JP2008059840A - Plasma generating device and work treatment device using it - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma generating device used for treatment of a work such as reforming of a substrate in which, when a plurality of plasma generating nozzles are attached to a waveguide and respond to treatment of the treating work of a large area, uniform and stabilized plume is enabled to be obtained from each plasma generating nozzle. <P>SOLUTION: Treating gas is respectively supplied from a gas supply source 82 to each plasma generating nozzle 31 by a gas supply pipe 81 directly connecting a tank 84 and each plasma generating nozzle 31 after once stored in the tank installed in the vicinity of the plasma generating nozzle, rather than supplying the treating gas by a piping branched in order. As a result, the treating gas can be supplied in nearly an equal condition by minimizing an effect of fluctuations in treating gas supply of any plasma generating nozzle to the supply of treating gas to other plasma generating nozzles. Furthermore, since the tank 84 is installed in close contact to the waveguide 10, the waveguide 10 can be cooled. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板等の被処理ワークなどに対してプラズマを照射することで、前記ワークの表面の清浄化や改質などを図ることが可能なプラズマ発生装置およびそれを用いるワーク処理装置に関する。   The present invention relates to a plasma generator capable of purifying or modifying the surface of a workpiece by irradiating plasma on a workpiece to be processed such as a substrate, and a workpiece processing apparatus using the plasma generator.

たとえば半導体基板等の被処理ワークに対してプラズマを照射し、その表面の有機汚染物の除去、表面改質、エッチング、薄膜形成または薄膜除去等を行うワーク処理装置が知られている。たとえば特許文献１には、同心状の内側導電体と外側導電体とを有するプラズマ発生ノズルを用い、両導電体間に高周波のパルス電界を印加することで、アーク放電ではなく、グロー放電を生じさせてプラズマを発生させ、ガス供給源からの処理ガスを両導電体間で旋回させながら基端側から遊端側へ向かわせることで高密度なプラズマを生成し、前記遊端に取付けられたノズルから被処理ワークに放射することで、常圧下で高密度なプラズマを得ることができるプラズマ処理装置が開示されている。
特開２００３−１９７３９７号公報 For example, there is known a workpiece processing apparatus that irradiates a workpiece to be processed such as a semiconductor substrate with plasma and removes organic contaminants on the surface, surface modification, etching, thin film formation, or thin film removal. For example, Patent Document 1 uses a plasma generation nozzle having concentric inner conductors and outer conductors, and applies a high-frequency pulse electric field between the two conductors, thereby generating glow discharge instead of arc discharge. The plasma is generated, and a high-density plasma is generated by turning the processing gas from the gas supply source from the base end side to the free end side while swirling between both conductors, and is attached to the free end. A plasma processing apparatus is disclosed in which high-density plasma can be obtained under normal pressure by radiating a workpiece to be processed from a nozzle.
JP 2003-197397 A

しかしながら、上述の従来技術では、単体のプラズマ発生ノズルが示されているだけで、大面積のワークや複数の被処理ワークを纏めて処理するにあたって、複数のプラズマ発生ノズルで、どのようにすれば安定したプルームを得ることができるかが想到し得ない。   However, in the above-described prior art, only a single plasma generation nozzle is shown. When processing a large-area workpiece or a plurality of workpieces to be processed, how to use a plurality of plasma generation nozzles? It cannot be imagined whether a stable plume can be obtained.

本発明の目的は、複数の被処理ワークや大面積の被処理ワークに対しても、安定したプルームを得ることができるプラズマ発生装置およびそれを用いるワーク処理装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a plasma generator capable of obtaining a stable plume for a plurality of workpieces to be processed and workpieces having a large area, and a workpiece processing apparatus using the same.

本発明のプラズマ発生装置は、マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記マイクロ波を伝搬する導波管と、前記マイクロ波を受信しそのマイクロ波のエネルギーに基づき、ガス供給源から供給されるガスをプラズマ化して放出するプラズマ発生ノズルが複数個前記導波管に取付けられて成るプラズマ発生部とを備えて構成されるプラズマ発生装置において、前記プラズマ発生ノズルの近傍に設けられ、前記ガス供給源から供給されるガスを一旦貯留するタンクと、前記タンクと各プラズマ発生ノズルとの間をそれぞれ直結する分配管とを含むことを特徴とする。   The plasma generator of the present invention is a microwave generator for generating microwaves, a waveguide for propagating the microwaves, and receiving the microwaves and being supplied from a gas supply source based on the energy of the microwaves. A plasma generating unit comprising a plurality of plasma generating nozzles that are converted into plasma and emitting a plurality of plasma generating nozzles attached to the waveguide, wherein the gas generating nozzle is provided in the vicinity of the plasma generating nozzle, It includes a tank that temporarily stores a gas supplied from a supply source, and a distribution pipe that directly connects the tank and each plasma generation nozzle.

上記の構成によれば、基板の改質等、ワークの処理などに使用することができるプラズマ発生装置において、導波管にプラズマ発生ノズルが複数個配列して取付けられ、複数の被処理ワークや大面積の被処理ワークの処理などに対応するにあたって、ガス供給源から各プラズマ発生ノズルへ供給されるガスを前記プラズマ発生ノズルの近傍に設けられるタンクに一旦貯留するようにし、その後、各プラズマ発生ノズルへは、順次分岐してゆく配管でガスを供給するのではなく、前記タンクと各プラズマ発生ノズルとの間を直結する分配管でそれぞれガスを供給する。   According to the above configuration, in the plasma generating apparatus that can be used for workpiece processing such as substrate modification, a plurality of plasma generating nozzles are arranged and attached to the waveguide. When dealing with workpieces with a large area, the gas supplied from the gas supply source to each plasma generation nozzle is temporarily stored in a tank provided in the vicinity of the plasma generation nozzle, and then each plasma is generated. Gas is not supplied to the nozzles by piping that branches sequentially, but is supplied by distribution piping that directly connects between the tank and each plasma generating nozzle.

したがって、何れかのプラズマ発生ノズルへのガス供給の変動が他のプラズマ発生ノズルへのガス供給に与える影響を小さくして、各プラズマ発生ノズルに略等しい条件でガスを供給することができ、複数の被処理ワークや大面積の被処理ワークに対しても、各プラズマ発生ノズルから均一で安定したプルームを得ることができる。   Therefore, it is possible to reduce the influence of fluctuations in the gas supply to any plasma generation nozzle on the gas supply to other plasma generation nozzles, and to supply gas under substantially equal conditions to each plasma generation nozzle. A uniform and stable plume can be obtained from each plasma generating nozzle even for a workpiece to be processed or a workpiece to be processed having a large area.

また、本発明のプラズマ発生装置では、前記タンクは前記導波管に密着して設けられることを特徴とする。   In the plasma generator of the present invention, the tank is provided in close contact with the waveguide.

上記の構成によれば、プラズマ発生ノズルで発生した熱の伝導によって導波管が高温になると、該導波管内に設けられるプラズマパワーを測定するセンサ、プルーム点灯を検出するセンサ、或いは温度センサなどが、損傷したり測定精度が低下したりしてしまうのに対して、前記タンクを導波管に密着させて該タンク内を通過するガスで冷却することで、そのような不具合を抑え、また他の冷却機構の負担を軽減することができる。また、各プラズマ発生ノズルへ供給されるガスは、高温の方がプラズマ化させ易く、タンクを通過する際に導波管側から伝導した熱でガスを予熱しておくことで、安定したプラズマ点灯を行わせることができる。   According to the above configuration, when the waveguide becomes hot due to conduction of heat generated by the plasma generating nozzle, a sensor for measuring plasma power provided in the waveguide, a sensor for detecting plume lighting, a temperature sensor, or the like However, it can be damaged or the measurement accuracy can be reduced, and by cooling the gas with gas passing through the tank while the tank is in close contact with the waveguide, The burden of other cooling mechanisms can be reduced. In addition, the gas supplied to each plasma generating nozzle is more easily converted to plasma at a high temperature, and stable plasma lighting is achieved by preheating the gas with heat conducted from the waveguide side when passing through the tank. Can be performed.

さらにまた、本発明のプラズマ発生装置は、前記分配管には、ガス流量を設定流量に調整することができる流量調整手段をさらに備えることを特徴とする。   Furthermore, the plasma generator of the present invention is characterized in that the distribution pipe further includes a flow rate adjusting means capable of adjusting a gas flow rate to a set flow rate.

上記の構成によれば、各プラズマ発生ノズルへのガス供給量を、より均一にすることができる。   According to said structure, the gas supply amount to each plasma generation nozzle can be made more uniform.

また、本発明のプラズマ発生装置は、前記流量調整手段とプラズマ発生ノズルとの間に設けられ、ガス流路を切換えることができる切換え手段と、前記各プラズマ発生ノズルに対応した切換え手段と共通に接続される流量計とをさらに備えることを特徴とする。   The plasma generating apparatus of the present invention is provided between the flow rate adjusting means and the plasma generating nozzle, and is commonly used with a switching means capable of switching the gas flow path and a switching means corresponding to each of the plasma generating nozzles. And a connected flow meter.

上記の構成によれば、前記流量調整手段で流量が調整されたガスを、切換え手段で順次切換えて共通の流量計に導くことで、各流量調整手段で実際に調整された流量を、同じ条件で測定・比較することができ、その測定結果に対応して各流量調整手段の流量を微調整（キャリブレーション）することで、各プラズマ発生ノズルへのガス供給量を、より一層均一にすることができる。   According to the above configuration, the gas whose flow rate has been adjusted by the flow rate adjusting unit is sequentially switched by the switching unit and guided to a common flow meter, so that the flow rate actually adjusted by each flow rate adjusting unit is the same as that of the same condition. By making fine adjustments (calibration) of the flow rate of each flow rate adjustment means according to the measurement results, the gas supply amount to each plasma generation nozzle can be made more uniform. Can do.

さらにまた、本発明のプラズマ発生装置は、前記ガス供給源と前記タンクとの間に設けられ、ガス流量を任意の流量に調整することができる流量調整手段と、少なくともプラズマ点灯時と定常点灯時とで、前記流量調整手段のガス流量を変化させる制御手段とをさらに備えることを特徴とする。   Furthermore, the plasma generator according to the present invention is provided between the gas supply source and the tank, and is capable of adjusting the gas flow rate to an arbitrary flow rate, at least during plasma lighting and during steady lighting. And control means for changing the gas flow rate of the flow rate adjusting means.

上記の構成によれば、前記ガス供給源と前記タンクとの間に流量調整手段を設け、制御手段がその流量調整手段を駆動して、プラズマ点灯時には定常点灯時に比べてガス流量を絞るなど、被処理ワークに対応した任意の流量に調整可能とする。   According to the above configuration, the flow rate adjusting means is provided between the gas supply source and the tank, and the control means drives the flow rate adjusting means so that the gas flow rate is reduced as compared with the steady lighting when the plasma is lit. It can be adjusted to any flow rate corresponding to the workpiece.

したがって、定常点灯時には大きなプラズマ処理能力を得ることができるとともに、点灯時には速やかに点灯を行うことで、導波管内でプラズマが発生してしまい、電極が損傷することを防止することができる。   Therefore, it is possible to obtain a large plasma processing capability during steady lighting, and it is possible to prevent plasma from being generated in the waveguide and damaging the electrodes by performing lighting quickly during lighting.

また、本発明のワーク処理装置は、前記のプラズマ発生装置に、そのプラズマ照射方向とは交差する面上で前記ワークとプラズマ発生ノズルとを相対的に移動させる移動手段を備え、相対的な移動を行いつつ、前記ワークにプラズマを照射して所定の処理を施与することを特徴とする。   The workpiece processing apparatus of the present invention further comprises a moving means for moving the workpiece and the plasma generating nozzle relative to each other on a plane intersecting the plasma irradiation direction in the plasma generating apparatus. And performing a predetermined treatment by irradiating the workpiece with plasma.

上記の構成によれば、複数のプラズマ発生ノズルを導波管に備えるプラズマ発生部に、そのプラズマ発生部とワークとを相対的に移動させる移動手段を備え、処理対象とされるワークを搬送しつつ該ワークにプラズマを照射して所定の処理を連続して施与してゆくワーク処理装置において、均一で安定した処理を行うことができるワーク処理装置を実現することができる。   According to the above configuration, the plasma generation unit including the plurality of plasma generation nozzles in the waveguide includes the moving unit that relatively moves the plasma generation unit and the workpiece, and conveys the workpiece to be processed. On the other hand, it is possible to realize a workpiece processing apparatus capable of performing uniform and stable processing in a workpiece processing apparatus that continuously applies a predetermined processing by irradiating the workpiece with plasma.

本発明のプラズマ発生方法および装置は、以上のように、基板の改質等、ワークの処理などに使用することができるプラズマ発生装置において、導波管にプラズマ発生ノズルが複数個配列して取付けられ、複数の被処理ワークや大面積の被処理ワークの処理などに対応するにあたって、ガス供給源から各プラズマ発生ノズルへ供給されるガスを前記プラズマ発生ノズルの近傍に設けられるタンクに一旦貯留するようにし、その後、各プラズマ発生ノズルへは、順次分岐してゆく配管でガスを供給するのではなく、前記タンクと各プラズマ発生ノズルとの間を直結する分配管でそれぞれガスを供給する。   As described above, the plasma generation method and apparatus of the present invention is a plasma generation apparatus that can be used for workpiece processing, such as substrate modification, and a plurality of plasma generation nozzles are arranged and attached to a waveguide. In order to handle a plurality of workpieces to be processed or a workpiece having a large area, the gas supplied from the gas supply source to each plasma generating nozzle is temporarily stored in a tank provided in the vicinity of the plasma generating nozzle. After that, the gas is not supplied to each plasma generation nozzle by a pipe that branches in order, but is supplied by a distribution pipe that directly connects between the tank and each plasma generation nozzle.

それゆえ、何れかのプラズマ発生ノズルへのガス供給の変動が他のプラズマ発生ノズルへのガス供給に与える影響を小さくして、各プラズマ発生ノズルに略等しい条件でガスを供給することができ、複数の被処理ワークや大面積の被処理ワークに対しても、各プラズマ発生ノズルから均一で安定したプルームを得ることができる。   Therefore, it is possible to reduce the influence of fluctuations in the gas supply to one of the plasma generation nozzles on the gas supply to the other plasma generation nozzles, and to supply gas under substantially equal conditions to each plasma generation nozzle, A uniform and stable plume can be obtained from each plasma generation nozzle even for a plurality of workpieces to be processed and workpieces having a large area.

また、本発明のワーク処理装置は、以上のように、前記のプラズマ発生装置に、そのプラズマ照射方向とは交差する面上で前記ワークとプラズマ発生ノズルとを相対的に移動させる移動手段を備え、相対的な移動を行いつつ、前記ワークにプラズマを照射して所定の処理を施与する。   In addition, as described above, the workpiece processing apparatus of the present invention includes a moving unit that moves the workpiece and the plasma generating nozzle relative to each other on a plane that intersects the plasma irradiation direction. While performing the relative movement, the workpiece is irradiated with plasma to give a predetermined treatment.

それゆえ、均一で安定した処理を行うことができるワーク処理装置を実現することができる。   Therefore, a work processing apparatus that can perform uniform and stable processing can be realized.

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の一形態に係るワーク処理装置Ｓの全体構成を示す斜視図である。このワーク処理装置Ｓは、プラズマを発生し被処理物となるワークＷに前記プラズマを照射するプラズマ発生ユニットＰＵ（プラズマ発生装置）と、ワークＷを前記プラズマの照射領域を経由する所定のルートで搬送する搬送手段Ｃとから構成されている。図２は、図１とは視線方向を異ならせたプラズマ発生ユニットＰＵの斜視図、図３は一部透視側面図である。なお、図１〜図３において、Ｘ−Ｘ方向を前後方向、Ｙ−Ｙ方向を左右方向、Ｚ−Ｚ方向を上下方向というものとし、−Ｘ方向を前方向、＋Ｘ方向を後方向、−Ｙを左方向、＋Ｙ方向を右方向、−Ｚ方向を下方向、＋Ｚ方向を上方向として説明する。 [Embodiment 1]
FIG. 1 is a perspective view showing an overall configuration of a work processing apparatus S according to an embodiment of the present invention. The workpiece processing apparatus S includes a plasma generation unit PU (plasma generation apparatus) that generates plasma and irradiates the workpiece W, which is an object to be processed, with the plasma, and a predetermined route that passes the workpiece W through the plasma irradiation region. It is comprised from the conveyance means C which conveys. 2 is a perspective view of the plasma generation unit PU in which the line-of-sight direction is different from that in FIG. 1, and FIG. 3 is a partially transparent side view. 1 to 3, the XX direction is the front-rear direction, the Y-Y direction is the left-right direction, the ZZ direction is the up-down direction, the -X direction is the front direction, the + X direction is the rear direction,- Y will be described as a left direction, + Y direction as a right direction, -Z direction as a downward direction, and + Z direction as an upward direction.

プラズマ発生ユニットＰＵは、マイクロ波を利用し、常温常圧でのプラズマ発生が可能なユニットであって、大略的に、マイクロ波を伝搬させる導波管１０、この導波管１０の一端側（左側）に配置され所定波長のマイクロ波を発生するマイクロ波発生装置２０、導波管１０に設けられたプラズマ発生部３０、導波管１０の他端側（右側）に配置されマイクロ波を反射させるスライディングショート４０、導波管１０に放出されたマイクロ波のうち反射マイクロ波がマイクロ波発生装置２０に戻らないよう分離するサーキュレータ５０、サーキュレータ５０で分離された反射マイクロ波を吸収するダミーロード６０、導波管１０とプラズマ発生ノズル３１とのインピーダンス整合を図るスタブチューナ７０およびガス供給装置８０を備えて構成されている。また搬送手段Ｃは、図略の駆動手段により回転駆動される搬送ローラＣ１を含んで構成されている。本実施形態では、平板状のワークＷが搬送手段Ｃにより搬送される例を示している。   The plasma generation unit PU is a unit capable of generating plasma at normal temperature and pressure using microwaves. In general, the waveguide 10 propagates microwaves, and one end side of the waveguide 10 ( Microwave generator 20 arranged on the left side to generate microwaves of a predetermined wavelength, plasma generator 30 provided on waveguide 10, and arranged on the other end side (right side) of waveguide 10 to reflect microwaves The sliding short 40 to be performed, the circulator 50 for separating the reflected microwaves from the microwaves emitted to the waveguide 10 so as not to return to the microwave generator 20, and the dummy load 60 for absorbing the reflected microwaves separated by the circulator 50. And a stub tuner 70 and a gas supply device 80 for matching impedance between the waveguide 10 and the plasma generating nozzle 31. It is. The conveying means C includes a conveying roller C1 that is rotationally driven by a driving means (not shown). In the present embodiment, an example in which a flat workpiece W is conveyed by the conveying means C is shown.

導波管１０は、アルミニウム等の非磁性金属から成り、断面矩形の長尺管状を呈し、マイクロ波発生装置２０により発生されたマイクロ波をプラズマ発生部３０へ向けて、その長手方向に伝搬させるものである。導波管１０は、分割された複数の導波管ピースが互いのフランジ部同士で連結された連結体で構成されており、一端側から順に、マイクロ波発生装置２０が搭載される第１導波管ピース１１、スタブチューナ７０が組付けられる第２導波管ピース１２およびプラズマ発生部３０が設けられている第３導波管ピース１３が連結されて成る。なお、第１導波管ピース１１と第２導波管ピース１２との間にはサーキュレータ５０が介在され、第３導波管ピース１３の他端側にはスライディングショート４０が連結されている。   The waveguide 10 is made of a nonmagnetic metal such as aluminum, has a long tubular shape with a rectangular cross section, and propagates the microwave generated by the microwave generator 20 toward the plasma generator 30 in the longitudinal direction thereof. Is. The waveguide 10 is composed of a connected body in which a plurality of divided waveguide pieces are connected to each other by flange portions, and the first conductor on which the microwave generator 20 is mounted in order from one end side. The wave tube piece 11, the second waveguide piece 12 to which the stub tuner 70 is assembled, and the third waveguide piece 13 provided with the plasma generator 30 are connected. A circulator 50 is interposed between the first waveguide piece 11 and the second waveguide piece 12, and a sliding short 40 is connected to the other end side of the third waveguide piece 13.

また、第１導波管ピース１１、第２導波管ピース１２および第３導波管ピース１３は、それぞれ金属平板からなる上面板、下面板および２枚の側面板を用いて角筒状に組立てられ、その両端にフランジ板が取付けられて構成されている。なお、このような平板の組み立てによらず、押出し成形や板状部材の折り曲げ加工等により形成された矩形導波管ピースもしくは非分割型の導波管を用いるようにしてもよい。また、断面矩形の導波管に限らず、たとえば断面楕円の導波管を用いることも可能である。さらに、非磁性金属に限らず、導波作用を有する各種の部材で導波管を構成することができる。   The first waveguide piece 11, the second waveguide piece 12, and the third waveguide piece 13 are each formed into a rectangular tube shape using an upper plate, a lower plate, and two side plates made of a metal flat plate. It is assembled and flange plates are attached to both ends thereof. In addition, you may make it use the rectangular waveguide piece formed by extrusion molding, the bending process of a plate-shaped member, etc., or a non-dividing type | mold waveguide irrespective of the assembly of such a flat plate. In addition, the waveguide is not limited to a rectangular cross section, and for example, a waveguide having an elliptical cross section can be used. Furthermore, not only a nonmagnetic metal but a waveguide can be comprised with the various members which have a waveguide effect | action.

マイクロ波発生装置２０は、たとえば２．４５ＧＨｚのマイクロ波を発生するマグネトロン等のマイクロ波発生源を具備する装置本体部２１と、装置本体部２１で発生されたマイクロ波を導波管１０の内部へ放出するマイクロ波送信アンテナ２２とを備えて構成されている。本実施形態に係るプラズマ発生ユニットＰＵでは、たとえば１Ｗ〜３ｋＷのマイクロ波エネルギーを出力できる連続可変型のマイクロ波発生装置２０が好適に用いられる。   The microwave generator 20 includes, for example, an apparatus main body portion 21 including a microwave generation source such as a magnetron that generates a microwave of 2.45 GHz, and the microwave generated by the apparatus main body portion 21 inside the waveguide 10. And a microwave transmission antenna 22 that emits light to the outside. In the plasma generation unit PU according to the present embodiment, for example, a continuously variable microwave generator 20 that can output microwave energy of 1 W to 3 kW is preferably used.

図３に示すように、マイクロ波発生装置２０は、装置本体部２１からマイクロ波送信アンテナ２２が突設された形態のものであり、第１導波管ピース１１に載置される態様で固定されている。詳しくは、装置本体部２１が第１導波管ピース１１の上面板１１Ｕに載置され、マイクロ波送信アンテナ２２が上面板１１Ｕに穿設された貫通孔１１１を通して第１導波管ピース１１内部の導波空間１１０に突出する態様で固定されている。このように構成されることで、マイクロ波送信アンテナ２２から放出された、たとえば２．４５ＧＨｚのマイクロ波は、導波管１０により、その一端側（左側）から他端側（右側）に向けて伝搬される。   As shown in FIG. 3, the microwave generation device 20 has a configuration in which a microwave transmission antenna 22 protrudes from the device main body 21, and is fixed in a mode of being placed on the first waveguide piece 11. Has been. Specifically, the apparatus main body 21 is placed on the upper surface plate 11U of the first waveguide piece 11, and the microwave transmitting antenna 22 is inside the first waveguide piece 11 through the through hole 111 formed in the upper surface plate 11U. The waveguide space 110 is fixed so as to protrude. With this configuration, the microwave of 2.45 GHz, for example, emitted from the microwave transmission antenna 22 is directed from one end side (left side) to the other end side (right side) by the waveguide 10. Propagated.

プラズマ発生部３０は、第３導波管ピース１３の下面板１３Ｂ（処理対象ワークとの対向面）に、左右方向へ一列に整列して突設された８個のプラズマ発生ノズル３１を具備して構成されている。このプラズマ発生部３０の幅員、つまり８個のプラズマ発生ノズル３１の左右方向の配列幅は、平板状ワークＷの搬送方向と直交する幅方向のサイズｔと略合致する幅員とされている。これにより、ワークＷを搬送ローラＣ１で搬送しながら、ワークＷの全表面（下面板１３Ｂと対向する面）に対してプラズマ処理が行えるようになっている。なお、８個のプラズマ発生ノズル３１の配列間隔は、導波管１０内を伝搬させるマイクロ波の波長λ_Ｇに応じて定めることが望ましい。たとえば、波長λ_Ｇの１／２ピッチ、１／４ピッチでプラズマ発生ノズル３１を配列することが望ましく、２．４５ＧＨｚのマイクロ波を用いる場合は、λ_Ｇ＝２３０ｍｍであるので、１１５ｍｍ（λ_Ｇ／２）ピッチ、或いは５７．５ｍｍ（λ_Ｇ／４）ピッチでプラズマ発生ノズル３１を配列すればよい。 The plasma generation unit 30 includes eight plasma generation nozzles 31 that are arranged in a row in the left-right direction on the lower surface plate 13B of the third waveguide piece 13 (the surface facing the workpiece to be processed). Configured. The width of the plasma generation unit 30, that is, the arrangement width in the left-right direction of the eight plasma generation nozzles 31 is a width that substantially matches the size t in the width direction orthogonal to the conveying direction of the flat workpiece W. Thereby, the plasma processing can be performed on the entire surface of the workpiece W (the surface facing the lower surface plate 13B) while the workpiece W is conveyed by the conveying roller C1. The arrangement interval of the eight plasma generating nozzles 31 is preferably determined according to the wavelength lambda _G of the microwave propagating through the waveguide 10. For example, it is desirable to arrange the plasma generating nozzles 31 at a ½ pitch and a ¼ pitch of the wavelength λ _{G. When} a microwave of 2.45 GHz is used, since λ _G = 230 mm, 115 mm (λ _G / 2) The plasma generating nozzles 31 may be arranged at a pitch or 57.5 mm (λ _G / 4) pitch.

図４は、２つのプラズマ発生ノズル３１を拡大して示す側面図（一方のプラズマ発生ノズル３１は分解図として描いている）、図５は、図４のＡ−Ａ線側断面図である。プラズマ発生ノズル３１は、中心導電体３２（内側電極）、ノズル本体３３（外側電極）、ノズルホルダ３４、シール部材３５および保護管３６を含んで構成されている。   4 is an enlarged side view showing two plasma generation nozzles 31 (one plasma generation nozzle 31 is drawn as an exploded view), and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. The plasma generating nozzle 31 includes a central conductor 32 (inner electrode), a nozzle body 33 (outer electrode), a nozzle holder 34, a seal member 35, and a protective tube 36.

中心導電体３２は、銅、アルミ、真鍮などの良導電性の金属から構成され、φ１〜５ｍｍ程度の棒状部材から成り、その上端部３２１の側が第３導波管ピース１３の下面板１３Ｂを貫通して導波空間１３０に所定長さだけ突出（この突出部分を受信アンテナ部３２０という）する一方で、下端部３２２がノズル本体３３の下端縁３３１と略面一になるように、上下方向に配置されている。この中心導電体３２には、受信アンテナ部３２０が導波管１０内を伝搬するマイクロ波を受信することで、マイクロ波エネルギー（マイクロ波電力）が与えられるようになっている。当該中心導電体３２は、長さ方向略中間部において、シール部材３５により保持されている。   The center conductor 32 is made of a highly conductive metal such as copper, aluminum, or brass, and is made of a rod-like member having a diameter of about 1 to 5 mm. The upper end 321 side of the center conductor 32 is a lower plate 13B of the third waveguide piece 13. While vertically penetrating and projecting into the waveguide space 130 by a predetermined length (this projecting portion is referred to as a receiving antenna unit 320), the lower end 322 is substantially flush with the lower end edge 331 of the nozzle body 33. Is arranged. Microwave energy (microwave power) is applied to the central conductor 32 when the receiving antenna unit 320 receives the microwave propagating through the waveguide 10. The central conductor 32 is held by a seal member 35 at a substantially intermediate portion in the length direction.

ノズル本体３３は、良導電性の金属から構成され、中心導電体３２を収納する筒状空間３３２を有する筒状体である。また、ノズルホルダ３４も良導電性の金属から構成され、ノズル本体３３を保持する比較的大径の下部保持空間３４１と、シール部材３５を保持する比較的小径の上部保持空間３４２とを有する筒状体である。一方、シール部材３５は、テフロン（登録商標）等の耐熱性樹脂材料やセラミック等の絶縁性部材から成り、前記中心導電体３２を固定的に保持する保持孔３５１をその中心軸上に備える筒状体から成る。   The nozzle body 33 is a cylindrical body made of a highly conductive metal and having a cylindrical space 332 that houses the central conductor 32. The nozzle holder 34 is also made of a highly conductive metal, and has a relatively large-diameter lower holding space 341 that holds the nozzle body 33 and a relatively small-diameter upper holding space 342 that holds the seal member 35. It is a state. On the other hand, the seal member 35 is made of a heat-resistant resin material such as Teflon (registered trademark) or an insulating member such as ceramic, and has a holding hole 351 for holding the central conductor 32 fixedly on its central axis. It consists of a body.

ノズル本体３３は、上方から順に、ノズルホルダ３４の下部保持空間３４１に嵌合される上側胴部３３Ｕと、後述するガスシールリング３７を保持するための環状凹部３３Ｓと、環状に突設されたフランジ部３３Ｆと、ノズルホルダ３４から突出する下側胴部３３Ｂとを具備している。また、上側胴部３３Ｕには、所定の処理ガスを前記筒状空間３３２へ供給させるための連通孔３３３が穿孔されている。   The nozzle body 33 is provided in an annularly projecting manner from the upper side, an upper body part 33U fitted in the lower holding space 341 of the nozzle holder 34, an annular recess 33S for holding a gas seal ring 37 described later. A flange portion 33F and a lower body portion 33B protruding from the nozzle holder 34 are provided. In addition, a communication hole 333 for supplying a predetermined processing gas to the cylindrical space 332 is formed in the upper body portion 33U.

このノズル本体３３は、中心導電体３２の周囲に配置された外部導電体として機能するもので、中心導電体３２は所定の環状空間Ｈ（絶縁間隔）が周囲に確保された状態で筒状空間３３２の中心軸上に挿通されている。ノズル本体３３は、上側胴部３３Ｕの外周部がノズルホルダ３４の下部保持空間３４１の内周壁と接触し、またフランジ部３３Ｆの上端面がノズルホルダ３４の下端縁３４３と接触するようにノズルホルダ３４に嵌合されている。なお、ノズル本体３３は、たとえばプランジャやセットビス等を用いて、ノズルホルダ３４に対して着脱自在な固定構造で装着されることが望ましい。   The nozzle body 33 functions as an external conductor disposed around the central conductor 32. The central conductor 32 is a cylindrical space with a predetermined annular space H (insulation interval) secured around it. It is inserted on the central axis of 332. The nozzle body 33 has a nozzle holder such that the outer peripheral portion of the upper body portion 33U is in contact with the inner peripheral wall of the lower holding space 341 of the nozzle holder 34 and the upper end surface of the flange portion 33F is in contact with the lower end edge 343 of the nozzle holder 34. 34 is fitted. The nozzle body 33 is preferably attached to the nozzle holder 34 with a detachable fixing structure using, for example, a plunger or a set screw.

ノズルホルダ３４は、第３導波管ピース１３の下面板１３Ｂに穿孔された貫通孔１３１に密嵌合される上側胴部３４Ｕ（上部保持空間３４２の位置に略対応する）と、下面板１３Ｂから下方向に延出する下側胴部３４Ｂ（下部保持空間３４１の位置に略対応する）とを備えている。前記第３導波管ピース１３の下面板１３Ｂ上には、この下側胴部３４Ｂに接触して放熱を行う冷却配管３９が敷設されている。   The nozzle holder 34 includes an upper body portion 34U (corresponding approximately to the position of the upper holding space 342) and a lower surface plate 13B that are closely fitted in a through hole 131 formed in the lower surface plate 13B of the third waveguide piece 13. And a lower body portion 34B (substantially corresponding to the position of the lower holding space 341). On the lower surface plate 13B of the third waveguide piece 13, a cooling pipe 39 that radiates heat in contact with the lower body portion 34B is laid.

また、前記下側胴部３４Ｂの外周には、処理ガスを前記環状空間Ｈに供給するためのガス供給孔３４４が穿孔されている。図示は省略しているが、このガス供給孔３４４には、所定の処理ガスを供給するガス供給管８１の終端部が接続するための管継手３４５が取り付けられる。かかるガス供給孔３４４と、ノズル本体３３の連通孔３３３とは、ノズル本体３３がノズルホルダ３４への定位置嵌合された場合に互いに連通状態となるように、各々位置設定されている。なお、ガス供給孔３４４と連通孔３３３との突き合わせ部からのガス漏洩を抑止するために、ノズル本体３３とノズルホルダ３４との間にはガスシールリング３７が介在されている。   Further, a gas supply hole 344 for supplying a processing gas to the annular space H is formed in the outer periphery of the lower body portion 34B. Although not shown, a pipe joint 345 for connecting a terminal portion of a gas supply pipe 81 for supplying a predetermined processing gas is attached to the gas supply hole 344. The gas supply hole 344 and the communication hole 333 of the nozzle body 33 are set so that they are in communication with each other when the nozzle body 33 is fitted into the nozzle holder 34 at a fixed position. A gas seal ring 37 is interposed between the nozzle body 33 and the nozzle holder 34 in order to suppress gas leakage from the abutting portion between the gas supply hole 344 and the communication hole 333.

これらガス供給孔３４４および連通孔３３３は、周方向に等間隔に複数穿孔されていてもよく、また中心へ向けて半径方向に穿孔されるのではなく、前述の特許文献１のように、処理ガスを旋回させるように、前記筒状空間３３２の外周面の接線方向に穿孔されてもよい。また、ガス供給孔３４４および連通孔３３３は、中心導電体３２に対して垂直ではなく、処理ガスの流れを良くするために、上端部３２１側から下端部３２２側へ斜めに穿設されてもよい。   A plurality of the gas supply holes 344 and the communication holes 333 may be perforated at equal intervals in the circumferential direction, and are not perforated in the radial direction toward the center. The gas may be perforated in the tangential direction of the outer peripheral surface of the cylindrical space 332 so as to swirl the gas. Further, the gas supply hole 344 and the communication hole 333 are not perpendicular to the central conductor 32, and may be formed obliquely from the upper end 321 side to the lower end 322 side in order to improve the flow of the processing gas. Good.

シール部材３５は、その下端縁３５２がノズル本体３３の上端縁３３４と当接し、その上端縁３５３がノズルホルダ３４の上端係止部３４５と当接する態様で、ノズルホルダ３４の上部保持空間３４２に保持されている。すなわち、上部保持空間３４２に中心導電体３２を支持した状態のシール部材３５が嵌合され、ノズル本体３３の上端縁３３４でその下端縁３５２が押圧されるようにして組付けられているものである。   The seal member 35 has a lower end edge 352 in contact with an upper end edge 334 of the nozzle body 33 and an upper end edge 353 in contact with an upper end locking portion 345 of the nozzle holder 34 in the upper holding space 342 of the nozzle holder 34. Is retained. That is, the upper holding space 342 is assembled so that the seal member 35 supporting the central conductor 32 is fitted and the lower end edge 352 of the nozzle body 33 is pressed by the upper end edge 334. is there.

保護管３６（図５では図示省略している）は、所定長さの石英ガラスパイプ等から成り、ノズル本体３３の筒状空間３３２の内径に略等しい外径を有する。この保護管３６は、ノズル本体３３の下端縁３３１での異常放電（アーキング）を防止して、後述するプルームＰを正常に放射させる機能を有しており、その一部がノズル本体３３の下端縁３３１から突出するように、前記筒状空間３３２に内挿されている。なお、保護管３６は、その先端部が下端縁３３１と一致するように、或いは下端縁３３１よりも内側へ入り込むように、その全体が筒状空間３３２に収納されていてもよい。   The protective tube 36 (not shown in FIG. 5) is made of a quartz glass pipe or the like having a predetermined length, and has an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the cylindrical space 332 of the nozzle body 33. The protective tube 36 has a function of preventing abnormal discharge (arcing) at the lower end edge 331 of the nozzle body 33 and radiating a plume P to be described later normally. The cylindrical space 332 is inserted so as to protrude from the edge 331. Note that the entire protective tube 36 may be accommodated in the cylindrical space 332 so that the tip end thereof coincides with the lower end edge 331 or enters the inner side of the lower end edge 331.

プラズマ発生ノズル３１は上記のように構成されている結果、ノズル本体３３、ノズルホルダ３４および第３導波管ピース１３（導波管１０）は導通状態（同電位）とされている一方で、中心導電体３２は絶縁性のシール部材３５で支持されていることから、これらの部材とは電気的に絶縁されている。したがって、図６に示すように、導波管１０がアース電位とされた状態で、中心導電体３２の受信アンテナ部３２０でマイクロ波が受信され中心導電体３２にマイクロ波電力が給電されると、その下端部３２２およびノズル本体３３の下端縁３３１の近傍に電界集中部が形成されるようになる。   As a result of the plasma generation nozzle 31 being configured as described above, the nozzle body 33, the nozzle holder 34, and the third waveguide piece 13 (waveguide 10) are in a conductive state (the same potential), Since the central conductor 32 is supported by the insulating seal member 35, it is electrically insulated from these members. Therefore, as shown in FIG. 6, when the microwave is received by the receiving antenna unit 320 of the central conductor 32 and the microwave power is supplied to the central conductor 32 in a state where the waveguide 10 is at the ground potential. An electric field concentration portion is formed in the vicinity of the lower end portion 322 and the lower end edge 331 of the nozzle body 33.

かかる状態で、ガス供給孔３４４から、たとえば酸素ガスや空気のような酸素系の処理ガスが環状空間Ｈへ供給されると、前記マイクロ波電力により処理ガスが励起されて中心導電体３２の下端部３２２付近においてプラズマ（電離気体）が発生する。このプラズマは、電子温度が数万度であるものの、ガス温度は外界温度に近い反応性プラズマ（中性分子が示すガス温度に比較して、電子が示す電子温度が極めて高い状態のプラズマ）であって、常圧下で発生するプラズマである。   In this state, when an oxygen-based processing gas such as oxygen gas or air is supplied from the gas supply hole 344 to the annular space H, the processing gas is excited by the microwave power and the lower end of the central conductor 32 is excited. Plasma (ionized gas) is generated near the portion 322. Although this plasma has an electron temperature of tens of thousands of degrees, the gas temperature is a reactive plasma that is close to the outside temperature (a plasma in which the electron temperature indicated by electrons is extremely high compared to the gas temperature indicated by neutral molecules). It is a plasma generated under normal pressure.

このようにしてプラズマ化された処理ガスは、ガス供給孔３４４から与えられるガス流によりプルームＰとしてノズル本体３３の下端縁３３１から放射される。このプルームＰにはラジカルが含まれ、たとえば処理ガスとして酸素系ガスを使用すると酸素ラジカルが生成されることとなり、有機物の分解・除去作用、レジスト除去作用等を有するプルームＰとすることができる。本実施形態に係るプラズマ発生ユニットＰＵでは、プラズマ発生ノズル３１が複数個配列されていることから、左右方向に延びるライン状のプルームＰを発生させることが可能となる。   The processing gas thus converted into plasma is radiated from the lower edge 331 of the nozzle body 33 as a plume P by the gas flow provided from the gas supply hole 344. This plume P contains radicals. For example, when an oxygen-based gas is used as the processing gas, oxygen radicals are generated, and the plume P having an organic substance decomposition / removal action, a resist removal action, and the like can be obtained. In the plasma generation unit PU according to the present embodiment, since a plurality of plasma generation nozzles 31 are arranged, it is possible to generate a line-shaped plume P extending in the left-right direction.

因みに、処理ガスとしてアルゴンガスのような不活性ガスや窒素ガスを用いれば、各種基板の表面クリーニングや表面改質を行うことができる。また、フッ素を含有する化合物ガスを用いれば基板表面を撥水性表面に改質することができ、親水基を含む化合物ガスを用いることで基板表面を親水性表面に改質することができる。さらに、金属元素を含む化合物ガスを用いれば、基板上に金属薄膜層を形成することができる。   Incidentally, when an inert gas such as argon gas or nitrogen gas is used as the processing gas, the surface cleaning and surface modification of various substrates can be performed. Further, if a compound gas containing fluorine is used, the substrate surface can be modified to a water-repellent surface, and using a compound gas containing a hydrophilic group can modify the substrate surface to a hydrophilic surface. Furthermore, if a compound gas containing a metal element is used, a metal thin film layer can be formed on the substrate.

スライディングショート４０は、各々のプラズマ発生ノズル３１に備えられている中心導電体３２と、導波管１０の内部を伝搬されるマイクロ波との結合状態を最適化するために備えられているもので、反射ブロック４２（図３参照）の位置を変化させることで、マイクロ波の反射位置を変化させて定在波パターンを調整可能とするべく第３導波管ピース１３の右側端部に連結されている。したがって、定在波を利用しない場合は、当該スライディングショート４０に代えて、電波吸収作用を有するダミーロードが取付けられる。   The sliding short 40 is provided for optimizing the coupling state between the central conductor 32 provided in each plasma generation nozzle 31 and the microwave propagated inside the waveguide 10. By changing the position of the reflection block 42 (see FIG. 3), the standing wave pattern can be adjusted by changing the reflection position of the microwave and is connected to the right end of the third waveguide piece 13. ing. Therefore, when a standing wave is not used, a dummy load having a radio wave absorption function is attached instead of the sliding short 40.

サーキュレータ５０は、たとえばフェライト柱を内蔵する導波管型の３ポートサーキュレータからなり、一旦はプラズマ発生部３０へ向けて伝搬されたマイクロ波のうち、プラズマ発生部３０で電力消費されずに戻って来る反射マイクロ波を、マイクロ波発生装置２０に戻さずダミーロード６０へ向かわせるものである。このようなサーキュレータ５０を配置することで、マイクロ波発生装置２０が反射マイクロ波によって過熱状態となることが防止される。   The circulator 50 is composed of, for example, a waveguide-type three-port circulator with a built-in ferrite column. Of the microwaves once propagated toward the plasma generator 30, the plasma generator 30 returns without being consumed. The incoming reflected microwave is directed to the dummy load 60 without returning to the microwave generator 20. By arranging such a circulator 50, the microwave generator 20 is prevented from being overheated by the reflected microwave.

ダミーロード６０は、上述の反射マイクロ波を吸収して熱に変換する水冷型（空冷型でも良い）の電波吸収体である。このダミーロード６０には、冷却水を内部に流通させるための冷却水流通口６１が設けられており、反射マイクロ波を熱変換することにより発生した熱が前記冷却水に熱交換されるようになっている。   The dummy load 60 is a water-cooled (or air-cooled) radio wave absorber that absorbs the reflected microwave and converts it into heat. The dummy load 60 is provided with a cooling water circulation port 61 for circulating cooling water therein so that heat generated by heat conversion of the reflected microwaves is exchanged with the cooling water. It has become.

スタブチューナ７０は、導波管１０とプラズマ発生ノズル３１とのインピーダンス整合を図るためのもので、第２導波管ピース１２の上面板１２Ｕに所定間隔を置いて直列配置された３つのスタブチューナユニット７０Ａ〜７０Ｃを備えている。３つのスタブチューナユニット７０Ａ〜７０Ｃは同一構造を備えており、第２導波管ピース１２の導波空間１２０に突出するスタブ７１の突出長を変化させることで、導波管１０内の前記定在波パターンを変化（インピーダンス整合）させ、プルームＰを点灯させる。   The stub tuner 70 is for impedance matching between the waveguide 10 and the plasma generation nozzle 31, and has three stub tuners arranged in series on the upper surface plate 12 U of the second waveguide piece 12 at a predetermined interval. Units 70A to 70C are provided. The three stub tuner units 70 </ b> A to 70 </ b> C have the same structure. By changing the protruding length of the stub 71 protruding into the waveguide space 120 of the second waveguide piece 12, the fixed stub tuner units 70 </ b> A to 70 </ b> C are changed. The standing wave pattern is changed (impedance matching), and the plume P is turned on.

搬送手段Ｃは、所定の搬送路に沿って配置された複数の搬送ローラＣ１を備え、図略の駆動手段により搬送ローラＣ１が駆動されることで、処理対象となるワークＷを、前記プラズマ発生部３０を経由して搬送させるものである。ここで、処理対象となるワークＷとしては、プラズマディスプレイパネルや半導体基板のような平型基板、電子部品が実装された回路基板等を例示することができる。また、平型形状でないパーツや組部品等も処理対象とすることができ、この場合は搬送ローラに代えてベルトコンベア等を採用すればよい。   The conveying means C includes a plurality of conveying rollers C1 arranged along a predetermined conveying path, and the conveying roller C1 is driven by an unillustrated driving means, so that the workpiece W to be processed is generated by the plasma generation. It is conveyed via the section 30. Here, examples of the workpiece W to be processed include a flat substrate such as a plasma display panel and a semiconductor substrate, a circuit substrate on which electronic components are mounted, and the like. Also, parts or assembled parts that are not flat-shaped can be processed, and in this case, a belt conveyor or the like may be employed instead of the conveying roller.

前記ガス供給装置８０は、ガスボンベなどのガス供給源８２と、調圧等を行う流量調整手段８３と、タンク８４と、前記ガス供給管８１とを備えて構成される。注目すべきは、本実施の形態では、導波管１０にプラズマ発生ノズル３１が複数個配列して取付けられ、複数の被処理ワークや大面積の被処理ワークの処理などに対応するにあたって、ガス供給源８２から各プラズマ発生ノズル３１へは、順次分岐してゆく配管で処理ガスを供給するのではなく、前記プラズマ発生ノズル３１の近傍に設けられるタンク８４に一旦貯留した後、このタンク８４と各プラズマ発生ノズルとの間を直結し、分配管である前記ガス供給管８１によってそれぞれ処理ガスを供給することである。   The gas supply device 80 includes a gas supply source 82 such as a gas cylinder, a flow rate adjusting means 83 for adjusting pressure, a tank 84, and the gas supply pipe 81. It should be noted that in the present embodiment, a plurality of plasma generating nozzles 31 are arranged and attached to the waveguide 10 to handle a plurality of workpieces or workpieces having a large area. The processing gas is not supplied from the supply source 82 to each plasma generating nozzle 31 through a pipe branching sequentially, but is temporarily stored in a tank 84 provided in the vicinity of the plasma generating nozzle 31, and The plasma generating nozzles are directly connected to each other, and the processing gas is supplied through the gas supply pipe 81 which is a distribution pipe.

したがって、何れかのプラズマ発生ノズルへの処理ガス供給の変動が他のプラズマ発生ノズルへの処理ガス供給に与える影響を小さくして、各プラズマ発生ノズル３１に略等しい条件で処理ガスを供給することができ、前記複数の被処理ワークや大面積の被処理ワークに対しても、各プラズマ発生ノズル３１から均一で安定したプルームＰを得ることができる。   Therefore, the influence of the fluctuation of the processing gas supply to one of the plasma generating nozzles on the processing gas supply to the other plasma generating nozzles is reduced, and the processing gas is supplied to each plasma generating nozzle 31 under substantially equal conditions. A uniform and stable plume P can be obtained from each plasma generation nozzle 31 even for the plurality of workpieces to be processed and workpieces having a large area.

また、注目すべきは、前記タンク８４は、前記第３導波管ピース１３に密着して設けられることである。ここで、プラズマ発生ノズル３１で発生した熱の伝導によって導波管１０が高温になると、該導波管１０内に設けられるプラズマパワーを測定するセンサ、プルーム点灯を検出するセンサ、或いは温度センサなどが、損傷したり測定精度が低下したりしてしまうのに対して、前記タンク８４を導波管に密着させて該タンク８４内を通過する処理ガスで冷却することで、そのような不具合を抑え、また前記冷却配管３９などの他の冷却機構の負担を軽減することができる。また、各プラズマ発生ノズル３１へ供給される処理ガスは、高温の方がプラズマ化させ易く、タンク８４を通過する際に導波管１０側から伝導した熱で処理ガスを予熱しておくことで、安定したプラズマ点灯を行わせることができる。   It should be noted that the tank 84 is provided in close contact with the third waveguide piece 13. Here, when the waveguide 10 becomes high temperature due to conduction of heat generated by the plasma generation nozzle 31, a sensor for measuring plasma power provided in the waveguide 10, a sensor for detecting plume lighting, a temperature sensor, or the like. However, the tank 84 is brought into close contact with the waveguide and cooled with the processing gas passing through the tank 84, while such a problem is caused. In addition, the burden of other cooling mechanisms such as the cooling pipe 39 can be reduced. Further, the processing gas supplied to each plasma generating nozzle 31 is more easily converted into plasma at a high temperature, and by preheating the processing gas with heat conducted from the waveguide 10 side when passing through the tank 84. , Stable plasma lighting can be performed.

なお、導波管１０の冷却性を高めるためには、タンク８４は、プラズマ発生ノズル３１が取付けられる下面板１３Ｂに近い箇所に設けられることが好ましく、図１や図２で示すように上面板１３Ｕ上に搭載されるのではなく、スペースや配管の引き回し等の問題が無ければ、側板１３Ｓに設けられてもよい。   In order to improve the cooling performance of the waveguide 10, the tank 84 is preferably provided at a location close to the lower surface plate 13 </ b> B to which the plasma generating nozzle 31 is attached. As shown in FIGS. 1 and 2, the upper surface plate is provided. Instead of being mounted on 13U, it may be provided on the side plate 13S if there are no problems such as space and piping routing.

さらにまた、注目すべきは、前記ガス供給源８２と前記タンク８４との間に、ガス流量を任意の流量に調整することができる流量調整手段８３が設けられ、この流量調整手段８３によって、少なくともプラズマ点灯時と定常点灯時とで、前記処理ガスの流量を変化させることである。流量調整手段８３は、前記ガス供給源８２に取付けられる主バルブ８３１と、ガス供給路を２つの経路に分流および２つの経路を合流させる管継手８３２，８３３と、前記２つの経路にそれぞれ介在される電磁流量制御弁８３４，８３５とを備えて構成される。各電磁流量制御弁８３４，８３５は、前記処理ガスの供給／遮断を制御することができるとともに、供給時の流量（圧力）を所定の設定流量に保持することができる。   Furthermore, it should be noted that a flow rate adjusting means 83 capable of adjusting the gas flow rate to an arbitrary flow rate is provided between the gas supply source 82 and the tank 84, and the flow rate adjusting means 83 allows at least The flow rate of the process gas is changed between plasma lighting and steady lighting. The flow rate adjusting means 83 is interposed between the main valve 831 attached to the gas supply source 82, pipe joints 832 and 833 for dividing the gas supply path into two paths and joining the two paths, and the two paths, respectively. The electromagnetic flow control valves 834 and 835 are configured. Each of the electromagnetic flow control valves 834 and 835 can control the supply / cutoff of the processing gas and can maintain the flow rate (pressure) at the time of supply at a predetermined set flow rate.

したがって、たとえば前記プラズマ点灯時には電磁流量制御弁８３５が遮断され、電磁流量制御弁８３４が開放されて、たとえば１２Ｌ／ｍｉｎで処理ガスが供給され、点灯後、たとえば３秒程度経過して定常点灯に移ると、先ず電磁流量制御弁８３５が開放され、次に電磁流量制御弁８３４が遮断されて、たとえば５２Ｌ／ｍｉｎで処理ガスが供給される。これによって、定常点灯時には大きなプラズマ処理能力を得ることができるとともに、点灯時には速やかに点灯を行うことで、導波管１０内でプラズマが発生してしまい、電極が損傷することを防止することができる。   Therefore, for example, at the time of plasma lighting, the electromagnetic flow rate control valve 835 is shut off, the electromagnetic flow rate control valve 834 is opened, and a processing gas is supplied at, for example, 12 L / min. When the shift is made, the electromagnetic flow control valve 835 is first opened, then the electromagnetic flow control valve 834 is shut off, and the processing gas is supplied at, for example, 52 L / min. As a result, a large plasma processing capability can be obtained at the time of steady lighting, and plasma can be prevented from being generated in the waveguide 10 and damaging the electrodes by promptly lighting at the time of lighting. it can.

なお、通常処理時には、上述のように電磁流量制御弁８３５を開放し、かつ電磁流量制御弁８３４を遮断することで前記５２Ｌ／ｍｉｎで処理ガス供給を行い、大規模ワークを処理する（プラズマ発生ノズル３１の先端からワークＷまでの距離が遠く、プルームＰを大きくする必要がある）場合や、高速処理を行う場合には、前記電磁流量制御弁８３４も開放して、６４Ｌ／ｍｉｎで処理ガス供給を行うようにしてもよい。このようにワークＷやその処理速度に対応した流量を得るにあたって、電磁流量制御弁をさらに多段に設けるようにしてもよく、また所望とする流量の範囲をカバーすることができる流量可変の電磁流量制御弁が存在する場合には、その電磁流量制御弁に、流量計を併用して、所望とする流量となるようにフィードバック制御することで、単一の電磁流量制御弁を用いるようにしてもよい。   During normal processing, the electromagnetic flow rate control valve 835 is opened as described above, and the electromagnetic flow rate control valve 834 is shut off to supply the processing gas at 52 L / min to process a large-scale workpiece (plasma generation). When the distance from the tip of the nozzle 31 to the workpiece W is long and the plume P needs to be increased) or when high-speed processing is performed, the electromagnetic flow control valve 834 is also opened, and the processing gas at 64 L / min. Supply may be performed. In this way, when obtaining a flow rate corresponding to the workpiece W and its processing speed, electromagnetic flow rate control valves may be provided in more stages, and a variable flow rate electromagnetic flow rate that can cover a desired flow rate range. When a control valve exists, a single electromagnetic flow control valve may be used by performing feedback control so that a desired flow rate is obtained by using a flow meter in combination with the electromagnetic flow control valve. Good.

さらにまた、ガス供給源８２自体を複数設け、たとえばプラズマ点灯時と定常点灯状態とで、処理ガスの種類を変更するようにしてもよい。   Furthermore, a plurality of gas supply sources 82 may be provided, and for example, the type of processing gas may be changed between plasma lighting and steady lighting.

次に、本実施形態に係るワーク処理装置Ｓの電気的構成について説明する。図７は、ワーク処理装置Ｓの制御系を示すブロック図である。この制御系は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）９０１およびその周辺回路等から成り、制御手段である全体制御部９０と、出力インタフェイスや駆動回路等から成るマイクロ波出力制御部９１、ガス流量制御部９２および搬送制御部９３と、表示手段や操作パネル等から成り、前記全体制御部９０に対して所定の操作信号を与える操作部９５と、入力インタフェイスやアナログ／デジタル変換器等から成るセンサ入力部９７と、センサ９７１ならびに駆動モータ９３１および前記電磁流量制御弁８３４，８３５とを備えて構成される。   Next, an electrical configuration of the work processing apparatus S according to the present embodiment will be described. FIG. 7 is a block diagram showing a control system of the work processing apparatus S. This control system includes a CPU (central processing unit) 901 and its peripheral circuits, and the like. The overall control unit 90 as a control means, a microwave output control unit 91 including an output interface, a drive circuit, and the like, a gas flow rate control. Unit 92, a conveyance control unit 93, a display unit, an operation panel, and the like, an operation unit 95 for supplying a predetermined operation signal to the overall control unit 90, and a sensor including an input interface, an analog / digital converter, and the like. The input unit 97 includes a sensor 971, a drive motor 931, and the electromagnetic flow control valves 834 and 835.

マイクロ波出力制御部９１は、マイクロ波発生装置２０から出力されるマイクロ波のＯＮ−ＯＦＦ制御、出力強度制御を行うもので、前記２．４５ＧＨｚのパルス信号を生成してマイクロ波発生装置２０の装置本体部２１によるマイクロ波発生の動作制御を行う。   The microwave output control unit 91 performs ON / OFF control and output intensity control of the microwave output from the microwave generator 20. The microwave output controller 91 generates the 2.45 GHz pulse signal and The operation control of the microwave generation by the apparatus main body 21 is performed.

ガス流量制御部９２は、プラズマ発生部３０の各プラズマ発生ノズル３１へ供給する処理ガスの流量制御を行うものである。具体的には、ガスボンベ等の前記処理ガス供給源８２とタンク８４との間を接続する管路に設けられた前記電磁流量制御弁８３４，８３５の開閉制御を、上述のようにして行う。   The gas flow rate control unit 92 controls the flow rate of the processing gas supplied to each plasma generation nozzle 31 of the plasma generation unit 30. Specifically, the opening / closing control of the electromagnetic flow control valves 834 and 835 provided in a pipe line connecting the processing gas supply source 82 such as a gas cylinder and the tank 84 is performed as described above.

搬送制御部９３は、搬送ローラＣ１を回転駆動させる駆動モータ９３１の動作制御を行うもので、ワークＷの搬送開始／停止、および搬送速度の制御等を行うものである。   The conveyance control unit 93 controls the operation of the drive motor 931 that rotationally drives the conveyance roller C1, and controls the start / stop of conveyance of the workpiece W, the conveyance speed, and the like.

全体制御部９０は、当該ワーク処理装置Ｓの全体的な動作制御を司るもので、操作部９５から与えられる操作信号に応じて、センサ入力部９７から入力される速度センサ９７１によるワークＷの搬送速度の測定結果等をモニタし、上記マイクロ波出力制御部９１、ガス流量制御部９２および搬送制御部９３を、所定のシーケンスに基づいて動作制御する。   The overall control unit 90 is responsible for overall operation control of the workpiece processing apparatus S, and transports the workpiece W by the speed sensor 971 input from the sensor input unit 97 in response to an operation signal given from the operation unit 95. The speed measurement result and the like are monitored, and the operation of the microwave output control unit 91, the gas flow rate control unit 92, and the transfer control unit 93 is controlled based on a predetermined sequence.

具体的には、前記ＣＰＵ９０１は、メモリ９０２に予め格納されている制御プログラムに基づいて、前述のようにして処理ガス流量を絞ってプルームＰを点灯させ、定常点灯に移ると、処理ガス流量を増加させるとともに、ワークＷの搬送を開始させてワークＷをプラズマ発生部３０へ導き、その表面にプルームＰを放射させる。こうして、複数のワークＷを連続的に処理することができる。このとき、点灯時には、定常点灯時に比べて、マイクロ波パワーを増加させるなど、前記ＣＰＵ９０１が、前記処理ガス流量の変化に併せてマイクロ波パワーを変化するようにしてもよい。   Specifically, based on a control program stored in advance in the memory 902, the CPU 901 turns on the plume P by reducing the processing gas flow rate as described above. While increasing, the conveyance of the workpiece | work W is started, the workpiece | work W is guide | induced to the plasma generation part 30, and the plume P is radiated on the surface. Thus, a plurality of workpieces W can be processed continuously. At this time, at the time of lighting, the CPU 901 may change the microwave power in accordance with the change in the processing gas flow rate, for example, by increasing the microwave power as compared with the steady lighting.

以上説明したワーク処理装置Ｓによれば、ワーク搬送手段ＣでワークＷを搬送しつつ、導波管１０に複数個配列して取付けられたプラズマ発生ノズル３１からプラズマ化されたガスをワークＷに対して放射することが可能であるので、複数の被処理ワークに対して連続的にプラズマ処理を行うことができ、また大面積のワークに対しても効率良くプラズマ処理を行うことができる。したがって、バッチ処理タイプのワーク処理装置に比較して、各種の被処理ワークに対するプラズマ処理作業性に優れるワーク処理装置Ｓ若しくはプラズマ発生装置ＰＵを提供することができる。しかも、外界の温度および圧力でプラズマを発生させることができるので、真空チャンバー等を必要とせず、設備構成を簡素化することができる。   According to the workpiece processing apparatus S described above, the workpiece W is transported by the workpiece transport means C, and the plasmaized gas from the plasma generating nozzles 31 arranged and attached to the waveguide 10 is supplied to the workpiece W. Since it can radiate | emit with respect to a workpiece | work, a plasma processing can be continuously performed with respect to several to-be-processed workpiece | work, and a plasma processing can be efficiently performed also with respect to a large-area workpiece. Therefore, it is possible to provide the work processing apparatus S or the plasma generation apparatus PU that is superior in plasma processing workability to various types of workpieces as compared with batch processing type work processing apparatuses. Moreover, since plasma can be generated at an external temperature and pressure, a vacuum chamber or the like is not required, and the equipment configuration can be simplified.

また、マイクロ波発生装置２０から発生されたマイクロ波を、各々のプラズマ発生ノズル３１が備える中心導電体３２で受信させ、そのマイクロ波のエネルギーに基づきそれぞれのプラズマ発生ノズル３１からプラズマ化されたガスを放出させることができるので、マイクロ波が保有するエネルギーの各プラズマ発生ノズル３１への伝達系を簡素化することができる。したがって、装置構成のシンプル化、コストダウン等を図ることができる。   Further, the microwave generated from the microwave generator 20 is received by the central conductor 32 provided in each plasma generation nozzle 31, and the gas generated from each plasma generation nozzle 31 based on the energy of the microwave is converted into plasma. Therefore, the transmission system of the energy held by the microwave to each plasma generating nozzle 31 can be simplified. Therefore, simplification of the device configuration, cost reduction, and the like can be achieved.

さらに、複数のプラズマ発生ノズル３１が一列に整列配置されて成るプラズマ発生部３０が、平板状のワークＷの搬送方向と直交する幅方向のサイズｔに略合致した幅員を有しているので、当該ワークＷを、搬送手段Ｃにより一度だけプラズマ発生部３０を通過させるだけで、その全面の処理を完了させることができ、平板状のワークに対するプラズマ処理効率を格段に向上させることができる。また、搬送されて来るワークＷに対して同じタイミングでプラズマ化されたガスを放射できるようになり、均質的な表面処理等を行うことができる。   Further, since the plasma generation unit 30 in which the plurality of plasma generation nozzles 31 are arranged in a line has a width that substantially matches the size t in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the flat workpiece W, By simply passing the workpiece W through the plasma generating unit 30 only once by the conveying means C, the processing of the entire surface can be completed, and the plasma processing efficiency for the plate-shaped workpiece can be remarkably improved. In addition, plasmaized gas can be radiated to the workpiece W being conveyed at the same timing, and uniform surface treatment or the like can be performed.

［実施の形態２］
図８は、本発明の実施の他の形態に係るワーク処理装置Ｓ’の全体構成を示す斜視図である。このワーク処理装置Ｓ’は、前述のワーク処理装置Ｓに類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、このワーク処理装置Ｓ’では、タンク８４から各プラズマ発生ノズル３１を接続するガス供給管８１に、流量調整手段である流量制御弁８５が設けられており、さらにその流量制御弁８５とプラズマ発生ノズル３１との間に、ガス流路を切換えることができ、切換え手段である切換え弁８６が設けられ、その切換え弁８６から共通の流量計８７に接続されていることである。 [Embodiment 2]
FIG. 8 is a perspective view showing an overall configuration of a work processing apparatus S ′ according to another embodiment of the present invention. This work processing apparatus S ′ is similar to the above-described work processing apparatus S, and corresponding portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. It should be noted that in this work processing apparatus S ′, the gas supply pipe 81 that connects each plasma generating nozzle 31 from the tank 84 is provided with a flow rate control valve 85 that is a flow rate adjusting means. The gas flow path can be switched between 85 and the plasma generation nozzle 31, and a switching valve 86 as switching means is provided, and the switching valve 86 is connected to a common flow meter 87.

したがって、各プラズマ発生ノズル３１へ流れる処理ガスの流量を流量制御弁８５によって細かく設定し、前記タンク８４による圧力変動の吸収とともに、各プラズマ発生ノズル３１への処理ガス供給量を、より均一にすることができる。   Accordingly, the flow rate of the processing gas flowing to each plasma generating nozzle 31 is set finely by the flow control valve 85, and the amount of processing gas supplied to each plasma generating nozzle 31 is made more uniform along with the absorption of pressure fluctuations by the tank 84. be able to.

また、メンテナンス時などにおいて、作業者がマイクロ波の発生を停止させたプルームＰが点灯していない状態で、ガス供給源８２からの処理ガスを供給させたまま、切換え弁８６を順次択一的に切換えることで、各流量制御弁８５を通過した処理ガスを、共通の流量計８７に導くことができる。これによって、各流量制御弁８５で実際に調整された流量を、同じ条件で測定・比較することができ、その測定結果に対応して各流量制御弁８５の流量を微調整（キャリブレーション）することで、各プラズマ発生ノズル３１へのガス供給量を、より一層均一にすることができる。   Further, at the time of maintenance or the like, the switching valve 86 is sequentially selected while the processing gas from the gas supply source 82 is being supplied while the plume P in which the operator has stopped generating the microwave is not lit. By switching to, the processing gas that has passed through each flow control valve 85 can be guided to a common flow meter 87. As a result, the flow rate actually adjusted by each flow control valve 85 can be measured and compared under the same conditions, and the flow rate of each flow control valve 85 is finely adjusted (calibrated) in accordance with the measurement result. Thereby, the gas supply amount to each plasma generation nozzle 31 can be made more uniform.

以上、本発明の一実施形態に係るワーク処理装置Ｓについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば下記の実施形態を取ることができる。
（１）上記実施形態では、複数のプラズマ発生ノズル３１を一列に整列配置した例を示したが、ノズル配列はワークＷの形状やマイクロ波電力のパワー等に応じて適宜決定すればよく、たとえばワークＷの搬送方向に複数列プラズマ発生ノズル３１をマトリクス整列したり、千鳥配列したりしてもよい。
（２）上記実施形態では、移動手段としてワークＷを搬送する搬送手段Ｃが用いられ、その搬送手段Ｃとしては搬送ローラＣ１の上面にワークＷを載置して搬送する形態を例示したが、この他に、たとえば上下の搬送ローラ間にワークＷをニップさせて搬送させる形態、搬送ローラを用いず所定のバスケット等にワークを収納し前記バスケット等をラインコンベア等で搬送させる形態、或いはロボットハンド等でワークＷを把持してプラズマ発生部３０へ搬送させる形態であってもよい。或いは、移動手段としてはプラズマ発生ノズル３１側を移動させる構成であってもよい。すなわち、ワークＷとプラズマ発生ノズル３１とは、プラズマ照射方向（Ｚ方向）とは交差する面（Ｘ，Ｙ面）上で相対的に移動すればよい。
（３）上記実施形態では、マイクロ波発生源として２．４５ＧＨｚのマイクロ波を発生するマグネトロンを例示したが、マグネトロン以外の各種高周波電源も使用可能であり、また２．４５ＧＨｚとは異なる波長のマイクロ波を用いるようにしてもよい。 The work processing apparatus S according to the embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and for example, the following embodiment can be taken.
(1) In the above embodiment, an example in which a plurality of plasma generating nozzles 31 are arranged in a line is shown. However, the nozzle arrangement may be appropriately determined according to the shape of the workpiece W, the power of microwave power, and the like. The plurality of rows of plasma generating nozzles 31 may be arranged in a matrix or in a staggered arrangement in the conveyance direction of the workpiece W.
(2) In the above-described embodiment, the transport unit C that transports the workpiece W is used as the moving unit. In addition to this, for example, a form in which the work W is nipped between the upper and lower transport rollers and transported, a form in which the work is stored in a predetermined basket or the like without using the transport roller, and the basket or the like is transported by a line conveyor or the like, or a robot hand For example, the workpiece W may be gripped and conveyed to the plasma generation unit 30 by using a method such as that described above. Alternatively, the moving means may be configured to move the plasma generating nozzle 31 side. That is, the workpiece W and the plasma generation nozzle 31 may be relatively moved on a plane (X, Y plane) intersecting with the plasma irradiation direction (Z direction).
(3) In the above embodiment, a magnetron that generates a microwave of 2.45 GHz is illustrated as a microwave generation source. However, various high-frequency power sources other than the magnetron can be used, and a microwave having a wavelength different from 2.45 GHz. A wave may be used.

本発明に係るワーク処理装置およびプラズマ発生装置は、半導体ウェハ等の半導体基板に対するエッチング処理装置や成膜装置、プラズマディスプレイパネル等のガラス基板やプリント基板の清浄化処理装置、医療機器等に対する滅菌処理装置、タンパク質の分解装置等に好適に適用することができる。   A workpiece processing apparatus and a plasma generation apparatus according to the present invention include an etching processing apparatus and a film forming apparatus for a semiconductor substrate such as a semiconductor wafer, a glass substrate such as a plasma display panel and a cleaning processing apparatus for a printed board, and a sterilization process for medical equipment. The present invention can be suitably applied to an apparatus, a protein decomposition apparatus, and the like.

本発明の実施の一形態に係るワーク処理装置の全体構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an overall configuration of a work processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 図１とは視線方向を異ならせたプラズマ発生ユニットの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a plasma generation unit with a different line-of-sight direction from FIG. 1. ワーク処理装置の一部透視側面図である。It is a partial see-through | perspective side view of a workpiece | work processing apparatus. ２つのプラズマ発生ノズルを拡大して示す側面図（一方のプラズマ発生ノズルは分解図として描いている）である。It is a side view which expands and shows two plasma generation nozzles (one plasma generation nozzle is drawn as an exploded view). 図４のＡ−Ａ線側断面図である。It is the sectional view on the AA line side of FIG. プラズマ発生ノズルにおけるプラズマの発生状態を説明するための透視側面図である。It is a see-through | perspective side view for demonstrating the generation state of the plasma in a plasma generation nozzle. ワーク処理装置の制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of a workpiece | work processing apparatus. 本発明の実施の他の形態に係るワーク処理装置の全体構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the whole structure of the workpiece | work processing apparatus which concerns on other forms of implementation of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 導波管
２０ マイクロ波発生装置
３０ プラズマ発生部
３１ プラズマ発生ノズル
３２ 中心導電体
３３ ノズル本体
３４ ノズルホルダ
３４４ ガス供給孔
３９ 冷却配管
４０ スライディングショート
５０ サーキュレータ
６０ ダミーロード
７０ スタブチューナ
８０ ガス供給装置
８１ ガス供給管
８２ ガス供給源
８３ 流量調整手段
８３４，８３５ 電磁流量制御弁
８４ タンク
８５ 流量制御弁
８６ 切換え弁
８７ 流量計
９０ 全体制御部
９０１ ＣＰＵ
９０２ メモリ
９１ マイクロ波出力制御部
９２ ガス流量制御部
９３ 搬送制御部
９３１ 駆動モータ
９５ 操作部
９７ センサ入力部
９７１ 速度センサ
Ｓ，Ｓ’ ワーク処理装置
ＰＵ プラズマ発生ユニット
Ｃ 搬送手段
Ｃ１ 搬送ローラ
Ｗ ワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Waveguide 20 Microwave generator 30 Plasma generating part 31 Plasma generating nozzle 32 Central conductor 33 Nozzle main body 34 Nozzle holder 344 Gas supply hole 39 Cooling piping 40 Sliding short 50 Circulator 60 Dummy load 70 Stub tuner 80 Gas supply apparatus 81 Gas supply pipe 82 Gas supply source 83 Flow rate adjusting means 834, 835 Electromagnetic flow rate control valve 84 Tank 85 Flow rate control valve 86 Switching valve 87 Flow meter 90 Overall control unit 901 CPU
902 Memory 91 Microwave output control unit 92 Gas flow control unit 93 Conveyance control unit 931 Drive motor 95 Operation unit 97 Sensor input unit 971 Speed sensor S, S 'Work processing device PU Plasma generation unit C Conveying means C1 Conveying roller W Workpiece

Claims (6)

マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記マイクロ波を伝搬する導波管と、前記マイクロ波を受信しそのマイクロ波のエネルギーに基づき、ガス供給源から供給されるガスをプラズマ化して放出するプラズマ発生ノズルが複数個前記導波管に取付けられて成るプラズマ発生部とを備えて構成されるプラズマ発生装置において、
前記プラズマ発生ノズルの近傍に設けられ、前記ガス供給源から供給されるガスを一旦貯留するタンクと、
前記タンクと各プラズマ発生ノズルとの間をそれぞれ直結する分配管とを含むことを特徴とするプラズマ発生装置。 Microwave generation means for generating microwaves, a waveguide for propagating the microwaves, and receiving the microwaves, and based on the energy of the microwaves, gas supplied from a gas supply source is turned into plasma and released. In a plasma generating apparatus comprising a plasma generating unit comprising a plurality of plasma generating nozzles attached to the waveguide,
A tank that is provided in the vicinity of the plasma generation nozzle and temporarily stores the gas supplied from the gas supply source;
A plasma generating apparatus comprising: a distribution pipe directly connecting between the tank and each plasma generating nozzle. 前記タンクは前記導波管に密着して設けられることを特徴とする請求項１記載のプラズマ発生装置。   The plasma generation apparatus according to claim 1, wherein the tank is provided in close contact with the waveguide. 前記分配管には、ガス流量を設定流量に調整することができる流量調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項１または２記載のプラズマ発生装置。   The plasma generating apparatus according to claim 1, wherein the distribution pipe further includes a flow rate adjusting unit capable of adjusting a gas flow rate to a set flow rate. 前記流量調整手段とプラズマ発生ノズルとの間に設けられ、ガス流路を切換えることができる切換え手段と、
前記各プラズマ発生ノズルに対応した切換え手段と共通に接続される流量計とをさらに備えることを特徴とする請求項３記載のプラズマ発生装置。 A switching means provided between the flow rate adjusting means and the plasma generating nozzle and capable of switching a gas flow path;
4. The plasma generator according to claim 3, further comprising a flow meter connected in common with switching means corresponding to each plasma generating nozzle. 前記ガス供給源と前記タンクとの間に設けられ、ガス流量を任意の流量に調整することができる流量調整手段と、
少なくともプラズマ点灯時と定常点灯時とで、前記流量調整手段のガス流量を変化させる制御手段とをさらに備えることを特徴とする請求項１または２記載のプラズマ発生装置。 A flow rate adjusting means provided between the gas supply source and the tank and capable of adjusting a gas flow rate to an arbitrary flow rate;
3. The plasma generating apparatus according to claim 1, further comprising a control unit that changes a gas flow rate of the flow rate adjusting unit at least during plasma lighting and during steady lighting. 前記請求項１〜５のいずれか１項に記載のプラズマ発生装置に、そのプラズマ照射方向とは交差する面上で前記ワークとプラズマ発生ノズルとを相対的に移動させる移動手段を備え、相対的な移動を行いつつ、前記ワークにプラズマを照射して所定の処理を施与することを特徴とするワーク処理装置。   The plasma generation apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising a moving unit that relatively moves the workpiece and the plasma generation nozzle on a surface intersecting with the plasma irradiation direction. A workpiece processing apparatus for performing predetermined processing by irradiating the workpiece with plasma while performing smooth movement.

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