対のこれらのプラズマ電極間で生成され得るように電圧供給部に接続されている。上下に重なり合って配置された複数の基板の場合、それぞれ２番目のプラズマ電極が、共通の１つの電気端子を有するように、３ｍｍ〜３０ｍｍの通常の間隔で互いに平行にそれぞれ配置されている２００個に及ぶプラズマ電極が、１つのプラズマ電極ユニット内で互いに電気接続される。次いで、プラズマを全てのプラズマ電極間に発生させるのに十分な大きさである交流電圧が、こうして構成された２つの端子を有する２つの電極群から成る配置に印加される。このため、特に、当該プラズマ電極を包囲するグランド（真空チャンバ及び別の構成要素）に対して対称な電圧が印加される。すなわち、正の電圧＋Ｕ／２が、一方の電極群に印加され、−Ｕ／２が、他方の電極群に印加される。したがって、プラズマをこれらのプラズマ電極間で発生させるために十分に大きい電圧Ｕが、専らこれらのプラズマ電極間で発生する。プラズマは、包囲しているグランド部分に向かって発生しない。何故なら、そこに印加されるＵ／２を有する電圧は、プラズマを発生させるには小さすぎるからである。この種類のプラズマ発生器（発生器の対称な結合）は、特に多数のプラズマ電極上に多数の基板を有するプラズマ工程で有益である。何故なら、寄生プラズマを回避するための帯電部品同士の絶縁が、ほぼ完全に省略され得るからである。
【０００５】
このような電極ユニットは、例えば欧州特許第０１４３４７９号明細書に記載されている。この場合、個々の電極板が、電気絶縁離間要素によって所定の間隔で互いに保持され、キャリアに配置されている導電体にそれぞれ接触する。したがって、当該電極ユニットは、それぞれ１つの導電体を有する２つのキャリアを有する。この場合、これらのキャリアはそれぞれ、当該電極ユニットの全長にわたって、すなわち最初の電極板から最後の電極板まで延在する。
【０００６】
独国特許出願公開第１０２０１５００４３５２号明細書も、同様な電極ユニットを記載している。当該電極ユニットの場合、板状で導電性のそれぞれの基板キャリアが、それぞれの平面内に配置されていて、コンタクトノーズを有する。良好な導電性材料、特にグラファイトから成るそれぞれ１つのコンタクトブロックが、電気的に同じに接続された２つの基板キャリア間に配置されている。当該コンタクトブロックは、個々の基板キャリア間の電気接続を保証し、したがって整列された全ての基板キャリアにわたる電圧の供給を保証し、同時に相互の既定の間隔の保持を保証する。
【０００７】
一般に、（２０×５）ｍｍ２の横断面を有するグラファイトから成るブロック状のグラファイトロッド又は接触片が、電圧を整列された複数のプラズマ電極に供給するために使用される。
【０００８】
この種類の電圧供給は、１０Ｈｚ〜１０００ｋＨｚの範囲内の周波数を有する低周波電圧を、整列された全てのプラズマ電極に同様に供給するためには非常に適している。したがって、同じ電圧が、整列されたそれぞれのプラズマ電極に印加する。その結果、均一なプラズマが、電極ユニットの全てのプラズマ電極対で生成され得る。
【０００９】
上記の１０Ｈｚ〜１０００ｋＨｚの低周波電圧用の対称なプラズマ配線は、従来の技術であり、広く使用される一方で、１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの周波数を有する高周波プラズマに対しては問題がある。
【００１０】
より高い周波数、例えば１３．５６ＭＨｚ又は４０ＭＨｚを有する電圧によるプラズマ工程には、基板縁領域内のプラズマ電極上の厚い寄生誘電層でも基板処理の良好な均一性、基板上でプラズマから発生するイオンの低いエネルギーによる激しくない基板処理のような特別な利点がある。このような高周波プラズマ及びこれに付随する（例えば、プラズマ励起化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）又は反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）のような）プラズマ工程は、当該プラズマ工程の上記の工程の利点に起因して半導体産業において低周波プラズマ工程を完全に排除した。当該高周波プラズマは、通常は単一ディスク反応装置内で使用される。すなわち、例えば３００ｍｍの直径を有するシリコンウェーハのような単一基板が、２つのプラズマ電極から成るただ１つの電極装置内で処理される。この場合、高周波発生器が非対称に結合される。すなわち、基板が、グランド電極上に存在し、高周波電圧を印加する第２電極が、対電極として機能する。さらなる寄生プラズマを回避するため、当該第２電極は、電極ギャップの外側でグランドに対して良好に絶縁されて配置される。
【００１１】
この周波数範囲内の電圧及び／又は整列された非常に多数の、例えば２０個以上のプラズマ電極を有する複数の電極ユニットに対しては、対称な高周波プラズマの生成に問題がある。特に、電極ユニットによって得られた電圧分布が、もはや十分に均一でない。
【００１２】
この問題を解決するため、様々な可能性が、従来の技術から知られている。すなわち、米国特許第５７３３５１１号明細書は、或る装置を記載している。この装置の場合、整列された（この場合には、並行して配置されている）それぞれのプラズマ電極が、外部の、以下ではＨＦ発生器と呼ばれる、高周波電圧発生器と、これに接続されている整合網（ｍａｔｃｈｉｎｇ  ｎｅｔｗｏｒｋ，ｍａｔｃｈ  ｎｅｔｗｏｒｋ又はｍａｔｃｈ  ｂｏｘ）とから（２Ｎ＋１）λ／４（Ｎ＝０，１，２．．．）の長さを有する単一同軸ケーブルを経由して電圧を別々に供給される。整列された多数のプラズマ電極にとって、例えば、プラズマ処理装置の処理チャンバに電圧を供給する独立したそれぞれの真空フィードスルーに起因して、当該装置は、非常に複雑である。
【００１３】
米国特許第４８８７００５号明細書には、或る電極ユニットが記載されている。この電極ユニットの場合、電力が、ＨＦ発生器及び整合網から独立した供給線中の個々に調整可能なインダクタンス部又はキャパシタンス部を経由して整列されたそれぞれのプラズマ電極に供給される。しかしながら、当該電極ユニットは、同様に非常に複雑であるか、又は差動駆動変圧器若しくはセンタータップコイルを有する。この場合、当該変圧器の出力巻線のそれぞれの端部又は当該コイルのそれぞれの端部が、整列された複数のプラズマ電極のうちの所定のただ１つのプラズマ電極に接続されている。当該電力は、さらなるコイルを使用することによってさらに分岐されてもよい。その結果、同じ電力が、２ｎ（ｎ＝１，２，３．．．）個のプラズマ電極に供給され得る。しかしながら、反対の符号を有する半分の出力電圧が、当該センタータップコイル又は当該変圧器の両端部でそれぞれ発生する。ＨＦ発生器の出力電圧は、整列された非常に多数のプラズマ電極に対して非常に高く選択される必要がある。その結果、実現には問題がある。さらに、ここでも、インダクタンス、キャパシタンス、変圧器及びセンタータップコイルのような追加の構成要素が、処理チャンバの外側に、すなわち電極ユニットの外側に配置されている。その結果、多数の真空電圧フィードスルーが必要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】欧州特許第０１４３４７９号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２０１５００４３５２号明細書
【特許文献３】米国特許第５７３３５１１号明細書
【特許文献４】米国特許第４８８７００５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
それ故に、本発明の課題は、ほぼ同じ高周波電圧が整列された全てのプラズマ電極に供給される電極ユニットを提供することにある。この場合、従来の技術の欠点が回避又は減少される。さらに、本発明の課題は、少なくとも２つの当該電極ユニットが有益に配置されている多数の基板をプラズマ処理するためのキャリア装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この課題は、請求項１に記載の電極ユニットと、請求項１６に記載のキャリア装置とによって解決される。好適な実施の形態が、従属請求項に記載されている。
【００１７】
プラズマ処理装置の処理チャンバ内の多数の基板をプラズマ処理するために適した電極ユニットが、第１方向に沿って配置されている複数のプラズマ電極対を有する。この場合、それぞれのプラズマ電極対が、互いに平行に且つ互いに対向して配置されていて且つ互いに電気絶縁されている第１プラズマ電極と第２プラズマ電極とから成る。特に、当該電極ユニットの複数の第１プラズマ電極と複数の第２プラズマ電極とが、第１方向に沿って交互に配置されている。それぞれのプラズマ電極対は、第１プラズマ電極と第２プラズマ電極との間の所定の電圧の印加時に、プラズマをこの第１プラズマ電極とこの第２プラズマ電極との間のプラズマ空間内に発生させるために適している。当該電極ユニットは、処理チャンバ内で第１電極を電極ユニットのそれぞれの第１プラズマ電極に供給し、当該第１電圧とは異なる第２電圧を電極ユニットのそれぞれの第２プラズマ電極に供給するために適している少なくとも１つの内部電気供給網をさらに有する。この場合、当該第１及び第２電圧のうちの少なくとも１つの電圧が、高周波であり、１ＭＨｚと１００ＭＨｚとの間の範囲内の周波数を有する。特に、第１電圧と第２電圧との双方が、高周波電圧である。少なくとも１つの内部電気供給網が、当該複数のプラズマ電極とこれらのプラズマ電極間で発生したプラズマと複数の基板と一緒に、動作中に、すなわちプラズマを発生させ維持するために十分な電圧の印加時に、電極ユニットの内部電気回路網を構成する。この内部電気回路網は、この電極ユニットに固有であり、供給された電圧だけによって外部から制御され得る。
【００１８】
第１及び第２電圧を少なくとも１つの内部電気供給網に供給するため、電極ユニットは、第１接続端子と第２接続端子とをさらに有する。この場合、第１接続端子は、第１電圧を少なくとも１つの内部電気供給網に供給するために適していて、第２接続端子は、第２電圧を少なくとも１つの内部電気供給網に供給するために適している。この場合、処理チャンバの外側に配置された少なくとも１つの発生器によって提供された高周波電力が、オーミック接点を通じて第１及び第２接続端子に伝送され得る。代わりに、発生器によって提供された高周波電力の静電容量式の伝送又は電磁誘導式の伝送によって上記の電圧をこれらの接続端子で非接触式に発生させる結合装置が使用されてもよい。
【００１９】
この場合、第１及び第２電圧は、以下の複数の特徴：実効値、周波数又は位相のうちの少なくとも１つの特徴において相違する。特に、第１及び第２電圧は、グランドに対して対称に生成される。すなわち、第１及び第２電圧は、周波数と実効値において相違ないが、１８０°だけ異なる位相によって相違する。しかしながら、例えば、第１又は第２電圧が、高周波電圧である一方で、他方の電圧が、零に等しくグランドに相当することによって、非対称な電圧供給も可能である。それぞれの場合において、１つのプラズマ電極対の複数のプラズマ電極の電位差から動作中に発生する電極電圧は、１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲内の所定の周波数を有する高周波電圧である。
【００２０】
本発明の電極ユニットの少なくとも１つの内部電気供給網は、電極ユニット内の複数のプラズマ電極対の配置に応じて、特に数と複数のプラズマ電極同士の間隔とに応じて、並びに第１電圧及び／又は第２電圧の周波数に応じて構成されている。この場合、当該内部電気供給網は、特に電極電圧の周波数に適合されている。換言すれば、電極ユニットが、その動作のために具体的な第１電圧と具体的な第２電圧とによって適合されているように、少なくとも１つの内部電気供給網が構成されている。動作中に、少なくとも１つの内部電気供給網が、少なくとも１つの外部整合網と一緒に当該電極ユニットの内部電気回路網の共振及び整合に適合されていて、当該電極ユニット内の均一な電圧分布に適合されている。当該少なくとも１つの外部整合網は、処理チャンバの外側に配置された電圧発生器と第１及び第２接続端子のうちの少なくとも１つの接続端子との間に配置されている。少なくとも１つの内部電気供給網を具体的に構成することによって、ほぼ等しい電圧が、動作中にそれぞれのプラズマ電極対の第１プラズマ電極と第２プラズマ電極との間に発生し、ほぼ等しいプラズマ電力密度が、それぞれの基板で生成されることが達成される。このことは、１０個よりも多いプラズマ電極対が１つの電極ユニット内に存在する場合に特に有益である。
【００２１】
少なくとも１つの内部電気供給網は、第１又は第２接続端子と少なくとも２つの第１又は少なくとも２つの第２プラズマ電極との間の複数の供給線、及び／又は隣接した２つの第１又は第２プラズマ電極と互いに接続されている複数の中間線から成る第１又は第２システムのそれぞれ１つの給電点との間の複数の中間線、及び第１又は第２接続端子と付随する給電点との間のそれぞれ１つの接続線を有する。この場合、当該供給網の構成は、当該複数の供給線の適切な配置、並びに／又は当該複数の供給線及び／若しくは当該複数の中間線及び／若しくは複数の接続線の適切な幾何寸法から成り、並びに／又は当該複数の供給線及び／若しくは当該複数の中間線及び／若しくは当該複数の接続線の適切な材料から成り、並びに／又は当該第１方向に沿った当該電極ユニットに対する当該給電点の適切な配置から具体的に成る。この場合、全ての供給線及び／又は中間線及び／又は接続線が、実際の電線である、すなわち所定の寄生ラインインダクタンス又は寄生キャパシタンスを有する電線である。１ＭＨｚと１００ＭＨｚとの間の範囲内の周波数を有する高周波電圧の印加時の電極ユニットの内部電気回路網への影響は無視できない。
【００２２】
当該寄生ラインインダクタンス又は寄生キャパシタンスは、例えば、供給線及び／又は中間線及び／又は接続線の幾何寸法及び／又は材料を適切に選択することによって影響され得る。
【００２３】
上記の少なくとも１つの内部電気供給網の全ての構成を、図面を参照して説明する。
【００２４】
少なくとも１つの供給網の具体的な構成の態様、例えば、当該供給網内の導線の具体的な材料及び具体的な寸法又は当該供給網内の給電点の具体的な配置は、コンピュータモデルを用いて又はシミュレーションを用いて評価され、電極ユニット内の複数のプラズマ電極の配置に応じて選択され得る。
【００２５】
しかしながら、電極ユニット内の５０個よりも多いプラズマ電極対の場合、内部電気供給網の具体的な構成に対するコストは非常に高い。それ故に、本発明のキャリア装置は、プラズマ処理チャンバ内の複数の基板をプラズマ処理するために上記の本発明の電極ユニットのうちの少なくとも２つの電極ユニットを有する。この場合、特に、それぞれの電極ユニットは、２０個と３０個との間のプラズマ電極対、特に好ましくは２５個のプラズマ電極対を有する。
【００２６】
以下に、本発明及び本発明の異なる実施の形態を、実施例及び図面に基づいて説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来の技術による電極ユニットの概略図及び低周波電圧供給用のこの電極ユニットの内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図２】本発明の電極ユニットの概略図及び高周波電圧供給用のこの電極ユニットの内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図３】２つの供給網が複数のプラズマ電極を直列接続していて、これらの供給網が順方向接続されている本発明の電極ユニットの第１の実施の形態の概略図及びこれから得られる内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図４Ａ】順方向接続の場合の従来の技術による電極ユニット用の整列された１０個のプラズマ電極にわたる高周波電圧の分布を示す。
【図４Ｂ】本発明の電極ユニットの第１の実施の形態用の整列された１０個のプラズマ電極にわたる高周波電圧の分布を示す。
【図５】２つの供給網が複数のプラズマ電極を直列接続していて、これらの供給網が逆方向接続されている本発明の電極ユニットの第２の実施の形態の概略図及びこれから得られる内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図６Ａ】逆方向接続の場合の従来の技術による電極ユニット用の整列された１０個のプラズマ電極にわたる高周波電圧の分布を示す。
【図６Ｂ】本発明の電極ユニットの第２の実施の形態用の整列された１０個のプラズマ電極にわたる高周波電圧の分布を示す。
【図７】２つの供給網が複数のプラズマ電極を直列接続していて、複数の給電点が任意に配置されている本発明の電極ユニットの第３の実施の形態の概略図及びこれから得られる内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図８】２つの供給網が複数のプラズマ電極を直列接続していて、複数の給電点が中心に配置されている本発明の電極ユニットの第４の実施の形態の概略図及びこれから得られる内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図９】２つの供給網が複数のプラズマ電極をツリー接続している本発明の電極ユニットの第５の実施の形態の概略図及びこれから得られる内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図１０】２つの供給網が複数のプラズマ電極を直列接続していて且つツリー接続している本発明の電極ユニットの第６の実施の形態の概略図及びこれから得られる内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図１１】供給網が高周波線として形成されている本発明の電極ユニットの第７の実施の形態の概略図（この場合、第１接続端子及び第２接続端子が、高周波線の同じ端部に存在する）及びこれから得られる内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図１２】供給網が高周波線として形成されている本発明の電極ユニットの第８の実施の形態の概略図（この場合、第１接続端子及び第２接続端子が、高周波線の反対の端部に存在する）及びこれから得られる内部電気回路網の等価電気回路図である。
【図１３】２つの供給網とプラズマ電極上の誘電層とを有する電極ユニットの本発明の第９の実施の形態の概略図である。
【図１４Ａ】本発明の電極ユニットを有するキャリア装置の第１の実施の形態の第１横断面の概略図である。
【図１４Ｂ】キャリア装置の第１の実施の形態の第１横断面に対して直角な第２横断面の概略図である。
【図１５Ａ】本発明の電極ユニットを有するキャリア装置の第２の実施の形態の第１横断面の概略図である。
【図１５Ｂ】キャリア装置の第２の実施の形態の第１横断面に対して直角な第２横断面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、プラズマ処理装置の処理チャンバ内で複数の基板４をプラズマ処理するために適している従来の技術による電極ユニット１を示す。この電極ユニット１は、この処理チャンバ内に固定取り付けられ得るか又は全体としてこの処理チャンバ内に移動され且つこの処理チャンバから移動され得る。さらに、電極ユニット１が、プラズマ処理中に当該チャンバ内で直進するように、回転するように又は別の態様で均一に若しくは不均一に移動される。これらの基板４は、電極ユニット１の構成要素ではない。
【００２９】
電極ユニット１は、第１方向（ａ軸）に沿って配置されている多数のプラズマ電極対を有する。それぞれのプラズマ電極対は、互いに平行に且つ互いに対向して配置されていて且つ互いに電気絶縁されている１つの第１プラズマ電極２と１つの第２プラズマ電極３とから成る。特に、複数の第１プラズマ電極２と複数の第２プラズマ電極３とがそれぞれ、当該第１方向に沿って交互に配置されていて且つ表面を伴って延在する。基板４が、プラズマ処理中に当該表面上に搭載されている。当該表面は、当該第１方向に対して直角に伸展された平面である、すなわち当該第１方向も属される３次元デカルト座標系の別の２つの方向（ｂ軸及びｃ軸）のうちの１つの方向に対して平行な平面内で伸展された平面である。しかしながら、それぞれの当該プラズマ電極が、当該第１方向に沿って並行して配置されているように、当該第１プラズマ電極２の表面又は当該第２プラズマ電極３の表面は、当該第１方向と別の１つの方向とによって伸展される平面内に延在してもよい。このとき、１つのプラズマ電極対の複数のプラズマ電極が、デカルト座標系の別の２つの方向のうちの１つの方向に沿って対向している。当該第１プラズマ電極２及び当該第２プラズマ電極３は、導電性の材料、例えばグラファイト又はアルミニウムから成る。その結果、１つのプラズマ電極対の第１プラズマ電極２と第２プラズマ電極３との間の所定の電圧の印加時に、プラズマが、プラズマ空間５内で着火される。
【００３０】
プラズマ電極２，３の表面は、処理すべき基板４の表面よりも通常は僅かに大きい。この場合、プラズマ電極２，３の表面の外形（シルエット、輪郭）が、基板４の外形にほぼ一致する。しかしながら、良導電性の基板４の場合は、この基板４の一部だけが、それぞれのプラズマ電極に接触していてもよい。この場合、これらのプラズマ電極は、任意の形を成し得る。例えば、（１５６×１５６）ｍｍ２の基板４の大きさの場合、１つのプラズマ電極２，３が、（２００×２００）ｍｍ２の面積を有する。１つのプラズマ電極対の第１プラズマ電極２と第２プラズマ電極３との間の間隔が、３ｍｍと５０ｍｍとの間の範囲内にある。
【００３１】
電極ユニット１は、ｎ個のプラズマ電極２，３を有する。この場合、ｎは、通常は１０と２００との間の偶数である。この場合には、（図中にＥ１，Ｅ２，Ｅ５，．．．，Ｅｎ−１で示された）ｎ／２個の第１プラズマ電極２と、（図中にＥ２，Ｅ４，．．．，Ｅｎで示された）ｎ／２個の第２プラズマ電極３とが存在する。しかしながら、奇数個のプラズマ電極２，３が設けられてもよい。個々のプラズマ電極２，３は、第１方向に沿って絶縁支持部６によって互いに離間されていて、この絶縁支持部６によって支持されている。当該支持部６は、様々な形を成し得、例えば、当該第１方向に沿ってそれぞれ延在する複数のロッド状の支持部でもよく、又は当該複数のプラズマ電極が配置されていて且つ少なくとも１つの側面に基板４を挿入するための開口部を有するハウジングとして形成されてもよい。
【００３２】
全ての第１プラズマ電極２、すなわちＥ１〜Ｅｎが、共通の１つの第１配電線７を介して１つの第１接続端子Ａに接続されている一方で、全ての第２プラズマ電極３、すなわちＥ２〜Ｅｎが、共通の１つの第２配電線８を介して１つの第２接続端子Ｂに接続されている。グラウンドに対して同じ周波数及び振幅で異なる位相位置（例えば、１８０°の位相シフト）の２つの電圧を有する２つの発生器９ａ及び９ｂが、これらの接続端子Ａ及びＢに接続される。当該２つの発生器の代わりに、電力を電磁誘導式に又は静電容量式に電極ユニットに非接触式に伝送し、グラウンドに対して１８０°だけ位相シフトした２つの電圧を、これらの電圧のそれぞれの電気結合回路網から当該配電線７，８にさらに接続されている当該端子Ａ及びＢに供給する結合装置が使用されてもよい。
【００３３】
従来の技術によれば、一般に、第１配電線７及び第２配電線８は、例えば（２０×５）ｍｍ２の（ｂ−ｃ平面内の）横断面を有する固体のグラファイト棒又はグラファイトから成るプレート若しくは接触片である。第１方向（ａ軸）に沿った配電線７，８の長さは、プラズマ電極７，８の数、又は接続端子Ａ，Ｂとそれぞれの配電線７又は８によって給電される最後のプラズマ電極２又は３との間の間隔に依存する。
【００３４】
プラズマ電極２，３に印加される低周波の電圧に対しては、すなわち１０Ｈｚ〜１０００ｋＨｚの範囲内の周波数による電圧に対しては、配電線７，８はそれぞれ、寄生ラインインダクタンス及び寄生キャパシタンスが無視され得る理想的な導体として作用する。したがって、全ての第１プラズマ電極２又は全ての第２プラズマ電極３が、並列接続されているものとみなされ得、同じ電圧を有し得る。したがって、電極ユニット１の内部電気回路網が、図１の右側に示された等価電気回路によって示され得る。この場合、１つのプラズマ電極対の複数のプラズマ電極間で着火されたプラズマがそれぞれ、プラズマインピーダンスＺ＿ｐｌａｓｍａとして示されていて、このプラズマ電極対の複数のプラズマ電極によって生成される平板コンデンサがそれぞれ、静電容量Ｃとして示されている。したがって、構成上の不均一性が無視できる場合、電極ユニット１内で着火された全てのプラズマが、同じプラズマパラメータを有する。その結果、全ての基板４が均一に処理され得る。
【００３５】
しかしながら、より高い周波数を有する、例えば１３．５６ＭＨｚの電圧によるプラズマプロセスに対しては、及び／又は、同一に接続された非常に多数のプラズマ電極、例えば１０個以上のプラズマ電極を有する電極ユニットに対しては、達成された電圧分布は、もはや十分に均一でない。このことを、図４Ａ及び６Ａを参照して後で詳しく説明する
図２は、第１プラズマ電極１２、第２プラズマ電極１３、基板１４、プラズマ空間１５、絶縁支持部１６及び接続端子Ａ及びＢを含む本発明の電極ユニット１０を示し、これに関しては図１による電極ユニット１と相違点がない。しかしながら、当該電極ユニット１０は、プラズマが２つの高周波電圧発生器１９ａ及び１９ｂによってグラウンドに対して提供される２つの高周波電圧を用いて着火されるプラズマ処理に対して適している。当該両電圧は、同じであるが、特に１８０°だけ位相シフトされている。これらの電圧の周波数は、１ＭＨｚと１００ＭＨｚとの間の範囲内にあり、特に１０ＭＨｚと４０ＭＨｚとの間の範囲内にあり、例えば約１３．５６ＭＨｚである。これらの電圧はそれぞれ、高周波電圧発生器１９ａ，１９ｂからこれらに付随する外部整合網１９０ａ，１９０ｂを介して第１接続端子Ａ又は第２接続端子Ｂに伝送される。電極ユニット１０の構成要素でないこれらの整合網は、便宜上、図３、５及び７〜１３に示されていないが同様に存在する。
【００３６】
均一なプラズマ着火を動作中に電極ユニット１０の全てのプラズマ電極対にわたって達成するため、この電極ユニット１０は、少なくとも１つの内部電気供給網を有する。当該内部電気供給網は、発生器１９ａと外部整合網１９０ａとによって提供される第１電圧を全ての第１プラズマ電極１２に供給し、発生器１９ｂと外部整合網１９０ｂとによって提供される第２電圧を全ての第２プラズマ電極１３に供する。図２には、２つの内部電気供給網１７，１８を有する実施の形態が示されている。ただ１つの内部電気供給網２０を有する実施の形態を図１１及び１２を参照して詳しく説明する。この場合、電極ユニット１０内に組み込まれたそれぞれの供給網１７，１８又は２０は、寄生ラインインダクタンスと、場合によっては寄生キャパシタンスとをも有する現実の導線から成る。ほぼ同じ高周波電極電圧が、動作中にそれぞれのプラズマ電極対のプラズマ電極１２，１３間に存在するように、当該供給網の寸法、材料、配置及び内部接続が設計されている。「ほぼ」は、当該供給網の非常に良好な整合時でも、僅かな電圧差が存在し得ることを意味する。しかしながら、当該僅かな電圧差は、基板４のプラズマ処理の意味において許容できるか、又は、図１３に例示されるような、例えばさらに挿入されたコンデンサ又はインダクタンスのような、別の対策によって許容できる程度に低減可能である。動作中に、共振が、電極ユニット１０の内部電気回路網と外部整合網１９０ａ，１９０ｂとの間で発生し、全ての回路網が互いに整合されているように、外部整合網１９０ａ及び１９０ｂが調整される。
【００３７】
この場合、どの程度の差が複数の具体的なプラズマ処理に対して許容できるかは、多数の基板にわたるプラズマ処理の均一性に課される要求に依存する。すなわち、どの程度の電圧差が依然として許容できるかは、具体的なプラズマ処理工程用のプラズマ処理装置のユーザによって予め設定されている目標均一度に依存する。太陽電池の生産では、例えば、一般に、電極ユニット内の複数の電極電圧間の１０％以下の偏差が許容可能であるという前提から出発する。
【００３８】
このため、少なくとも１つの内部電気供給網内に存在する導線、すなわち供給線及び／又は中間線及び／又は接続線は、もはや従来の技術のようにグラファイトから成る個体構造として形成されるのではなくて、例えば、０．１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内、特に０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲内の厚さと、１ｍｍ〜１００ｍｍ、特に２０ｍｍ〜６０ｍｍの範囲内の幅とを有する金属ストリップとして形成される。当該厚さ及び当該幅は、当該導体の横断面を表す一方で、通電方向に沿った当該導体の長さが測定される。この場合、内部電気供給網で使用される金属ストリップの長さは、変更でき且つ当該導体の種類に依存する。
【００３９】
特に、当該金属ストリップは、例えばアルミニウム、銅、銀又は銀被覆銅（表面上に銀の層を有する銅）のような高導電性の材料から成る。この場合、当該材料の選択は、動作中の電極ユニットの内部電気回路網内の電気状態だけに依存するのではなくて、上記の材料の、処理チャンバ内、特にプラズマ中に存在する物質、分子、ラジカル等に関する化学特性にも依存する。
【００４０】
例えば、複数の金属ストリップがそれぞれ、銅から成り、０．２５ｍｍの厚さ及び３０ｍｍの幅を有する。
【００４１】
当該複数の金属ストリップが、アルミニウムから成る場合、これらの金属ストリップはそれぞれ、０．５ｍｍの厚さ及び５０ｍｍの幅を有する。
【００４２】
図２に示された実施の形態では、第１電圧は、接続端子Ａから第１供給網１７内に供給され、この第１供給網１７からそれぞれの第１プラズマ電極１２に供給される一方で、第２電圧は、接続端子Ｂから第２供給網１８内に供給され、この第２供給網１８からそれぞれの第２プラズマ電極１３に供給される。
【００４３】
２つの内部電気供給網１７，１８を有する本発明の電極ユニットの実施の形態を、以下の図面を参照して説明する。この場合、両供給網１７，１８はそれぞれ、空間的に且つ電気的に互いに分離されている。両供給網１７，１８の相互の間隔は、当該両供給網１７，１８の導体同士の静電容量結合及び電磁誘導結合が無視できる程度の大きさであることを、当該分離は意味する。この間隔は、特に１００ｍｍ〜５００ｍｍ、例えば約２００ｍｍの範囲内にある。当該空間的且つ電気的な分離は、例えば、第１方向に対して直角に延在する方向に対して、両供給網１７，１８を電極ユニット１０の異なる側に配置することによって実現され得る。したがって、例えば、両供給網１７，１８は、図２に示されているように、ｂ軸に対して電極ユニット１０の両側に配置されている。
【００４４】
図３は、２つの内部電気供給網１７，１８を有する電極ユニットの第１の実施の形態１０１を示す。第１供給網１７では、第１電圧が、第１接続端子Ａから第１接続線１７１を介して互いに接続されている複数の第１中間線１７２ａ−１７２ｉから成る第１システム１７０に供給される。この場合、中間線１７２ａが、第１方向に最初に配置された第１プラズマ電極１２（Ｅ１）をこの第１方向に沿って配置された次の第１プラズマ電極１２（Ｅ３）に接続させ、中間線１７２ｂが、この第１プラズマ電極１２（Ｅ３）を同様にこの第１方向に沿って配置された次の第１プラズマ電極１２（Ｅ５）に接続させ、この第１方向に沿って配置された最後のプラズマ電極１２（Ｅｎ−１）も、中間線１７２ｉによってその前方に配置された第１プラズマ電極１２に接続されるまで、以下同様に接続される。これは、接続線１７１とそれぞれの中間線１７２ａ−１７２ｉとから成る直列回路に相当する。この場合、それぞれの導線は、（図３の右側の）等価電気回路の寄生ラインインダクタンスＬによって示されている。したがって、電圧が、接続線１７１を通じて１番目の第１プラズマ電極として当該第１方向に沿って配置された第１プラズマ電極１２（Ｅ１）に供給され、電圧が、第１接続線１７１と第１中間線１７２ａとから成る直列回路を通じて２番目の第１プラズマ電極として当該第１方向に沿って配置された第１プラズマ電極１２（Ｅ３）に供給され、電圧が、第１接続線と第２中間線１７２ａと第１中間線１７２ｂとから成る直列回路を通じて３番目の第１プラズマ電極として当該第１方向に沿って配置された第１プラズマ電極１２（Ｅ５）に供給される、等々。同様に、電圧が、第２接続端子Ｂから第２接続線１８１と第２供給網１８を構成する複数の第２中間線１８２ａ−１８２ｉから成る第２システム１８０とを通じて第２プラズマ電極１３（Ｅ２〜Ｅｎ）に供給される。この場合、第１接続線１７１を第１システム１７０に接続する第１給電点１７３が、１番目の第１プラズマ電極として当該第１方向に沿って電極ユニット１０１内に配置された第１プラズマ電極１２（Ｅ１）の高さにある。同様に、第２接続線１８１を第２システム１８０に接続する第２給電点１８１が、１番目の第１プラズマ電極として当該第１方向に沿って電極ユニット１０１内に配置された第２プラズマ電極１３（Ｅ２）の高さにある。これは、順方向接続又は順方向電源接続と呼ばれる。この場合、高周波電圧が、それぞれのプラズマ電極１２，１３間の両供給網１７，１８内で同じ方向に、ここでは第１方向に向けられる。接続線１７１，１８１及び中間線１７２ａ−１７２ｉ，１８２ａ−１８２ｉは、既に説明したように、銅又はアルミニウムのような非常に良好な導電性材料から成る金属ストリップとして形成され得る。この場合、中間線１７２ａ−１７２ｉ，１８２ａ−１８２ｉは、第１方向に沿って隣接して整列された２つのプラズマ電極１２，１３間の間隔よりも大きい、すなわち、例えば電極Ｅ１と電極Ｅ３との間の間隔よりも大きい長さを有し得る。したがって、この間隔は、従来の技術による電極ユニットの場合と同様に６ｍｍと１００ｍｍとの間である。接続線１７１，１８１の長さも、１番目の第１又は第２プラズマ電極１２，１３として電極ユニット１０１内に配置された第１又は第２プラズマ電極１２，１３からそれぞれの接続端子Ａ，Ｂまでの間隔に比べて大きくし得る。当該電極ユニットにわたる電極電圧の差が、従来の技術による電極ユニット内の配電線に比べて電磁誘導の少ない接続線及び中間線を使用することによって非常に低減される。
【００４５】
当該電極電圧の低減が、図４Ａ及び４Ｂに示されている。これらの図は、電圧の異なる周波数に対する電極ユニットの整列された複数のプラズマ電極に印加される高周波電圧の測定に関し、例えばＰＳＩＣＥのような電子回路用の従来のシミュレーションプログラムによる整列された複数のプラズマ電極にわたる電圧推移のシミュレーションに一致し、これらのプラズマ電極のうちの１つのプラズマ電極に印加される最大電圧に対するこれらのプラズマ電極のうちの１つのプラズマ電極に印加される電圧の電圧偏差を、４Ｍｈｚ、１３．５６ＭＨｚ又は４０ＭＨｚごとに示す。図４Ａには、従来の技術による電極ユニットに対する２０個のプラズマ電極、すなわち整列された１０個のプラズマ電極にわたる電圧分布が示されている一方で、図４Ｂは、２０個のプラズマ電極を有する本発明の電極ユニットの第１の実施の形態に対する電圧分布を示す。この場合、それぞれのプラズマ電極対の第１プラズマ電極と第２プラズマ電極とは、互いに１５ｍｍの間隔で配置されている。（２００×２００）ｍｍ２の寸法を有する整列されたこれらのプラズマ電極はそれぞれ、順方向接続される。
【００４６】
見て取れるように、従来の技術による電極ユニット内の電圧偏差は、４ＭＨｚの周波数に対しては約４％であり、したがって依然として許容できる。しかしながら、より高い周波数に対しては、もはや許容できない非常に不均一な電圧分布が存在する。何故なら、当該電圧分布は、電極ユニットにわたって基板の均一なプラズマ処理を可能にしないからである。これに対して、本発明の電極ユニットの第１の実施の形態における１３．５６ＭＨｚに対する電圧分布は、既に非常に改善されていて、１３．５６ＭＨｚの場合でも許容される。
【００４７】
本発明の電極ユニットの第２の実施の形態１０２及びこの第２の実施の形態に付随する等価電気回路が、図５に示されている。同様に、当該電極ユニットは、第１の実施の形態と同じに構成されている第１供給網１７及び第２供給網１８を有する。この第２供給網１８は、第１の実施の形態の第２供給網と同様に構成されているが、ここでは第２給電点１８３が、第１方向（ａ軸）に沿って最後の第２プラズマ電極として電極ユニット１０２内に配置されている第２プラズマ電極１３の高さに存在する。当該最後の第２プラズマ電極１３は、プラズマ電極（Ｅｎ）である。したがって、当該最後の第２プラズマ電極１３（Ｅｎ）を先行している第２プラズマ電極１３（Ｅｎ−２）に接続させる第２中間線１８２ａは、第２システム１８０内の最初の中間線である一方で、中間線１８２ｉは、第２システム１８０内の最後の中間線であり、最初の２つのプラズマ電極（Ｅ２及びＥ４）として電極ユニット１０２内に当該第１方向に沿って配置されているこれらの第２プラズマ電極１３を互いに接続させる。
【００４８】
図５に示されているように、第２接続端子Ｂが、同様に第１方向に対して電極ユニット１０２の別の側に配置され得る。しかしながら、第２接続端子Ｂは、第１の実施の形態と同様に電極ユニットの下端部に配置されてもよい。この場合、接続線１８１が、第２供給網１８の内部にしたがって最後の第２プラズマ電極１３（Ｅｎ）まで、したがって第２給電点１８３まで配線される。
【００４９】
第２の実施の形態１０２のこの配置は、逆方向接続又は逆方向電源接続と呼ばれる。この場合、高周波電圧が、第１供給網１７内では第１方向に沿って、第２供給網１８内では当該第１方向とは反対である第２方向に沿ってそれぞれのプラズマ電極１２，１３間で向けられる。したがって、プラズマ処理中に流れる電流が、それぞれのプラズマ電極対に対して等しい値の寄生ラインインダクタンスＬ及び寄生キャパシタンスを接続端子Ａと接続端子Ｂとの間に発生させる。これにより、電圧分布の均一性がさらに向上する。
【００５０】
当該電圧分布の均一性のさらなる向上は、図６Ａ及び６Ｂに明確に認識することができる。図６Ａは、従来の技術による電極ユニットの整列された１０個のプラズマ電極に対する電圧分布を新たに示す一方で、図６Ｂは、整列された１０個のプラズマ電極を有する本発明の電極ユニットの第２の実施の形態に対する電圧分布を示す。この場合、同様に、それぞれのプラズマ電極対の第１プラズマ電極と第２プラズマ電極とは、互いに１５ｍｍの間隔で配置されている。（２００×２００）ｍｍ２の寸法を有する整列されたこれらのプラズマ電極はそれぞれ、１つの又は複数の高周波電圧発生器に逆方向接続される。
【００５１】
ここでも、従来の技術による電極ユニットに対しては、電圧の著しい不均一性が、周波数１３．５６ＭＨｚと４０ＭＨｚとに対して見て取れる一方で（図６Ａ）、本発明の電極ユニットの第２の実施の形態に対しては、電圧分布が、周波数１３．５６ＭＨｚに対してほぼ均一であり、周波数４０ＭＨｚに対して少なくとも著しく改善されている（図６Ｂ）。
【００５２】
図７は、本発明の電極ユニットの第３の実施の形態１０３及びこの第３の実施の形態の等価電気回路を示す。第１給電点１７３と第２給電点１８３とが、最初のプラズマ電極として電極ユニット１０３内にそれぞれ配置された、第１システム１７０の中間線１７２ａ−１７２ｉによって互いに接続されている第１プラズマ電極１２と、最後のプラズマ電極として電極ユニット１０３内にそれぞれ配置された、第２システム１８０の中間線１８２ａ−１８２ｉによって互いに接続されている第２プラズマ電極１３との間に任意に配置されている点で、この第３の実施の形態１０３は、第１及び第２の実施の形態１０１，１０２と異なる。すなわち、接続線１７１，１８１が、複数の第１プラズマ電極１２又は第２プラズマ電極１３のうちの、それぞれのシステム１７０，１８０内の複数のプラズマ電極１２，１３のうちの最初のプラズマ電極又は最後のプラズマ電極でない１つのプラズマ電極の高さで、第１システム１７０若しくは第２システム１８０又は中間線１７２ａ−１７２ｉ，１８２ａ−１８２ｉに接触する。図７に示された例では、第１給電点１７３は、３番目の第１プラズマ電極１２の高さ、すなわち電極Ｅ５の高さに存在する一方で、第２給電点１８３は、最後から２番目の第２プラズマ電極１３の高さ、すなわち電極Ｅｎ−２の高さに存在する。
【００５３】
したがって、第１システム１７０と第２システム１８０とはそれぞれ、第１部分１７０ａ，１８０ａと第２部分１７０ｂ，１８０ｂとを有する。第１部分１７０ａ，１８０ａはそれぞれ、最後のプラズマ電極として電極ユニット１０３内にそれぞれ配置された第１プラズマ電極１２又は第２プラズマ電極１３、すなわち電極Ｅｎ−１又はＥｎとそれぞれの給電点１７３，１８３との間に配置されている中間線１７２ｃ−１７２ｉを有する。これに対して、第２部分１７０ｂ，１８０ｂは、最初のプラズマ電極として電極ユニット１０３内にそれぞれ配置された第１プラズマ電極１２又は第２プラズマ電極１３、すなわち電極Ｅ１又はＥ２とそれぞれの給電点１７３，１８３との間に配置されている中間線１７２ａ，１７２ｂ又は１８２ａ−１７２ｈを有する。したがって、第１供給電圧と第２供給電圧とが、第１システム１７０の第１部分１７０ａ内と、第２システム１８０の第１部分１８０ａ内とでは第１方向に向けられ、第１システム１７０の第２部分１７０ｂ内と、第２システム１８０の第２部分１８０ｂ内とでは第１方向とは反対である第２方向に向けられる。
【００５４】
図５に関して既に説明したように、接続端子Ａ，Ｂは、特定の位置、特に図７に示されたように電極ユニットの片側に配置される必要はなくて、電極ユニットの下端部若しくは上端部に配置されてもよく、又は任意に配置されてもよい。この場合、接続線１７１，１８１は、これに応じて新たに配線されていて且つ形成されている。
【００５５】
図８に示された本発明の電極ユニットの第４の実施の形態１０４は、図７に示された実施の形態の特別な場合であり、給電点１７３，１８３が互いに接続されている中間線１７２ａ−１７２ｄ又は１８２ａ−１８２ｄから成る付随するシステム１７０，１８０に対して中心に配置されていることを特徴とする。例えば、１０個のプラズマ電極から成る配置が示されている。第１給電点１７３は、中心の第１プラズマ電極１２の高さに、すなわち電極Ｅ５の高さに配置されている一方で、第２給電点１８３は、中心の第２プラズマ電極１３の高さ、すなわち電極Ｅ６の高さに配置されている。したがって、第１システム１７０の第１部分１７０ａと第１システム１７０の第２部分１７０ｂとはそれぞれ、第１システム１７０の第１半分又は第２半分を構成する一方で、第２システム１８０の第１部分１８０ａと第２システム１８０の第２部分１８０ｂとはそれぞれ、第２システム１８０の第１半分又は第２半分を構成する。したがって、第１供給電圧又は第２供給電圧が、第１システム１７０の第１半分１７０ａ内と、第２システム１８０の第１半分１８０ａ内とでは第１方向に向けられ、第１システム１７０の第２半分１７０ｂ内と、第２システム１８０の第２半分１８０ｂ内とでは第１方向とは反対である第２方向に向けられる。
【００５６】
図３，５，７及び８にそれぞれ示された実施の形態では、電圧が、互いに直列接続された中間線１７２ａ−１７２ｉ，１８２ａ−１８２ｉから成るシステム１７０，１８０の整列された全てのプラズマ電極１２，１３に供給される。
【００５７】
図９は、本発明の電極ユニットの第５の実施の形態及びこれに付随する等価電気回路を示す。ここでは、第１及び第２供給網１７，１８が、ツリー状に配置され且つ２本に枝分かれした複数の供給線１７４ａ−１７４ｇ又は１８４ａ−１８４ｇから成る。第１供給線１７４ａ又は第２供給線１８４ａが、それぞれの接続端子Ａ，Ｂから第１又は第２節点（分岐点）１７５ａ，１８５ａまで延在する。それぞれ２つの別の第１又は第２供給線１７４ｂ，１７４ｃ，１８４ｂ，１８４ｃが、この第１又は第２供給線１７４ｂ，１７４ｃ，１８４ｂ，１８４ｃから別の第１又は第２節点１７５ｂ，１７５ｃ，１８５ｂ，１８５ｃまで延在する。これらの供給線は、当該第１又は第２節点１７５ｂ，１７５ｃ，１８５ｂ，１８５ｃでもう一回分岐する。それぞれの第１又は第２プラズマ電極１２，１３が、独立した丁度１つの供給線によって接触されるまで、この２本分岐は継続される。この場合、「２本」は、それぞれの節点に対して、出て行く２本の供給線が入って来る１本の供給線から発生することを意味する。図９には、当該２本分岐が、４つの第１プラズマ電極１２と４つの第２プラズマ電極１３とに対して示されている。この第５の実施の形態によれば、整列された２ｎ個のプラズマ電極１２，１３が、常に接触している。この場合、ｎは、節点レベルの数である。当該図示された例では、第１電圧が、第１供給線１７４ｄ−１７４ｇによって第１プラズマ電極１２に供給される一方で、第２電圧が、第２供給線１８４ｄ−１８４ｇによって第２プラズマ電極１３に供給される。それぞれ２つの節点レベルが、供給網１７，１８内に存在する。この場合、第１接点レベルが、節点１７５ａ又は１８５ａを有し、第２接点レベルが、節点１７５ｂ及び１７５ｃ又は１８５ｂ及び１８５ｃを有する。
【００５８】
したがって、図９に付随する等価電気回路（図９の右側）から見て取れるように、プラズマ処理中に流れる電流が、付随する接続端子Ａ，Ｂと整列された全ての第１又は第２プラズマ電極１２，１３に対する複数のプラズマ電極のうちの１つのプラズマ電極との間の通電路上で、同数のラインインダクタンス部Ｌ及び寄生キャパシタンス部に通電する。これらのプラズマ電極が、同様に形成されている場合、特に供給線として使用される金属ストリップ又は導線の寸法にわたって実現され得る場合、電極ユニットの全てのプラズマ電極対に対する電圧降下は等しい。したがって、均一なプラズマ処理が、当該電極ユニット内に配置されている全ての基板に対して達成される。
【００５９】
図１０は、個々の導線のツリー接続と直列接続とから成る混成型である本発明の電極ユニットの第６の実施の形態１０６を示す。この場合、内部供給網１７，１８が、供給線１７４ａ−１７４ｅ，１８４ａ−１８４ｅと、互いに接続されている中間線１７２ａ，１７２ｂ，１８２ａ，１８２ｂから成るそれぞれ１つのシステム１７０，１８０との双方を有する。当該図示された例では、１０個のプラズマ電極Ｅ１−Ｅ１０を有する電極ユニットが示されている。この場合、電圧が、供給線１７４ａ−１７４ｅを介して複数の第１プラズマ電極のうちの幾つかの電極、すなわち電極Ｅ３，Ｅ７及びＥ９に供給され、供給線１７４ａ及び１７４ｂと中間線１７２ａ，１７２ｂとを介して複数の第１プラズマ電極のうちの幾つかの電極、すなわち電極Ｅ１及びＥ５に供給される。この場合、第１システム１７０内の第１給電点１７３が、この第１システム１７０の中心に存在するが、この第１システム１７０内の任意の別の第１プラズマ電極２の高さに存在してもよい。第１供給線１７４ａ及び１７４ｂは、接続端子Ａと第１給電点１７３との間の接続線として使用される。当該電圧供給部の同じ構成が、第２供給網１８内に存在する。電圧が、この第２供給網１８によって第２プラズマ電極１３に供給される。
【００６０】
このような混成型によれば、電圧が、複数の第１プラズマ電極又は複数の第２プラズマ電極１２，１３を有する電極ユニットに供給され得る。当該複数の第１プラズマ電極又は複数の第２プラズマ電極１２，１３はそれぞれ、２のべき乗に等しくなく（２≠２ｎ）、それ故に、図９に示されているように、電圧が、複数の供給線から成る純粋なツリー状の供給網によって当該複数の第１プラズマ電極又は複数の第２プラズマ電極１２，１３に供給され得ない。
【００６１】
さらに、本発明の電極ユニットの内部供給網が、互いに接続されている複数の中間線から成る複数のシステムを有してもよい。この場合、当該システムに付随する接続端子とそれぞれの給電点との間の当該システム内に引き込まれる複数の接続線がそれぞれ、ツリー状に配置され分岐された複数の供給線によって実現されている。したがって、特に多数のプラズマ電極の場合、当該電極ユニットの整列された複数のプラズマ電極にわたる電圧分布の均一性がさらに改善され得る。
【００６２】
特に、既に説明した本発明の電極ユニットの実施の形態に存在する両内部供給網１７及び１８が同様に構成されている。換言すれば、複数の供給線及び／又は互いに接続されている複数の中間線から成る複数のシステムにわたる電圧分布の態様が、両供給網に対して等しい。
【００６３】
当然に、具体的な数が図８〜１０で示されている実施の形態においても、プラズマ電極の数は、図示されたこれらの数に限定されないで、それぞれの実施の形態に対して実現可能な数の範囲内で任意に選択され得る。
【００６４】
電圧を電極ユニットのプラズマ電極１２，１３に供給するためのそれぞれただ１つの内部電気供給網２０を有する本発明の電気ユニットの実施の形態を図１１及び１２を参照して説明する。この場合、供給網２０はそれぞれ、高周波線として形成されている。この場合、互いに接続されている複数の中間線２１２ａ−２１２ｉ，２２２ａ−２２２ｉから成る２つのシステム２１０，２２０が、空間的に並行して−上記の実施の形態とは違って空間的に互いに分離されて−配置されている。この場合、両システム２１０，２２０が静電容量的に且つ電磁誘導的に互いに結合されているように、第１システム２１０と第２システム２２０との間の間隔が小さい。当該間隔は、特に１ｍｍ〜５０ｍｍの範囲内にあり、例えば１０ｍｍである。当該高周波線は、例えば、中間線２１２ａ−２１２ｉ，２２２ａ−２２２ｉをそれぞれ形成し、場合によっては接続線２１１，２２１をそれぞれ形成する平行な２本のワイヤ又は平行な２本の金属ストリップから成る二重線として形成され得る。特に、空気ではなくて、例えば、酸化アルミニウムセラミックス、酸化ケイ素セラミックス等から成る誘電材料が、絶縁体として当該両ワイヤ又は金属ストリップ間に存在する。当該誘電材料は、両ワイヤ又は金属ストリップを互いに絶縁し、それぞれの等価電気回路ではキャパシタンスＣ＿Ｉとして示されている。上記の中間線用の金属ストリップの寸法と、異なるシステム２１０，２２０の複数の金属ストリップ間の１０ｍｍの間隔と、絶縁体としての酸化アルミニウムセラミックスとの場合、１０Ω〜１００Ωの範囲内の通常の波動インピーダンスを有する二重線が形成される。さらに、プラズマ電極１２，１３の負荷抵抗も、プラズマ電極１２，１３の構造を適切に寸法決めすることによって適合され得る。これにより、電圧供給がさらに均一化される。二重線の代わりに、同軸ケーブルが使用されてもよい。
【００６５】
図１１は、内部供給網２０を有する本発明の電極ユニットの第７の実施の形態１０７を示す。この内部供給網２０の場合、両システム２１０，２２０の給電点２１３，２２３がそれぞれ、第１方向に沿って当該電極ユニット内に最初のプラズマ電極として配置された第１又は第２プラズマ電極１２，１３（Ｅ１又はＥ２）の高さに配置されている。換言すれば、給電点２１３，２２３が、第１方向に対して当該電極ユニットの同じ側に存在する。したがって、プラズマ処理中に通電される高周波電流が、供給網２０のシステム２１０，２２０のうちの一方のシステムに流入し、他方のシステム２１０，２２０から流出する。すなわち、当該発生する電流が、第１システム２１０内と第２システム２２０内とで反対方向に通電する。したがって、両システム２１０，２２０のそれぞれの要素において、すなわちそれぞれの中間線２１２ａ−２１２ｉ，２２２ａ−２２２ｉにおいて、「流入電流」が「流出電流」に等しい。これにより、寄生ラインインダクタンス部Ｌでの電圧降下がさらに低下する。
【００６６】
図１２は、本発明の電極ユニットの第８の実施の形態１０８を示す。この第８の実施の形態１０８の場合、第７の実施の形態１０７とは対照的に、給電点２１３，２２３が、第１方向に対してそれぞれのシステム２１０，２２０の反対側に存在する。したがって、例えば、第１システム２１０の第１給電点２１３が、第１方向に沿って当該電極ユニット内に最初の電極ユニットとして配置された第１プラズマ電極１２（Ｅ１）の高さに存在する一方で、第２システム２２０の第２給電点２２３が、第１方向に沿って当該電極ユニット内に最後の電極ユニットとして配置された第２プラズマ電極１３（Ｅｎ）の高さに存在する。したがって、プラズマ処理時の当該システム２１０，２２０の平行な複数の導線には、流入し流出する高周波電流が発生するのではなくて、両システム２１０，２２０内での同方向の高周波電流の流れが発生する。その結果、同様に、電圧分布が均一化される。
【００６７】
図１３を参照して、本発明の電極ユニットの別の構成を説明する。図１３は、第９の実施の形態１０９を示す。この第９の実施の形態１０９の場合、当該電極ユニットが、−図３に示された第１の実施の形態を参照して説明したように−空間的に互いに分離された２つの供給網１７，１８を有する。整列された複数のプラズマ電極１２，１３に対して場合によってはさらに存在する電圧差をさらに低下させるため、誘電層３０が、プラズマ空間１５に面したプラズマ電極１２，１３の表面上にそれぞれ配置されている。この誘電層３０は、それぞれのプラズマ電極対に対する追加のコンデンサとして作用する。当該電極ユニットの複数のプラズマ空間間のプラズマ発生条件を均一にするため、誘電層３０の特性、特に当該層の厚さ、場合によっては当該層の材料が、それぞれのプラズマ電極対に適合され得る。誘電層３０は、特に、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウムのような複数の材料のうちの１つの材料から成るか、又はこれらの材料の組み合わせ若しくは層状構造から成り、特に１μｍ〜１０００μｍの範囲内の厚さを有する。当該層の厚さは、それぞれのプラズマ電極１２，１３の全寸法にわたって同じでもよく、又は異なってもよく、例えばプラズマ電極１２，１３の中央の領域が、当該プラズマ電極１２，１３の縁部よりも厚くてもよい。
【００６８】
当然に、当該誘電層は、基板１４に面したそれぞれのプラズマ電極１２，１３の表面上に形成されてもよく、又はプラズマ電極１２，１３の両面上に形成されてもよい。さらに、当該誘電層は、全てのプラズマ電極１２，１３上に配置されるのではなくて、少なくとも１つのプラズマ電極１２，１３上にだけに又は選択されたプラズマ電極１２，１３上だけに配置されてもよい。さらに、供給網１７，１８が、上記の実施の形態にしたがって任意に構成されてもよく、又は、ただ１つの内部電気供給網が、図１１及び１２にしたがって存在してもよい。
【００６９】
図３，５及び７〜１３に示された高周波電圧発生器１９ａ及び１９ｂはそれぞれ、図２を参照して説明したように、高周波電圧発生器と外部整合網とから成る組み合わせである。当該外部整合網を用いることで、接続端子Ａ，Ｂでの反射高周波電力が、入手した電気構成要素を適切に調整又は選択することによって最小に調整され得る。さらに、全ての図に示された対称な電圧供給は、ただ１つの好適な実施の形態である。第１プラズマ電極及び第２プラズマ電極の非対称な配線も可能である。
【００７０】
既に説明した全ての実施の形態に対して成立することは、少なくとも１つの内部電気供給網が、供給線及び／又は中間線及び／又は接続線に加えてさらなる受動電気構成要素を有し得る点である。当該受動電気構成要素は、電極ユニットにわたる電圧分布のさらなる均一化に使用される追加のインダクタンス又はキャパシタンスでもよい。
【００７１】
当該少なくとも１つの内部電気供給網は、組み込まれた電線と組み込まれた内部受動電気構成要素とを有するプリント回路基板として構成されてもよい。
【００７２】
相互に背反しない限り、上記の複数の可能性のうちの幾つかの可能性又は全ての可能性は、説明した実施の形態の電極ユニットの整列された複数のプラズマ電極の場合の電圧分布の均一性を改善するために互いに組み合わされてもよい。
【００７３】
本発明のキャリア装置４０を、図１４Ａ〜１５Ｂを参照して詳しく説明する。この場合、図１４Ａ及び１５Ａはそれぞれ、第３方向（ｘ軸）に沿った、すなわち線Ａ′−Ａ′に沿ったキャリア装置４０の概略的な横断面を示し、図１４Ｂ及び１５Ｂは、第４方向（ｙ軸）に沿った、すなわち線Ｂ′−Ｂ′に沿ったキャリア装置４０の概略的な横断面を示す。当該第３及び第４方向は、キャリア装置４０に関して規定し、電極ユニットに関して規定し且つ図１〜１３に示されているデカルト座標系（ａ，ｂ，ｃ）に依存しないデカルト座標系（ｘ，ｙ，ｚ）の２つの方向である。
【００７４】
キャリア装置４０は、このキャリア装置４０内に第３方向に沿って並行して固定配置されたそれぞれ少なくとも２つの本発明の電極ユニットを有する。図１４Ａ及び１５Ａ内には、それぞれ３つの当該電極ユニット１０ａ−１０ｃが概略的に示されている。それぞれの電極ユニット１０ａ−１０ｃは、複数のプラズマ電極４１と、少なくとも１つの内部電気供給網、図示された例ではそれぞれ２つの供給網１７，１８とを有する。さらに、キャリア装置４０は、異なる電極ユニット１０ａ−１０ｃを処理チャンバの外部に配置された高周波電圧発生器に電気接続する接続ユニット４２を有する。この接続ユニット４２は、異なる電極ユニット１０ａ−１０ｃを支持して固定し、したがって機械的な安定性と、キャリア装置４０の異なる電極ユニット１０ａ−１０ｃの物理的な結合を保証する。さらに、この接続ユニット４２は、電極ユニット１０ａ−１０ｃの供給網１７，１８の電気接続を保証する。特に、キャリア装置４０は、プラズマ処理装置の処理チャンバに引き込み可能であり、当該処理チャンバから引き出し可能である。この場合、キャリア装置４０は、プラズマ処理中に固定式にも又は可動式にも当該処理チャンバ内に配置されている。キャリア装置４０に対して規定した第３方向（ｘ軸）は、例えば、キャリア装置４０が当該処理チャンバに引き込まれ引き出される方向である。
【００７５】
図１４Ａ及び１４Ｂに示されている本発明のキャリア装置４０の第１の実施の形態によれば、電極ユニット１０ａ−１０ｃの複数の供給網１７，１８のうちの少なくとも１つの供給網が、該当する電極ユニット１０ａ−１０ｃの、別の電極ユニット１０ａ−１０ｃに隣接しない側面に沿って配置されている。図１４Ａ及び１４Ｂに示された例に関しては、全ての電極ユニット１０ａ−１０ｃの供給網１７，１８が、第３方向（ｘ軸）に沿って延在するそれぞれの電極ユニット１０ａ−１０ｃの両側に配置されている。
【００７６】
図１５Ａ及び１５Ｂに示されている本発明のキャリア装置４０の第２の実施の形態によれば、電極ユニット１０ａ−１０ｃの複数の供給網１７，１８のうちの少なくとも１つの供給網が、該当する電極ユニット１０ａ−１０ｃの、別の電極ユニット１０ａ−１０ｃに隣接する側面に沿って配置されている。図１５Ａ及び１５Ｂに示された例に関しては、全ての供給網１７，１８が、第４方向（ｙ軸）に沿って延在するそれぞれの電極ユニット１０ａ−１０ｃの両側に配置されている。その結果、少なくとも中央の電極ユニット１０ｂの供給網１７，１８が、電極ユニット１０ａのプラズマ電極４１と電極ユニット１０ｂのプラズマ電極４１との間に配置されているか、電極ユニット１０ｂのプラズマ電極４１と電極ユニット１０ｃのプラズマ電極４１との間に配置されている。
【００７７】
特に、キャリア装置の全ての電極ユニットの供給網が、図１４Ａ〜１５Ｂに示されているように同様に配置されている。しかしながら、キャリア装置の少なくとも１つの電極ユニットの少なくとも１つの供給網が異なって配置されることが、基板のプラズマ処理又はキャリア装置の別の特性にとって有益であるならば、当該キャリア装置の少なくとも１つの電極ユニットの少なくとも１つの供給網は、異なって配置されてもよい。
【００７８】
さらに、キャリア装置は、（図１４Ａ〜１５Ｂに示されているように）第３方向（ｘ軸）に沿って並行して配置されている複数の電極ユニットに加えて、第４方向（ｙ軸）に沿って又は第５方向（ｚ軸）に沿って並行して配置されている複数の電極ユニットを有してもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１                   従来の技術による電極ユニット
２                    第１プラズマ電極
３                    第２プラズマ電極
４                    基板
５                    プラズマ空間
６                    絶縁支持部
７                    第１配電線
８                    第２配電線
９                    低周波電圧発生器
１０，１０ａ−１０ｃ  本発明による電極ユニット
１０１−１０９        
１２                  第１プラズマ電極
１３                  第２プラズマ電極
１４                  基板
１５                  プラズマ空間
１６                  絶縁支持部
１７                  第１供給網
１８                  第２供給網
１９ａ，１９ｂ        高周波電圧発生器
２０                  供給網
３０                  誘電層
４０                  キャリア装置
４１                  プラズマ電極
４２                  接続ユニット
１７０                第１システム
１７０ａ              第１システムの第１部分
１７０ｂ              第１システムの第２部分
１７１                第１接続線
１７２ａ−１７２ｉ    第１中間線
１７３                第１給電点
１７４ａ−１７４ｇ    第１供給線
１７５ａ−１７５ｃ    第１節点
１８０                第２システム
１８０ａ              第２システムの第１部分
１８０ｂ              第２システムの第２部分
１８１                第２接続線
１８２ａ−１８２ｉ    第２中間線
１８３                第２給電点
１８４ａ−１８４ｇ    第２供給線
１８５ａ−１８５ｃ    第２節点
１９０ａ，１９０ｂ    外部整合網
２１０                第１システム
２１１                第１接続線
２１２ａ−２１２ｉ    第１中間線
２１３                第１給電点
２２０                第２システム
２２１                第２接続線
２２２ａ−２２２ｉ    第２中間線
２２３                第２給電点
Ａ                    第１接続端子
Ｂ                    第２接続端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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