JP2015074790A - Plasma treatment apparatus and treatment method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はロールｔｏロール方式の大気圧プラズマ処理において、長時間の使用においても均一な処理及び成膜を確保したものを得るための技術に関する。 The present invention relates to a technique for obtaining a roll-to-roll atmospheric pressure plasma treatment that ensures uniform treatment and film formation even during long-term use.
現在、反射防止フィルムやガスバリアフィルム等などに用いられている機能性フィルムは、フィルム基材の表面に塗布するウェットコーティング法や、スパッタリングやプラズマＣＶＤ等の真空蒸着法により、機能性膜を形成することで製造している。 Functional films currently used for anti-reflection films, gas barrier films, etc., form functional films by wet coating methods applied to the surface of film base materials and vacuum deposition methods such as sputtering and plasma CVD. It is manufactured by.
プラズマ処理は元来真空下で行われ、高い電子温度を持つが低いガス温度で存在できるという非平衡状態を利用したものである。この高いエネルギーを利用し緻密な処理や膜の作成が可能な点から、高付加価値品の用途で様々使用されている。また、近年、大気圧下で不可能であった全路破壊のグロー放電が可能になり、大掛かりな真空設備を必要としないことからその利用範囲の拡大が期待されている。 The plasma treatment is originally performed under vacuum and utilizes a non-equilibrium state in which it has a high electron temperature but can exist at a low gas temperature. Since this high energy can be used for precise processing and film creation, it is used in various applications for high value-added products. Also, in recent years, glow discharge has been made possible for all-path destruction that was impossible under atmospheric pressure, and the use range is expected to be expanded because large vacuum equipment is not required.
例えば、フィルム基材上に機能性膜を形成する際に、基材と機能性膜の密着性が悪い、品質特性が十分に発揮できない等の問題が発生する場合、機能性膜を形成する前に基材の表面を大気圧プラズマ処理で処理する方法が提案されている。 For example, when forming a functional film on a film base material, if problems such as poor adhesion between the base material and the functional film or insufficient quality characteristics occur, before forming the functional film In addition, a method for treating the surface of a substrate by atmospheric pressure plasma treatment has been proposed.
大気圧プラズマ処理は大気下での処理では大掛かりな設備を必要としない変わりに、処理環境の管理が難しくなり、処理場での環境に大きく左右することが知られている。 It is known that atmospheric pressure plasma processing does not require large-scale equipment for processing in the atmosphere, but it becomes difficult to manage the processing environment and greatly affects the environment at the processing site.
特許文献１には、簡易な装置構成で基材幅に対応して、基材の形状変化やカール変化の発生を防ぐために、大気圧または大気圧近傍の圧力下で電極間に高周波電圧を印加することにより発生する放電プラズマを用いて表面に薄膜を形成する大気圧プラズマ装置において、放電プラズマ発生部に放電ガスを供給するガス供給部の開口面積を変更することができる手段が記載されている。 Patent Document 1 discloses that a high-frequency voltage is applied between electrodes under atmospheric pressure or pressure near atmospheric pressure in order to prevent occurrence of substrate shape change or curl change corresponding to the substrate width with a simple apparatus configuration. In the atmospheric pressure plasma apparatus that forms a thin film on the surface using the discharge plasma generated by the operation, means for changing the opening area of the gas supply unit that supplies the discharge gas to the discharge plasma generation unit is described .
しかし、特許文献１では、大気圧プラズマ処理環境に変化が生じた場合、処理環境を制御することが難しく、基材の流れ方向、幅方向ともに均一なプラズマ処理ができるとは言い難い。 However, in Patent Document 1, when a change occurs in the atmospheric pressure plasma processing environment, it is difficult to control the processing environment, and it is difficult to say that uniform plasma processing can be performed in both the flow direction and the width direction of the substrate.
また、他の簡便な方式としてロールｔｏロール方式で大気圧プラズマ処理を行う方法があるが、そのまま大気圧処理するだけでは、基材搬送に伴う同伴風が外乱となり、それによって処理環境が変化し一般的なガスの導入量のコントロールだけでは管理が難しくなることが予想される。 As another simple method, there is a method of performing atmospheric pressure plasma treatment by a roll-to-roll method. However, if the atmospheric pressure treatment is performed as it is, the accompanying air accompanying the conveyance of the substrate becomes a disturbance, thereby changing the treatment environment. It is expected that management will be difficult only by controlling the amount of gas introduced in general.
さらに、基材が真空下での脱ガスされていない状態で処理すると、基材の表面状態はその履歴影響を受けやすくなり、炭化水素や水等の表面吸着物が処理環境を微妙に変化させることになる。以上のことから、長時間の使用においても均一な処理及び成膜を確保することは困難である。 Furthermore, if the substrate is processed without being degassed under vacuum, the surface condition of the substrate is susceptible to its history, and surface adsorbates such as hydrocarbons and water slightly change the processing environment. It will be. From the above, it is difficult to ensure uniform processing and film formation even after long-term use.
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたものであって、ロールｔｏロール方式で基材を搬送しつつ、基材に大気圧プラズマ処理を行う装置および処理方法において、大気圧プラズマ処理の環境の制御を行い、プラズマ状態を確認する発光分光機構を備え、基準となる発光強度から処理ガス導入量をフィードバック制御することにより、処理場の状態を管理すること簡便でかつ基材幅方向において均一なプラズマ処理を行うことができる処理装置および処理方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and in an apparatus and a processing method for performing atmospheric pressure plasma treatment on a substrate while conveying the substrate by a roll-to-roll method, Equipped with an emission spectroscopic mechanism that controls the atmospheric pressure plasma processing environment and confirms the plasma state, and by controlling the amount of process gas introduced based on the reference emission intensity, it is simple and basic to manage the state of the processing site. An object of the present invention is to provide a processing apparatus and a processing method capable of performing uniform plasma processing in the material width direction.
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る発明は、基材表面にプラズマ処理を行うロールｔｏロール方式の大気圧プラズマ処理において、処理ガスとして大気以外が使用され、処理圧力が０．０５〜０．１５ＭＰａの大気圧近傍であり、プラズマ処理場で特定波長における発光ピークを検出する発光分光機構を有し、前記発光分光機構で検出した特定波長における発光ピークを一定に保つために、前記処理ガス導入量へフィードバックをかけることにより前記プラズマ処理場のプラズマ状態を制御することを特徴とするプラズマ処理装置である。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 of the present invention is a roll-to-roll type atmospheric pressure plasma treatment in which a plasma treatment is performed on the surface of a substrate. Is in the vicinity of atmospheric pressure of 0.05 to 0.15 MPa, has a light emission spectroscopic mechanism for detecting a light emission peak at a specific wavelength in a plasma processing field, and keeps the light emission peak at a specific wavelength detected by the light emission spectroscopic mechanism constant. Therefore, the plasma processing apparatus is characterized in that the plasma state of the plasma processing field is controlled by applying feedback to the processing gas introduction amount.
本発明の請求項２に係る発明は、前記発光分光機構が前記基材の幅方向に複数個並んで配置され、前記発光分光機構で検出したプラズマ状態に応じて前記基材幅方向のガス流量をフィードバック制御することにより、前記プラズマ処理場の状態を制御することを特徴とするプラズマ処理装置である。 The invention according to claim 2 of the present invention is such that a plurality of the emission spectroscopic mechanisms are arranged in the width direction of the base material, and the gas flow rate in the base material width direction according to the plasma state detected by the light emission spectroscopic mechanism. The plasma processing apparatus is characterized in that the state of the plasma processing field is controlled by feedback control.
本発明の請求項３に係る発明は、前記プラズマ発光が酸素または窒素を含む成分に由来することを特徴とする請求項１至２に記載の基材のプラズマ処理装置である。 The invention according to claim 3 of the present invention is the substrate plasma processing apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the plasma emission is derived from a component containing oxygen or nitrogen.
本発明の請求項４に係る発明は、前記プラズマ発光が第１４族元素を含む成分に由来することを特徴とする請求項１至２に記載の基材のプラズマ処理装置である。 The invention according to claim 4 of the present invention is the substrate plasma processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the plasma emission is derived from a component containing a group 14 element.
本発明の請求項５に係る発明は、前記プラズマ発光が希ガス成分に由来することを特徴とする請求項１至２に記載のプラズマ処理装置である。 The invention according to claim 5 of the present invention is the plasma processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the plasma emission is derived from a rare gas component.
本発明の請求項６に係る発明は、基材表面にプラズマ処理を行うロールｔｏロール方式の大気圧プラズマ処理において、処理ガスとして大気以外が使用され、処理圧力が０．０５〜０．１５ＭＰａの大気圧近傍であり、プラズマ処理場で特定波長における発光ピークを検出する発光分光機構を有し、前記発光分光機構で検出した特定波長における発光ピークを一定に保つために、前記処理ガス導入量へフィードバックをかけることにより前記プラズマ処理場のプラズマ状態を制御することを特徴とするプラズマ処理方法である。 In the invention according to claim 6 of the present invention, in the roll-to-roll atmospheric pressure plasma treatment for performing plasma treatment on the substrate surface, a treatment gas other than the atmosphere is used, and the treatment pressure is 0.05 to 0.15 MPa. It has an emission spectroscopic mechanism that detects an emission peak at a specific wavelength in a plasma processing field in the vicinity of atmospheric pressure, and in order to keep the emission peak at the specific wavelength detected by the emission spectroscopic mechanism constant, The plasma processing method is characterized in that the plasma state of the plasma processing field is controlled by applying feedback.
本発明の請求項７に係る発明は、前記発光分光機構が前記基材の幅方向に複数個並んで配置され、前記発光分光機構で検出したプラズマ状態に応じて前記基材幅方向のガス流量をフィードバック制御することにより、前記プラズマ処理場の状態を制御することを特徴とする請求項６に記載のプラズマ処理方法である。 The invention according to claim 7 of the present invention is such that a plurality of the emission spectroscopic mechanisms are arranged in the width direction of the base material, and the gas flow rate in the base material width direction according to the plasma state detected by the light emission spectroscopic mechanism. The plasma processing method according to claim 6, wherein the state of the plasma processing field is controlled by feedback control.
本発明の請求項８に係る発明は、前記プラズマ発光が酸素または窒素を含む成分に由来することを特徴とする請求項６至７に記載の基材のプラズマ処理方法である。 The invention according to claim 8 of the present invention is the plasma processing method for a substrate according to claims 6 to 7, characterized in that the plasma emission is derived from a component containing oxygen or nitrogen.
本発明の請求項９に係る発明は、前記プラズマ発光が第１４族元素を含む成分に由来することを特徴とする請求項６至７に記載の基材のプラズマ処理方法である。 The invention according to claim 9 of the present invention is the plasma processing method for a substrate according to claims 6 to 7, wherein the plasma emission is derived from a component containing a group 14 element.
本発明の請求項１０に係る発明は、前記プラズマ発光が希ガス成分に由来することを特徴とする請求項６至７に記載のプラズマ処理方法である。 The invention according to claim 10 of the present invention is the plasma processing method according to claims 6 to 7, characterized in that the plasma emission is derived from a rare gas component.
本発明のプラズマ処理装置および処理方法によれば、大気圧プラズマ処理場の状態を管理してプラズマ表面処理を行うことにより、効率良く連続的にプラズマ処理することができ、かつ、基材幅方向において均一でかつ高品質なプラズマ処理基材を得ることができる。 According to the plasma processing apparatus and the processing method of the present invention, by performing the plasma surface treatment by managing the state of the atmospheric pressure plasma processing field, the plasma processing can be performed efficiently and continuously, and the substrate width direction A uniform and high-quality plasma processing substrate can be obtained.
請求項１及び６の発明に拠れば、大掛かりな真空装置を使用しない大気圧近傍で、コロナ処理のように処理ガスとして大気以外を用いるときに有用なものであり、これにより管理指標を持ったプラズマ処理状態の維持が可能になり、安定した処理を可能にしている。 According to the inventions of claims 1 and 6, it is useful when a gas other than the atmosphere is used as a processing gas, such as corona treatment, in the vicinity of atmospheric pressure where a large vacuum apparatus is not used, thereby having a management index. The plasma processing state can be maintained, and stable processing is possible.
請求項２及び７の発明に拠れば、幅方向にも安定した処理を可能にしている。 According to the second and seventh aspects of the invention, stable processing is also possible in the width direction.
請求項３及び８の発明に拠れば、酸化・窒化は様々な材料で行われ、これらの状態を決める発光ピーク（例えばＯ：７７７ｎｍ、Ｎ２：３３７ｎｍ等）を管理指標とすることは有用である。 According to the inventions of claims 3 and 8, oxidation / nitridation is performed with various materials, and it is useful to use the emission peak (for example, O: 777 nm, N 2 : 337 nm, etc.) that determines these states as a management index. is there.
請求項４及び９の発明に拠れば、第１４族元素には炭素やケイ素を含み、モノマーガスを使用したプラズマＣＶＤでよく使用されるＤＬＣ膜やＳｉＯ膜作成時等のプラズマ状態の管理指標として有用である。 According to the inventions of claims 4 and 9, the group 14 element includes carbon and silicon, and is used as a plasma state management index when creating a DLC film or SiO film often used in plasma CVD using a monomer gas. Useful.
請求項５及び１０の発明に拠れば、イオンエッチング処理としてのＡｒや、放電が起きやすくペニング電離効果の期待としても使用されるＨｅ等の希ガスを管理指標とすることは有用である。 According to the fifth and tenth aspects of the present invention, it is useful to use Ar as an ion etching treatment or a rare gas such as He which is likely to cause discharge and is used as an expectation of the Penning ionization effect as a management index.
図１は真空下でのロールｔｏロール方式を用いたプラズマ処理法の説明図である。基材フィルムを巻き出す巻出しロール、プラズマ処理部、処理したフィルムを巻き取る巻取りロールを備え、これら全体が排気機構１５を有した排気可能なチャンバーの中に存在している。 FIG. 1 is an explanatory view of a plasma processing method using a roll-to-roll system under vacuum. An unwinding roll for unwinding the base film, a plasma processing unit, and a winding roll for winding the processed film are provided, and all of them are present in an exhaustable chamber having an exhaust mechanism 15.
真空下でのプラズマとして、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）等の処理やスパッタやプラズマＣＶＤ、プラズマ銃を用いたプラズマアシスト蒸着等の成膜が行われる。電力供給は一般的な直流電源（ＤＣ）や交流電源（ＲＦ）の他にパルスＤＣ等も使用されている。 As plasma under vacuum, for example, reactive ion etching (RIE) or the like, film formation such as sputtering, plasma CVD, or plasma assist deposition using a plasma gun is performed. In addition to a general direct current power supply (DC) or alternating current power supply (RF), pulsed DC or the like is used for power supply.
図２は本発明の大気下でのロールｔｏロール方式の大気圧プラズマ処理装置の説明図である。巻出しロールから巻き出された基材フィルムにプラズマ処理場で表面にプラズマ処理を施した後に巻き取る構成を有する。大気近傍での処理であるため、搬送系を含む全体を排気する設備は必要ない。 FIG. 2 is an explanatory diagram of a roll-to-roll atmospheric pressure plasma processing apparatus under the atmosphere of the present invention. The substrate film unwound from the unwinding roll has a configuration in which the surface is subjected to plasma treatment at the plasma treatment site and then wound. Since the treatment is performed in the vicinity of the atmosphere, there is no need for equipment for exhausting the entire system including the transport system.
図３は本発明のプラズマ処理場を示す説明図である。巻出しロールと巻取りロール間のプラズマ処理場２４には、プラズマ発生するための電極対と、特定波長におけるピークを検出する発光分光集光系と、プロセスガス調整機構を有する。 FIG. 3 is an explanatory view showing a plasma processing field of the present invention. The plasma processing field 24 between the unwinding roll and the winding roll has an electrode pair for generating plasma, an emission spectral condensing system for detecting a peak at a specific wavelength, and a process gas adjusting mechanism.
プラズマ処理により励起された発光ピークを検出する発光分光集光系１９は、高電圧電極２２と基材１０間に対して横方向から検出するように設置されている。発光分光集光系１９は基材表面に対して設置されており、ある特定波長におけるピークを検出する。 The emission spectral condensing system 19 that detects the emission peak excited by the plasma treatment is installed so as to detect from the lateral direction between the high voltage electrode 22 and the substrate 10. The emission spectral condensing system 19 is installed with respect to the substrate surface, and detects a peak at a specific wavelength.
さらに、最適条件として設定した際のある特定波長におけるピークと、発光分光集光系１９で得られた特定波長におけるピークとの乖離が発生した場合に、最適条件とした基準状態になるようにガス量を調整するフィードバック制御を行うプロセスガス調整機構２１を持つガス導入系を有する。 Further, when a difference between the peak at a specific wavelength set as the optimum condition and the peak at the specific wavelength obtained by the emission spectroscopic condensing system 19 occurs, the gas is set so that the reference state is set as the optimum condition. It has a gas introduction system having a process gas adjustment mechanism 21 that performs feedback control for adjusting the amount.
大気圧プラズマ処理では大気下での処理では大掛かりな設備は必要としないが、処理環境の管理が難しく、また、ロールｔｏロール基材搬送に伴う同伴風が外乱となって処理環境が変化し、ガス導入量の管理が難しく、均一な処理が難しいという問題があった。しかし、本発明を実施することにより、発光分光集光系である特定波長におけるピークを検出しているので、最適条件として設定したピークと乖離が発生した場合には、その情報がプロセスガス調整機構にフィードバックされ、その情報を元にガス流量を調整することによって最適条件として設定したピークとの乖離が小さくなり、基材に対して均一にプラズマ処理することができる。 Atmospheric pressure plasma processing does not require large-scale equipment for processing in the atmosphere, but it is difficult to manage the processing environment, and the accompanying wind accompanying the roll-to-roll base material transport changes the processing environment, There was a problem that it was difficult to manage the amount of gas introduced and uniform processing was difficult. However, by carrying out the present invention, a peak at a specific wavelength which is an emission spectral condensing system is detected, so when a deviation from the peak set as the optimum condition occurs, the information is processed by the process gas adjustment mechanism. By adjusting the gas flow rate based on the information, the deviation from the peak set as the optimum condition is reduced, and the substrate can be uniformly plasma-treated.
図４は本発明の別形態のプラズマ処理場１２を示す説明図である。基材の表面処理側にはプロセスガス調整機構２１、裏面側には発光分光集光系１９が基材幅方向に複数並んでいる構成を有している。 FIG. 4 is an explanatory view showing a plasma processing field 12 according to another embodiment of the present invention. A process gas adjustment mechanism 21 is arranged on the surface treatment side of the substrate, and a plurality of emission spectral condensing systems 19 are arranged in the substrate width direction on the back side.
発光分光集光系１９を基材幅方向で設置することにより、幅方向に対して均一なプラズマ処理を行うことができる。発光分光集光系の設置位置や設置数については、基材の種類や設定条件に応じて適宜設置すればよい。また、ガス量管理方法の一例として、区分された前室を設けそこに供給される流量と開口部の開閉角度での風向をコントロールする方法を示している。 By installing the emission spectral condensing system 19 in the substrate width direction, a uniform plasma treatment can be performed in the width direction. What is necessary is just to install suitably about the installation position and the number of installation of a light emission spectral condensing system according to the kind and setting condition of a base material. As an example of the gas amount management method, a method is shown in which a divided front chamber is provided and the flow rate supplied to the front chamber and the air direction at the opening / closing angle of the opening are controlled.
基材表面処理で発生するある特定波長におけるピークを検出するために検出口の向きを所望の位置になるように設定することができる。 In order to detect a peak at a specific wavelength generated by the substrate surface treatment, the direction of the detection port can be set to a desired position.
図５は、プラズマ処理場の電極構造を示す説明図である。プラズマ処理場１２の電極構造は（ロール）ダイレクト式、リモート式等が主に用いられる。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing an electrode structure of the plasma processing field. The electrode structure of the plasma processing field 12 is mainly a (roll) direct type or a remote type.
ダイレクト式とは、プロセスガスを満たした電極間でプラズマをたて、搬送機材を通す方式である。電極の形は特に規定がなく、片方の電極が搬送用のロールであるロールダイレクト方式なども存在する。 The direct method is a method in which plasma is generated between electrodes filled with a process gas, and transported equipment is passed. The shape of the electrode is not particularly limited, and there is a roll direct method in which one electrode is a transport roll.
一方、リモート式とは、平行平板電極間にプラズマを発生させその上部からプロセスガスを流すことでプラズマ活性種を基材と反応させる方法である。 On the other hand, the remote type is a method in which plasma active species are reacted with a substrate by generating plasma between parallel plate electrodes and flowing process gas from the upper part thereof.
また、成膜時には、プロセスガスの他にモノマー供給口を設けプラズマ中で反応させることで機能性膜の作成が可能になる。 Further, at the time of film formation, a functional film can be created by providing a monomer supply port in addition to the process gas and reacting in plasma.
また、本発明はプラズマ処理場１２の管理をメインとしているので、電極形式やガス導入口の位置については問わない。例えば、ガス供給は電極が空いた穴から行っても問題なく、同様の効果を得ることができる。 In addition, since the present invention mainly controls the plasma processing site 12, the electrode type and the position of the gas inlet are not questioned. For example, even if the gas supply is performed from a hole in which the electrode is vacant, the same effect can be obtained without any problem.
プラズマ処理場１２では、大気圧プラズマを生成するための電極対として高電圧電極２２とグランド電極２３から形成されている。また、高電圧電極２２とグランド電極２３の間には、プラズマ処理用のガスを供給するプロセスガスがプロセスガス口２０から供給され、高電圧電極２２とグランド電極２３の間で、プラズマが生成される機構である。大気近傍での処理であるため、搬送系を含む全体を排気する設備は必要なく、処理ガスの導入・排気のみを備えたものである。 In the plasma processing field 12, a high voltage electrode 22 and a ground electrode 23 are formed as an electrode pair for generating atmospheric pressure plasma. A process gas for supplying a plasma processing gas is supplied from the process gas port 20 between the high voltage electrode 22 and the ground electrode 23, and plasma is generated between the high voltage electrode 22 and the ground electrode 23. Mechanism. Since the treatment is performed in the vicinity of the atmosphere, there is no need for equipment for exhausting the entire system including the transfer system, and only the introduction and exhaust of the processing gas is provided.
プラズマ処理場１２の雰囲気はプラズマ状態を把握する発光分光により管理され、ガス流量にフィードバックすることで一定条件を保つことを可能にしている。 The atmosphere of the plasma processing site 12 is managed by emission spectroscopy that grasps the plasma state, and it is possible to maintain a certain condition by feeding back to the gas flow rate.
さらに、発光分光集光系１９を幅方向で複数個持ち、測定された基準となる発光強度を元に幅方向のガス量も管理することが可能である。ガス量管理方法の一例として、区分された前室を設けそこに供給される流量と開口部の開閉角度での風向コントロールする方法を示した。これらにより幅方向のプラズマと処理の均一性を保つものである。 Furthermore, it is possible to have a plurality of emission spectral condensing systems 19 in the width direction and manage the gas amount in the width direction based on the measured reference emission intensity. As an example of the gas amount management method, a method is shown in which a divided front chamber is provided and the air flow is controlled by the flow rate supplied to the front chamber and the opening / closing angle of the opening. These maintain the uniformity of the plasma in the width direction and the processing.
以下、本発明の実施例について説明する。図３に示すような大気下でのロールｔｏロール方式のプラズマ処理法で処理した場合と、図４に示す本発明のプラズマ状態を管理できる機構を備えたものに対し、７５μｍ厚のＰＥＴ基材（三菱樹脂製：ダイアホイル）に投入電力とＬＳを調整し、モノマーガスとしてＨＭＤＳＯとプロセスガスとして酸素を用い１μｍ厚になるようＳｉＯ膜を行った場合を示す。
管理方法のないプラズマ処理の場合は、外乱によると思われる処理場の微妙な変化がプラズマ状態にも影響を与え、モノマーガスの分解・反応が一定でなく膜厚や酸化具合のばらけた膜が作成された。一方、本発明の管理されたプラズマ処理では、外乱による環境変化にガス導入量が応答することでプラズマ状態が一定に保たれ、ほぼ均一な膜が作成された。
Examples of the present invention will be described below. PET substrate having a thickness of 75 μm for the case where it is processed by the roll-to-roll type plasma processing method in the atmosphere as shown in FIG. 3 and the mechanism of FIG. (Mitsubishi Resin: Diafoil) The electric power and LS are adjusted, and HMDSO is used as the monomer gas and oxygen is used as the process gas, and the SiO film is formed to a thickness of 1 μm.
In the case of plasma treatment without a management method, a subtle change in the treatment area that seems to be due to disturbance affects the plasma state, and the decomposition and reaction of the monomer gas is not constant. Created. On the other hand, in the controlled plasma treatment of the present invention, the plasma state was kept constant by the gas introduction amount responding to the environmental change due to the disturbance, and an almost uniform film was formed.
ロールｔｏロール方式のプラズマ処理において、長時間の使用においても均一な処理及び成膜を確保したものを得ることができるため有効である。 The roll-to-roll type plasma treatment is effective because it can ensure a uniform treatment and film formation even when used for a long time.
１０・・・基材
１１・・・巻出しロール
１２・・・プラズマ処理場
１３・・・巻取りロール
１４・・・真空チャンバー
１５・・・排気機構
１６・・・ロールダイレクト方式
１７・・・ダイレクト方式
１８・・・リモート方式
１９・・・発光分光集光系
２０・・・プロセスガス口
２１・・・プロセスガス調整機構
２２・・・高電圧電極
２３・・・グランド電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Base material 11 ... Unwinding roll 12 ... Plasma processing place 13 ... Winding roll 14 ... Vacuum chamber 15 ... Exhaust mechanism 16 ... Roll direct method 17 ... Direct method 18 Remote method 19 Emission spectral condensing system 20 Process gas port 21 Process gas adjusting mechanism 22 High voltage electrode 23 Ground electrode
Claims (10)
処理ガスとして大気以外が使用され、処理圧力が０．０５〜０．１５ＭＰａの大気圧近傍であり、
プラズマ処理場で特定波長における発光ピークを検出する発光分光機構を有し、
前記発光分光機構で検出した特定波長における発光ピークを一定に保つために、前記処理ガス導入量へフィードバックをかけることにより前記プラズマ処理場のプラズマ状態を制御することを特徴とするプラズマ処理装置。 In a roll-to-roll atmospheric pressure plasma treatment that performs plasma treatment on the substrate surface,
Other than the atmosphere is used as the processing gas, the processing pressure is in the vicinity of atmospheric pressure of 0.05 to 0.15 MPa,
It has an emission spectroscopic mechanism that detects the emission peak at a specific wavelength in the plasma processing field,
In order to keep the emission peak at a specific wavelength detected by the emission spectroscopic mechanism constant, the plasma processing apparatus controls the plasma state of the plasma processing field by applying feedback to the processing gas introduction amount.
処理ガスとして大気以外が使用され、処理圧力が０．０５〜０．１５ＭＰａの大気圧近傍であり、
プラズマ処理場で特定波長における発光ピークを検出する発光分光機構を有し、
前記発光分光機構で検出した特定波長における発光ピークを一定に保つために、前記処理ガス導入量へフィードバックをかけることにより前記プラズマ処理場のプラズマ状態を制御することを特徴とするプラズマ処理方法。 In a roll-to-roll atmospheric pressure plasma treatment that performs plasma treatment on the substrate surface,
Other than the atmosphere is used as the processing gas, the processing pressure is in the vicinity of atmospheric pressure of 0.05 to 0.15 MPa,
It has an emission spectroscopic mechanism that detects the emission peak at a specific wavelength in the plasma processing field,
A plasma processing method for controlling a plasma state of the plasma processing field by applying a feedback to the processing gas introduction amount in order to keep a light emission peak at a specific wavelength detected by the light emission spectroscopic mechanism constant.
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| JP2013210029A Pending JP2015074790A (en) | 2013-10-07 | 2013-10-07 | Plasma treatment apparatus and treatment method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015074790A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021106634A1 (en) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | 住友化学株式会社 | Method for manufacturing gas barrier film |
-
2013
- 2013-10-07 JP JP2013210029A patent/JP2015074790A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021106634A1 (en) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | 住友化学株式会社 | Method for manufacturing gas barrier film |
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