JP2006164683A - インライン型プラズマ処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 インライン型プラズマ処理装置は、略長方形の基板7を下側から支持し、基板7を基板通路に沿って搬送するための基板搬送手段と、基板通路に対して上下のうち少なくとも一方から近接して配置されたプラズマ生成部とを備える。上記基板搬送手段は、基板7の搬送に寄与しない間隙領域12を有する。間隙領域12は、上方から見たときに上記基板通路の進行方向に対して斜めに線状に延在し、上記プラズマ生成部は、間隙領域12において基板7にプラズマ処理を行なうように間隙領域12に沿って配置されている。
【選択図】 図2
Description
(構成)
図1〜図4を参照して、本発明に基づく実施の形態1におけるインライン型プラズマ処理装置について説明する。このインライン型プラズマ処理装置は、図1に断面図を示すように、反応容器3を備える。反応容器3は側面にスリット状の開放口である入り口15と出口16を有しており、処理対象物である略長方形の基板7は入り口15から反応容器3内に入り、反応容器3の内部に形成された基板通路10を通って出口16から出るようになっている。
以下に、このインライン型プラズマ処理装置の動作を説明する。まず、プラズマ放電を容易に安定維持できるようにするための希ガスと、所望のプラズマ処理を行なうための反応ガスとを、ガス供給源であるガスボンベ4に接続されたガス流量計5により適当量、適当比に混合し、ガス配管14を介してガス供給口13から反応容器3内に導入する。希ガスとしては、具体的にはHeまたはArが用いられる。特に、準安定状態での寿命が長いHeが好適である。さらに希ガスとしては、He,ArのほかにNe,Kr,Xeであってもよい。また、反応ガスのみで安定放電、維持が可能であれば、希ガスを混合しなくてもよい。反応ガスの種類は、処理を行なう対象材料によって適宜変更すればよい。たとえば有機物を除去しようとするのであれば、有機物を酸化、灰化するために酸素を反応ガスとして用いればよい。また、Siまたは酸化Siをエッチング処理しようとするのであれば、CF4,SF6その他ハロゲンを含むガスを選択すればよい。もちろん、これらに酸素、水その他のガスを添加してもよく、適宜適切なガスを選択すればよい。この希ガスと反応ガスとを混合したものを以下「プラズマ処理用ガス」というものとする。
本実施の形態におけるインライン型プラズマ処理装置と比較するために、本発明を適用せずに構成されたインライン型プラズマ処理装置を比較例として図5、図6に示す。図5は主要部の平面図、図6は側面図である。間隙領域12hは、基板7の搬送方向に対して略直角に直線状に形成されている。下側の電極2hもこれに沿って配置されている。電極2hの搬送方向長さは、図1〜図4に示した装置と同じくWである。ここで、特に問題となるのは、間隙領域12hにおいては車輪6bが基板7を支持することができず、基板7のたわみ量が増大することである。基板7の搬送方向前側の辺は全長にわたって同時に間隙領域12hを通過開始し、同時に通過終了するので、前側の辺が第1の搬送用コロ61を通過した後に、隣接する第2の搬送用コロ62に到達するまでは、基板7の前側の辺を含む部分に関しては、第1の搬送用コロ61のみで支持する片持ち状態となる。したがって、基板7のたわみ量が特に大きくなる。
本実施の形態におけるインライン型プラズマ処理装置による作用・効果について説明する(図1〜図4参照)。
(構成)
図7を参照して、本発明に基づく実施の形態2におけるインライン型プラズマ処理装置について説明する。実施の形態1では、基板の搬送に寄与しない間隙領域が1本の直線のようになっている例を示した。間隙領域の形状は1本の直線のようになっているものに限定されない。本実施の形態では、図7に示すように、間隙領域が上方から見たときに折れ線状に配置されている。この例では、折れ線状の間隙領域に電極2iが配置されている。他の部分の構成は実施の形態1で説明したものと同様である。
本実施の形態においても、実施の形態1と同様の作用・効果により間隙領域の搬送方向長さを伸ばしつつも基板のたわみを抑制することができる。
(構成)
実施の形態1,2では、ダイレクトプラズマ処理方式のインライン型プラズマ処理装置を前提に説明したが、リモートプラズマ処理方式のインライン型プラズマ処理装置であっても、ガスの下流側に基板支持部を設けずに間隙を設定する場合には、本発明は好適に用いられる。
本実施の形態においても、実施の形態1,2と同様の作用・効果により間隙領域の搬送方向長さを伸ばしつつも基板のたわみを抑制することができる。
(構成)
図10〜図12を参照して、本発明に基づく実施の形態4におけるインライン型プラズマ処理装置について説明する。このインライン型プラズマ処理装置は、実施の形態1,2で説明したものと似ているが、図10に示すように、ガス噴出し機能を設けた浮上部9を備える。基板搬送手段は、基板7に当接して摩擦力によって基板7を進行させる当接搬送部と、基板7の下方から気体を噴出させて基板7を浮かせて支持する浮上部9とを含む。浮上部9は、間隙領域12nを基板7の進行方向前後から挟むように配置されている。当接搬送部は、基板7に当接することによって基板7を移動させるための回転体である搬送用コロ6を含む。複数の搬送用コロ6は、浮上部9をさらに基板7の進行方向前後から挟むように配置されている。浮上部9近傍の拡大断面図を図11に示す。図11に示すように、浮上部9の内部にはガス流経路18が形成され、上面にガス噴出口19が多数設けられている。間隙領域12n近傍を上方から見たところを図12に示す。他の部分の構成は、実施の形態1で説明したものと同様である。
本実施の形態では、図11の矢印92に示すように、ガス供給源(図示せず)から浮上部9へとガスが導入される。さらにこのガスが浮上部9上面のガス噴出口19から矢印93に示すように上方に噴出される。ガス噴出口19から噴出されたガスは、基板7を浮かせて保持する。ここで、噴出するガスは、実施の形態1で既に例示したプラズマ処理用ガスを用いることが望ましい。そうすることによって間隙領域12nにプラズマ処理用ガスを効果的に供給することができる。
Claims (7)
- 略長方形の基板を下側から支持し、前記基板を基板通路に沿って搬送するための基板搬送手段と、
前記基板通路に対して上下のうち少なくとも一方から近接して配置されたプラズマ生成部とを備え、
前記基板搬送手段は、前記基板の搬送に寄与しない間隙領域を有し、
前記間隙領域は、上方から見たときに前記基板通路の進行方向に対して斜めに線状に延在し、
前記プラズマ生成部は、前記間隙領域において前記基板にプラズマ処理を行なうように前記間隙領域に沿って配置されている、インライン型プラズマ処理装置。 - 前記間隙領域は、上方から見たときに折れ線状に配置されている、請求項1に記載のインライン型プラズマ処理装置。
- 前記間隙領域は、複数の線分に分離していて、前記複数の線分は前記基板通路の入り口側から見たときに前記基板の幅のうちプラズマ処理を行なうべき部分を完全に覆うように配置されている、請求項1に記載のインライン型プラズマ処理装置。
- 前記プラズマ生成部は、前記基板通路を上下から挟んで互いに対向する1対の電極を備え、
前記1対の電極は、間を前記基板が通過することによって前記基板に対して所望のプラズマ処理を行なうものであって、
前記1対の電極の前記基板通路の進行方向に沿った長さは、前記基板通路の全幅にわたって一定となっている、請求項1から3のいずれかに記載のインライン型プラズマ処理装置。 - 前記基板搬送手段は、前記基板に当接して摩擦力によって前記基板を進行させる当接搬送部と、前記基板の下方から気体を噴出させて前記基板を浮かせて支持する浮上部とを含み、
前記浮上部は、前記間隙領域を前記基板の進行方向前後から挟むように配置されており、前記当接搬送部は、前記浮上部をさらに前記基板の進行方向前後から挟むように配置されている、請求項1から4のいずれかに記載のインライン型プラズマ処理装置。 - 前記浮上部から噴出する気体は、前記プラズマ処理に用いられるガスである、請求項5に記載のインライン型プラズマ処理装置。
- 前記当接搬送部は、前記基板に当接することによって前記基板を移動させるための回転体を含む、請求項5または6に記載のインライン型プラズマ処理装置。
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