PECVD/CDE

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Beschichten zumindest eines

Oberflächenbereichs und/oder zum Abtragen von Material aus einem Oberflächenbereich eines beliebig geformten Werkstücks mittels plasmagestützter chemischer

Gasphasenabscheidung. Die Vorrichtung weist eine Kammer, die eine Hochfrequenz- Elektrode (HF-Elektrode), eine Referenz-Elektrode und eine elektrisch leitfähige

Werkstückhalterung umfasst und eine Schaltungsanordnung zum Einspeisen von

Hochfrequenz auf, die ihrerseits zumindest einen Hochfrequenz-Generator und

Hochfrequenzleitungspfade aufweist, wobei der Hochfrequenz-Generator über die

Hochfrequenzleitungspfade elektrisch an voneinander räumlich getrennten Einspeise-Stellen der Hochfrequenz-Elektrode angeschlossen ist. Die Erfindung geht weiterhin von einem entsprechenden Verfahren zum Beschichten zumindest eines Oberflächenbereichs und/oder zum Abtragen von Material aus einem Oberflächenbereich eines beliebig geformten Werkstücks mittels plasmagestützter chemischer Gasphasenabscheidung aus.

Eine Vorrichtung zum Beschichten zumindest eines Oberflächenbereichs und/oder zum Abtragen von Material aus einem Oberflächenbereich eines Werkstücks und ein

entsprechendes Verfahren ist beispielsweise aus der US 2004/0168770 AI bekannt. Derartige Verfahren sind auch unter den Gattungsbegriffen Plasmabeschichten (PECVD,

"Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition") bzw. Ionenätzen und Plasmaätzen (CDE: Chemical Dry Etching) bekannt. Hierbei wird ein Werkstück in eine Vakuumkammer eingebracht und dort fixiert. Die Kammer wird bis auf einen Restgasdruck im Hochvakuum- bzw. Ultrahochvakuum-Bereich evakuiert und ein inertes Arbeitsgas eingelassen. Durch Einspeisung eines HF-Feldes über eine in der Vakuumkammer angeordnete HF-Elektrode wird anschließend ein Niederdruck- Plasma gezündet. Hierbei wird ein ionisiertes Gas erzeugt, das zu einem nennenswerten Anteil sich schnell bewegende freie Ladungsträger wie Ionen oder Elektronen enthält.

Bei der PECVD werden neben dem Arbeitsgas weitere sogenannte Reaktionsgase in die Kammer eingespeist, die insbesondere kohlenstoffhaltig oder siliziumhaltig sein können. In dem Niederdruck-Plasma haben die Elektronen solch hohe Energien, dass chemische Reaktionen zwischen den Gasbestandteilen und Bestandteilen der Oberfläche des Werkstücks möglich sind, die im thermischen Gleichgewicht nicht möglich sind. Auf diese Weise bilden sich auf der Oberfläche des Werkstücks Schichten aus, die je nach Reaktionsgas z.B. aus Kohlenstoff oder Siliziumoxid bestehen können. Es lassen sich so zum Beispiel hochfeste, reibungsarme und biokompatible diamantähnliche Kohlenstoffbeschichtungen (DLC, „Diamond- like Carbon") herstellen, die z.B. in Implantaten, Zahnrädern und dergleichen zum Einsatz kommen. Beim Ionenätzen und Plasmaätzen geht es hingegen darum, Material von der Oberfläche des Werkstücks abzutragen, um letzteres z.B. zu reinigen. Hierfür müssen die Ionen des erzeugten Niederdruckplasmas eine gewisse Mindestenergie besitzen. Die Beschleunigung von Argon- Ionen im Hoch- oder Ultrahochvakuum in Richtung des zu bearbeitenden Substrats, führt dazu, dass beim Auftreffen eine Impulsübertragung von den hochenergetischen Ionen auf das Substrat stattfindet und dessen Oberfläche zerstäubt und gleichmäßig abgetragen wird. Beim Plasmaätzen erfolgt das Ätzen zudem durch eine chemische Reaktion. Hierbei wird statt reinem Argon dem Plasma ein reaktives Gas wie z.B. Sauerstoff zugeführt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum

Beschichten zumindest eines Oberflächenbereichs und/oder zum Abtragen von Material aus zumindest einem Oberflächenbereich eines Werkstücks mittels plasmagestützter chemischer Gasphasenabscheidung bzw. Plasmaätzen bereitzustellen, bei dem das Beschichten/ Abtragen auch in unzugänglichen Bereichen möglich ist. Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung und einem Verfahren aufweisend die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 10 gelöst. Die Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen an.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Werkstückhalterung elektrisch leitend mit der die Mehrzahl von Einspeise-Stellen aufweisenden Hochfrequenz- Elektrode verbunden ist. Bei einer derartigen Vorrichtung ist ein in die Kammer

eingebrachtes Werkstück in der Nähe der Hochfrequenz-Elektrode (HF-Elektrode) angeordnet und auch elektrisch (bzw. dielektrisch) an diese angebunden. Die Referenzelektrode mit dem zumeist konstanten elektrischen Potential ist - abgesehen von elektrischer Leitung über Ladungsträger des Plasmas - elektrisch isoliert von dem Werkstück. Durch diese Anordnung variiert der resultierende Potentialverlauf im Bereich des Werkstücks stark, wobei das Plasma/die Plasmen induktiv/kapazitiv durch Einstrahlung eines elektromagnetischen

Wechselfeldes im Bereich des Werkstücks erzeugt werden. Durch die unterschiedlichen Einspeise-Stellen auf der gleichen HF-Elektrode wird ein zumindest temporäres ausbilden dieses Plasmas in unzugänglichen Oberflächenbereichen wie als Höhlungen ausgebildete Ausnehmungen erreicht. Werkstückhalterung und HF-Elektrode können auch einstückig ausgebildet sein.

Prinzipiell ist jede Anzahl von Einspeise-Stellen denkbar. Hochfrequenz-Generatoren (HF- bzw. RF-Generatoren) weisen jedoch oft drei oder sechs unterschiedlichen Hochfrequenz- Ausgänge auf, sodass eine entsprechende Anzahl von Einspeise-Stellen auf der

Hochfrequenz-Elektrode bevorzugt ist. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Hochfrequenz-Elektrode flächig ausgebildet ist. Die Einspeise-Stellen sind über die entsprechende Fläche verteilt ausgebildet, sind also zueinander beanstandend angeordnet. Insbesondere ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Einspeise-Stellen linear angeordnet sind. Bevorzugt sind die Einspeise-Stellen auf einer gedachten, sich über die Fläche zentral erstreckenden Gerade beabstanded zueinander angeordnet. Alternativ ist -ebenfalls mit Vorteil- vorgesehen, dass die Einspeise-Stellen in Form eines n-Ecks (Vielecks), insbesondere eines gleichseitigen n-Ecks, mit n = 3, 4... angeordnet sind. Dieses n-Eck bzw. Vieleck ist bevorzugt zentral auf der Fläche der HF-Elektrode angeordnet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die

Schaltungsanordnung derart eingerichtet ist, dass sie Hochfrequenz sequenziell in die einzelnen Einspeise-Stellen einzuspeisen kann. Durch dieses sequenzielle Einspeisen ergibt sich eine zeitliche Abfolge des Einspeiseorts, insbesondere ein Einspeise-Zyklus. Sind zum Beispiel drei linear angeordnete Einspeisestellen vorgesehen, die in ihrer Reihenfolge hintereinander von einer Seite aus beginnend mit a, b und c bezeichnet werden, so ergibt sich eine bevorzugte Beschaltung in der Reihenfolge ... b, c, b, a, b, ... , bei der sich bezüglich der (gedachten) Gerade ein Hin- und Herbewegung des Einspeiseortes ergibt. Bei einer

Anordnung der Einspeisestellen, die ein Vieleck ergibt, ist zum Beispiel eine umlaufende Bewegung des Einspeiseortes bevorzugt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die

Schaltungsanordnung mindestens einen Anpass-Schaltungsteil zur Impedanzanpassung der HF-Einspeisung auf. Ein derartiger Anpass-Schaltungsteil ist bei herkömmlichen

Vorrichtungen zum Beispiel als Schaltung einer Matching-Einheit (oder„Match-Box") bekannt, wobei der entsprechende Anpass-Schaltungsteil einer konkreten HF-Elektrode zugeordnet ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Anpass-Schaltungsteil oder zumindest einer der Anpass-Schaltungsteile einen Trimmkondensator aufweist. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Schaltungsanordnung je einen

Anpass-Schaltungsteil pro Einspeise-Stelle auf.

Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Hochfrequenzleitungspfade zu den Einspeisestellen im Bereich des Anpass-

Schaltungsteils kapazitiv gekoppelt sind. Diese Kopplung ist insbesondere mittels RC- Gliedern, besonders bevorzugt mittels Reihenschaltungen von Widerständen und

Kondensatoren, realisiert. Durch die Kopplung können schädliche Rückkopplungen über die jeweils nicht aktiven Einspeise-Stellen vermieden werden. Derartige Rückkopplungen würden den Betrieb stören und könnten die Schaltungsanordnung beschädigen.

Mit Vorteil ist vorgesehen, dass die Werkstückhalterung mehrere räumlich voneinander getrennte elektrische Verbindungspfade zu unterschiedlichen Stellen der

Hochfrequenzelektrode aufweist. Dadurch ergeben sich mehrere Möglichkeiten der elektrischen Anbindung des Werkstücks an die HF-Elektrode.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Kammer elektrisch leitfähige Innenwände auf, die einen Innenraum der Kammer bildenden und gleichzeitig die Referenzelektrode bilden oder zumindest einen Teil der Referenzelektrode bilden. Im einfachsten Fall besteht die Anordnung der Elektroden also nur aus den den

Innenraum bildenden Innenwänden, die die Referenzelektrode bildet, und -elektrisch isoliert davon- der HF-Elektrode im Innenraum.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass das Beschichten mittels einer vorstehend genannten Vorrichtung durchgeführt wird. Dabei ist es insbesondere möglich, dass der zu beschichtende Oberflächenbereich bzw. der Oberflächenbereich in dem Material abgetragen werden soll, ein Oberflächenbereich in mindestens einer Höhlung des Werkstücks ist. Mit anderen Worten umfasst die Erfindung also die Verwendung einer vorstehend genannten Vorrichtung zum Beschichten zumindest eines Oberflächenbereichs und/oder zum Abtragen von Material aus einem Oberflächenbereich eines Werkstücks, insbesondere aus einem Oberflächenbereich in mindestens einer Höhlung des Werkstücks.

Auf diese Weise lässt sich in der Kammer ein Wechselfeld mit sehr hohen Feldstärken erzeugen, wie es zur Ausbildung des Hohlraumplasmas erforderlich ist. Ein auf diese Weise erzeugtes Wechselfeld weist eine ausreichend hohe Durchschlagtiefe auf, so dass auch Hohlkörper mit großen Wandstärken durchdrungen und auf der Innenseite beschichtet werden können. Das Werkstück selbst muss nicht als Elektrode fungieren und kann daher auch aus einem nichtmetallischen Material bestehen.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Schaltungsanordnung die Hochfrequenz (das

Hochfrequenzsignal) in die einzelnen Einspeise-Stellen aufeinanderfolgend einspeist. Dabei ergibt sich insbesondere ein Einspeise-Zyklus. Dieser Einspeise-Zyklus lässt das Plasma auch in Höhlung(en) des Werkstücks eindringen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte auf:

(i) Einbringen des Werkstücks in die Kammer und Positionieren des Werkstücks in der Kammer, wobei ein allseitiger Mindestabstand zwischen der Außenwand des Werkstücks und der Innenwand der Kammer einzuhalten ist,

(ii) Verschließen der Kammer und Evakuieren derselben auf einen Restdruck von 0,001 - 20 Pascal,

(iii) Einleiten eines inerten Arbeitsgases sowie eines oder mehrerer Reaktionsgase über eine Gaszufuhreinrichtung und/oder eine Gaslanze im Innenraum der Kammer, sowie

(iv) Zünden eines Plasmas durch Anlegen eines elektrischen Hochfrequenzfeldes an der Ho chfrequenz-E lektro de .

Eine Gaslanze wird bevorzugt bei Werkstücken mit als Höhlungen ausgebildeten

Ausnehmungen zusätzlich verwendet. Die Gaslanze ragt dabei bevorzugt in die Höhlung des Werkstücks hinein. Der zu beschichtende Hohlkörper ist nicht geerdet oder mit einem sonstigen Bezugspotential versehen.

Das Werkstück kann insbesondere als Hohlkörper ausgebildet sein. Als zu beschichtende Hohlkörper kommen grundsätzlich alle möglichen Hohlkörper in Frage, also sowohl einseitig geschlossene Hohlkörper (wie z.B. Gefäße, Kannen etc.) als auch rohrförmige Hohlkörper ohne Boden, wie z.B. Kanülen, Körper mit einer Durchgangsbohrung oder Rohre. Letztere Hohlkörper müssen vor der Beschichtung auf einer Seite mit einem Deckel oder Stopfen verschlossen werden.

Bevorzugt beträgt der Mindestabstand zwischen der Außenwand des Werkstücks und der Innenwand der Kammer 15 cm. Der maximale Abstand ist hingegen durch die

Dimensionierung der verwendeten Kammer gegeben. Dieses Merkmal ist insbesondere mit der Eigenschaft von Vorteil, dass bei dem Verfahren die Temperaturen im Inneren der Beschichtungskammer in der Regel 200 °C nicht übersteigen. Aufgrund dieser geringen Temperaturen lassen sich also auch Kunststoffhohlkörper mit einer höchst widerstandsfähigen Innenbeschichtung versehen. Dies ist insbesondere deswegen vorteilhaft, weil sich aufgrund der nicht erforderlichen elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Hohlkörper und der Hochfrequenz-Elektrode mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gerade auch nichtmetallische Hohlkörper beschichten lassen.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass es sich bei dem Arbeitsgas um ein Gas ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Argon, Helium, Wasserstoff, Sauerstoff oder ein anderes Edelgas handelt.

Weiterhin ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass es sich bei dem Reaktionsgas um ein Gas ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Sauerstoff handelt.

Ein solches Verfahren zur plasmagestützten chemischen Gasphasenabscheidung zur

Materialabtragung wird auch als Plasmaätzen bezeichnet. Als Reaktionsgas für dieses Verfahren ist Sauerstoff besonders geeignet, da die im Plasma erzeugten Sauerstoffionen besonders schwer sind und daher im beschleunigten Zustand besonders effektiv eine

Oberflächenabtragung herbeiführen. Mittels des Verfahrens, bei dem nach Zuführung von Sauerstoff unter hoher Energiezufuhr ein Plasma gezündet wird, gelingt es, die Oberfläche des Substrates absolut rückstandsfrei zu reinigen („ätzen"). Dies ist insbesondere auf das hohe Atomgewicht der Sauerstoffatome zurückzuführen, die bei ausreichender Beschleunigung Verunreinigungen sicher abtragen. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass es sich bei dem Reaktionsgas um ein Gas ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Kohlenwasserstoffgase wie Methan, Ethan, Ethen, Ethin, Propan oder Silangase wie Tetramethylsilan oder Hexamethyldisiloxan handelt. Erstere Reaktionsgase sind geeignet zur Ausbildung einer DLC-Schicht, letztere z.B. geeignet zur Ausbildung einer SiCVSchicht.

Unter dem Begriff DLC („Diamond-Like Carbons') werden Schichten aus molekularem Kohlenstoff verstanden, die ein Netz bzw. Gitter aus sp ² -und sp ³ -hybridisierten

Kohlenstoffatomen aufweisen. Das Verhältnis beider Varianten zueinander richtet sich nach den Beschichtungsbedingungen. Überwiegen erstere, weist die Beschichtung graphitähnliche Eigenschaften auf (geringer Reibungskoeffizient), überwiegen letztere, nimmt die Härte und die Transparenz der Beschichtung zu. Mischbeschichtungen enthaltend beide Varianten vereinigen häufig beide Vorteile.

Untersuchungen der Anmelder haben ergeben, dass sich mit diesem Verfahren die inneren Oberflächen von Bulkkannen und anderen Hohlkörpern effektiv mit einer DLC-Schicht beschichten lassen. Bevorzugt wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Plasma durch Anlegen eines Hochfrequenzfeldes mit den folgenden Parametern gezündet:

1. Frequenz: 10 kHz - 100 GHz

2. Elektrische Leistung: 500 - 5000 W

3. Gaszufuhr: 0 - 90 scm ³ .

Die Frequenz liegt bevorzugt im Bereich von 10 - 15 MHz. Besondere bevorzugt beträgt die Frequenz 13,56 MHz (RF, Radio frequenz).

Die einzubringende elektrische Leistung errechnet sich nach folgender Formel: Leistung (Watt) = zu beschichtende Fläche (m ² ) x 1750. Der letztgenannte Faktor kann dabei zwischen 1500 und 2200 liegen und wird in der Praxis empirisch ermittelt. Ein Hohlkörper mit einer zu beschichtenden inneren Oberfläche von 0,85 m ² müßte demnach mit einer Energie von etwa 1500 Watt beschichtet werden.

Überraschenderweise liegt die sich unter diesen Umständen einstellende Biasspannung im Bereich von 0V, und zwar an allen Zuleitungen. Überdies ist dieser Wert unabhängig davon, ob der zu beschichtende Hohlkörper in elektrisch leitendem Kontakt mit der Hochfrequenz- Elektrode steht oder nicht.

Die Gaszufuhr wird gasspezifisch geregelt und je nach Objekt und gewünschten

Schichteigenschaften in einem Bereich von 0-90 sccm eingeregelt. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die einzubringende Menge des Reaktionsgases für die Beschichtung 0,1 - 10 sccm Reaktionsgas pro 10 cm ² zu beschichtende innere Oberfläche beträgt.

Die Einheit sccm bezeichnet Standard-Kubikzentimeter, d.h. das Volumen des einzuleitenden Gases in Kubikzentimeter pro Minute (Minutenvolumen). Für die Einregelung wird ein Ventil mit einem Mass Flow Controller verwendet. Bei gegebenem Druck der Gaszuleitung entscheidet also der Öffnungszustand des Ventils über das einströmende Minutenvolumen. Bei Kohlenwasserstoffgasen gilt, dass die Schicht umso härter wird, je mehr Gas eingesetzt wird, da der Anteil an zur Verfügung stehenden Kohlenstoffatomen steigt. Bei Silangasen gilt hingegen, dass das Verhältnis des Silangases zum Sauerstoff die Härte der Schicht bestimmt. Für harte Beschichtungen liegt das Verhältnis z.B. bei 100 sccm HMDSO (Hexamethyldisiloxan) zu 400 sccm Sauerstoff. Eine Reduktion des Sauerstoffanteils führt hingegen zu weicheren Schichten. Besonders bevorzugt beträgt die einzubringende Menge des Reaktionsgases 0,5 - 5 sccm Reaktionsgas pro 10 cm ² zu beschichtende innere Oberfläche.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das Reaktionsgas mit einem oder mehreren Gasen enthaltend Si, N, F, B, O, Ag, Cu, V oder Ti dotiert ist. Diese Dotierungsmittel können dazu beitragen, die Eigenschaften der aufgebrachten Beschichtung gezielt zu beeinflussen. So führt z.B. die Dotierung des Reaktionsgases mit einem Gas enthaltend Si (z.B.

Hexamthyldisiloxan) zu einer Reduzierung der Reibung auch unter feuchten Bedingungen sowie zu einer höheren thermischen Stabilität. Eine Dotierung mit N, F, B, oder O beeinflusst die Oberflächenspannung, die Benetzbarkeit und die Härte der Beschichtung. Eine Dotierung mit Metallen trägt dazu bei, die Leitfähigkeit der Beschichtung zu beeinflussen, während eine Dotierung mit Ag, Cu, V oder Ti das biologische Verhalten der Beschichtung beeinflusst, insbesondere die Biokompatibilität, was z.B. für Implantate immens wichtig ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Schichtwachstumsraten von bis zu 4 μητ/h sowie Schichtdicken von bis zu 7 μιη erzielt.

Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Hohlkörper mit einer inneren Oberfläche vorgesehen, der dadurch gekennzeichnet ist, dass letztere mit einem Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche behandelt wurde, dergestalt dass an der inneren Oberfläche eine

Materialabtragung vorgenommen wurde und/oder diese mit einer Beschichtung versehen wurde. Bei der Beschichtung kann es sich, wie oben erwähnt, z.B. um eine DLC- , eine TiOx oder eine Si0 ₂ -Bechichtung handeln.

Besonderes bevorzugt handelt es sich bei diesem Hohlkörper um einen Hohlkörper ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Gefäße, Flaschen, Kannen, Kanülen, Hohlnadeln, Spritzen, Innenwände von Zylinder- oder Kolbenbohrungen in Verbrennungsmotoren, Innenseiten von Lagern, insbesondere Kugel- oder Wälzlager.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich u. a. die folgenden Vorteile erzielen: a) verbesserte Reinigung dreidimensionaler Hohlkörper, insbesondere Bulkkannen, bei gleichzeitig vermindertem Aufwand;

b) verbesserter Korrosionsschutz der beschichteten Oberflächen;

c) kein Hineindiffundieren eines in dem Hohlkörper befindlichen Substrates in die innere Oberflächenschicht des Hohlkörpers;

d) Reduktion des Reibungskoeffizienten der inneren Oberfläche; und

e) verbesserte Wärmeableitung.

Die vorliegende Erfindung wird durch die im Folgenden gezeigten und diskutierten Figuren genauer erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beispielhaften Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.

Fig. l zeigt eine Vorrichtung 10 zum Beschichten zumindest eines Oberflächenbereichs und/oder zum Abtragen von Material aus zumindest einem Oberflächenbereich eines Werkstücks 12 mittels plasmagestützter chemischer Gasphasenabscheidung PECVD bzw. Plasmaätzen (CDE). Die Vorrichtung 10 weist eine als Vakuum- Kammer ausgebildete Kammer 14 auf, die in Fig. 1 in Schnittdarstellung gezeigt ist. Die Kammer 14 bildet mit ihren Innenwänden 16 einen Innenraum 18 auf, der evakuierbar ist. Im unteren Bereich des Innenraums 18 ist eine von den Innenwänden 16 mittels Isolatoren 20 elektrisch isolierte Hochfrequenz-Elektrode (HF-Elektrode) 22 angeordnet. Auf der flächig ausgebildeten Hochfrequenzelektrode 22 steht eine Werkstückhalterung 24 aus Metall, auf der ihrerseits das zu beschichtendes Werkstück 12 gehalten ist. Dieses Werkstück 12 ist als Hohlkörper mit einer als Sacklochartigen Höhlung 26 ausgebildeten Ausnehmung ausgebildet. Diese Höhlung 26 wird von einem durch die Innenwandung des Hohlkörpers ausgebildeten schwer zugänglichen Oberflächenbereich 28 des Werkstücks 12 gebildet.

Das Werkstück 12 ist beabstanded von den Innenwänden 16 positioniert. Die Innenwände 16 bilden nämlich gleichzeitig eine Referenz-Elektrode 29 der Vorrichtung und tragen als elektrisches Referenzpotential z.B. Masse-Potential.

Die Vorrichtung 10 weist weiterhin eine Schaltungsanordnung 30 zum Einspeisen von Hochfrequenzsignalen bzw. Hochfrequenzspannung auf. Dazu weist die

Schaltungsanordnung 30 zumindest einen Hochfrequenz-Generator 32, zumindest einen Anpass-Schaltungsteil 34 zur Impedanz- Anpassung in einer Matching-Einheit („Match-Box") und mehrere Hochfrequenzleitungspfade 36, 38, 40 auf. Der Hochfrequenz-Generator 32 ist dabei über die Hochfrequenzleitungspfade 36, 38, 40 an voneinander räumlich getrennten Einspeise-Stellen 42, 44, 46 (bzw. a, b, c) der Hochfrequenz-Elektrode 22 angeschlossen.

Über den zwischen den Hochfrequenz- Generator 32 und die HF-Elektrode 22 geschaltete regelbaren Anpass-Schaltungsteile 34 in der sogenannten„Match-Box", können mit Hilfe von Trimmkondensatoren die einzelnen Hochfrequenzpfade 36, 38, 40 zu den Einspeisestellen 42, 44, 46 der Hochfrequenz-Elektrode 22 separat eingeregelt werden, um in der gesamten Kammer ein homogenes Wechselfeld mit gleichmäßig hohen Feldstärken zu erzeugen. Die Hochfrequenzleitungspfade 36, 38, 40 zu den Einspeisestellen 42, 44, 46 sind dabei im Bereich des Anpass-Schaltungsteils 34 kapazitiv, insbesondere mittels RC-Gliedern (nicht gezeigt), hochfrequenztechnisch miteinander gekoppelt. Die Schaltungsanordnung 30 ist zum aufeinanderfolgenden Einspeisen der Hochfrequenzspannung in die einzelnen Einspeise- Stellen 42, 44, 46 der HF-Elektrode eingerichtet. Durch ein derartiges aufeinanderfolgendes Einspeisen der Hochfrequenz in die einzelnen Einspeise-Stellen 42, 44, 46 der HF-Elektrode 22 entsteht ein räumlich variierendes Plasma im Bereich des Werkstücks 22. Dieses Plasma erstreckt sich auch in die Höhlung 26 des als Hohlkörper ausgebildeten Werkstücks 12 oder bildet sich sogar bevorzugt in dieser Höhlung aus.

Die Fig. 2 zeigt den groben Schaltplan der Schaltungsanordnung 30 mit dem

Hochfrequenzgenerator 32, einer der drei Anpass-Schaltungsteile 34 mit

Trimmkondensatoren, der Verschaltung der drei Hochfrequenzleitungspfade 36, 38, 40 und einer Zuleitung zur Referenzelektrode 29, die im Ausführungsbeispiel auf Massepotential (bzw. Neutralleiterpotential) liegt. Die kapazitive Kopplung der Anpass-Schaltungsteile 34 untereinander ist nicht gezeigt, da ja nur ein Anpass-Schaltungsteile 34 dargestellt ist.