DE102010027619B3 - Microwave plasma source of microwave distribution system used during plasma treatment process of substrate, has inner tube and conduit that are arranged in coaxial manner, and guard portion arranged in conduit is contacted with inner tube - Google Patents

Abstract

The source has inner tube (2) and protective tube (3) that are arranged in the vacuum side plane of a vacuum chamber (4) and are supported. A waveguide transformer (7) is arranged with respect to the ground in floating manner. A conduit (8) is arranged axial to inner tube within the coaxial outer tube (6) in the vacuum side plane of vacuum chamber such that the inner tube and conduit are arranged in coaxial manner. A displaceable guard portion (18) is arranged in the conduit, and is contacted with the inner tube.

Description

Die Erfindung betrifft eine Mikrowellenplasmaquelle mit einer Vorrichtung zur Zuführung von Mikrowellenenergie zu einem Innenleiter innerhalb eines Schutzrohres mit den Merkmalen nach Anspruchs 1.The invention relates to a microwave plasma source with a device for supplying microwave energy to an inner conductor within a protective tube having the features according to claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Nach dem Stand der Technik sind verschiedene Mikrowellenplasmaquellen bekannt, wobei hier insbesondere lineare Plasmaquellen von Interesse sind, bei denen mindestens ein linearer Innenleiter in einem Schutzrohr aus isolierendem Material in einer Vakuumkammer angeordnet und für die industrielle Plasmabehandlung großflächiger Substrate nutzbar ist.According to the prior art, various microwave plasma sources are known, with particular interest being given to linear plasma sources in which at least one linear inner conductor is arranged in a protective tube of insulating material in a vacuum chamber and can be used for the industrial plasma treatment of large-area substrates.

Beispielsweise gibt die DE 41 36 297 A1 eine Vorrichtung zur lokalen Erzeugung von Plasma in einer Behandlungskammer mittels Mikrowellenanregung an, mit der die Mikrowellen gezielt an beliebigen Stellen in die Behandlungskammer eingekoppelt werden können. Die Ausbreitung der Mikrowelle erfolgt als koaxialer Wellentyp vorzugsweise im Zwischenraum zwischen dem Innenleiter und dem erzeugten Plasma. Die Mikrowellen breiten sich in diesem Führungshohlleiter analog den Gesetzen im koaxialen Wellenleiter weiter aus, wobei das umgebende Plasma die Funktion des Außenleiters übernimmt.For example, the DE 41 36 297 A1 a device for the local production of plasma in a treatment chamber by means of microwave excitation, with which the microwaves can be selectively coupled at any point in the treatment chamber. The propagation of the microwave is carried out as a coaxial type of wave, preferably in the space between the inner conductor and the plasma generated. The microwaves propagate in this guide waveguide analogous to the laws in the coaxial waveguide on, the surrounding plasma takes over the function of the outer conductor.

Die Vorrichtung besitzt einen Führungshohlleiter aus Quarzglas, der koaxial und mit Abstand zu einem Innenleiter aus Metall verläuft. Der Führungshohlleiter ist im Bereich eines Flansches von einer Metallummantelung umgeben. Diese Metallummantelung dient als Wellenleiter für die Mikrowellen, die verhindert, dass im Bereich des Flansches bereits ein Plasma gezündet wird. Der Flansch dient auch dazu, die gesamte Vorrichtung in die Wand einer Behandlungskammer einzusetzen. Der Führungshohlleiter ist gegen die Metallummantelung über eine 0-Ring-Dichtung abgedichtet.The device has a fused quartz guide waveguide coaxial with and spaced from a metal inner conductor. The guide waveguide is surrounded by a metal casing in the region of a flange. This metal sheath serves as a waveguide for the microwaves, which prevents a plasma from being ignited in the region of the flange. The flange also serves to insert the entire device into the wall of a treatment chamber. The guide waveguide is sealed against the metal jacket via a 0-ring seal.

Ein flanschartiges Führungselement ist vakuumdicht an der Außenseite des Flansches befestigt und dient zur Aufnahme eines Hohlleiters, an dessen einem Ende sich eine Mikrowellen-Erzeugungseinrichtung anschließt. Das Führungselement und der Flansch des Hohlleiters sind über einen Klemmring gegeneinander verspannt. Der Hohlleiter ist an dem einen Ende des Flansches über ein Einschraubstück befestigt.A flange-like guide member is vacuum-tightly secured to the outside of the flange and serves to receive a waveguide, at one end of which is followed by a microwave generating device. The guide element and the flange of the waveguide are braced against each other via a clamping ring. The waveguide is attached to the one end of the flange via a screw.

Zur Erzeugung von Plasmafeldern können mehrere solcher Vorrichtungen nebeneinander in einem Rezipienten angeordnet werden. Der Innenleiter und der Führungshohlleiter können zum Wechsel axial aus dem Flansch entnommen werden.For generating plasma fields, a plurality of such devices can be arranged side by side in a recipient. The inner conductor and the guide waveguide can be removed axially from the flange to change.

Die DE 198 01 366 B4 betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung von Plasma in einer Vakuumkammer mit Hilfe von elektromagnetischen Wechselfeldern. Ein stabförmiger Leiter innerhalb eines Rohres aus isolierendem Werkstoff erstreckt sich in die Vakuumkammer. Der Innendurchmesser des Isolierrohres ist größer als der Durchmesser des Leiters. Das Isolierrohr ist an einem Ende in der Wand der Vakuumkammer gehalten und gegenüber der Außenfläche abgedichtet.The DE 198 01 366 B4 relates to a device for generating plasma in a vacuum chamber by means of electromagnetic alternating fields. A rod-shaped conductor within a tube of insulating material extends into the vacuum chamber. The inner diameter of the insulating tube is larger than the diameter of the conductor. The insulating tube is held at one end in the wall of the vacuum chamber and sealed against the outer surface.

Der Leiter ist an einem Ende an eine Quelle zur Erzeugung elektromagnetischer Wechselfelder angeschlossen.The conductor is connected at one end to a source for generating alternating electromagnetic fields.

Zwei solcher Vorrichtungen in paralleler Ausrichtung können mit Hochfrequenz gleicher Frequenz gespeist werden, die in zeitlich fester Phasenbeziehung zueinander stehen. Das wird dadurch erreicht, dass in einer der beiden Teilungswege einer T-Verzweigung eine sogenannte λ/2-Umwegleitung (Lambda/2) eingesetzt wird. Die Anwendung dieses Grundprinzips auf weitere T-Verzweigungen, innerhalb einer Vorrichtung, wird die Hochfrequenz-Leistungsaufteilung auf eine Vielzahl von Innenleitern einer Plasmaerzeugungsanordnung ermöglicht.Two such devices in parallel alignment can be fed with high frequency of the same frequency, which are in fixed time-phase relation to each other. This is achieved by using a so-called λ / 2 detour line (lambda / 2) in one of the two dividing paths of a T-junction. The application of this basic principle to further T-junctions, within one device, enables high-frequency power distribution to a plurality of internal conductors of a plasma generation device.

Nachteilig ist dabei, dass für das Auswechseln der Isolierrohre die komplette Verteilungsvorrichtung abgebaut werden muss und dass die eingesetzten λ/2-Umwegleitungen sehr exakt gefertigt werden müssen, um eine phasengleiche und definierte Hochfrequenzaufteilung erreichen zu können.The disadvantage here is that for the replacement of the insulating tubes, the entire distribution device must be reduced and that the λ / 2 Umwegleitungen used must be made very accurately in order to achieve an in-phase and defined high-frequency distribution can.

Die DE 196 28 949 B4 gibt eine Vorrichtung zur Erzeugung von Plasma an, bei der zur Hochfrequenzleistungsteilung mehrere T-Verzweigungen innerhalb eines massiven Metallblocks angeordnet werden. Durch einen symmetrischen Aufbau der T-Verzweigungen wird eine definierte Hochfrequenzleistungsteilung erreicht. Auch hier ist nachteilig, dass für eine Wartung der Isolierrohre die Hochfrequenz-Verteilungsvorrichtung demontiert werden muss.The DE 196 28 949 B4 discloses a plasma generating apparatus in which a plurality of T-junctions are disposed within a solid metal block for high frequency power division. By a symmetrical structure of the T-branches a defined high frequency power division is achieved. Again, it is disadvantageous that for maintenance of the insulating tubes, the high-frequency distribution device must be dismantled.

Die DE 198 47 848 C1 gibt eine Vorrichtung zur Erzeugung angeregter/ionisierter Teilchen in einem Plasma an. Insbesondere soll die Vorrichtung auch im Druckbereich unterhalb etwa 13 Pa einen genügend hohen Wirkungsgrad besitzen und eine ausreichende Menge an angeregten/ionisierten Teilchen zur Verfügung stellen. Die Vorrichtung weist einen Einlass zur Zuführung eines Prozessgases in einen Innenraum des Koaxialleiters zwischen einem Außenleiter und einem Innenleiter auf und der Innenraum bildet die Plasmazone.The DE 198 47 848 C1 indicates a device for generating excited / ionized particles in a plasma. In particular, the device should also have a sufficiently high efficiency in the pressure range below about 13 Pa and provide a sufficient amount of excited / ionized particles available. The device has an inlet for supplying a process gas into an interior of the coaxial conductor between an outer conductor and an inner conductor, and the inner space forms the plasma zone.

Die DE 197 56 774 B4 beschreibt eine Mikrowellenplasmaquelle mit einer in einer Vakuumkammer angeordneten Plasmakammer, wenigstens einer Zugangsöffnung durch die ein Prozessgas dosiert zuführbar ist und in welcher ein Mikrowellenfeld geeigneter Frequenz bestimmter Intensität erzeugbar ist.The DE 197 56 774 B4 describes a microwave plasma source with a plasma chamber arranged in a vacuum chamber, at least one access opening through which a process gas is metered can be supplied and in which a microwave field suitable frequency of certain intensity can be generated.

Der die Plasmakammer bildende Körper ist in der Vakuumkammer angeordnet. Die Abdichtung der Vakuumkammer zur Umgebung erfolgt zwischen einer Wandung der Vakuumkammer und einer Umhüllung eines Mikrowellenleiters, die durch die Zugangsöffnung verläuft und außerhalb der Vakuumkammer erzeugte Mikrowellen zuführt. Die Plasmakammer ist allseitig von gleichen Druckverhältnissen umgeben und zwischen der Plasmakammer und der Abdichtung der Vakuumkammer zur Atmosphäre besteht ein räumlicher Abstand. Die Mikrowellenplasmaquelle soll über eine dauerhafte und betriebssichere Vakuumdichtung verfügen.The body forming the plasma chamber is disposed in the vacuum chamber. The sealing of the vacuum chamber to the environment occurs between a wall of the vacuum chamber and a sheath of a microwave conductor which passes through the access opening and supplies microwaves generated outside the vacuum chamber. The plasma chamber is surrounded on all sides by equal pressure conditions and there is a spatial distance between the plasma chamber and the sealing of the vacuum chamber to the atmosphere. The microwave plasma source should have a permanent and reliable vacuum seal.

Die DE 10 2004 057 851 A1 gibt ein Verfahren zur Beheizung eines Wirkmediums in einem Applikators/Reaktors durch Mikrowellenstrahlung an. Die Mikrowellenenergie wird über ein Koaxial-Antennensystem übertragen und über eine Stabantenne in den Applikator/Reaktor eingespeist, wobei die Stabantenne länger ist, als die Wellenlänge der verwendeten Mikrowellenstrahlung und einen großen Teil des Resonators durchläuft. Durch eine sehr kompakte Anordnung können auch kleine Applikatoren homogen oder je nach Auslegung des Systems auch gradiert mit Mikrowellenenergie bestrahlt werden.The DE 10 2004 057 851 A1 specifies a method for heating an active medium in an applicator / reactor by microwave radiation. The microwave energy is transmitted via a coaxial antenna system and fed via a rod antenna in the applicator / reactor, wherein the rod antenna is longer than the wavelength of the microwave radiation used and a large part of the resonator passes. By a very compact arrangement even small applicators can be homogeneously irradiated or, depending on the design of the system graded with microwave energy.

Aufgabenstellungtask

Der Erfindung liegt damit als Aufgabe zugrunde, eine Mikrowellenplasmaquelle mit einer Vorrichtung zur Zuführung von Mikrowellenenergie zu einem Innenleiter innerhalb eines Schutzrohres anzugeben, welche in einfacher Weise und mit geringem Raumbedarf in der Behandlungskammer montiert und demontiert werden kann. Die Mikrowellenplasmaquelle soll insbesondere auch geeignet sein, großflächige Plasmaquellen zu erstellen.The invention is therefore an object of the invention to provide a microwave plasma source with a device for supplying microwave energy to an inner conductor within a protective tube, which can be mounted in a simple manner and with little space in the treatment chamber and disassembled. The microwave plasma source should in particular also be suitable for creating large-area plasma sources.

Vorzugsweise wird dabei eine Mikrowellenenergie mit einer Anregungsfrequenz von 2.45 GHz eingesetzt. Je nach Anwendung können aber auch niedrigere Anregungsfrequenzen wie z. B. 915 MHz und auch deutlich höhere Anregungsfrequenzen als 2.45 GHZ eingesetzt werden. Die Dimensionierung der notwendigen Wellenleiter erfolgt dann nach den Wellenleitertechnischen Anforderungen der jeweiligen Anregungsfrequenzen.Preferably, a microwave energy with an excitation frequency of 2.45 GHz is used. Depending on the application but also lower excitation frequencies such. B. 915 MHz and also significantly higher excitation frequencies than 2.45 GHz are used. The dimensioning of the necessary waveguide then takes place according to the waveguide requirements of the respective excitation frequencies.

Die Vorrichtung soll insbesondere auch geeignet sein, großflächige Plasmaquellen zu erstellen.The device should in particular also be suitable for creating large-area plasma sources.

Bevorzugt und abhängig von den technologischen Anforderungen, der ausgewählten Bearbeitungstechnologien, sollen dabei mehrere einzelne Plasmaquellen zusammengefasst werden und über ein gemeinsames Mikrowellen-Verteilersystem mit mindesten einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbunden werden.Preferably and depending on the technological requirements of the selected processing technologies, several individual plasma sources are to be combined and connected via a common microwave distribution system with at least one microwave supply device.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet und werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung, einschließlich der Zeichnung, näher dargestellt.The invention achieves the object by the features specified in claim 1. Advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims and are described in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention, including the drawing.

Die Vorrichtung dient zur Zuführung von Mikrowellenenergie von einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung über einen Wellenleiter-Übergang zu einem Innenleiter, innerhalb eines Schutzrohres einer Mikrowellenplasmaquelle, welches innerhalb einer Vakuumkammer angeordnet und gegenüber der Atmosphäre abgedichtet ist.The device is for supplying microwave energy from a microwave supply device via a waveguide transition to an inner conductor, within a protective tube of a microwave plasma source, which is disposed within a vacuum chamber and sealed from the atmosphere.

Der Kern der Erfindung besteht darin, dass der Wellenleiter-Übergang wellenleitertechnisch einseitig auf Massepotential liegt und dass sich innerhalb des Wellenleiter-Überganges ein Führungsrohr befindet das in etwa bis zu einem Innenleiter innerhalb eines Schutzrohres einer Mikrowellenplasmaquelle reicht, wobei der Innenleiter der Mikrowellenplasmaquelle etwa an der Wandung der Vakuumkammer endet. Damit sind die Grundvoraussetzungen gegeben um einen Leiterstab von der Atmosphärenseite und masseseitig des Wellenleiter-Überganges bis zur Verbindungsstelle des Innenleiters der Mikrowellenplasmaquelle zu führen, ohne die Wellenleiterfunktion dieser Anordnung zu stören.The essence of the invention is that the waveguide transition waveguide technology is on one side to ground potential and that within the waveguide transition is a guide tube which extends approximately to an inner conductor within a protective tube of a microwave plasma source, wherein the inner conductor of the microwave plasma source approximately at the Wall of the vacuum chamber ends. Thus, the basic requirements are given to guide a conductor bar from the atmosphere side and the ground side of the waveguide junction to the junction of the inner conductor of the microwave plasma source, without disturbing the waveguide function of this arrangement.

Zur Montage der Vorrichtung zur Zuführung von Mikrowellenenergie ist an der Vakuumseite der Vakuumkammer ein Anschlussstutzen vorgesehen, wobei dieser in vorteilhafter Weise ein Vakuumflansch ist. Zugehörig ist eine Kupplungseinrichtung, die mit dem Anschlussstutzen verbunden werden kann und zentrisch den Innenleiter und das Schutzrohr haltert. Dabei gewährleistet die Kupplungseinrichtung gleichzeitig auch den vakuumdichten Abschluss des Schutzrohres.For mounting the device for supplying microwave energy, a connecting piece is provided on the vacuum side of the vacuum chamber, wherein this is advantageously a vacuum flange. Belongs to a coupling device that can be connected to the connecting piece and centrally holds the inner conductor and the protective tube. At the same time, the coupling device also ensures the vacuum-tight closure of the protective tube.

Als Kupplungseinrichtung kann mindestens eine Überwurfmutter mit einem Kupplungsring vorhanden sein, die auf den Anschlussstutzen aufgeschraubt werden kann oder z. B. auch mittels eines Bajonettverschluss miteinander verbunden wird. Der Leiterstab ist in vorteilhafter Weise derart ausgebildet, dass er in den Innenleiter eingeführt werden kann. Dazu kann entsprechend Ausführungsbeispiel I am Leiterstab eine verjüngte Spitze ausgebildet sein, die in den rohrförmigen Innenleiter eingreift. Die überlappende Länge, der verjüngten Spitze des Innenleiters, soll dabei bevorzugt mindestens 1/4 der Wellenlänge der Anregungsfrequenz sein. 1/4 der Wellenlänge soll im Folgenden kurz auch mit λ/4 (Lambda/4) bezeichnet werden. Dadurch kann neben dem ohmschen Kontakt auch ein dielektrischer Kontakt zwischen beiden Bauteilen erreicht werden. Ein gewünschter rein ohmscher Kontakt sollte aber besser durch eine dem Stand der Technik entsprechende Buchse-Stecker-Verbindung ausgeführt werden. Wird ein dielektrischer Feldkontakt (auch kapazitiver Kontakt genannt) angestrebt, so kann die verjüngte Spitze vorteilhaft mit einem geeignetem dielektrischen Material beschichtet werden. Geeignete Materialien sind z. B. Aluminiumoxid bzw. Siliziumoxid. Die aufgebrachten dielektrischen Materialien sollten eine ausreichende elektrische Durchschlagsfestigkeit besitzen und eine möglichst hohe Dielektrizitätskonstante aufweisen.As a coupling device, at least one union nut may be present with a coupling ring which can be screwed onto the connection piece or z. B. is also connected to each other by means of a bayonet lock. The conductor bar is advantageously designed such that it can be inserted into the inner conductor. For this purpose, according to exemplary embodiment I, a tapered tip can be formed on the conductor bar, which engages in the tubular inner conductor. The overlapping length, the tapered tip of the inner conductor, should preferably be at least 1/4 of the wavelength of the excitation frequency. 1/4 of the wavelength will be referred to in the following as λ / 4 (lambda / 4). This can be next to the ohmic contact also a dielectric contact between the two components can be achieved. However, a desired pure ohmic contact should be performed better by a prior art socket-connector connection. If a dielectric field contact (also called capacitive contact) is desired, the tapered tip can advantageously be coated with a suitable dielectric material. Suitable materials are for. B. alumina or silica. The applied dielectric materials should have sufficient electrical breakdown strength and have the highest possible dielectric constant.

Bei Bedarf kann auch der Leiterstab innerhalb des Leitungsrohres elektrisch isoliert geführt sein. Dann kann der Leiterstab mit einer Spannungsquelle verbunden werden und dem Innenleiter eine Wechselspannung geeigneter Frequenz zugeführt werden, die den Mikrowellen überlagert ist. Damit können in der Praxis zusätzliche Beeinflussungen des Plasmas realisiert werden. Geeignete Frequenzen sind in einem Frequenzbereich von ca. 1 MHz bis einige hundert MHz zu finden. Zur Verbesserung der kapazitiven Kopplung im Bereich des am Schutzrohr ausgebildeten Mikrowellenplasmas und dem Innenleiter der Mikrowellenplasmaquelle, kann der Außendurchmesser des Innenleiters, im Bereich der notwendigen kapazitiven Kopplung, den Anforderungen entsprechend angepasst werden. Vorteilhaft ist es, wenn die Änderung des Außendurchmessers des Innenleiters erst in einem Abstand größer λ/4, der Mikrowellenfrequenz, von der Kontaktstelle zwischen Innenleiter und dem verschiebbaren Leiterstab in den neuen Durchmesser übergeht. Der Übergangsbereich zwischen dem Außendurchmesser des Innenleiters an der Kontaktstelle und bis zum neuen Außendurchmesser des Innenleiters, soll möglichst wellenleitertechnisch ”sanft” erfolgen. Im einfachsten Falle kann dafür ein kontinuierlicher Übergang gewählt werden. Die Betätigung des verschiebbaren Leiterstabes kann einfach manuell oder mit einer beliebigen Antriebsvorrichtung, z. B. motorisch, pneumatisch oder magnetisch erfolgen.If necessary, the conductor bar within the conduit can be performed electrically insulated. Then, the conductor bar can be connected to a voltage source and the inner conductor an AC voltage of suitable frequency are supplied, which is superimposed on the microwaves. Thus, in practice, additional influencing of the plasma can be realized. Suitable frequencies can be found in a frequency range of about 1 MHz to several hundred MHz. To improve the capacitive coupling in the region of the microwave plasma formed on the protective tube and the inner conductor of the microwave plasma source, the outer diameter of the inner conductor, in the region of the necessary capacitive coupling, can be adapted to the requirements. It is advantageous if the change in the outer diameter of the inner conductor only at a distance greater than λ / 4, the microwave frequency, passes from the contact point between the inner conductor and the movable conductor bar in the new diameter. The transition region between the outer diameter of the inner conductor at the contact point and to the new outer diameter of the inner conductor, should be possible "wavy" as possible waveguide technology. In the simplest case, a continuous transition can be chosen for this. The operation of the movable conductor bar can be easily manually or with any drive device, for. B. motor, pneumatic or magnetic.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindung wird nachstehend an sechs Ausführungsbeispielen näher erläutert. Zugehörig zu Ausführungsbeispiel I zeigt 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die einseitig mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbunden ist. 2 zeigt zu Ausführungsbeispiel II eine Vorrichtung, die beidseitig mit Mikrowellen-Versorgungseinrichtungen verbunden ist. 3 zeigt zu Ausführungsbeispiel III schematisch eine Vorrichtung, bei der zwei Innenleiter mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbunden sind. 4 zeigt zu Ausführungsbeispiel IV eine Vorrichtung mit zwei Innenleitern in einer Gesamtansicht. 5 zeigt zu Ausführungsbeispiel V eine Vorrichtung in einer Gesamtansicht, bei der zwei Vorrichtungen gemäß 4 parallel zu einer Gesamteinheit kombiniert sind. 6 zeigt zu Ausführungsbeispiel VI schematisch eine Vorrichtung, bei der vier Innenleiter mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbunden sind. 7 zeigt eine Seitenansicht von 6.The invention will be explained in more detail below with reference to six exemplary embodiments. Belonging to Embodiment I shows 1 a section through a device according to the invention, which is connected on one side with a microwave supply device. 2 shows to Embodiment II, a device which is connected on both sides with microwave supply devices. 3 shows to Embodiment III schematically a device in which two inner conductors are connected to a microwave supply device. 4 shows for embodiment IV a device with two inner conductors in an overall view. 5 shows to embodiment V a device in an overall view, in which two devices according to 4 are combined in parallel to a whole unit. 6 shows to Embodiment VI schematically a device in which four inner conductors are connected to a microwave supply device. 7 shows a side view of 6 ,

Ausführungsbeispiel IEmbodiment I

Im Ausführungsbeispiel I ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung in seinem grundlegenden Aufbau dargestellt. In äquivalenter Weise kann dieser Aufbau auch bei den weiteren Ausführungsbeispielen angewandt werden.In the embodiment I, a device according to the invention is shown in its basic structure. Equivalently, this structure can also be used in the other embodiments.

1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zuführung von Mikrowellenenergie an einer linearen Mikrowellenplasmaquelle. Die Mikrowellenenergie wird von einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung 1 zu einem Innenleiter 2 innerhalb eines dielektrischen Schutzrohres 3 aus Quarzglas geführt. Dabei erfolgt die Einspeisung der Mikrowellenenergie einseitig zum Innenleiter 2. Die Vorrichtung ist in seiner Gesamtheit in der Wand einer Vakuumkammer 4, in der ein Plasmaprozess ausgeführt werden kann, in einem Vakuumflansch 5 gehaltert. Atmosphärenseitig ist am Vakuumflansch 5 ein Koaxialaußenleiter 6 angeflanscht und an diesem ein Wellentransformator 7, der seinerseits mit der Mikrowellen-Versorgungseinrichtung 1 gekoppelt ist. 1 shows a section through a device according to the invention for supplying microwave energy to a linear microwave plasma source. The microwave energy is supplied by a microwave power supply 1 to an inner conductor 2 within a dielectric protective tube 3 made of quartz glass. The feeding of the microwave energy takes place on one side to the inner conductor 2 , The device is in its entirety in the wall of a vacuum chamber 4 in which a plasma process can be performed in a vacuum flange 5 supported. At the atmosphere side is at the vacuum flange 5 a coaxial outer conductor 6 flanged and at this a shaft transformer 7 , in turn, with the microwave supply device 1 is coupled.

Erfindungsgemäß ist in der Längsachse des Innenleiters 2 und des Koaxialaußenleiters 6 ein Leitungsrohr 8 vorgesehen, welches zentrisch innerhalb des Wellentransformators 7 in einem Wellenleiter-Übergang 9 und innerhalb des Vakuum-flansch 5 in einer Isolierscheibe 10 gelagert ist. Die zum Innenleiter 2 gerichteten Stirnflächen des Vakuumflansches 5 und des Leitungsrohres 8 liegen im Wesentlichen in einer Ebene, wobei diese Ebene innerhalb der Vakuumkammer 4 liegt und am Vakuumflansch 5 ein Außengewinde vorhanden ist. Axial zum Vakuumflansch 5 ist eine Überwurfmutter 11 vorhanden, die mit einem passenden Innengewinde auf den Vakuumflansch 5 aufgeschraubt werden kann. Zwischen dem Vakuumflansch 5 und der Überwurfmutter 11 ist ein Kupplungsring 12 vorgesehen. Der Kupplungsring 12 weist parallel zur Stirnseite des Vakuumflansches 5 einen inneren Bund 13 auf, an dem über eine Isolierscheibe 14 die Stirnfläche des Schutzrohres 3 anliegt, wobei radial zwischen dem Schutzrohr 3 und dem Kupplungsring 12 eine Vakuumdichtung 15 vorgesehen ist. Eine weitere Vakuumdichtung 16 befindet sich zwischen dem Vakuumflansch 5 und dem Kupplungsring 12.According to the invention, in the longitudinal axis of the inner conductor 2 and the coaxial external conductor 6 a conduit 8th provided, which centric within the shaft transformer 7 in a waveguide transition 9 and inside the vacuum flange 5 in an insulating disk 10 is stored. The to the inner conductor 2 directed faces of the vacuum flange 5 and the conduit 8th lie essentially in one plane, this plane being within the vacuum chamber 4 lies and on the vacuum flange 5 an external thread is present. Axial to the vacuum flange 5 is a union nut 11 present, with a matching internal thread on the vacuum flange 5 can be screwed on. Between the vacuum flange 5 and the union nut 11 is a coupling ring 12 intended. The coupling ring 12 points parallel to the face of the vacuum flange 5 an inner waistband 13 on top of that via an insulating washer 14 the end face of the protective tube 3 is applied, wherein radially between the protective tube 3 and the coupling ring 12 a vacuum seal 15 is provided. Another vacuum seal 16 is located between the vacuum flange 5 and the coupling ring 12 ,

Als Wellentransformator 7 wird im Ausführungsbeispiel 1 beispielhaft ein Rechteckhohlleiter-Koaxialleiter-Transformator verwendet. Innerhalb des Wellentransformators 7 befindet sich ein Wellenleiter-Übergang 9. Dieser kann entweder als Kegelförmiger Übergang oder als sogenannter ”Türknauf”-Übergang ausgebildet sein. Der Wellenleiter-Übergang besitzt zentrisch eine dem Außendurchmesser, des Führungsrohres 8, angepasste Bohrung. Vorteilhaft ist dabei, wenn der Übergang zwischen dem Wellenleiter-Übergang 9 und dem Führungsrohr 8 Wellenleitertechnisch niederohmsch verbunden wird. Das kann zum Beispiel durch Verlöten der Teile erreicht werden. Charakteristisch für den Wellenleiter-Übergang 9 ist, dass er Wellenleitertechnisch, einseitig auf Massepotential liegt.As a shaft transformer 7 is in the embodiment 1 an example Rectangle waveguide coaxial conductor transformer used. Inside the shaft transformer 7 there is a waveguide transition 9 , This can be designed either as a conical transition or as a so-called "doorknob" transition. The waveguide transition has a center of the outer diameter of the guide tube 8th , adjusted bore. It is advantageous if the transition between the waveguide transition 9 and the guide tube 8th Wellenleitertechnisch low impedance is connected. This can be achieved, for example, by soldering the parts. Characteristic of the waveguide transition 9 is that it is Wellenleitertechnisch, one-sided to ground potential.

Im Ausführungsbeispiel sind als Vakuumdichtung 15 und 16 bekannte O-Ringe vorhanden. Damit ist der atmosphärenseitige Raum im Schutzrohr 3 gegenüber dem Vakuumraum innerhalb der Vakuumkammer 4 vakuumdicht getrennt. Innerhalb des Schutzrohres 3 ist der Innenleiter 2 über die Isolierscheibe 14 sowie eine weitere Isolierscheibe 17 gehaltert, wobei der Innenleiter 2 bis in die Ebene der Stirnseite des Leitungsrohres 8 reicht. Im montierten Zustand ist das Schutzrohr 3 mit dem Innenleiter 2 fest im Kupplungsring 12 gehaltert, der über die Überwurfmutter 11 mit dem Vakuumflansch 5 verspannt ist. Der Innenleiter 2 und das Leitungsrohr 8 können sich berühren oder auch voneinander entfernt sein.In the embodiment, as a vacuum seal 15 and 16 known O-rings available. This is the atmosphere-side space in the protective tube 3 opposite the vacuum space inside the vacuum chamber 4 vacuum-tight separated. Inside the protective tube 3 is the inner conductor 2 over the insulating disk 14 and another insulating washer 17 held, wherein the inner conductor 2 into the plane of the end face of the conduit 8th enough. When mounted, the protective tube is 3 with the inner conductor 2 firmly in the coupling ring 12 held, the over the nut 11 with the vacuum flange 5 is tense. The inner conductor 2 and the conduit 8th can touch each other or be distant from each other.

Die eigentliche Kopplung der Mikrowellenergie zwischen dem Leitungsrohr 8 und dem Innenleiter 2 erfolgt über einen verschiebbaren Leiterstab 18, der im Leitungsrohr 8 geführt ist und mit dem Innenleiter 2 kontaktiert werden kann. Im Beispiel weist der Leiterstab 18 eine verjüngte Spitze 19 auf, die in den rohrartigen Innenleiter 2 bis zu einem Anschlag eingreift. Die Länge der verjüngten Spitze 19 ist dabei ca. 1/4 der Wellenlänge der verwendeten Anregungsfrequenz. Eine Verschiebung des Leiterstabes 18 ist dabei nur zur Montage bzw. Demontage des Schutzrohres 3, bzw. des Innenleiters 2 erforderlich. Zum Verschieben ist meist eine manuelle Einrichtung ausreichend, es kann auch eine maschinell betriebene Antriebsvorrichtung beliebiger Art vorgesehen sein.The actual coupling of the microwave energy between the conduit 8th and the inner conductor 2 via a movable conductor bar 18 in the conduit 8th is guided and with the inner conductor 2 can be contacted. In the example, the conductor bar 18 a tapered tip 19 on, in the tubular inner conductor 2 engages up to a stop. The length of the tapered tip 19 is about 1/4 of the wavelength of the excitation frequency used. A shift of the conductor bar 18 is only for mounting or dismounting the protective tube 3 , or the inner conductor 2 required. To move a manual device is usually sufficient, it can also be provided a machine-driven drive device of any kind.

Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Plasmaerzeugung wird die Mikrowellen-Versorgungseinrichtung 1 in Betrieb gesetzt, so dass die Mikrowellen in den Wellentransformator 7 eingespeist werden und danach weiter über den Wellenleiter-Übergang 9 auf das Leitungsrohr 8, an dessen Ende auf den Leiterstab 18 und schließlich zum Innenleiter 2. Die Plasmaerzeugung um das Schutzrohr 3 herum erfolgt dann in bekannter Weise.When using the device according to the invention for plasma generation, the microwave supply device 1 put into operation, so that the microwaves in the shaft transformer 7 be fed in and then on the waveguide transition 9 on the conduit 8th , at the end of the ladder 18 and finally to the inner conductor 2 , Plasma generation around the protective tube 3 around then takes place in a known manner.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass zum Zwecke des Einsatzes oder des Austausches eines Innenleiters 2 und/oder Schutzrohres 3 lediglich die Überwurfmutter 11 vom Vakuumflansch 5 entfernt werden muss, damit der Kupplungsring 12 mit dem Innenleiter 2 und dem Schutzrohr 3 radial zu deren Achse entnommen werden kann. In der beispielhaften Ausführung muss des Weiteren vorher die verjüngte Spitze 19 des Leiterstabes 18 aus dem Innenleiter 2 und Schutzrohr 3 herausgezogen werden. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der nach dem Stand der Technik erforderliche erhebliche axiale Raumbedarf bei der Montage bzw. Demontage eines Innenleiters und/oder Schutzrohres nicht erforderlich. Der Innenleiter 2 und das Schutzrohr 3 werden einfach innerhalb der Vakuumkammer 4 montiert und demontiert.A significant advantage of the invention is that for the purpose of using or replacing an inner conductor 2 and / or protective tube 3 only the union nut 11 from the vacuum flange 5 must be removed so that the coupling ring 12 with the inner conductor 2 and the protective tube 3 can be removed radially to the axis. Further, in the exemplary embodiment, the tapered tip must be previously 19 of the leader staff 18 from the inner conductor 2 and protective tube 3 be pulled out. With the device according to the invention required by the prior art considerable axial space requirement in the assembly or disassembly of an inner conductor and / or protective tube is not required. The inner conductor 2 and the protective tube 3 become easy inside the vacuum chamber 4 assembled and dismantled.

Mehrere solcher Mikrowellenplasmaquellen, mit einer einseitigen Vorrichtung zur Zuführung von Mikrowellenenergie an einem Innenleiter 2, können auch innerhalb einer gemeinsamen Ebene aneinander gereiht werden, um eine flächenhafte Abdeckung der gewünschten Bearbeitungszone, mit den sich überlagernden Mikrowellenplasmen, zu erreichen. Dabei kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Mikrowellenplasmaquellen abwechselnd nacheinander wechselseitig an einer Vakuumkammer angeflanscht werden, so dass eine kammförmige Anordnung der Mikrowellenplasmaquellen gebildet wird.Several such microwave plasma sources, with a one-sided device for supplying microwave energy to an inner conductor 2 , Can also be strung together within a common plane to achieve a planar coverage of the desired processing zone, with the overlapping Mikrowellenplasmen. It may also be advantageous if the microwave plasma sources are alternately alternately flanged to a vacuum chamber, so that a comb-shaped arrangement of the microwave plasma sources is formed.

Ausführungsbeispiel IIExemplary embodiment II

2 zeigt zugehörig zum Ausführungsbeispiel II schematisch eine Gesamtübersicht einer Mikrowellenplasmaquelle mit beidseitiger Zuführung der Mikrowellenenergie zum Innenleiter 2 innerhalb eines Schutzrohres 3. D. h. die beiden Enden des Innenleiters 2 sind jeweils über einen Wellentransformator 7 mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung 1 verbunden. Dabei entspricht die Vorrichtung im Wesentlichen dem Aufbau des Ausführungsbeispiels I. Beispielhaft sind in der Vakuumkammer 1 oberhalb des Schutzrohres 3 eine Zuführung 25 für ein Prozessgas sowie eine Substrathalterung 21 mit aufliegenden Substraten und ein Vakuum-Pumpstutzen 22 dargestellt. 2 In addition to exemplary embodiment II, FIG. 1 schematically shows an overall overview of a microwave plasma source with microwave energy being supplied to the inner conductor on both sides 2 inside a protective tube 3 , Ie. the two ends of the inner conductor 2 are each via a shaft transformer 7 with a microwave supply device 1 connected. In this case, the device substantially corresponds to the structure of the embodiment I. Exemplary are in the vacuum chamber 1 above the protective tube 3 a feeder 25 for a process gas and a substrate holder 21 with overlying substrates and a vacuum pump nozzle 22 shown.

Weiterhin sind im Ausführungsbeispiel II beidseitig je ein elektromotorischer Antrieb 23 zum Verschieben der Leiterstäbe 18 vorgesehen. Soweit es technisch vorteilhaft ist, kann auch ein anderer Antrieb, z. B. ein pneumatischer Antrieb eingesetzt werden. Die Leiterstäbe 18 innerhalb der Leitungsrohre 8 sind über ein Isolierrohr 26 isoliert angeordnet und der in 2 rechte Leiterstab 18 ist an eine Spannungsquelle 24 angeschlossen. In diesem Falle werden die Leitungsstäbe 18 auch isoliert mit den elektromotorischen Antrieben 23 verbunden. Das kann zum Beispiel über keramische Stäbe erfolgen. Zum Schutz gegenüber dem Austreten von Mikrowellenstrahlung, bzw. auch Hochfrequenzstrahlung bei angeschlossener Spannungsquelle 24 werden die atmosphärenseitigen Bereiche am Leitungsrohr 8 und Leiterstab 18 gemeinsam mit dem elektromotorischem Antrieb 23 mittels eines zusätzlichen Gehäuses Mikrowellentechnisch geschirmt. Derartige Gehäuse entsprechen dem Stand der Technik und sind der Einfachheit halber in der 2 nicht dargestellt.Furthermore, in the embodiment II on both sides ever an electric motor drive 23 for moving the conductor bars 18 intended. As far as it is technically advantageous, another drive, for. B. a pneumatic drive can be used. The ladder bars 18 inside the pipes 8th are over an insulating tube 26 arranged in isolation and the in 2 right ladder bar 18 is connected to a voltage source 24 connected. In this case, the conductor bars 18 also isolated with the electromotive drives 23 connected. This can be done for example via ceramic rods. To protect against the leakage of microwave radiation, or even high-frequency radiation with a connected voltage source 24 become the atmosphere-side areas at Pipeline 8th and ladder staff 18 together with the electromotive drive 23 Microwave shielded by means of an additional housing. Such housings correspond to the prior art and are for the sake of simplicity in the 2 not shown.

Ausführungsbeispiel IIIEmbodiment III

3 zeigt zugehörig zum Ausführungsbeispiel III schematisch eine Mikrowellen-Verteilungsvorrichtung auf der Basis von Koaxialleitern. Die erzeugte Mikrowellenenergie einer an der Mikrowellenzuführung 30 angeschlossenen Mikrowellen-Versorgungseinrichtung wird dabei auf zwei Wege aufgeteilt, so dass zwei parallele Innenleiter 2 einer angeschlossenen Mikrowellenplasmaquelle jeweils mit etwa der Hälfte der eingesetzten Mikrowellenenergie versorgt werden können. Diese Mikrowellen-Verteilungsvorrichtung kann deshalb auch kurz als 2-Wege Mikrowellenverteiler bezeichnet werden. 3 Referring to the embodiment III schematically shows a microwave distribution device based on coaxial conductors. The generated microwave energy at the microwave feed 30 connected microwave supply device is divided in two ways, so that two parallel inner conductor 2 a connected microwave plasma source can each be supplied with about half of the microwave energy used. Therefore, this microwave distribution device may also be referred to as a 2-way microwave distributor for short.

Der Anschluss der Mikrowellen-Versorgungsvorrichtung an der Mikrowellenzuführung 30 kann vorteilhaft wie im Ausführungsbeispiel I, 1 mit Hilfe eines Koaxialaußenleiters 6 an einem Wellentransformator 7 ausgeführt werden. Die Mikrowellenzuführung 30 würde dabei als neuer Koaxialinnenleiter innerhalb des Koaxialaußenleiters 6 bis durch den Wellenleiter-Übergang 9 hindurch geführt werden.The connection of the microwave supply device to the microwave feed 30 can advantageously as in the embodiment I, 1 with the help of a Koaxialaußenleiters 6 on a shaft transformer 7 be executed. The microwave feed 30 would thereby as a new coaxial inner conductor within the Koaxialaußenleiters 6 through the waveguide transition 9 be guided through.

Der 2-Wege Mikrowellenverteiler besteht im Wesentlichen aus einem massiven Masseblock 27, der aus einem elektrisch leitfähigen Material angefertigt wurde und dem Vakuumflansch 32, der mit den zylinderförmigen Grundkörpern 33 vakuumdicht verbunden ist. Als Vakuumflansch wird dabei bevorzugt ein rechteckförmiger Flansch verwendet. Mit Hilfe einer Vakuumdichtung 34 wird der Vakuumflansch 32 mit der Vakuumkammer 4 vakuumdicht verschraubt. Innerhalb des Masseblocks 27 und zentrisch zu den Grundkörpern 33 verlaufen Bohrungen, die als Koaxialaußenleiter ausgeführt sind und vollständig den Masseblock 27 und die Grundkörper 33 durchdringen. Beide Koaxialaußenleiter werden mit einem zusätzlichen Koaxialaußenleiter verbunden, der quer zu den ersten beiden Koaxialleitern verläuft, wodurch innerhalb des Masseblocks 27 in etwa eine H-förmige Koaxialleiteranordnung erreicht wird. Zentrisch in den Koaxialaußenleitern sind die Leitungsrohre 28 und die Traverse 31 eingesetzt, die dadurch die einzelnen Koaxialinnenleiter dieser Koaxialleiterstruktur bilden. Zur besseren axialen Fixierung dieser Koaxialinnenleiter könnten z. B. weitere, in der 3 nicht dargestellte dielektrische Stützscheiben eingesetzte werden. Die Mikrowellenzuführung 30 und die Traverse 31 ergeben zusammen eine T-förmige Koaxialleiteranordnung auch kurz T-Verteiler genannt. Die dargestellten zylinderförmigen Verdickungen an der Traverse 31 und am Übergang der Traverse 31 zu den beiden Leitungsrohren 28 dienen der Kompensation von auftretenden Feldstörungen an den Verbindungsstellen der Koaxialinnenleiter.The 2-way microwave distributor essentially consists of a massive mass block 27 made of an electrically conductive material and the vacuum flange 32 , that with the cylindrical bases 33 is connected vacuum-tight. As a vacuum flange while a rectangular flange is preferably used. With the help of a vacuum seal 34 becomes the vacuum flange 32 with the vacuum chamber 4 screwed vacuum-tight. Inside the crowd block 27 and centric to the primitives 33 Run holes that are designed as Koaxialaußenleiter and completely the mass block 27 and the main body 33 penetrate. Both coaxial outer conductors are connected to an additional coaxial outer conductor, which runs transversely to the first two coaxial conductors, whereby within the mass block 27 In approximately an H-shaped coaxial conductor arrangement is achieved. Centric in the Koaxialaußenleitern are the pipes 28 and the traverse 31 used, thereby forming the individual Koaxialinnenleiter this Koaxialleiterstruktur. For better axial fixation of Koaxialinnenleiter z. B. more, in the 3 not shown dielectric support disks are used. The microwave feed 30 and the traverse 31 Together, a T-shaped coaxial conductor arrangement also called short T-distributor. The illustrated cylindrical thickenings on the traverse 31 and at the transition of the traverse 31 to the two pipes 28 are used to compensate for field disturbances occurring at the junctions of Koaxialinnenleiter.

Die Leitungsrohre 8 sind über zylinderförmige Wellenleiter-Übergänge 28 aus dem Masseblock 27 herausgeführt, so dass die Leiterstäbe 18 z. B. über die Antriebe 29 verschoben werden können. Als Wellenleiter-Übergänge werden hierbei sogenannte λ/4-Stutzen (Lambda/4-Stutzen) eingesetzt, die aus einem gut elektrisch leitfähigen Material angefertigt wurden. Entspricht der Abstand L zwischen der inneren Stirnfläche am λ/4-Stutzen und dem zu den Führungsrohren 28 quer verlaufenden Koaxialaußenleiter exakt λ/4 der eingesetzten Anregungsfrequenz, so ergeben sich Wellenleitertechnisch hochohmsche Verbindungsstellen zwischen der Traverse 31 und den beiden Leitungsrohren 28, wodurch der Wellentransport im Bereich der Wellenleiter-Übergänge nur unwesentlich gestört wird.The pipes 8th are via cylindrical waveguide junctions 28 from the mass block 27 led out, leaving the conductor bars 18 z. B. via the drives 29 can be moved. As waveguide junctions in this case so-called λ / 4-piece (lambda / 4-piece) are used, which were made of a good electrically conductive material. Corresponds to the distance L between the inner end face on the λ / 4-piece and the guide tubes 28 transversely extending Koaxialaußenleiter exactly λ / 4 of the applied excitation frequency, this results in waveguide technically high-impedance connection points between the traverse 31 and the two pipes 28 , whereby the shaft transport in the region of the waveguide junctions is only marginally disturbed.

Die λ/4-Stutzen können aber auch innerhalb der Koaxialaußenleiter verschiebbar eingesetzt werden, wodurch diese zu λ/4-Schiebern werden. Dadurch kann z. B. eine Anpassung des Teilungsverhältnisses der Mikrowellenenergie der beiden Wege, des 2-Wege Mikrowellenverteilers erreicht werden oder insgesamt die Wellenleitertechnische Anpassung des 2-Wege Mikrowellenverteilers an die Lastbedingungen der Plasmaquelle verbessert werden. Es kann auch vorteilhaft sein, einen Wellenleiter-Übergang als λ/4-Stutzen und den anderen Wellenleiter-Übergang als λ/4-Schieber auszuführen wird.However, the λ / 4 sockets can also be slidably inserted within the Koaxialaußenleiter, making them λ / 4 sliders. As a result, z. As an adaptation of the division ratio of the microwave energy of the two paths, the 2-way microwave distributor can be achieved or overall the waveguide technology adaptation of the 2-way microwave distributor to the load conditions of the plasma source can be improved. It may also be advantageous to perform a waveguide transition as a λ / 4 port and the other waveguide transition as a λ / 4 port.

Die Anfertigung eines solchen 2-Wege Mikrowellenverteilers, insbesondere die Einbringung der H-förmige Koaxialleiteranordnung, innerhalb des Masseblocks 27, ist fertigungstechnisch sehr anspruchsvoll. Der Masseblock 27 sollte deshalb in der Achse der Koaxialaußenleiter aus mindestens zwei Einzelblöcken zusammengesetzt werden. Damit lassen sich die jeweiligen Koaxialaußenleiterhälften relative einfach aus den Einzelblöcken ausfräsen. Die H-förmige Koaxialinnenleiteranordnung könnte vorgefertigt werden und über Stützscheiben in eine der Einzelblöcke eingebracht werden. Beide Einzelblöcke werden schließlich innig miteinander verschraubt und danach mit dem Vakuumflansch 32 verbunden.The preparation of such a 2-way microwave distributor, in particular the introduction of the H-shaped coaxial conductor arrangement, within the mass block 27 , is technically very demanding. The mass block 27 Therefore, the coaxial outer conductor should be composed of at least two individual blocks in the axis. This allows the respective Koaxialaußenleiterhälften relatively easy to mill out of the individual blocks. The H-shaped Koaxialinnenleiteranordnung could be prefabricated and introduced via support disks in one of the individual blocks. Both individual blocks are finally screwed together intimately and then with the vacuum flange 32 connected.

Vorteilhaft bei dieser Lösung für einen 2-Wege Mikrowellenverteiler ist, dass nur eine geringe Wartung benötigt wird. Nach erfolgter Montage des 2-Wege Mikrowellenverteiler muss dieser z. B. für die Wartung der Schutzrohre 3, bzw. der Leitungsstäbe 18 oder auch der Innenleiter 2 nicht mehr demontiert werden. Das garantiert eine hohe Funktionssicherheit dieser Vorrichtung.An advantage of this solution for a 2-way microwave distributor is that only a low maintenance is needed. After installation of the 2-way microwave distributor this z. B. for the maintenance of the protective tubes 3 , or the conductor bars 18 or the inner conductor 2 no longer be dismantled. This guarantees high reliability of this device.

Der vorgestellte 2-Wege Mikrowellenverteiler eignet sich sowohl für eine einseitige Zuführung von Mikrowellenenergie zu zwei Innenleitern 2 mit dem zugehörigem Schutzrohr 3, als auch für die beidseitige Zuführung der Mikrowellenenergie an zwei Innenleitern 2.The presented 2-way microwave distributor is suitable both for a one-sided feeding of Microwave energy to two internal conductors 2 with the associated protective tube 3 , as well as for the two-sided supply of microwave energy to two inner conductors 2 ,

Bei der einseitigen Zuführung von Mikrowellenenergie an zwei Innenleiter 2 mit zugehörigen Schutzrohren 3 können zwei dieser 2-Wege Mikrowellenverteiler auch in einer gemeinsamen Ebene nacheinander angeordnet werden, so dass eine flächenhafte Plasmaquellenanordnung mit vier einseitig gespeisten Innenleitern 2 und vier Schutzrohren 3 gebildet wird. Für die Plasmaprozessführung kann auch eine Anordnung günstig sein, bei der die 2-Wege Mikrowellenverteiler sich in einer Ebene befinden, aber nacheinander in gegenüberliegenden Wänden der Vakuumkammer angeordnet werden. Besonders, wenn dabei noch die einzelnen Schutzrohre 3 mit den fixierten Innenleitern 2 ineinander verschachtelt angeordnet werden, z. B. mit einem Abstand, der in etwa dem halben Abstand zwischen den Achsen der Innenleiter 2 eines 2-Wege Mikrowellenverteilers entspricht, so kann damit eine sehr kompakte Anordnung zur Erzeugung von Mikrowellenplasmen erreicht werden.In the one-sided supply of microwave energy to two inner conductors 2 with associated protective tubes 3 For example, two of these two-way microwave distributors can also be arranged one after the other in a common plane, so that a planar plasma source arrangement with four inner conductors fed on one side 2 and four thermowells 3 is formed. For plasma process control, an arrangement in which the 2-way microwave distributors are in one plane but arranged one after another in opposite walls of the vacuum chamber may also be beneficial. Especially if there are still the individual protective tubes 3 with the fixed inner conductors 2 nested, z. B. at a distance which is approximately half the distance between the axes of the inner conductor 2 a 2-way microwave distributor, so it can be achieved with a very compact arrangement for the production of microwave plasmas.

Ausführungsbeispiel IVEmbodiment IV

4 zeigt zugehörig zu Ausführungsbeispiel IV eine Vorrichtung zur flächigen Plasmaerzeugung innerhalb einer Vakuumkammer 4. Dabei werden zwei Innenleiter 2 und die zugehörigen dielektrischen Schutzrohre 3 entsprechend Ausführungsbeispiel III beidseitig mit je einem 2-Wege Mikrowellenverteilern verbunden. An den 2-Wege Mikrowellenverteilern sind jeweils ein Koaxialaußenleiter 6 und ein Wellentransformator 7 angeordnet. An die Wellentransformatoren 7 können dann verschiedenste Mikrowellen-Versorgungseinrichtungen angeschlossen werden. Im Unterschied zu Ausführungsbeispiel I sind als Kupplungseinrichtungen beidseitig der dielektrischen Schutzrohre 3 je eine Einrichtung mit Bajonettverschluss mit den Kupplungskörpern 35, 36 vorgesehen. 4 shows, associated with embodiment IV, a device for planar plasma generation within a vacuum chamber 4 , There are two inner conductors 2 and the associated dielectric protection tubes 3 according to Embodiment III connected on both sides with a 2-way microwave distributors. At the 2-way microwave distributors are each a Koaxialaußenleiter 6 and a shaft transformer 7 arranged. To the shaft transformers 7 then a variety of microwave power supplies can be connected. In contrast to Embodiment I are as coupling devices on both sides of the dielectric protective tubes 3 One device with bayonet lock with the coupling bodies 35 . 36 intended.

Ausführungsbeispiel VEmbodiment V

5 zeigt zugehörig zu Ausführungsbeispiel V eine Vorrichtung, bei der mindestens zwei Einzel-Vorrichtungen nach Ausführungsbeispiel IV zu einer großflächigen Vorrichtung aneinander gereiht sind. Beispielhaft sind damit in einer Vakuumkammer 4 über einer Substrathalterung 37 zwei mal zwei Innenleiter 2 angeordnet, die dann zusammen mit den dielektrischen Schutzrohren 3 ein Mikrowellenplasma-Array bilden. 5 shows associated with embodiment V, a device in which at least two individual devices according to embodiment IV are strung together to form a large-scale device. Exemplary are thus in a vacuum chamber 4 over a substrate holder 37 two times two inner conductors 2 arranged, which then together with the dielectric protection tubes 3 form a microwave plasma array.

Als Kupplungseinrichtungen sind wieder Bajonettverschlüsse vorhanden. Damit kann diese großtechnisch einsetzbare Vorrichtung sehr effektiv gewartet und die Innenleiter 2 mit den Schutzrohren 3 problemlos ausgetauscht werden, ohne dass die 2-Wege Mikrowellenverteiler 27 und weitere Bauteile der Mikrowellen-Versorgungsvorrichtung entfernt werden müssen.As coupling devices bayonet locks are available again. Thus, this industrially applicable device can be maintained very effectively and the inner conductor 2 with the protective tubes 3 be easily replaced without the 2-way microwave distributor 27 and other components of the microwave supply device must be removed.

Ausführungsbeispiel VIExemplary embodiment VI

Die 6 und 7 zeigen zu Ausführungsbeispiel VI schematisch einen sogenannten 4-Wege Mikrowellenverteiler, bei dem vier Innenleiter 2 mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbunden werden können. Dabei zeigt 7 eine Seitenansicht von 6. Ähnlich Ausführungsbeispiel III sind dabei jeweils zwei parallele Leitungsrohre 8 über eine Traverse 39 miteinander gekoppelt und bilden eine H-förmige Koaxialleiter-Grundanordnung mit λ/4-Stutzen und/oder λ/4-Schiebern. In der 6 sind zwei solcher H-förmigen Koaxialleiter-Grundanordnungen dargestellt. Die zwei einzelnen Traversen 39 sind über eine weitere Verbund-Traverse 38 miteinander verbunden. Wichtig ist, dass sich die Traversen 39 immer in einer Ebene befinden und die Verbund-Traverse 38 in einer weiteren Ebene. Jede Verbund-Traverse 39 ist zwischen den Ebenen über Koaxialaußenleiter und den enthaltenen Koaxialinnenleitern 42 mit der Verbund-Traverse 38 verbunden und bildet dabei eine gemeinsame T-förmige Koaxialleiteranordnung. Auch die Mikrowellenzuführung 41 bildet gemeinsam mit der Verbund-Traverse 38 eine solche T-förmige Koaxialleiteranordnung. Die verschiedenen Koaxialleiteranordnungen befinden sich innerhalb des Masseblocks 40. Siehe dazu auch 7. Damit kann ein 4-Wege Mikrowellenverteiler aufgebaut werden, der z. B. gegenüber der im Ausführungsbeispiel V beschriebenen Variante, siehe auch 5, eine kompaktere und aufwandsärmere Möglichkeit zur Zuführung von Mikrowellenenergie auf vier einzelne Innenleiter 2 aufweist.The 6 and 7 show to embodiment VI schematically a so-called 4-way microwave distributor, in which four inner conductor 2 can be connected to a microwave supply device. It shows 7 a side view of 6 , Similarly, embodiment III are each two parallel pipes 8th over a crossbar 39 coupled together and form a H-shaped coaxial conductor base assembly with λ / 4-piece and / or λ / 4-slides. In the 6 two such H-shaped coaxial conductor basic arrangements are shown. The two single traverses 39 are about another composite traverse 38 connected with each other. It is important that the trusses 39 always be in one plane and the composite traverse 38 in another level. Each composite truss 39 is between the levels via coaxial outer conductor and the contained coaxial inner conductors 42 with the composite traverse 38 connected, forming a common T-shaped coaxial conductor arrangement. Also the microwave feed 41 forms together with the composite crossbar 38 such a T-shaped coaxial conductor arrangement. The various coaxial conductor arrangements are located within the ground block 40 , See also 7 , Thus, a 4-way microwave distributor can be constructed, the z. B. compared to the variant described in Example V, see also 5 , a more compact and less expensive way to supply microwave energy to four individual inner conductors 2 having.

Die Mikrowellenzuführung 41, zum 4-Wege Mikrowellenverteiler, kann dabei auch, gegenüber der 6, um 90° versetzt erfolgen.The microwave feed 41 , to 4-way microwave distributor, can also, compared to the 6 , offset by 90 °.

In seltenen Fällen wird es notwendig sein mehr als vier einzelne Innenleiter mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung zu verbinden. Wenn das aber notwendig wird, können in entsprechender Art und Weise auch mehr als zwei einzelne Traversen 39 in weitere H-förmige Koaxialleiter-Grundanordnungen und in der gleichen Ebene eingebracht werden. Die notwendigen zusätzlichen Verbund-Traversen 38 sind dann in einer zweiten Ebene angeordnet. Zusätzlich notwendige Verbund-Traversen, die dann weitere Mikrowellenzuführungen 41 miteinander verbinden, können sich entweder in der gleichen Ebene, wie die Verbund-Traversen 38 befinden, oder in zusätzlichen weiteren Ebenen eingebracht werden.In rare cases, it will be necessary to connect more than four individual inner conductors to a microwave supply device. But if this becomes necessary, more than two individual traverses can be made in the same way 39 be introduced into other H-shaped coaxial ladder basic arrangements and in the same plane. The necessary additional composite trusses 38 are then arranged in a second level. Additionally necessary composite traverses, which then further microwave feeds 41 Joining together can be either in the same plane as the composite trusses 38 be located, or introduced in additional additional levels.

Auf Grund einer möglichen Vielzahl von T-förmigen Koaxialleiteranordnungen, zur Aufteilung der eingesetzten Mikrowellenenergie auf eine Vielzahl H-förmiger Koaxialleiter-Grundanordnungen, innerhalb des Masseblocks 40, kann es ebenfalls vorteilhaft sein, z. B. einseitig an den T-förmigen Koaxialleiteranordnungen weitere λ/4-Stutzen bzw. λ/4-Schieber einzusetzen. Damit könnten mögliche mechanische Unzulänglichkeiten, die sich auf die Symmetrie der Mikrowellenverteilung auswirken können wieder korrigiert werden. Zum Beispiel könnte ein solcher zusätzlicher λ/4-Stutzen oder λ/4-Schieber an einer der beiden Verbindungsstellen zwischen den Koaxialinnenleitern 42 mit der Verbund-Traverse 38 eingebracht werden.Due to a possible multiplicity of T-shaped coaxial conductor arrangements, for distributing the microwave energy used to a plurality of H-shaped coaxial conductor basic arrangements, within the mass block 40 , it may also be advantageous, for. B. on one side of the T-shaped Koaxialleiteranordnungen further λ / 4-piece or λ / 4 slide use. This could be used to correct possible mechanical imperfections that may affect the symmetry of the microwave distribution. For example, such an additional λ / 4 stub or λ / 4 shifter could be located at one of the two junctions between the coaxial inner leads 42 with the composite traverse 38 be introduced.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Mikrowellen-VersorgungseinrichtungMicrowave supply means

22

Innenleiterinner conductor

33

Schutzrohrthermowell

44

Vakuumkammervacuum chamber

55

Vakuumflanschvacuum flange

66

Koaxialaußenleitercoaxial outer conductor

77

Wellenleiter-ÜbergangWaveguide transition

88th

LeitungsrohrPipeline

99

KegelübergangCone transition

1010

Isolierscheibeinsulating

1111

ÜberwurfmutterNut

1212

Kupplungsringcoupling ring

1313

innerer Bundinner covenant

1414

Isolierscheibeinsulating

1515

Vakuumdichtungvacuum seal

1616

Vakuumdichtungvacuum seal

1717

Isolierscheibeinsulating

1818

LeiterstabHead of staff

1919

verjüngte Spitzetapered tip

2020

Zuführung für ProzessgasFeeder for process gas

2121

Substrathalterungsubstrate holder

2222

Substratesubstrates

2222

Vakuum-PumpstutzenVacuum pump port

2323

Antriebdrive

2424

Spannungsquellevoltage source

2525

Traversetraverse

2626

LeitungsrohrPipeline

2727

Masseblockground block

2828

Isolatorinsulator

2929

Magnetantriebemagnetic drives

3030

Bajonettverschlussbayonet catch

3131

Verbundtraversecomposite Traverse

3232

Vakuumflanschvacuum flange

3333

Grundkörperbody

3434

Vakuumdichtungvacuum seal

3535

Kupplungskörperclutch body

3636

Kupplungskörperclutch body

3737

Substrathalterungsubstrate holder

3838

Verbund-TraverseComposite truss

3939

Verbund-TraverseComposite truss

4040

Masseblocksmass block

4141

Mikrowellenzuführungmicrowave feed

4242

Koaxialinnenleitercoaxial inner

Claims (24)

Mikrowellenplasmaquelle mit einer Vorrichtung zur Zuführung von Mikrowellenenergie von einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung (1) über einen Wellenleiter-Übergang und ein koaxiales Leitersystem zu einem Innenleiter (2) innerhalb eines Schutzrohres (3), welches innerhalb einer Vakuumkammer (4) angeordnet und gegenüber der Atmosphäre abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass – der Innenleiter (2) und das Schutzrohr (3) in der vakuumseitigen Ebene der Vakuumkammer (4) enden und gehaltert sind, – dass ein einseitig potentialfrei an Masse liegender Wellenleiter-Übergang vorhanden ist, – dass axial zum Innenleiter (2) ein Leitungsrohr (8) als Koaxial-Innenleiter angeordnet ist, welches axial innerhalb eines Koaxial-Außenleiters (6) bis in die vakuumseitige Ebene der Vakuumkammer (4) verläuft, – und dass innerhalb des Leitungsrohres (8) ein verschiebbarer Leiterstab (18) vorgesehen ist, derart dass er mit dem Innenleiter (2) kontaktierbar ist.A microwave plasma source having a device for supplying microwave energy from a microwave supply device ( 1 ) via a waveguide transition and a coaxial conductor system to an inner conductor ( 2 ) within a protective tube ( 3 ), which within a vacuum chamber ( 4 ) and sealed off from the atmosphere, characterized in that - the inner conductor ( 2 ) and the protective tube ( 3 ) in the vacuum-side plane of the vacuum chamber ( 4 ) and are supported, - that a unidirectional potential-free grounded waveguide transition is present, - that axially to the inner conductor ( 2 ) a conduit ( 8th ) is arranged as a coaxial inner conductor which axially within a coaxial outer conductor ( 6 ) to the vacuum-side level of the vacuum chamber ( 4 ), and that within the conduit ( 8th ) a displaceable conductor bar ( 18 ) is provided so that it is connected to the inner conductor ( 2 ) is contactable. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als einseitig potentialfrei an Masse liegender Wellenleiter-Übergang (9) ein kegelförmiger Übergang vorhanden ist.Microwave plasma source according to claim 1, characterized in that as one-sided potential-free grounded waveguide transition ( 9 ) a conical transition is present. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als einseitig potentialfrei an Masse liegender Wellenleiter-Übergang ein λ/4-Stutzen oder λ/4-Schieber vorhanden ist.Microwave plasma source according to claim 1, characterized in that there is a λ / 4-piece or λ / 4-slider as unidirectional floating waveguide transition. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Innenleiter (2) parallel angeordnet sind.Microwave plasma source according to claim 1, characterized in that at least two inner conductors ( 2 ) are arranged in parallel. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (2) einseitig oder beidseitig mit je einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbindbar ist.Microwave plasma source according to one of claims 1 to 4, characterized in that the inner conductor ( 2 ) is connectable on one side or on both sides, each with a microwave supply device. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden sind, mit denen mindestens zwei parallele Innenleiter (2) nacheinander und/oder wechselseitig mit einer oder mehreren Mikrowellen-Versorgungseinrichtungen verbindbar sind.Microwave plasma source according to claim 4 or 5, characterized in that means are provided with which at least two parallel inner conductors ( 2 ) are successively and / or mutually connectable to one or more microwave power supply devices. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei parallele Innenleiter (2) eine gemeinsame Ebene bilden.Microwave plasma source according to claim 4, characterized in that at least two parallel inner conductors ( 2 ) form a common plane. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Halterung des Innenleiters (2) und des Schutzrohres (3) innerhalb der Vakuumkammer (4) eine Kupplungseinrichtung mit mindestens einer Überwurfmutter (11) mit einem Kupplungsring (12) vorhanden ist, die auf einen Anschlussstutzen aufgeschraubt ist.Microwave plasma source according to claim 1, characterized in that for holding the Inner conductor ( 2 ) and the protective tube ( 3 ) within the vacuum chamber ( 4 ) a coupling device with at least one union nut ( 11 ) with a coupling ring ( 12 ) is present, which is screwed onto a connecting piece. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Halterung des Innenleiters (2) und des Schutzrohres (3) innerhalb der Vakuumkammer (4) eine Einrichtung mit Bajonettverschluss (35, 36) vorhanden ist.Microwave plasma source according to claim 1, characterized in that for holding the inner conductor ( 2 ) and the protective tube ( 3 ) within the vacuum chamber ( 4 ) a device with bayonet closure ( 35 . 36 ) is available. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterstab (18) derart ausgebildet ist, dass er in den Innenleiter (2) einführbar ist.Microwave plasma source according to one of claims 1 to 9, characterized in that the conductor bar ( 18 ) is designed such that it is in the inner conductor ( 2 ) is insertable. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterstab (18) innerhalb des Leitungsrohres (8) isoliert geführt ist.Microwave plasma source according to one of claims 1 to 10, characterized in that the conductor bar ( 18 ) within the conduit ( 8th ) is isolated. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterstab (18) mit einer Wechselspannungsquelle verbunden ist.Microwave plasma source according to claim 11, characterized in that the conductor bar ( 18 ) is connected to an AC voltage source. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei parallele Innenleiter (2) über die zugehörigen Leitungsrohre (8) und Wellenleiter-Übergänge (28) und über eine Traverse (31) mit einer zentralen Mikrowellenzuführung (30) verbunden sind und der so gebildete 2-Wege Mikrowellenverteiler mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung koppelbar ist.Microwave plasma source according to one of claims 4 to 12, characterized in that in each case two parallel inner conductors ( 2 ) via the associated conduit ( 8th ) and waveguide transitions ( 28 ) and a traverse ( 31 ) with a central microwave feed ( 30 ) are connected and the thus formed 2-way microwave distributor can be coupled with a microwave supply device. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Wellenleiter-Übergänge (28) λ/4-Stutzen und/oder λ/4-Schieber vorhanden sind.Microwave plasma source according to claim 13, characterized in that as waveguide junctions ( 28 ) λ / 4-pipe and / or λ / 4 slide are present. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Innenleiter (2) einseitig oder beidseitig mit 2-Wege Mikrowellenverteilern verbunden sind, die mit Mikrowellen-Versorgungseinrichtungen verbindbar sind.Microwave plasma source according to one of claims 4 to 14, characterized in that two inner conductors ( 2 ) are connected on one or both sides with 2-way microwave distributors, which are connectable to microwave supply facilities. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens vier Innenleiter (2) nacheinander in einer Vakuumkammer angeordnet sind und dass dabei jeweils zwei nacheinander angeordnete Innenleiter (2) eine Gruppe bilden, die jeweils einseitig und/oder beidseitig mit 2-Wege Mikrowellenverteilern verbunden sind, die mit Mikrowellen-Versorgungseinrichtungen verbindbar sind.Microwave plasma source according to one of claims 4 to 15, characterized in that at least four inner conductors ( 2 ) are arranged successively in a vacuum chamber and that in each case two successively arranged inner conductor ( 2 ) form a group, which are each connected on one side and / or on both sides with 2-way microwave distributors, which are connectable to microwave supply devices. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei 2-Wege Mikrowellenverteiler wechselseitig in einer Vakuumkammer angeordnet und mit je einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbunden sind, so dass wenigstens vier nacheinander in Zweier-Gruppen angeordnete Innenleiter (2) jeweils einseitig mit Mikrowellenenergie versorgt werden können.Microwave plasma source according to one of claims 4 to 15, characterized in that at least two 2-way microwave distributors are mutually arranged in a vacuum chamber and connected to a respective microwave supply device, so that at least four successively arranged in groups of two inner conductor ( 2 ) can each be supplied on one side with microwave energy. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei 2-Wege Mikrowellenverteiler nacheinander, wechselseitig und verschachtelt an einer Vakuumkammer angeordnet sind und je mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbindbar sind, so dass wenigstens vier Innenleiter (2) mit Mikrowellenenergie versorgt werden können, wobei der Abstand der Innenleiter (2) in etwa dem halben Abstand der Achsen der Leitungsrohre (8) eines 2-Wege Mikrowellenverteilers entspricht.Microwave plasma source according to one of claims 4 to 15, characterized in that at least two 2-way microwave distributors are arranged successively, mutually and interleaved on a vacuum chamber and are each connectable to a microwave supply device, so that at least four inner conductors ( 2 ) can be supplied with microwave energy, wherein the distance of the inner conductor ( 2 ) in about half the distance of the axes of the pipes ( 8th ) corresponds to a 2-way microwave distributor. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigsten vier parallele Innenleiter (2) über die zugehörigen Leitungsrohre (8) und die Wellenleiter-Übergänge (28) in einer gemeinsamen ersten Ebene innerhalb eines massiven Metallblocks angeordnet sind, wobei jeweils zwei Führungsrohre (8) über die Traversen (39) miteinander verbunden sind dass jeweils etwa in der Mitte der Traversen (39) Koaxialleitungen mit den Koaxialinnenleitern (42) angeordnet sind, die die Traversen (39) mit den Enden einer Verbund-Traverse (38) verbinden, die sich in einer zweiten Ebene befindet, wodurch ein 4-Wege Mikrowellenverteiler entsteht, der über die Mikrowellenzuführung (41) mit einer Mikrowellen-Versorgungseinrichtung verbindbar ist.Microwave plasma source according to one of claims 4 to 15, characterized in that at least four parallel inner conductors ( 2 ) via the associated conduit ( 8th ) and the waveguide transitions ( 28 ) are arranged in a common first plane within a solid metal block, wherein in each case two guide tubes ( 8th ) over the trusses ( 39 ) are connected to each other that approximately in the middle of the trusses ( 39 ) Coaxial cables with the coaxial inner conductors ( 42 ), which are the trusses ( 39 ) with the ends of a composite crossbar ( 38 ), which is located in a second plane, whereby a 4-way microwave distributor is formed, which via the microwave feed ( 41 ) is connectable to a microwave supply device. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass als Wellenleiter-Übergänge (28) λ/4-Stutzen und/oder λ/4-Schieber verwendet werden.Microwave plasma source according to claim 19, characterized in that as waveguide junctions ( 28 ) λ / 4 nozzles and / or λ / 4 valves are used. Mikrowellenplasmaquelle nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Enden der Verbund-Traverse (38) mindestens ein zusätzlicher λ/4-Stutzen und/oder λ/4-Schieber befindet.Microwave plasma source according to claim 19, characterized in that at the ends of the composite traverse ( 38 ) at least one additional λ / 4 nozzle and / or λ / 4 slide is located. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass wenigsten eine Gruppe bestehend aus vier Innenleitern (2) einseitig oder beidseitig der Vakuumkammer mit 4-Wege Mikrowellenverteiler verbunden sind, die mit Mikrowellen-Versorgungseinrichtungen verbindbar sind.Microwave plasma source according to one of claims 4 to 21, characterized in that at least one group consisting of four inner conductors ( 2 ) are connected on one or both sides of the vacuum chamber with 4-way microwave distributor, which are connectable to microwave supply devices. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass wenigsten zwei Gruppen aus vier Innenleitern (2) nacheinander in einer Vakuumkammer angeordnet sind und dass dabei jede Gruppe nacheinander und die Seite wechselnd mit einem 4-Wege Mikrowellenverteiler verbunden ist. Microwave plasma source according to one of claims 4 to 21, characterized in that at least two groups of four inner conductors ( 2 ) are arranged successively in a vacuum chamber and that each group is connected in succession and the side is alternately connected to a 4-way microwave distributor. Mikrowellenplasmaquelle nach einem der Ansprüche 4 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass wenigsten zwei Gruppen aus vier Innenleitern (2) nacheinander in einer Vakuumkammer angeordnet sind, wobei die einzelnen Gruppen zueinander etwa um den halben Achsenabstand der Innenleiter (2) der einzelnen Gruppe verschachtelt sind und dass dabei jede Gruppe einseitig und nacheinander die Seite wechselnd mit einer 4-Wege Mikrowellenverteiler verbunden sind.Microwave plasma source according to one of claims 4 to 21, characterized in that at least two groups of four inner conductors ( 2 ) are arranged successively in a vacuum chamber, wherein the individual groups to each other about half the distance between the inner conductor ( 2 ) of the individual group are interleaved and that each group one-sided and successively the side are alternately connected to a 4-way microwave distributor.

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