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WO2012025249A1 - Verfahren und steuervorrichtung zur reinigung einer plasmabehandlungsvorrichtung und/oder eines in einer plasmabehandlungsvorrichtung aufgenommenen substrats - Google Patents

Verfahren und steuervorrichtung zur reinigung einer plasmabehandlungsvorrichtung und/oder eines in einer plasmabehandlungsvorrichtung aufgenommenen substrats Download PDF

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WO2012025249A1
WO2012025249A1 PCT/EP2011/004311 EP2011004311W WO2012025249A1 WO 2012025249 A1 WO2012025249 A1 WO 2012025249A1 EP 2011004311 W EP2011004311 W EP 2011004311W WO 2012025249 A1 WO2012025249 A1 WO 2012025249A1
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WO
WIPO (PCT)
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plasma
units
substrate
wave
unit
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2011/004311
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen NIESS
Wilhelm Beckmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HQ Dielectrics GmbH
Original Assignee
HQ Dielectrics GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority claimed from DE202010015818U external-priority patent/DE202010015818U1/de
Application filed by HQ Dielectrics GmbH filed Critical HQ Dielectrics GmbH
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Ceased legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
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    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
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    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32853—Hygiene
    • H01J37/32862—In situ cleaning of vessels and/or internal parts

Definitions

  • the present invention relates to a method for cleaning a plasma treatment apparatus and / or a substrate accommodated in a plasma treatment apparatus and a control apparatus for carrying out this method.
  • plasma treatment devices for the treatment of the substrates plasma treatment devices are provided, in which plasma units are provided, which serve to generate the plasma. Since in the field of substrate processing, in particular in the field of semiconductor technology, even small impurities on the substrate or impurities in the layers grown on the substrate lead to unusability of the respective product, it is essential to keep both the plasma treatment apparatus and the substrate itself as particle-free as possible ,
  • the substrate is usually accommodated in a plasma chamber, in which the actual plasma treatment, ie, for example, plasma etching or plasma-assisted deposition of a film, takes place.
  • a plasma chamber in which the actual plasma treatment, ie, for example, plasma etching or plasma-assisted deposition of a film.
  • Such a device for treating substrates by means of a plasma is known, for example, from DE 10 2008 036 766 A1. 2 HQD-28423
  • rinsing methods are known, by means of which process gas or another gas, for example an inert gas, is passed through the respective process chamber and the substrate to remove impurities from the process chamber or rinse off from the substrate.
  • process gas or another gas for example an inert gas
  • Impurities on the substrate may occur, for example, due to mechanical damage during handling of the substrate (in pre-process steps or during the treatment), thermal expansion of the substrate, or rotation of the substrate in the process chamber. Particles may adhere to the process chamber wall or to the substrate due to coulomb electrical forces, which may be generated in particular by frictional forces between the particles and convection-bearing ambient gases. These forces can occur, for example, due to thermophoretic and / or photophoretic effects, convection or radiation pressure. Furthermore, particles can be transported and deposited on the chamber wall of the process chamber or on the substrate by gravity, diffusion or by a plasma wave which is generated during the switching on and off of the plasma for the treatment of the respective substrate. Accordingly, unwanted particles can sediment on the chamber wall or the substrate.
  • the plasma processing apparatus comprises at least two plasma units, wherein according to the present invention, at least two plasma units are sequentially ignited to generate a plasma wave progressing through the plasma processing apparatus.
  • the plasma wave or pressure wave, respectively
  • the plasma field neutralizes the coulombic charges through which the particles adhere to the substrate surface or chamber walls of the process chamber.
  • the resulting by the application of the plasma wave pressure fluctuations within the process chamber further solve weakly bound particles from the chamber wall or the substrate. Accordingly, according to the method according to the invention, particles which were not accessible to a simple gas purging process can be removed from the process chamber or from the substrate surface in this way, since they are detached from the respective surfaces.
  • the resulting forces remove the particles from the chamber interior surface as well as from the substrate surface.
  • removal of the particles from the interior surfaces of the chamber can also be achieved by already pure pulsing (simultaneous ignition of the plasma units) of the plasma (pressure wave).
  • At least three plasma units are provided in the plasma processing apparatus, which are ignited sequentially such that a directional plasma wave propagates through the plasma processing apparatus.
  • this plasma wave travels in the plasma processing apparatus from one side of the process chamber to the 4 HQD-28423 other side, for example from left to right or from right to left or from top to bottom or vice versa.
  • the entire plasma processing apparatus can be traversed by means of the plasma wave at least in the area relevant to the substrate processing such that the particles which have been released by the plasma wave are driven in one direction.
  • they can preferably be collected, for example by suction.
  • the plasma wave covers the substrate and / or the chamber walls and in a process chamber without a substrate, only the chamber walls.
  • At least three plasma units are provided in the plasma treatment apparatus and are ignited in such a way that two plasma waves simultaneously run in opposite directions.
  • the plasma waves preferably run symmetrically and particularly preferably outwards from the center of the plasma treatment device, in order to transport dissolved particles away from the surface relevant for the substrate treatment.
  • the particles can be removed by suction at the edges.
  • the plasma units may be repetitively sequentially ignited so that plasma waves repeatedly successively pass through the plasma processing apparatus, particularly 2 to 10,000 plasma waves in succession.
  • a more effective cleaning is performed such that the particles adhered to the respective surfaces are better dissolved and better transported.
  • the plasma devices with different powers are ignited in such a way that plasma waves of different intensity pass through the plasma treatment device.
  • the successive plasma waves can also be ignited with the same power of the plasma units, ie with the same intensity.
  • HQD-28423 of different intensities has the advantage that differently bound particles can be correspondingly detached from the surfaces.
  • a pressure change of the interior pressure in the plasma processing apparatus is applied simultaneously with the generation of the plasma wave. This pressure change can be achieved, for example, by pumping or rinsing the process chamber by means of an inert purge gas or by means of process gas. Such a pressure change may be performed, for example, from 100 mTorr to 1 Torr or more.
  • the particles dissolved by the plasma wave can be further detached from the surfaces by means of the gas flow resulting from the pressure change and then removed, preferably into a suction device.
  • the purge gas is preferably introduced at the starting point of the plasma wave and the suction takes place in the direction of movement of the shaft, that is, for example, in an edge region of the process chamber.
  • an ignition power is preferably introduced into at least one first plasma unit (master) in order thereby to generate a plasma in a first plasma region. Then a power is fed into at least one second plasma unit (slave), wherein the power is substantially smaller than the ignition power of the second plasma unit.
  • the first plasma region overlaps with a radiation region of the second plasma unit, so that the plasma in the plasma region of the second plasma unit can be ignited by means of the already ignited plasma in the first plasma region. In this way, a plasma wave progressing through the plasma treatment apparatus can be produced in a simple manner and rapidly and successively switchable, in particular if the plasma regions of all adjacent plasma units overlap one another.
  • the invention further advantageously relates to a control device for carrying out the method described above, wherein the control device can individually control at least two plasma units in a plasma treatment device in order to be able to generate a plasma wave progressing through the plasma treatment device.
  • the device is provided in particular together with a process chamber in a plasma treatment device and at least two plasma units. Furthermore, the control device is advantageously connected to means for applying a pressure change in a process chamber of a plasma treatment apparatus.
  • a plasma processing apparatus includes a control device for individually controlling the plasma devices such that at least two plasma units are arranged adjacent to each other so that their radiation area overlaps and the controller sequentially controls the plasma units to generate a plasma wave advancing through the plasma processing apparatus ,
  • Figure 1 is a schematic sectional view through a plasma treatment apparatus
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of the plasma treatment device according to FIG. 1 with a cutting plane rotated by 90 degrees;
  • Figure 3a is a schematic bottom view of an arrangement of
  • Plasma units that can be used in the arrangement according to Figures 1 and 2;
  • Figure 3b is a schematic view from below of an alternative
  • Figure 4 is a schematic view from below of an alternative
  • FIG. 5 is a schematic plan view of different arrangement examples for plasma units, which could be used in the apparatus according to Figures 1 and 2;
  • Figure 6 is a schematic representation of a control device for
  • Figures 1 and 2 show each rotated by 90 degrees cross-sectional views through a plasma treatment apparatus 1 for the treatment of sheet-like substrates 2.
  • the substrates 2 may be in particular semiconductor substrates whose surface is etched by means of a plasma or on the surface of which a layer growth is performed.
  • the plasma treatment device essentially consists of a housing 3, which defines a process chamber 4 in the interior, a substrate receiving unit 7, an optional heating arrangement 8 and a plasma arrangement 9. 8 HQD-28423
  • the housing 3 may be of any suitable type defining a process chamber 4 in the interior in which predetermined process conditions regarding gas composition and gas pressures can be set via desired inlets and outlets, not shown in the figures.
  • a loading-unloading opening 12 is provided, which can be closed and opened via a movable door element 13.
  • the housing 3 has in opposite side walls a plurality of through holes 14 for receiving cladding tubes 16, which in turn serve to accommodate heating units or plasma units, as will be explained in more detail below.
  • the holes 14 are each formed in pairs in opposite side walls such that a cladding tube 14 may extend through the process chamber 4 through, perpendicular to the holes 14 having side walls.
  • a total of ten pairs of bores 14 are formed in the opposite side walls of the housing 3. Thereby, nine of these pairs are in one line, while another pair are down, i. is offset towards the center of the process chamber. Also in these holes cladding tubes 16 are added.
  • a cover element 18 is provided on the inside, ie within the process chamber 4, in order to protect the housing inner wall against a plasma generated by the plasma arrangement 9.
  • a separating element between the plasma assembly 9 and the substrate 2 may be arranged. Further covering or separating elements may be located in the interior of the process chamber 4.
  • the substrate holding assembly consists essentially of a vertically extending support shaft 20, a horizontally extending support plate 21, and support members 22.
  • the support shaft 20 extends through the bottom of the housing 3 and may be connected to a drive motor outside the housing 3, for example Rotate support shaft about its longitudinal axis and / or move in the vertical direction.
  • corresponding sealing mechanisms such as a bellows mechanism may be provided in the region of the passage.
  • the support shaft 20 may be constructed, for example, of a material substantially transparent to electromagnetic radiation of the heating arrangement 8, such as quartz. Alternatively, however, the support shaft 20 could also have a highly reflective surface.
  • the support shaft 20 carries at its upper end the support plate 21, which is vertically adjustable on the support shaft both in the vertical direction, and about a longitudinal axis of the support shaft 20 is rotatable.
  • the support plate 21 is preferably constructed of a material substantially transparent to the electromagnetic radiation of the heating arrangement 8.
  • the support elements 22 are shown as conical tapered cone, on the top of the substrate 2 rests. The support elements 22 keep the substrate 2 at a certain distance spaced from the support plate 21st
  • the substrate-holding arrangement could also have a different structure.
  • the support plate could be constructed as a so-called susceptor, which has a projection surface corresponding to the substrate 2, and absorbs the electromagnetic radiation of the heating assembly 8 to be heated itself and above the substrate 2 to heat. 10 HQD-28423
  • the heating arrangement 8 consists essentially of eight heating lamps 24, which are arranged in the eight sheaths 16 in the lower region of the process chamber 4.
  • the heating lamps 24 are designed as flashlights which extend substantially completely through the process chamber 4.
  • the heating lamps 24 may be of any type suitable for heating the substrate 2 by electromagnetic radiation, such as tungsten-halogen lamps.
  • the cladding tubes 16 may be traversed by a cooling medium, such as air, to cool the cladding tubes 16 and the heating lamps 24 during operation.
  • a cooling medium such as air
  • another heating arrangement may be used, such as a resistance heating arrangement, for example integrated in the support plate.
  • heating arrangement 8 is conceivable in which, for example, an arrangement of heating lamps 24 is separated via a quartz plate with respect to a process space for the substrate 2, as is known in the art.
  • the plasma arrangement 9 consists essentially of a first rod-shaped plasma unit 27 and a multiplicity of second rod-shaped plasma units 28.
  • the first and second plasma units 27, 28 are respectively accommodated in corresponding cladding tubes 6, for example made of quartz, which are located in the upper region of the Process chamber 4 extend therethrough. While the second plasma units 28 are received in the in-line sheath tubes 16, the plasma unit 27 is located in the slightly downwardly shrouded tube 16 (see right outer sheath 16 in Figure 2).
  • the plasma units 27 and 28 can each have essentially the same basic structure as described, for example, in DE 10 2008 036 766 A1.
  • the plasma units each have an outer conductor 30 and an inner conductor 31.
  • the outer conductor 30 has, as can be seen in the view from below according to the figures 3a and 3b, a portion in T / EP2011 / 004311
  • the plasma units 27 and 28 are each of the type which is energized from one side (right, see FIG. 1).
  • a resonator 32 (see Figure 3) is further provided to promote ignition of a plasma in the region of the first plasma unit.
  • Such a resonator may also be mounted on the second plasma units 28.
  • the plasma units can be accommodated in one or the other side or alternatively in the cladding tubes, as can be seen from FIGS. 3a and 3b.
  • the first plasma unit 27 is shown smaller than the second plasma units 28. This is intended to indicate that the first plasma unit 27 can have a lower power, in particular a lower ignition power than Alternatively, however, it is also possible to form the first plasma unit 27 in the same manner as the second plasma units 28.
  • a separate embodiment in the manner described above is advantageous when the first plasma unit 27 is designated as the ignition unit is used, as will be explained in more detail below.
  • a respective plasma region of the respective plasma units 27 and 28 is indicated in the form of a dashed line surrounding the respective plasma unit. This is intended to indicate a customary expansion range of a plasma which is generated by a corresponding plasma unit 27, 28.
  • the plasma units 27 and 28 can be controlled individually and / or in groups. In particular, they can be controlled individually and / or in groups with regard to the power fed in and the time control. This applies in particular to the first plasma unit 27.
  • a control unit, not shown, which is connected in a corresponding manner to the plasma units is provided.
  • FIG. 4 shows an alternative arrangement of the plasma units 27 and 28, wherein the second plasma units 28 are arranged in the same manner as shown in FIG. However, the second plasma unit 27 extends below and transverse to the first plasma units 28.
  • the first plasma unit is arranged such that a plasma generated by it lies in a radiation area of all the second plasma units 28 when they are supplied with power.
  • the first plasma unit 27 lies outside a projection region of a substrate to be treated, which is indicated by the dashed line in FIGS. 3 and 4.
  • FIG. 5 shows further arrangement examples of the first plasma unit 27 relative to second plasma units 28, which in turn may be arranged exactly as shown in FIGS. 3 and 4.
  • the first plasma units 27 are shown hatched in FIG. 5 to improve the illustration.
  • the dotted circle in FIG. 5 again represents a projection surface of a substrate to be treated.
  • FIG. 27 a an arrangement of the first plasma unit is shown, which substantially corresponds to the arrangement according to FIG. 3, that is to say. the first plasma unit extends substantially parallel to the second one 11 004311
  • the arrangement according to FIG. 4 is shown, in which the first plasma unit extends perpendicular to the second plasma units 28 and a plasma area of the first plasma unit covers the plasma area of all second plasma units.
  • first plasma unit extends substantially parallel to the second plasma units 28, but is formed shorter and moreover between two adjacent plasma units 28 is arranged.
  • the first plasma units may in particular also be arranged above the first plasma units as long as their plasma region overlaps a radiation region of the adjacent second plasma units 28.
  • a first plasma unit is shown, which extends perpendicular to the sheet plane between two adjacent second plasma units 28.
  • the first and second plasma units 27, 28 may be of a different basic type and, in particular, they may have different firing powers.
  • the first plasma unit 27 may have a significantly lower ignition power than the ignition power of the second plasma units 28.
  • an ignition performance of at most 70% of the ignition power of the second plasma units preferably a maximum of 50% of the ignition power of the second plasma units.
  • the ignition power of the first plasma unit 27 should preferably have a maximum of 20% or even less than or equal to 10% of the ignition power of the second plasma units 28.
  • the first plasma units are each shown as not having a projection area of the substrate 2 14 HQD-28423 overlap. Although this may be advantageous to minimize ignition effects on a substrate surface, it is also possible to allow such overlap. It may be advantageous to provide the first plasma unit further apart from the substrate than the second plasma units. However, this is not absolutely necessary, depending on the actual ignition power of the first plasma unit 27, in particular if the ignition power of the first plasma unit lies in a power range in which the second plasma units generate a plasma for a treatment of the substrate 2.
  • first plasma unit 27 which differs in terms of its arrangement, size and otherwise from second plasma units.
  • second plasma units 28 it is also possible to dispense with such a separate first plasma unit 27 completely, and to provide only the arrangement of second plasma units 28, provided that they are individually and or in groups controllable.
  • a substrate to be treated is loaded into the process chamber 4 and held in a position and as shown in FIGS. 1 and 2.
  • the process chamber 4 is closed via the door element 13, and a desired gas atmosphere within the process chamber 4 is set.
  • the substrate 2 can be heated to a desired process temperature within the process chamber 4.
  • the gas is as hot as the substrate in a cold wall reactor, and thus a plasma would also be ignitable at a lower power for that reason.
  • the substrate may be at a temperature in the range between 15 HQD-28423
  • the first plasma unit 27 is first subjected to an ignition power in order to ignite a plasma in the plasma region of the first plasma unit 27.
  • an ignition power in order to ignite a plasma in the plasma region of the first plasma unit 27.
  • the adjacent to the first plasma unit 27 plasma unit 28 is applied to a power that is substantially lower than its ignition performance, but sufficient plasma within the plasma region of the second plasma unit 28 upright receive.
  • the second plasma unit 28 can be supplied with a power with which the plasma is to be subjected to an initial treatment. During the treatment of the substrate 2, the power can then be changed accordingly, but at the beginning, the desired power can be set directly.
  • the second plasma units 28 can each be exposed to a power which is substantially lower than their ignition power. In particular, they can be directly applied with the power suitable for an initial substrate treatment. The application of an ignition power to the second plasma units 28, which would initially generate very high-energy plasma particles, is not necessary at any time since the respective plasmas in the region of the second plasma units 28 are ignited by adjacent plasmas. 16 HQD-28423
  • high-quality coatings can be generated from the outset using plasmas without damaging the substrate surface during the ignition process.
  • a progressive plasma surface can be generated, which can optionally contribute to a cleaning of the substrate surface.
  • the plasma treatment may be controlled from the beginning with a desired plasma power. After the gentle ignition, the plasma power can be increased or decreased (changed) with arbitrary mathematical functions.
  • the plasma units can also be arranged differently, and it is also possible to provide a distance adjustment between the plasma units and the substrate, as shown, for example, in the unpublished DE 10 2009 060 230.
  • the designated firing antenna such as the first plasma unit 27, it is possible to generate significantly less high-energy plasma particles during the firing process, since the designated firing antenna can be provided with a lower firing power than the main units, ie. the second plasma units 28.
  • the proportion of the still high-energy plasma particles which hit the substrate can be substantially minimized.
  • the second plasma units 17 HQD-28423 By appropriate control of the second plasma units 17 HQD-28423, the initial growth rate of a layer to be formed on the substrate can be greatly reduced, resulting in higher-quality layers with respect to the charge-to-break-down Q b ( or the interface state density D it results.
  • the second plasma units 27 it is also possible to use only one or one of the second plasma units for ignition. This can be realized by implementing a single or group control of the second plasma units. For example, if the first plasma unit 27 were not provided in FIG. 2, for example, the two outer plasma units 28 located outside the projection area of the substrate 2 could be subjected to ignition power at the beginning of the process in order to ignite a plasma in their area. The remaining second plasma units could in turn then be subjected to a much lower power than the ignition power, in turn, to provide a progressive plasma surface. This would run in this example from the outside in.
  • the present structure is particularly suitable for the application of a pulsed 11 004311
  • Plasmas during substrate treatment which can significantly reduce the average power over other pulsed plasmas.
  • a faster pulse allows faster refreshment of the reactive species.
  • one, in particular the designated ignition antenna, i. the first plasma unit 27, are operated substantially continuously.
  • mutual pulsing of the piasm units would also be possible, as long as there is still a plasma present, to achieve a renewed ignition of the plasma each with a power that is significantly lower than the ignition power of the corresponding plasma unit.
  • the plasma unit 27 which overlaps with the plasma area of the adjacent plasma unit 28 and is designed to reduce the required ignition power in the adjacent plasma unit 28 is for performing the method of cleaning the plasma processing apparatus or a substrate accommodated therein 2.
  • the customary plasma devices 28 can be provided in the process chamber 4, these plasma units 28 then having to be able to be sequentially ignited one after the other.
  • the plasma units 28 can be ignited in different sequences.
  • the central plasma unit which is located above the support shaft 20, is ignited first and then the respectively adjacent plasma units 28 such that two plasma waves travel from the center of the process chamber to the edge of the process chamber.
  • the two plasma waves run essentially symmetrically through the process chamber 4.
  • plasma waves run in succession through the process chamber 4, for example in the order of 2 to 100 pulses of the plasma, it being possible to work either with the same power or with different powers of the plasma units, ie different or identical plasma intensities can be used for cleaning.
  • this is advantageously heated to a temperature which is higher than the temperature of the ambient gas, preferably to a temperature greater than 50 ° C.
  • a pressure change is advantageously applied in the process chamber 4, while the plasma wave moves through the process chamber 4.
  • a fast pump / rinse cycle can be used, in which the purge gas, in particular an inert purge gas or the process gas is admitted from 100 mTorr to 1 Torr and then pumped out again.
  • the generation of the plasma wave is coordinated and takes place simultaneously with the application of the pressure change within the process chamber 4.
  • the cleaning effect can be further enhanced by using appropriate gases in which the pressure wave progresses more slowly, e.g. Gases with larger atomic / molecular mass, as it is easier to coordinate plasma wave and pressure change.
  • gases e.g. Gases with larger atomic / molecular mass, as it is easier to coordinate plasma wave and pressure change.
  • gas is admitted at the position from which the plasma wave emanates, and the gas is sucked off at the position at which the plasma wave ends.
  • a fluid flow can be generated which moves in the same direction as the plasma wave. Accordingly, particles dissolved by the plasma wave can be transported away by the gas stream, in particular by being sucked away by means of a suction device.
  • FIG. 6 shows schematically the plasma treatment device 1, which is connected to a control device 40.
  • the control device 40 is designed such that the individual plasma devices 28 can be controlled individually in such a way that plasma devices 28 can be controlled sequentially via the control device 40. In this way, a plasma wave can be generated in the process chamber 4, which moves defined in a direction within the process chamber 4.
  • the control device 40 is furthermore connected to gas inlet means 41 and gas suction means 42, wherein the control device 40 can control a pressure change in the process chamber 4 in this way and in particular also control a gas flow, in particular of the process gas, from the gas inlet 41 to the gas outlet or to the suction device 42 can, to allow efficient particle transport.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung einer Plasmabehandlungsvorrichtung und/oder eines in einer Plasmabehandlungsvorrichtung aufgenommenen Substrats, wobei die Plasmabehandlungsvorrichtung wenigstens zwei Plasmaeinheiten umfasst, wobei wenigstens zwei der Plasmaeinheiten zur Erzeugung einer durch die Plasmabehandlungsvorrichtung fortschreitenden Plasmawelle sequentiell gezündet werden. Alternativ wird mit wenigstens einer Plasmaeinheit eine pulsierende Plasmadruckwelle erzeugt.

Description

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Verfahren und Steuervorrichtung zur Reinigung einer Piasmabehandlungsvorrichtung und/oder eines in einer Plasmabehandiungsvorrichtung aufgenommenen Substrats
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung einer Plasmabehandlungsvorrichtung und/oder eines in einer Plasmabehandlungsvorrichtung aufgenommenen Substrats sowie eine Steuervorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Es ist bekannt, Substrate mittels eines Plasmas zu behandeln. Insbesondere in der Halbleitertechnologie ist es bekannt, mittels eines Plasmas eine Oberfläche eines Substrats zu ätzen oder durch das Plasma den Aufbau von Schichten auf dem Substrat zu unterstützen. Beispielsweise ist es bekannt, durch eine plasmaunterstützte Oxidation einen SiOxNy Film zu wachsen oder eine Abscheidung aus der Dampfphase mittels eines Plasmas zu unterstützen (PECVD = Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition).
Zur Behandlung der Substrate sind Plasmabehandlungsvorrichtungen vorgesehen, in welchen Plasmaeinheiten vorgesehen sind, die zur Erzeugung des Plasmas dienen. Da im Bereich der Substratbearbeitung insbesondere im Bereich der Halbleitertechnologie bereits geringe Verunreinigungen auf dem Substrat bzw. Verunreinigungen in den auf dem Substrat aufgewachsenen Schichten zu einer Unbrauchbarkeit des jeweiligen Produktes führen, ist es wesentlich, sowohl die Plasmabehandlungsvorrichtung als auch das Substrat selbst möglichst partikelfrei zu halten.
In der Plasmabehandlungsvorrichtung wird das Substrat üblicherweise in einer Plasmakammer aufgenommen, in welcher die eigentliche Plasmabehandlung, also beispielsweise das Plasmaätzen oder das plasmaunterstützte Abscheiden eines Films, stattfindet. Eine solche Vorrichtung zum Behandeln von Substraten mittels eines Plasmas ist beispielsweise aus der DE 10 2008 036 766 A1 bekannt. 2 HQD-28423
Um eine Reinigung der Plasmabehandlungsvorrichtung und/oder eines in der Plasmabehandlungsvorrichtung aufgenommenen Substrats erreichen zu können, sind Spülverfahren bekannt, mittels welchen Prozessgas oder ein anderes Gas, beispielsweise ein inertes Gas, durch die jeweilige Prozesskammer und das Substrat geleitet wird, um Verunreinigungen aus der Prozesskammer oder vom Substrat fortzuspülen .
Verunreinigungen auf dem Substrat können beispielsweise durch mechanische Beschädigung während der Handhabung des Substrats (in Vorprozess-Schritten oder während der Behandlung), durch thermische Ausdehnung des Substrats bzw. bei der Rotation des Substrats in der Prozesskammer auftreten. Partikel können an der Prozesskammerwand oder auf dem Substrat aufgrund von elektrischen Coulombkräften anhaften, welche insbesondere durch Reibungskräfte zwischen den Partikeln und den Konvektion aufweisenden Umgebungsgasen erzeugt werden können. Diese Kräfte können beispielsweise aufgrund thermophoretischer und/oder photophoretischer Effekte, Konvektion oder Strahlungsdruck auftreten. Weiterhin können Partikel an der Kammerwand der Prozesskammer oder auf dem Substrat durch Gravitation, Diffusion oder durch eine Plasmawelle, die während des An- und Abschaltens des Plasmas zur Behandlung des jeweiligen Substrates generiert wird , transportiert und abgelagert werden. Entsprechend können unerwünschte Partikel auf der Kammerwand oder dem Substrat sedimentieren. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Reinigung sowohl der Plasmabehandlungsvorrichtung und insbesondere der Prozesskammer in der Plasmabehandlungsvorrichtung sowie die Reinigung eines in der Plasmabehandlungsvorrichtung aufgenommenen Substrats weiter zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch einen Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung gemäß Anspruch 13 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. 3 HQD-28423
Bei dem Verfahren zur Reinigung einer Plasmabehandlungsvorrichtung und/oder eines in einer Plasmabehandlungsvorrichtung aufgenommenen Substrats umfasst die Plasmabehandlungsvorrichtung wenigstens zwei Plasmaeinheiten, wobei erfindungsgemäß mindestens zwei Plasmaeinheiten zur Erzeugung einer durch die Plasmabehandlungsvorrichtung fortschreitenden Plasmawelle sequentiell gezündet werden.
Durch das Bereitstellen einer durch die Plasmabehandlungsvorrichtung fortschreitenden Plasmawelle (respektive Druckwelle) können Partikel, welche auf dem Substrat, der Kammerwand oder anderen Teilen der Plasmabehandlungsvorrichtung vorliegen gelöst werden. Beispielsweise neutralisiert das Plasmafeld die Coulombladungen, durch welche die Partikel an der Substratoberfläche oder den Kammerwänden der Prozesskammer anhaften. Die durch das Aufbringen der Plasmawelle entstehenden Druckschwankungen innerhalb der Prozesskammer lösen weiterhin schwach gebundene Partikel von der Kammerwand oder dem Substrat ab. Entsprechend können auf diese Weise gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren Partikel, welche einem einfachen Gasspülprozess nicht zugänglich waren, aus der Prozesskammer bzw. von der Substratoberfläche entfernt werden, da sie von den jeweiligen Oberflächen abgelöst werden.
Durch die in der Plasmabehandlungsvorrichtung fortschreitende Plasmawelle entfernen die entstehenden Kräfte die Partikel von der Kammerinnenoberfläche sowie von der Substratoberfläche. Alternativ zur sequentiellen Zündung kann ein Entfernen der Partikel von Kammerinnenoberflächen auch durch bereits ein reines Pulsen (gleichzeitiges Zünden der Plasmaeinheiten) des Plasmas erreicht werden (Druckwelle).
Bevorzugt sind wenigstens drei Plasmaeinheiten in der Plasmabehandlungsvorrichtung vorgesehen, die derart sequentiell gezündet werden, dass eine gerichtete Plasmawelle durch die Plasmabehandlungsvorrichtung fortschreitet. Bevorzugt wandert diese Plasmawelle in der Plasmabehandlungsvorrichtung von einer Seite der Prozesskammer auf die 4 HQD-28423 andere Seite, beispielsweise von links nach rechts oder von rechts nach links oder von oben nach unten oder umgekehrt. Auf diese Weise kann die gesamte Plasmabehandlungsvorrichtung zumindest in dem für die Substratbearbeitung relevanten Bereich mittels der Plasmawelle derart durchlaufen werden, dass die Partikel, welche durch die Plasmawelle gelöst wurden, in eine Richtung getrieben werden. Hier können sie bevorzugt eingesammelt werden, beispielsweise durch Absaugen. Bevorzugt überstreicht die Plasmawelle dabei das Substrat und/oder die Kammerwände und in einer Prozesskammer ohne Substrat nur die Kammerwände.
Bevorzugt sind wenigstens drei Plasmaeinheiten in der Plasmabehandlungsvorrichtung vorgesehen und werden derart gezündet, dass gleichzeitig zwei Plasmawellen in entgegengesetzte Richtungen laufen. Die Plasmawellen laufen dabei bevorzugt symmetrisch und besonders bevorzugt von der Mitte der Plasmabehandlungsvorrichtung nach außen, um gelöste Partikel von der für die Substratbehandlung relevanten Fläche fortzutransportieren. Bevorzugt können die Partikel durch Absaugen an den Rändern entfernt werden.
Um eine effektive Reinigung der Plasmabehandlungsvorrichtung und/oder eines in der Plasmabehandlungsvorrichtung aufgenommenen Substrats zu erreichen, können die Plasmaeinheiten wiederholt sequentiell gezündet werden, so dass Plasmawellen wiederholt nacheinander durch die Plasmabehandlungsvorrichtung hindurch laufen, insbesondere 2 bis 10.000 Plasmawellen nacheinander. Durch das wiederholte Aufbringen der Plasmawelle auf die Plasmabehandlungsvorrichtung wird eine effektivere Reinigung derart durchgeführt, dass die an den jeweiligen Oberflächen anhaftenden Partikel besser gelöst und besser transportiert werden.
Bevorzugt werden die Plasmaeinrichtungen mit unterschiedlichen Leistungen derart gezündet, dass Plasmawellen unterschiedlicher Intensität durch die Plasmabehandlungsvorrichtung laufen. Die aufeinander folgenden Plasmawellen können selbstverständlich auch bei gleicher Leistung der Plasmaeinheiten, also bei gleicher Intensität, gezündet werden. Das Vorsehen 5 HQD-28423 unterschiedlicher Intensitäten hat jedoch den Vorteil, dass unterschiedlich stark gebundene Partikel entsprechend von den Oberflächen gelöst werden können. Bevorzugt wird eine Druckänderung des Innenraumdruckes in der Plasmabehandlungsvorrichtung gleichzeitig mit der Erzeugung der Plasmawelle aufgebracht. Diese Druckänderung kann beispielsweise durch Abpumpen bzw. Spülen der Prozesskammer mittels eines inerten Spülgases oder mittels Prozessgas erzielt werden. Eine solche Druckänderung kann beispielsweise von 100 mTorr auf 1 Torr oder mehr durchgeführt werden. Durch die gleichzeitig mit der Plasmawelle durchgeführte Druckänderung können die durch die Plasmawelle gelösten Partikel mittels des sich durch die Druckänderung ergebenden Gasstromes von den Oberflächen weiter gelöst und dann abtransportiert werden, bevorzugt in eine Absaugeinrichtung. Dabei wird bevorzugt das Spülgas am Ausgangsort der Plasmawelle eingeleitet und die Absaugung findet in Bewegungsrichtung der Welle statt, also beispielsweise in einem Randbereich der Prozesskammer.
Bevorzugt wird zur sequentiellen Zündung der Plasmaeinheiten eine Zündleistung in wenigstens eine erste Plasmaeinheit (Master) eingebracht, um hierdurch in einem ersten Plasmabereich ein Plasma zu erzeugen. Dann wird eine Leistung in wenigstens eine zweite Plasmaeinheit (Slave) eingespeist, wobei die Leistung wesentlich kleiner ist als die Zündleistung der zweiten Plasmaeinheit. Der erste Plasmabereich überlappt mit einem Abstrahlbereich der zweiten Plasmaeinheit, so dass das Plasma im Plasmabereich der zweiten Plasmaeinheit mittels des schon gezündeten Plasmas im ersten Plasmabereich gezündet werden kann. Derart lässt sich eine sich durch die Plasmabehandlungsvorrichtung fortschreitende Plasmawelle auf einfache Weise und schnell nacheinander schaltbar erzeugen, insbesondere dann, wenn die Plasmabereiche aller nebeneinander liegenden Plasmaeinheiten miteinander überlappen. Auf diese Weise wird es möglich, eine fortschreitende Plasmawelle in der Prozesskammer mit relativ geringen Leistungen in den Plasmaeinrichtungen zu erzeugen. Hinsichtlich 6 HQD-28423 der speziellen Zündung und Anordnung der Plasmaeinrichtungen wird hier auf die nicht vorveröffentlichte DE 10 2010 035 593 der Anmelderin verwiesen, die insofern zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird. Die Erzeugung der Plasmawelle wird bevorzugt mit der Aufbringung der Druckänderung in der Plasmabehandlungsvorrichtung koordiniert.
Die Erfindung betrifft weiterhin vorteilhaft eine Steuervorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens, wobei die Steuervorrichtung wenigstens zwei Plasmaeinheiten in einer Piasmabehandlungsvorrichtung individuell ansteuern kann, um eine durch die Plasmabehandlungsvorrichtung fortschreitende Plasmawelle erzeugen zu können.
Die Vorrichtung ist insbesondere zusammen mit einer Prozesskammer in einer Plasmabehandlungsvorrichtung sowie wenigstens zwei Plasmaeinheiten vorgesehen. Weiterhin ist die Steuervorrichtung vorteilhaft mit Mitteln zum Aufbringen einer Druckänderung in einer Prozesskammer einer Plasmabehandlungsvorrichtung verbunden. Eine Plasmabehandlungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Steuervorrichtung zur individuellen Ansteuerung der Plasmaeinrichtungen derart, dass wenigstens zwei Plasmaeinheiten benachbart zueinander so angeordnet sind, dass sich deren Abstrahlbereich überlappen und die Steuervorrichtung die Plasmaeinheiten derart sequentiell steuert, dass eine sich durch die Plasmabehandlungsvorrichtung fortschreitende Plasmawelle erzeugt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; in den Zeichnungen zeigt:
Figur 1 eine schematische Schnittansicht durch eine Plasmabehandlungsvorrichtung; EP2011/004311
7 HQD-28423
Figur 2 eine schematische Querschnittsansicht der Plasmabehandlungsvorrichtung gemäß Figur 1 mit einer um 90 Grad gedrehten Schnittebene;
Figur 3a eine schematische Ansicht von unten auf eine Anordnung von
Plasmaeinheiten, die in der Anordnung gemäß den Figuren 1 und 2 eingesetzt werden kann;
Figur 3b eine schematische Ansicht von unten auf eine alternative
Anordnung von Plasmaeinheiten, die in der Anordnung gemäß den Figuren 1 und 2 eingesetzt werden kann
Figur 4 eine schematische Ansicht von unten auf eine alternative
Anordnung von Plasmaeinheiten, die in der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 eingesetzt werden könnte;
Figur 5 eine schematische Draufsicht auf unterschiedliche Anordnungsbeispiele für Plasmaeinheiten, die in der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 eingesetzt werden könnte; und
Figur 6 eine schematische Darstellung einer Steuervorrichtung zur
Ansteuerung einer Plasmabehandlungsvorrichtung um das Verfahren zur Reinigung durchführen zu können.
In der nachfolgenden Beschreibungen verwendete Orts- bzw. Richtungsangaben beziehen sich primär auf die Darstellung in den Zeichnungen und sollten daher nicht einschränkend gesehen werden. Sie können sich aber auch auf eine bevorzugte Endanordnung beziehen.
Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils um 90 Grad gedrehte Querschnittsansichten durch eine Plasma-Behandlungsvorrichtung 1 zur Behandlung von flächigen Substraten 2. Die Substrate 2 können dabei insbesondere Halbleitersubstrate sein, deren Oberfläche mittels eines Plasmas geätzt wird oder auf deren Oberfläche ein Schichtwachstum durchgeführt wird. Die Plasma-Behandlungsvorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 3, das im Inneren eine Prozesskammer 4 definiert, einer Substrataufnahmeeinheit 7, einer optionalen Heizanordnung 8 sowie einer Plasmaanordnung 9. 8 HQD-28423
Das Gehäuse 3 kann irgendeines geeigneten Typs sein, der eine Prozesskammer 4 im Inneren definiert, in der über gewünschte, in den Figuren nicht näher dargestellte Zu- und Ableitungen vorbestimmte Prozessbedingungen hinsichtlich einer Gaszusammensetzung und Gasdrücken einstellbar sind. In einer Seitenwand des Gehäuses 3 ist eine Be-Entladeöffnung 12 vorgesehen, die über ein bewegliches Türelement 13 verschlossen und geöffnet werden kann. Ferner besitzt das Gehäuse 3 in gegenüberliegenden Seitenwänden eine Vielzahl von Durchgangsbohrungen 14 zur Aufnahme von Hüllrohren 16, die wiederum zur Aufnahme von Heizeinheiten oder Plasmaeinheiten dienen, wie nachfolgend noch näher erläutert wird. Die Bohrungen 14 sind jeweils paarweise in gegenüberliegenden Seitenwänden derart ausgebildet, dass sich ein Hüllrohr 14 durch die Prozesskammer 4 hindurch erstrecken kann, und zwar senkrecht zu den die Bohrungen 14 aufweisenden Seitenwänden. In einem unteren Bereich der Prozesskammer 14 sind acht solcher Paare von Bohrungen 14 mit der entsprechenden darin aufgenommenen Hüllrohren 16 vorgesehen. In einem oberen Bereich sind insgesamt zehn Paare von Bohrungen 14 in den gegenüberliegenden Seitenwänden des Gehäuses 3 ausgebildet. Dabei liegen neun dieser Paare auf einer Linie, während ein weiteres Paar hierzu nach unten, d.h. zur Mitte der Prozesskammer hin versetzt ist. Auch in diesen Bohrungen sind jeweils Hüllrohre 16 aufgenommen.
An einer oberen Wand des Gehäuses 3 ist an der Innenseite, d.h. innerhalb der Prozesskammer 4 ein Abdeckelement 18 vorgesehen, um die Gehäuseinnenwand gegenüber einem durch die Plasmaanordnung 9 erzeugten Plasma zu schützen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Separierungselement zwischen der Plasmaanordnung 9 und dem Substrat 2 angeordnet sein. Weitere Abdeck- oder Separierungselemente können sich im Inneren der Prozesskammer 4 befinden. 9 HQD-28423
Im Boden des Gehäuses 3 ist eine Durchführöffnung für eine Tragwelle 20 der Substrathalteanordnung 7 vorgesehen. Die Substrathalteanordnung besteht im Wesentlichen aus einer sich vertikal erstreckenden Tragwelle 20, einer sich horizontal erstreckenden Tragplatte 21 sowie Auflageelementen 22. Die Tragwelle 20 erstreckt sich durch den Boden des Gehäuses 3 und kann außerhalb des Gehäuses 3 zum Beispiel mit einem Antriebsmotor verbunden sein, um die Tragwelle um ihre Längsachse zu drehen und/oder in Vertikalrichtung zu verschieben. Um eine gasdichte Durchführung der Tragwelle 20 durch das Gehäuse 3 zu ermöglichen, können entsprechende Abdichtmechanismen, wie beispielsweise ein Balgenmechanismus im Bereich der Durchführung vorgesehen sein. Die Tragwelle 20 kann beispielsweise aus einem für elektromagnetische Strahlung der Heizanordnung 8 im Wesentlichen transparenten Material, wie beispielsweise Quarz, aufgebaut sein. Alternativ könnte die Tragwelle 20 jedoch auch eine hoch reflektierende Oberfläche aufweisen.
Die Tragwelle 20 trägt an ihrem oberen Ende die Tragplatte 21 , die über die Tragwelle sowohl in Vertikalrichtung höhenverstellbar ist, als auch um eine Längsachse der Tragwelle 20 drehbar ist. Die Tragplatte 21 ist vorzugsweise aus einem für die elektromagnetische Strahlung der Heizanordnung 8 im Wesentlichen transparenten Material aufgebaut. Auf einer Oberseite der Tragplatte 21 ist eine Vielzahl der Auflageelemente 22 vorgesehen, die wiederum aus einem vorzugsweise für die Strahlung der Heizanordnung 8 transparenten Material aufgebaut ist. Die Auflageelemente 22 sind als konisch spitz zulaufende Kegel dargestellt, auf deren Spitze das Substrat 2 aufliegt. Die Auflageelemente 22 halten das Substrat 2 über einen gewissen Abstand beabstandet zur Tragplatte 21 . Die Substrat-Halteanordnung könnte insgesamt auch anders aufgebaut sein. Insbesondere könnte die Tragplatte als sogenannter Suszeptor aufgebaut sein, der eine Projektionsfläche entsprechend dem Substrat 2 aufweist, und die elektromagnetische Strahlung der Heizanordnung 8 absorbiert, um selbst aufgeheizt zu werden und darüber das Substrat 2 zu heizen. 10 HQD-28423
Die Heizanordnung 8 besteht im Wesentlichen aus acht Heizlampen 24, die in den acht Hüllrohren 16 im unteren Bereich der Prozesskammer 4 angeordnet sind . Die Heizlampen 24 sind als Stablampen ausgebildet, die sich im Wesentlichen vollständig durch die Prozesskammer 4 hindurch erstrecken. Die Heizlampen 24 können irgendeines beliebigen Typs sein, der für eine Aufheizung des Substrats 2 mittels elektromagnetischer Strahlung geeignet ist, wie beispielsweise Wolfram-Halogenlampen. Obwohl dies nicht näher dargestellt ist, können die Hüllrohre 16 mit einem Kühlmedium, wie beispielsweise Luft durchströmt werden, um die Hüllrohre 16 und die Heizlampen 24 während des Betriebs zu kühlen. Natürlich kann auch eine andere Heizanordnung eingesetzt werden, wie zum Beispiel eine Widerstandsheizanordung, die zum Beispiel in der Tragplatte integriert ist.
Es ist jedoch ein alternativer Aufbau der Heizanordnung 8 denkbar, bei dem beispielsweise eine Anordnung von Heizlampen 24 über eine Quarzplatte gegenüber einem Prozessraum für das Substrat 2 getrennt ist, wie es in der Technik bekannt ist.
Die Plasmaanordnung 9 besteht im Wesentlichen aus einer ersten stab- förmigen Plasmaeinheit 27, sowie einer Vielzahl von zweiten stabförmigen Plasmaeinheiten 28. Die ersten und zweiten Plasmaeinheiten 27, 28 sind jeweils in entsprechenden Hüllrohren 6, beispielsweise aus Quarz aufgenommen, die sich im oberen Bereich der Prozesskammer 4 durch diese hindurch erstrecken. Während die zweiten Plasmaeinheiten 28 in den in einer Reihe liegenden Hüllröhren 16 aufgenommen sind, ist die Plasmaeinheit 27 in dem leicht nach unten versetzten Hüllrohr 16 angeordnet (siehe rechtes äußeres Hüllrohr 16 in Figur 2).
Die Plasmaeinheiten 27 und 28 können jeweils im Wesentlichen denselben Grundaufbau besitzen, wie er beispielsweise in der DE 10 2008 036 766 A1 beschrieben ist. Dabei besitzen die Plasmaeinheiten jeweils einen Außenleiter 30 sowie einen Innenleiter 31 . Der Außenleiter 30 besitzt, wie in der Ansicht von unten gemäß den Figuren 3a und 3b zu erkennen ist, einen Abschnitt, in T/EP2011/004311
1 1 HQD-28423 dem er den Innenleiter 31 vollständig umgibt, sowie einen daran anschließenden geschlitzten Bereich, in dem der Innenleiter allmählich freigelegt wird, bis ein freies Ende des Innenleiters ganz frei liegt. Die Plasmaeinheiten 27 und 28 sind jeweils des Typs, der von einer Seite (rechts, siehe Figur 1) mit Energie beaufschlagt wird. Am freien Ende des Innenleiters 31 der ersten Plasmaeinheit 27 ist ferner ein Resonator 32 (siehe Figur 3) vorgesehen, um eine Zündung eines Plasmas im Bereich der ersten Plasmaeinheit zu fördern. Ein solcher Resonator kann auch auf den zweiten Plasmaeinheiten 28 angebracht sein.
Für den genauen Aufbau der Plasmaeinheiten wird auf die DE 10 2008 036 766 A1 hingewiesen, die insofern zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemacht wird, um Wiederholungen zu vermeiden. Die Plasmaeinheiten können von der einen oder der anderen Seite oder auch alternierend in den Hüllrohren aufgenommen sein, wie sich aus den Figuren 3a und 3b ergibt.
Wie in der Darstellung gemäß den Figuren 2 und 3 zu erkennen ist, ist die erste Plasmaeinheit 27 kleiner dargestellt, als die zweiten Plasmaeinheiten 28. Hierdurch soll angedeutet werden, dass die erste Plasmaeinheit 27 eine geringere Leistung, insbesondere eine geringere Zündleistung aufweisen kann, als die zweiten Plasmaeinheiten 28. Alternativ ist es allerdings auch möglich, die erste Plasmaeinheit 27 in derselben Art und Weise auszubilden, wie die zweiten Plasmaeinheiten 28. Eine gesonderte Ausführung in der oben beschriebenen Art ist dann von Vorteil, wenn die erste Plasmaeinheit 27 als designierte Zündeinheit eingesetzt wird, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.
In den Figuren 1 und 2 ist jeweils ein Plasmabereich der jeweiligen Plasmaeinheiten 27 und 28 in Form einer die jeweilige Plasmaeinheit umgebende gestrichelten Linie angedeutet. Hierdurch soll ein üblicher Ausdehnungsbereich eines Plasmas, das durch eine entsprechende Plasmaeinheit 27, 28 erzeugt wird, angedeutet werden. Ein tatsächlicher 12 HQD-28423
Abstrahlungsbereich der Plasmaeinheiten vor einer Zündung eines Plasmas kann weiter gehen, als der dargestellte Plasmabereich, wie der Fachmann erkennen kann. Die Plasmaeinheiten 27 und 28 sind individuell und/oder gruppenweise ansteuerbar. Insbesondere sind sie hinsichtlich der eingespeisten Leistung und der zeitlichen Ansteuerung individuell und/oder gruppenweise ansteuerbar. Dies gilt insbesondere für die erste Plasmaeinheit 27. Für diesen Zweck ist eine nicht näher dargestellte Steuereinheit, die in entsprechender Weise mit den Plasmaeinheiten verbunden ist vorgesehen.
Die Figur 4 zeigt eine alternative Anordnung der Plasmaeinheiten 27 und 28, wobei die zweiten Plasmaeinheiten 28 in der gleichen Art und Weise angeordnet sind , wie in Figur 3 dargestellt ist. Jedoch erstreckt sich die zweite Plasmaeinheit 27 unterhalb und quer zu den ersten Plasmaeinheiten 28. Dabei ist die erste Plasmaeinheit so angeordnet, dass ein durch sie erzeugtes Plasma in einen Abstrahlbereich aller zweiter Plasmaeinheiten 28, wenn diese mit Leistung beaufschlagt werden, liegt. Dabei ist beiden Ausführungsformen gemäß den Figuren 3 und 4 gleich, dass die erste Plasmaeinheit 27 außerhalb eines Projektionsbereichs eines zu behandelnden Substrats liegt, der durch die gestrichelte Linie in den Figuren 3 und 4 angedeutet ist.
Die Figur 5 zeigt weitere Anordnungsbeispiele der ersten Plasmaeinheit 27 relativ zu zweiten Plasmaeinheiten 28, die wiederum genauso angeordnet sein können, wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist. Die ersten Plasmaeinheiten 27 sind zur Verbesserung der Darstellung in Figur 5 schraffiert dargestellt. Der gepunktete Kreis in Figur 5 stellt wiederum eine Projektionsfläche eines zu behandelnden Substrats dar. Bei 27a ist eine Anordnung der ersten Plasmaeinheit gezeigt, die im Wesentlichen der Anordnung gemäß Figur 3 entspricht, d .h. die erste Plasmaeinheit erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu den zweiten 11 004311
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Plasmaeinheiten 28 und liegt benachbart zu einer außen liegenden zweiten Plasmaeinheit 28.
Bei 27b ist die Anordnung gemäß Figur 4 dargestellt, bei der sich die erste Plasmaeinheit senkrecht zu den zweiten Plasmaeinheiten 28 erstreckt und ein Plasmabereich der ersten Plasmaeinheit den Plasmabereich aller zweiten Plasmaeinheiten überdeckt.
Bei 27c ist die Anordnung einer ersten Plasmaeinheit dargestellt, die sich wiederum im Wesentlichen parallel zu den zweiten Plasmaeinheiten 28 erstreckt, jedoch kürzer ausgebildet ist und darüber hinaus zwischen zwei benachbarten Plasmaeinheiten 28 angeordnet ist. Die ersten Plasmaeinheiten können dabei insbesondere auch oberhalb der ersten Plasmaeinheiten angeordnet sein, solange ihr Plasmabereich einen Abstrahlbereich der benachbarten zweiten Plasmaeinheiten 28 überlappt.
Bei 27d ist wiederum eine erste Plasmaeinheit dargestellt, die sich senkrecht zur Blattebene zwischen zwei benachbarten zweiten Plasmaeinheiten 28 erstreckt.
Die ersten und zweiten Plasmaeinheiten 27, 28 können eines unterschiedlichen Grundtyps sein und insbesondere können sie unterschiedliche Zündleistungen aufweisen. Insbesondere kann die erste Plasmaeinheit 27 eine wesentlich geringere Zündleistung aufweisen, als die Zündleistung der zweiten Plasmaeinheiten 28. Als wesentlich kleiner wird hier eine Zündleistung von maximal 70% der Zündleistung der zweiten Plasmaeinheiten, vorzugsweise von maximal 50% der Zündleistung der zweiten Plasmaeinheiten angesehen. Bevorzugt sollte die Zündleistung der ersten Plasmaeinheit 27 maximal 20% oder gar kleiner gleich 10% der Zündleistung der zweiten Plasmaeinheiten 28 aufweisen.
Bei den unterschiedlichen Darstellungen sind die ersten Plasmaeinheiten jeweils so dargestellt, dass sie einen Projektionsbereich des Substrats 2 nicht 14 HQD-28423 überlappen. Obwohl dies vorteilhaft sein kann, um Zündeffekte auf einer Substratoberfläche zu minimieren, ist es auch möglich eine solche Überlappung zuzulassen. Dabei kann es von Vorteil sein, die erste Plasmaeinheit weiter beabstandet zum Substrat vorzusehen, als die zweiten Plasmaeinheiten. Je nach tatsächlicher Zündleistung der ersten Plasmaeinheit 27 ist dies aber nicht unbedingt notwendig, insbesondere dann nicht, wenn die Zündleistung der ersten Plasmaeinheit in einem Leistungsbereich liegt, in dem die zweiten Plasmaeinheiten ein Plasma für eine Behandlung des Substrats 2 erzeugen.
Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist jeweils eine erste Plasmaeinheit 27 beschrieben worden, die sich hinsichtlich ihrer Anordnung, Größe und sonstigem von zweiten Plasmaeinheiten unterscheidet. Es ist jedoch auch möglich, auf eine solche gesonderte erste Plasmaeinheit 27 vollständig zu verzichten, und nur die Anordnung von zweiten Plasmaeinheiten 28 vorzusehen, sofern diese individuell und oder gruppenweise ansteuerbar sind.
Nachfolgend wird der Betrieb der Vorrichtung 1 unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Zunächst wird ein zu behandelndes Substrat in die Prozesskammer 4 geladen und in einer Position gehalten und, wie sie in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist. Die Prozesskammer 4 wird über das Türelement 13 verschlossen, und es wird eine gewünschte Gasatmosphäre innerhalb der Prozesskammer 4 eingestellt. Über die Heizanordnung 8 kann das Substrat 2 auf eine gewünschte Prozesstemperatur innerhalb der Prozesskammer 4 erwärmt werden. Durch eine Vorheizung des Substrates (~400°C) kann auch schon die Plasmazündleistung reduziert werden. Direkt über dem Substrat ist das Gas ähnlich heiß wie das Substrat in einem Kaltwandreaktor und dadurch wäre ein Plasma auch aus diesem Grund mit geringerer Leistung zündbar. Vorzugsweise kann das Substrat auf eine Temperatur im Bereich zwischen 15 HQD-28423
100 und 600°C, vorzugsweise auf eine Temperatur um 400°C ± 50°C vorgeheizt werden.
Wenn die Plasmabehandlung beginnen soll, und eine entsprechende Gasatmosphäre in der Prozesskammer 4 vorhanden ist, wird zunächst die erste Plasmaeinheit 27 mit einer Zündleistung beaufschlagt, um ein Plasma im Plasmabereich der ersten Plasmaeinheit 27 zu zünden. Wenn das Plasma gezündet ist, oder auch schon vorher, wird wenigstens die benachbart zur ersten Plasmaeinheit 27 liegende Plasmaeinheit 28 mit einer Leistung beaufschlagt, die wesentlich geringer ist, als ihre Zündleistung, die aber ausreicht ein Plasma innerhalb des Plasmabereichs der zweiten Plasmaeinheit 28 aufrecht zu erhalten. Insbesondere kann die zweite Plasmaeinheit 28 mit einer Leistung beaufschlagt werden, mit der das Plasma für eine anfängliche Behandlung beaufschlagt werden soll. Während der Behandlung des Substrats 2 kann die Leistung dann noch entsprechend geändert werden, aber am Anfang kann direkt die gewünschte Leistung eingestellt werden.
Dadurch, dass die erste Plasmaeinheit 27 schon gezündet hat und der Plasmabereich der ersten Plasmaeinheit einen Abstrahlbereich der direkt benachbarten zweiten Plasmaeinheit 28 überlappt, entsteht auch benachbart zu dieser zweiten Plasmaeinheit 28 ein entsprechendes Plasma. Dieses Plasma kann dann in entsprechender Weise über die gesamten zweiten Plasmaeinheiten 28 ausgebreitet werden, beispielsweise von rechts nach links gemäß Figur 2. Hierbei können die zweiten Plasmaeinheiten 28 jeweils mit einer Leistung beaufschlagt werden, die wesentlich geringer ist als ihre Zündleistung. Insbesondere können sie direkt mit der Leistung beaufschlagt werden, die für eine anfängliche Substratbehandlung geeignet ist. Das Anlegen einer Zündleistung an die zweiten Plasmaeinheiten 28, welche zunächst sehr hochenergetische Plasmateilchen erzeugen würden, ist zu keinem Zeitpunkt notwendig, da die jeweiligen Plasmen im Bereich der zweiten Plasmaeinheiten 28 durch benachbarte Plasmen gezündet werden. 16 HQD-28423
Hierdurch lassen sich von Anfang an hoch qualitative Schichten mithilfe von Plasmen erzeugen, ohne die Substratoberfläche beim Zündvorgang zu schädigen . Insbesondere kann eine fortschreitende Plasmafront erzeugt werden, die gegebenenfalls zu einer Reinigung der Substratoberfläche beitragen kann.
Bei einer Anordnung der Plasmaeinheiten gemäß Figur 4 wäre es möglich, nach der Zündung der ersten Plasmaeinheit 27 alle weiteren Plasmaeinheiten im Wesentlichen gleichzeitig zu zünden, da bei der sich quer erstreckenden Anordnung der Plasmaeinheit 27 zu den Plasmaeinheiten 28, deren Plasmabereich die Abstrahlbereiche aller zweiten Plasmaeinheiten 28 überdecken würde. Wie der Fachmann erkennen kann, kann die Plasmabehandlung kontrolliert von Anfang an mit einer gewünschten Plasmaleistung erfolgen. Nach der sanften Zündung kann die Plasmaleistung mit beliebigen mathematischen Funktionen erhöht oder erniedrigt (geändert) werden. Die Plasmaeinheiten können natürlich auch noch anders angeordnet sein, und es ist auch möglich eine Abstandseinstellung zwischen den Plasmaeinheiten und dem Substrat vorzusehen, wie es beispielsweise in der nicht vorveröffentlichten DE 10 2009 060 230 dargestellt ist. Durch die Verwendung einer designierten Zündantenne, wie der ersten Plasmaeinheit 27 ist es möglich, während des Zündvorgangs deutlich weniger hochenergetische Plasmateilchen zu erzeugen, da die designierte Zündantenne mit einer geringeren Zündleistung ausgestattet sein kann, wie die Haupteinheiten, d .h. die zweiten Plasmaeinheiten 28. Durch eine entsprechende räumliche Anordnung außerhalb eines Projektionsbereichs des zu behandelnden Substrats lässt sich der Anteil der trotzdem noch erzeugten energiereichen Plasmateilchen, welche auf das Substrat treffen, wesentlich minimieren. Durch entsprechende Ansteuerung der zweiten Plasmaeinheiten 17 HQD-28423 lässt sich die anfängliche Wachstumsrate einer zu bildenden Schicht auf dem Substrat stark reduzieren, wodurch sich hochwertigere Schichten hinsichtlich der elektrischen Durchbruchsfestigkeit (charge-to-break-down) Qb(. oder der Grenzflächenzustandsdichte (interface State density) Dit ergibt.
Alternativ zur Verwendung einer designierten Zündantenne, wie der ersten Plasmaeinheit 27 ist es auch möglich nur eine oder einzelne der zweiten Plasmaeinheiten zur Zündung zu verwenden. Dies kann durch Implementierung einer Einzel- oder Gruppenansteuerung der zweiten Plasmaeinheiten realisiert werden. Wenn beispielsweise in Figur 2 die erste Plasmaeinheit 27 nicht vorgesehen wäre, könnten zum Beispiel die beiden äußeren, außerhalb des Projektionsbereichs des Substrats 2 liegenden zweiten Plasmaeinheiten 28 zu Beginn des Prozesses mit Zündleistung beaufschlagt werden, um in deren Bereich ein Plasma zu zünden. Die übrigen zweiten Plasmaeinheiten könnten dann wiederum mit einer wesentlich geringeren Leistung als der Zündleistung beaufschlagt werden, um wiederum eine fortschreitende Plasmafront vorzusehen. Diese würde in diesem Beispiel von außen nach innen verlaufen. Natürlich wäre es in gleicher weise möglich, nur eine der äußeren zweiten Plasmaeinheiten 28 mit Zündleistung zu beaufschlagen, um dann eine von einer zur anderen Seite fortschreitende Plasmafront zu erreichen. Je nach Anordnung der Plasmaelektroden und entsprechender Ansteuerung ist es natürlich auch möglich, eine Plasmafront von der Mitte nach außen hin zu erzeugen. Bevorzugt sollte jedoch jeweils die für die anfängliche Zündung eines Plasmas verwendete Plasmaelektrode außerhalb eines Projektionsbereichs des zu behandelnden Substrats liegen. Wie oben beschrieben kann ein Plasma mit kleinen Plasmaleistungen im Hauptfeld der zweiten Plasmaeinheiten gezündet werden. Dabei ist auch eine besonders rasche Zündung des jeweiligen Plasmas im Bereich der zweiten Plasmaeinheiten 28 möglich, da diese jeweils durch ein benachbartes Plasma rasch gezündet werden. Daher eignet sich der vorliegende Aufbau insbesondere auch für das Anlegen eines gepulsten 11 004311
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Plasmas während der Substratbehandlung, wodurch sich die Durchschnittsleistung gegenüber sonstigen gepulsten Plasmen wesentlich verringern lässt.
Ein schnelleres Pulsen ermöglicht, eine raschere Erfrischung der reaktiven Spezies. Bei dem Pulsvorgang sollte möglichst jeweils eine, insbesondere die designierte Zündantenne, d.h. die erste Plasmaeinheit 27, im Wesentlichen kontinuierlich betrieben werden. Alternativ ist es natürlich auch möglich eine oder mehrere der zweiten Plasmaeinheiten 28 kontinuierlich zu betreiben während die anderen zweiten Plasmaeinheiten 28 gepulst werden. Natürlich wäre auch ein wechselseitiges Pulsen der Piasmaeinheiten möglich, solange noch immer ein Plasma vorhanden ist, um eine erneute Zündung des Plasmas jeweils mit einer Leistung zu erreichen, die wesentlich unter der Zündleistung der entsprechenden Plasmaeinheit liegt. Zum Betrieb der Vorrichtung 1 und insbesondere zur Durchführung des Reinigungsverfahrens ist es wesentlich, dass die Plasmaeinheiten 28 sequentiell nacheinander gezündet werden können. Die Plasmaeinheit 27 („Zündplasmaeinheit"), welche mit dem Plasmabereich der benachbarten Plasmaeinheit 28 überlappt und dazu vorgesehen ist, die erforderliche Zündleistung in der benachbarten Plasmaeinheit 28 zu reduzieren, ist zur Durchführung des Verfahrens zur Reinigung der Plasmabehandlungsvorrichtung bzw. eines in dieser aufgenommenen Substrats 2 nicht zwingend notwendig. Mit anderen Worten können auch nur die üblichen Plasmaeinrichtungen 28 in der Prozesskammer 4 vorgesehen sein, wobei diese Plasmaeinheiten 28 dann sequentiell nacheinander zündbar sein müssen.
Zum Aufbau einer Plasmawelle, welche durch die Prozesskammer 4 der Plasmabehandlungsvorrichtung 1 hindurch oder über das Substrat 2 hinweg läuft, ist es erforderlich, dass die Plasmaeinheiten 28 sequentiell nacheinander gezündet werden. Entsprechend baut sich die fortschreitende Plasmawelle synchron zu der auf die Plasmaeinheiten 28 aufgebrachten Zündsequenz auf. 19 HQD-28423
Dabei können die Plasmaeinheiten 28 in unterschiedlichen Sequenzen gezündet werden. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die zentrale Plasmaeinheit, welche sich über der Tragwelle 20 befindet, als erste gezündet wird und dann die jeweils benachbarten Plasmaeinheiten 28 derart, dass sich zwei Plasmawellen von der Mitte der Prozesskammer aus zum Rand der Prozesskammer hin fortbewegen. Die beiden Plasmawellen laufen dabei im Wesentlichen symmetrisch durch die Prozesskammer 4. In einer weiteren Anordnung ist es denkbar, die Plasmaeinheiten 28 von der rechten Seite in Figur 2 aus, also der Seite, auf welcher die Zündplasmaeinheit 27 liegt, zu zünden und dann sequentiell die Plasmaeinheiten 28 nach links zu zünden. Auf diese Weise wird eine Plasmawelle erzeugt, die von der linken auf die rechte Seite der Prozesskammer 4 in Fig. 2 fortschreitet. Hierdurch wird es möglich, Partikel, welche entweder an Bauteilen innerhalb der Prozesskammer 4 oder einem Substrat 2 anhaften, aufgrund der fortschreitenden Plasmawelle zu lösen und fortzubewegen, wie bereits oben beschrieben.
Bevorzugt laufen mehrere Plasmawellen hintereinander durch die Prozesskammer 4, beispielsweise in einer Größenordnung von 2 bis 100 Pulsen des Plasmas, wobei hier entweder bei einer gleichen Leistung oder bei unterschiedlichen Leistungen der Plasmaeinheiten gearbeitet werden kann, also unterschiedliche oder gleiche Plasmaintensitäten zur Reinigung verwendet werden können.
Um ein Anhaften von Partikeln auf dem Substrat 2 zu verhindern, wird diese vorteilhaft auf eine Temperatur geheizt, welche höher als die Temperatur des Umgebungsgases, bevorzugt auf eine Temperatur größer 50°C.
Um den Reinigungsprozess weiter zu unterstützen wird vorteilhaft eine Druckänderung in der Prozesskammer 4 aufgebracht, während die Plasmawelle sich durch die Prozesskammer 4 bewegt. Dabei kann beispielsweise ein schneller Pump-/Spülzyklus verwendet werden, bei dem das Spülgas, insbesondere ein inertes Spülgas oder das Prozessgas von 100 mTorr auf 1 Torr eingelassen wird und anschließend wieder abgepumpt wird. EP2011/004311
20 HQD-28423
Um einen möglichst großen Reinigungseffekt erzielen zu können, findet das Erzeugen der Plasmawelle koordiniert und gleichzeitig mit dem Aufbringen der Druckänderung innerhalb der Prozesskammer 4 statt. Dabei kann der Reinigungseffekt noch weiter verstärkt werden, indem entsprechende Gase eingesetzt werden, bei denen die Druckwelle langsamer fortschreitet wie z.B. Gase mit größerer atomarer/molekularer Masse, da dadurch eine Koordination von Plasmawelle und Druckänderung leichter möglich ist. Bevorzugt wird dabei an der Position Gas eingelassen, von der aus die Plasmawelle ausgeht, und an der Position das Gas abgesaugt, an der die Plasmawelle endet. Auf diese Weise kann ein Fluidstrom erzeugt werden, welche sich in die gleiche Richtung wie die Plasmawelle bewegt. Entsprechend können durch die Plasmawelle gelöste Partikel durch den Gasstrom abtransportiert werden, insbesondere dadurch, dass sie mittels einer Absaugvorrichtung abgesaugt werden. Um eine derartige Plasmawelle aufbringen zu können, ist es wesentlich, dass die Steuervorrichtung die jeweiligen Plasmaeinheiten sequentiell zünden kann. Entsprechend sind die jeweiligen Plasmaeinheiten 27, 28 individuell ansteuerbar. Figur 6 zeigt schematisch die Plasmabehandlungsvorrichtung 1 , welche mit einer Steuervorrichtung 40 verbunden ist. Die Steuervorrichtung 40 ist derart ausgelegt, dass die einzelnen Plasmaeinrichtungen 28 individuell derart angesteuert werden können, dass über die Steuervorrichtung 40 Plasmaeinrichtungen 28 sequentiell angesteuert werden können. Auf diese Weise kann eine Plasmawelle in der Prozesskammer 4 erzeugt werden kann, welche sich definiert in eine Richtung innerhalb der Prozesskammer 4 bewegt.
Die Steuervorrichtung 40 ist weiterhin mit Gaseinlassmitteln 41 und Gasabsaugmitteln 42 verbunden, wobei die Steuervorrichtung 40 auf diese Weise eine Druckänderung in der Prozesskammer 4 steuern kann und insbesondere auch einen Gasfluss, insbesondere des Prozessgases, von dem Gaseinlass 41 zum Gasauslass bzw. zur Absaugvorrichtung 42 steuern kann, um einen effizienten Partikeltransport zu ermöglichen. 21 HQD-28423
Die Erfindung wurde zuvor anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert, ohne auf die konkret dargestellten Ausführungsformen beschränkt zu sein.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Reinigung einer Plasmabehandlungsvorrichtung (1 ) und/oder eines in einer Plasmabehandlungsvorrichtung (1) aufgenom- menen Substrats (2), wobei die Plasmabehandlungsvorrichtung (1 ) wenigstens zwei Plasmaeinheiten (28) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Plasmaeinheiten (28) zur Erzeugung einer durch die Plasmabehandlungsvorrichtung (1 ) fortschreitenden Plasmawelle sequentiell gezündet werden.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , wobei wenigstens drei Plasmaeinheiten (28) vorgesehen sind, welche zur Erzeugung der fortschreitenden Plasmawelle sequentiell gezündet werden, so dass eine gerichtete Plasmawelle entsteht.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei durch die sequentielle Zündung der Plasmaeinheiten eine sich von einer Seite der Plasmabehandlungsvorrichtung (1) zu deren anderer Seite fortschreitende Plasmawelle erzeugt wird, insbesondere über das Substrat (2) hinweg und/oder durch die Prozesskammer hindurch.
4. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Plasmabehandlungsvorrichtung wenigstens drei Plasmaeinheiten umfasst, wobei die Plasmaeinheiten derart sequentiell gezündet werden, dass gleichzeitig mindestens zwei Plasmawellen in der Plasmabehandlungsvorrichtung in entgegengesetzte Richtungen laufen.
5. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die beiden Plasmawellen symmetrisch zueinander durch die Plasmabehandlungsvorrichtung laufen.
6. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei durch wiederholte sequentielle Zündung der Plasmaeinheiten mehrere Plasma- wellen nacheinander erzeugt werden , insbesondere 2 bis 10.000 Plasmawellen.
7. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die Plasmawellen nacheinander bei jeweils unterschiedlichen Leistungen erzeugt werden, so dass Plasmawellen unterschiedlicher Intensität erzeugt werden .
8. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei gleichzeitig mit der Erzeugung der Plasmawelle eine Druckänderung in der Plasma- behandlungsvorrichtung erzeugt wird, insbesondere durch ein Abpumpen oder Spülen eines Gases in der Plasmabehandlungsvorrichtung, insbesondere in einem Bereich von 100 mTorr auf 1 Torr.
9. Verfahren gemäß Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass ein Spülgas, insbesondere ein Inertgas oder ein Prozessgas, am Ausgangsort der
Plasmawelle eingeleitet wird.
10. Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei das Spülgas in Bewegungsrichtung der Plasmawelle abgesaugt wird, insbesondere in einem Rand- bereich der Plasmabehandlungsvorrichtung.
1 1 . Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Substrat gleichzeitig mit der Erzeugung der Plasmawelle geheizt wird, insbesondere auf eine Temperatur > 100°C.
12. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine Zündleistung in wenigstens eine erste Plasmaeinheit (27) eingespeist wird, um benachbart hierzu in einem ersten Plasmabereich ein Plasma zu erzeugen, und dann eine Leistung in wenigstens eine zweite Plasmaeinheit (28) eingespeist wird , wobei die in die wenigstens zweite
Plasmaeinheit eingespeiste Leistung kleiner ist als die Zündleistung der zweiten Plasmaeinheit, und wobei der Abstrahlbereich der ersten Plasma- einheit mit dem Abstrahlbereich der zweiten Plasmaeinheit überlappend angeordnet sind.
13. Steuervorrichtung (40) zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung mit den Plasmaeinheiten (28) einer Plasmabehandlungsvorrichtung (1 ) derartig koppelbar ist, dass mindestens zwei Plasmaeinheiten der Plasmabehandlungsvorrichtung sequentiell gezündet werden können, um eine fortschreitende Plasmawelle zu erzeugen.
14. Verfahren zur Reinigung einer Plasmabehandlungsvorrichtung (1) und/oder eines in einer Plasmabehandlungsvorrichtung (1) aufgenommenen Substrats (2), wobei die Plasmabehandlungsvorrichtung (1) wenigstens eine Plasmaeinheiten (28) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass diese wiederholt pulsartig gezündet wird zur Erzeugung einer sich durch die Vorrichtung ausbreitenden pulsierenden Plasmadruckwelle, um Partikel vom Substrat und/oder Kammerinnenoberflächen zu entfernen oder abzureißen.
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