專利名稱：等離子體處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子體處理裝置。
背景技術(shù)：
在力口工材泮+的表面時(shí)，進(jìn)4亍戶斤i胃等離子體chemical vaporization machining (以下簡(jiǎn)稱"等離子體CVM"),它是向施加電壓或高頻 的電極供給反應(yīng)氣體，生成基于反應(yīng)氣體的基團(tuán)(radical),通過去 除由該基團(tuán)與工件的基團(tuán)反應(yīng)而生成的生成物質(zhì)進(jìn)行加工。
近年來，在采用由等離子體激勵(lì)的基團(tuán)等活性種的所謂蝕刻法 中，提高基團(tuán)密度并提高加工速度變得尤為重要。
為了與此對(duì)應(yīng)，已知的有使用可生成高密度基團(tuán)的輥電極的等 離子體處理裝置(例如日本專利文獻(xiàn)1 )。此外，已知有使用空心陰 才及》文電電才及(hollow cathode discharge electrode )的等離子體處J里裝 置(例如，日本專利文獻(xiàn)2)。
另一方面，隨著近年來的處理面積大規(guī)^莫化，需要一種可應(yīng)對(duì) 各種尺寸工件的簡(jiǎn)易構(gòu)造的等離子體處理裝置。
為了與此對(duì)應(yīng)，在現(xiàn)有技術(shù)的等離子體處理裝置中，釆用一種 例如掃描電才及或工4牛而改變相互^f立置關(guān)系的同時(shí)進(jìn)4亍處理的方法。然而，在上述的等離子體處理裝置中，工4牛的加工戔文率、力口工 速度等不高，裝置本身結(jié)構(gòu)也稱不上簡(jiǎn)單。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開2001-120988號(hào)公才艮專利文獻(xiàn)2日本專利特開2001-35692號(hào)7^報(bào)專利文獻(xiàn)3日本專利特開平1-125829號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于才是供一種可以在4豆時(shí)間內(nèi)處理工件的^皮處 理面的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的等離子體處理裝置。
可以通過下述的本發(fā)明來達(dá)到上述目的。
關(guān)于本發(fā)明的等離子體處理裝置，其包括第一電極，具有從 上端貫通到下端的中空部；工件設(shè)置部，用于設(shè)置工件；第二電極， 隔著上述工件設(shè)置部與上述第一電極的下端相對(duì)地配置；處理氣體 噴出部，在上述中空部的下端側(cè)開口的外周側(cè)上沿著圓周方向形 成；電源電if各，具有在上述第一電4及與上述第二電才及之間施加電壓 的電源；以及氣體供給裝置，向上述處理氣體噴出部供給用于生成 等離子體的處理氣體。其中，該等離子體處理裝置的構(gòu)成為，通過 在上述第一電極與上述第二電極之間施加電壓來活化從上述處理 氣體噴出部噴出并且存在于上述下端側(cè)開口附近的上述處理氣體，
從而生成等離子體，并利用該等離子體對(duì)上述工件的^皮處理面進(jìn)行 等離子體處理。
這樣，由于等離子體聚集于貫通的中空部下端側(cè)開口的正下方 附近，所以可以提高對(duì)工件的被處理面的等離子體處理的效率。在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，從上述等離子體噴出部噴出 的上述處理氣體優(yōu)選由朝向上述下端側(cè)開口的方向的氣流和離開 上述下端側(cè)開口的方向的氣;危構(gòu)成。
這樣，由于處理氣體易于聚集在下端側(cè)開口的正下方附近，所 以等離子體密度增大，可以在短時(shí)間內(nèi)高效率地力。工工件的凈皮處理 面。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，優(yōu)選在上述中空部內(nèi)形成從 上述下端側(cè)開口朝向上端側(cè)的方向的處理氣體的氣流。
這樣，由于通過等離子體處理產(chǎn)生的反應(yīng)生成物流向中空部的 上端側(cè)，所以不降^f氐等離子體處理的歲丈率。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，上述處理氣體噴出部優(yōu)選在 上述下端側(cè)開口的外周側(cè)上沿著圓周方向間斷;也形成。
這才羊，由于處理氣體在下端側(cè)開口的正下方附近高效率i也流動(dòng)，所以用4交少的氣體量即可纟是高下端側(cè)開口的正下方附近的氣體 壓力。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，上述處理氣體噴出部優(yōu)選在 上述下端側(cè)開口的周圍沿著全周形成為環(huán)狀。
這樣，由于在下端側(cè)開口的正下方附近處理氣體較多，并且均 勻i也流動(dòng)，所以下端側(cè)開口的正下方附近的氣體壓力進(jìn)一步升高， 可以生成高密度的等離子體。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，上述處理氣體噴出部優(yōu)選構(gòu) 空部的上述上端與上述下端的線,殳的延長線傾斜。
這樣，由于處理氣體可靠地向線4殳的延長線流動(dòng)，所以下端側(cè) 開口的正下方附近的氣體壓力進(jìn)一步升高，可以生成高密度的等離 子體。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，優(yōu)選包括從上述第一電極的 上述中空部上端排i文從上述處理氣體噴出部噴出的處理氣體的氣 體排放裝置。
這樣，由于可以可靠地排;改通過等離子體處理產(chǎn)生的反應(yīng)生成 物，所以不降低等離子體處理的效率。
此夕卜，還可以排方文、去除電才及間或電才及與工件間的異?！肺碾娝?產(chǎn)生的垃圾(電極材質(zhì)等)，所以不降低等離子體處理的效率。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，上述氣體排放裝置優(yōu)選具有 調(diào)整乂人上述中空部上端排;改的處理氣體的排氣流量的排氣流量調(diào) 整裝置。
這樣，由于可以將處理氣體i殳定為合適的排氣流量，所以可以 在下端側(cè)開口的正下方附近維持等離子體，并且可靠地排方文反應(yīng)生 成物。
此外，由于處理氣體的噴出而容易導(dǎo)致加工形狀紊亂，所以可 以通過斷續(xù)地控制(調(diào)整)排放時(shí)間、并調(diào)整第一電極下的氣體壓 力來控制處理形狀(加工痕跡)。
而且，還可以通過斷續(xù)地控制(調(diào)整)排;故時(shí)間、并控制(高) 等離子體產(chǎn)生區(qū)域中的基團(tuán)滯留時(shí)間來控制處理速度(加工速度)。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，上述排氣流量調(diào)整裝置優(yōu)選
包括連接于上述中空部的上端的排出管、開閉上述排出管內(nèi)的流 路的閥、通過上述閥而設(shè)置于上述排出管的下游側(cè)的泵。
這樣，可以可靠地i殳定處理氣體的排氣流量，在下端側(cè)開口的 正下方附近維持等離子體、并可靠地排》文反應(yīng)生成物。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，優(yōu)選包括用于冷卻上述第一 電才及的冷卻裝置。
這才羊，由于可以冷卻由于》文電而發(fā)熱的第一電才及，所以可以穩(wěn)、 定地產(chǎn)生高密度的等離子體。
此夕卜，通過減小第一電極的孔徑可以抑制第一電極發(fā)熱，所以 可以抑制因方文電而產(chǎn)生的熱量對(duì)工件的影響。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，優(yōu)選上述第一電極的至少與 上述第二電才及相對(duì)的面的一側(cè)用電介質(zhì)部覆蓋。
這樣，在一對(duì)電極之間，由于沒有露出作為電極的金屬等，所 以可以防止電卩瓜;改電并產(chǎn)生均勻的電場(chǎng)。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，上述處理氣體噴出部優(yōu)選形 成于電介質(zhì)部。
這樣，在第一電極與第二電極之間，由于沒有露出作為電極的 金屬等，所以可以均勻地產(chǎn)生電場(chǎng)，并獲得類似輝光(glow-like ) 放電。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，上述電介質(zhì)部的外徑比上述 第一電4及的外徑大。
這才羊，由于處理氣體在從朝向中空部的下端側(cè)開口的方向離開 的方向上不發(fā)生紊流i也進(jìn)4于流動(dòng)，所以可以控制處理氣體的流動(dòng)。
在本發(fā)明的等離子體處理裝置中，優(yōu)選包括多個(gè)上述第一電極。
這樣，可以實(shí)施符合工件的^皮處理面的處理。


圖1是示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第一實(shí)施方式的概略
構(gòu)成的縱剖面圖2是圖1中的A-A線的剖面圖； 圖3是圖1中的電介質(zhì)部的仰視圖4是示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第二實(shí)施方式的電介 質(zhì)部的仰^L圖5是示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第三實(shí)施方式的概略 構(gòu)成的縱剖面圖6是示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第五實(shí)施方式的概略 構(gòu)成的縱剖面圖；以及
圖7是示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第六實(shí)施方式的相克略 構(gòu)成的^v剖面圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)在附圖中示出的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的等離子體 處理裝置進(jìn)4亍詳細(xì)i兌明。
<第一實(shí)施方式>
圖l是示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第一實(shí)施方式的概略
構(gòu)成的縱剖面圖，圖2是圖1中的A-A線剖面圖，圖3是電介質(zhì)部 的仰—見圖。
此外，在以下的"i兌明中，將圖1中的上側(cè)稱為"上"，將下側(cè) 稱為"下"。
如圖1所示，等離子體處理裝置l包括第一電極2，具有從 上端貫通到下端的中空部40;工4牛:沒置部100，用于i殳置工件10; 第二電極3，隔著工件設(shè)置部100與第一電極2的下端相對(duì)地配置； 電介質(zhì)部4，用于收容第一電極2;處理氣體噴出部5,在中空部 40的下端側(cè)的開口部422的外周側(cè)上沿著圓周方向形成；處理氣體 供給流路6，將從氣體供給裝置8供給的處理氣體引導(dǎo)到處理氣體 噴出部5;電源電^各7，具有在第一電4及2與第二電才及3之間施加 電壓的電源72;氣體供鄉(xiāng)會(huì)裝置8，向處理氣體噴出部5供給用于生 成等離子體的處理氣體；以及排氣裝置9，從中空部40上端排放從 處理氣體噴出部5噴出的處理氣體。
該等離子體處理裝置l是如下所述裝置通過在第一電極2與 第二電才及3之間施加電壓，活化/人處理氣體噴出部5噴出并且存在 于下端側(cè)的開口部422的正下方附近的處理氣體而生成等離子體， 并利用該等離子體處J里工4牛10的^皮處J里面101。
本實(shí)施方式中，對(duì)利用等離子體進(jìn)4亍蝕刻處理或切割(dicing) 處理的情況進(jìn)行i兌明。
以下，對(duì)等離子體處理裝置1的各部構(gòu)成進(jìn)刊_說明。
第一電才及2與設(shè)置于工件i殳置部100的工件10相對(duì)地配置。 第一電極2是形成有/人其上端面中心部21貫通到下端面中心部22 的中空部40的筒習(xí)犬電才及(即所謂的中空陰才及，hollow cathode electrode )電極。
由于第 一 電極具有中空部4 0 ，所以產(chǎn)生所謂電子抑制效果，即、 在中空部40內(nèi)通過i文電而產(chǎn)生的電子反復(fù)向第一電才及2的內(nèi)壁沖 撞的。然后，其電子的一部分或者由其電子電離的氣體的離子沖撞 到電極，由此而產(chǎn)生二次電子的一部分從下端側(cè)的開口部422飛出 到該開口部422的正下方附近(以下簡(jiǎn)稱"高密度等離子體產(chǎn)生區(qū) 域301")。因此，中空部40以及高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301的電 子密度提高。其結(jié)果是，中空部40以及高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域 301的電場(chǎng)強(qiáng)度增大。其后，可以通過供給處理氣體，在中空部40 和高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301中產(chǎn)生高密度的等離子體，高效地 處理工件10的^皮處理面101。
該中空部40具有在第一電才及2的上端面開口的上端面開口 部401和在第一電4及2的下端面開口的下端面開口部402。而且， 上端面開口部401與后述的氣體排;改裝置9相連通。此外，下端面 開口部402與下端側(cè)開口 (以下簡(jiǎn)稱"開口部，，)422相連通。
此外，對(duì)中空部40的橫截面形狀沒有特別限定，可以列舉的 有圓形、橢圓形、四邊形等。
第一電4及2凈皮收容在上表面411開口并且具有凹部412的大致 圓柱形電介質(zhì)部4中(圖1中第一電才及2的上端部以外的部分)。這樣，通過將第一電極2收容在電介質(zhì)部4中，在第一電極2 與第二電極3之間，沒有露出作為電極的金屬等，所以可以在第一 電才及2中均勻i也產(chǎn)生電場(chǎng)。
此外，可以防止阻4元的增大，可以以比專^(氐的電壓產(chǎn)生期望的 放電并且可靠地產(chǎn)生等離子體。
而且，可以防止施加電壓時(shí)的絕纟彖石皮壞，而適當(dāng)；也防止產(chǎn)生電 弧放電，并且獲得類似輝光(glow-like)的穩(wěn)定的》文電。
該電介質(zhì)部4包4舌具有凹部412的本體41,并且在本體41的 下表面?zhèn)壬闲纬捎型鈴綌U(kuò)展的擴(kuò)徑部(凸纟彖部)42。
通過爿夸擴(kuò)徑部42的外徑擴(kuò)大為大于本體41的直徑，可以防止 氣流的紊流，從而平穩(wěn)控制處理氣體的流動(dòng)。
在本體41上，在凹部412的外周側(cè)上沿著圓周方向形成有后 述的處理氣體供給流路6 。
此外，本體41的形狀例如有圓柱形、圓錐臺(tái)和方形等，沒有 特別限定。
在擴(kuò)徑部42的下表面421上，如圖3所示，在其中心部上設(shè) 置有開口部(中空部40的下端側(cè)開口 ) 422,用于將通過等離子體 處理產(chǎn)生的反應(yīng)生成物從第一電極2與第二電極3之間(以下稱作 "等離子體產(chǎn)生區(qū)域30")排放出。
這樣，通過在擴(kuò)徑部42的下表面421設(shè)置開口部422，可以將 包含由等離子體處理產(chǎn)生的反應(yīng)生成物的處理氣體從等離子體產(chǎn) 生區(qū)域30排放出來，所以，可以防止因該反應(yīng)生成物殘存于等離 子體產(chǎn)生區(qū)域30中而導(dǎo)致的處理速度降l氐。
it匕夕卜，通過在下表面421 i殳置開口部422,處理氣體乂人開口部 422向中空部40的上端流動(dòng)，所以，可以防止反應(yīng)生成物附著在工 4牛10的^皮處理面101上。
此外，由于高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301中等離子體密度高， 反應(yīng)生成物易于聚集在中心部，所以可以通過在下表面421的中心 部i殳置開口部422來高效率地排i文反應(yīng)生成物。
在擴(kuò)徑部42的下表面421上，如圖3所示，在開口部422的 外周側(cè)上沿著圓周方向間斷地形成有處理氣體噴出部5。而且，處 理氣體噴出部5在擴(kuò)徑部42的下表面421上開口 ，并且i殳置在與 工件10相對(duì)的^f立置上。
這樣，由于在開口部422的外周側(cè)上沿著圓周方向間斷地形成 處理氣體噴出部5，處理氣體在等離子體產(chǎn)生區(qū)域30高效率地流動(dòng)， 所以可以用更少的氣體量來提高等離子體產(chǎn)生區(qū)域30的氣體壓力。
此外，從等離子體噴出部5向連接中空部40的上端與下端的 線,殳的延長線(以下簡(jiǎn)稱"線萃殳20")的方向流動(dòng)的處理氣體在線 段20處分別發(fā)生沖撞而向離開線段20的方向流動(dòng)。因此，由于被 活化(電離、離子化、受激等)的處理氣體存在于等離子體產(chǎn)生區(qū) i或30的時(shí)間增長，所以處理率上升。
此外，處理氣體噴出部5的橫截面形狀例如有圓形、帶狀等， 沒有特別限定。
該處理氣體噴出部與沿著電介質(zhì)部4的本體41內(nèi)的上下方向 延伸設(shè)置的處理氣體供給流路6相連通。
處理氣體供給流^各6包括將處理氣體導(dǎo)入處理氣體噴出部5 的氣體供給裝置8側(cè)的導(dǎo)入^各61、將乂人導(dǎo)入^各61分開并將處理氣
體導(dǎo)向處理氣體噴出部5的分支流路62、將來自導(dǎo)入路61的處理 氣體導(dǎo)入分支流路62的圓環(huán)流路63。
圓環(huán)流路63呈圓環(huán)形地形成于電介質(zhì)部4的本體41的中間部。 與在本體41的內(nèi)部，沿著上下方向延伸的導(dǎo)入路61的一端連通至 其圓環(huán)流路63。該導(dǎo)入3各61的另一端在本體41的上表面411上開 口，并與氣體供給裝置8的處理氣體管84相連通。本實(shí)施方式中， 隔著第一電極2在本體41的相對(duì)位置上設(shè)置有兩條導(dǎo)入路61。
此夕卜，與在本體41的內(nèi)部沿著上下方向延伸的分支流^各62的 一端連通至圓環(huán)流路63。該分支流^各62的另一端與處理氣體噴出 部5相連通。在本實(shí)施方式中，如圖1、 2所示，/人圓環(huán)流3各63等 間隔地配置有八條分支流路62。
此外，導(dǎo)入^各61 、分支流3各62 、圓環(huán)流^各63的4黃截面形狀分 別是例如圓形、帶狀等，沒有特別限定。
由于處理氣體供給流if各6形成上述的結(jié)構(gòu)，與用 一條導(dǎo)入路61 向處理氣體噴出部5導(dǎo)入處理氣體相比，可以減少流入導(dǎo)入^各61 (分支流路62)的處理氣體的流路抵抗，可以高效率地向分支流^各 62分配處理氣體。
作為前述的電介質(zhì)部4的構(gòu)成材料，可以列舉的有，例如、聚 四氟乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等各種塑料，石英玻璃等各種玻璃， 無沖幾氧化物等。作為所述無機(jī)氧化物，可以列舉的有，例如，A1203 (氧化鋁)、Si02、 Zr02、 TK)2等金屬氧化物，氮4b石圭等氮化物， BaTi03 (鈦酸鋇)等復(fù)合氧化物等的電介質(zhì)材料等。其中，優(yōu)選金 屬氧化物，氧化鋁更合適。通過^f吏用這^^羊的材并牛，可以可靠地防止 在電場(chǎng)中產(chǎn)生電弧;改電。
第一電才及2的上端部乂人電介質(zhì)部4露出。而且，由于該第一電 極2是用于施加電壓的電極，所以為了在該露出位置上獲得電連接 而通過導(dǎo)線71連4妄于電源72。
作為第一電才及2的構(gòu)成材并+,沒有特別限定，可以列舉的有， 例如，銅、鋁、鐵、銀等金屬單質(zhì)，不銹鋼、黃銅、鋁合金等各種 合金、金屬間化合物、各種碳材料等。
此外，第一電4及2的形狀只要是具有中空部的形狀即可，沒有 特別限定，可以列舉的有，例如，圓筒狀、角柱體等。
第二電才及3隔著i殳置在工件i殳置部100上的工件10與第一電 極2相對(duì)配置，并且通過導(dǎo)線71直接接地。而且，由于第二電極3 還具有作為工件^殳置部100的功能，所以在第二電才及3的上表面(工 件i殳置部100)上4妄觸地^沒置有工件10。
第二電極3的構(gòu)成材料可以列舉與第一電才及2相同的材料，沒 有特別限定。此外，第二電極3的形狀也可列舉與第一電極2相同 的形狀，沒有特別限定。
電源電路7包4舌在第一電才及2與第二電4及3之間施加電壓的 高頻電源72、以及導(dǎo)通第二電極3和高頻電源72和第一電極2的 導(dǎo)線71。而且，雖然沒有圖示，但是可以根據(jù)需要設(shè)置對(duì)供給電力 的匹配電^各(阻抗匹配電3各)、改變高頻電源72的頻率的頻率調(diào)整 裝置(電路)、改變高頻電源72的施加電壓最大值(振幅)的電壓 調(diào)整裝置(電路)等。這樣，可以適當(dāng)調(diào)整對(duì)工件10的等離子體 處理的處理?xiàng)l4牛。
第一電才及2上通過導(dǎo)線(纜線)71連^l妾有高頻電源(電源部) 72,此外，第二電才及3通過導(dǎo)線71連4妄有高頻電源72,由此構(gòu)成
電源電路7。該電源電3各7的一部分，即，第二電才及3側(cè)的導(dǎo)線71接地。
當(dāng)對(duì)工件10進(jìn)4亍等離子體處理時(shí)，高頻電源72動(dòng)作，從而在 第一電極2與第二電才及3之間施加電壓。此時(shí)，在該第一電才及2的 中空部40內(nèi)與第一電極2和第二電極3之間產(chǎn)生電場(chǎng)，當(dāng)供給氣 體時(shí)，發(fā)生力文電而生成等離子體。
此外，高頻電源72的頻率雖然沒有特別限定，^f旦是，優(yōu)選為 10~70MHz，進(jìn)一步^尤選為10 —40MHz。
氣體供給裝置8向處理氣體供給流路6供給用于生成等離子體 的處理氣體。該氣體供給裝置8包括填充并供給規(guī)定氣體的氣體 存儲(chǔ)瓶(氣體供給源)81、調(diào)整從氣體存儲(chǔ)瓶81供給的氣體的流 量的質(zhì)量流量控制器(流量調(diào)整裝置)82、在質(zhì)量流量控制器82 的下游端側(cè)開閉處理氣體管84內(nèi)的流^各的閥(流;咯開閉裝置)83、 以及與處理氣體供纟合流路6相連4妄的處理氣體管84。
這樣的氣體供給裝置8 乂人氣體存儲(chǔ)瓶81送出夫見定氣體，并利 用質(zhì)量流量控制器82調(diào)節(jié)流量。而且，通過處理氣體管84，從在 電介質(zhì)部4的本體41的上表面411開口的導(dǎo)入3各61向處理氣體噴 出部5導(dǎo)入(供給)處理氣體。
對(duì)于在上述等離子體處理中所使用的氣體(處理氣體)，可以 根據(jù)處理目的而使用各種氣體。如在本實(shí)施方式中，當(dāng)以蝕刻處理 或切割處理為目的時(shí)，可以4吏用例如CF4、 C2F6、 C3F6、 C4F8、 CC1F3、 SF6等含氟原子的化合物氣體，或Cl2、 BC13、 CCU等含氯原子的化 合物氣體等各種囟素類氣體。
此外，當(dāng)為其它處理目的時(shí)，可以才艮才居不同目的而4吏用以下所 示的處理氣體。
(a) 當(dāng)以加熱工件10的被處理面101為目的時(shí)，可以使用例 如N2、 02等。
(b) 當(dāng)以4吏工4牛10的^皮處理面101防水(防液M匕為目的時(shí)， 可以使用例如所述含氟原子的化合物氣體。
(c) 當(dāng)以4吏工^f牛10的^皮處理面101親 K(親液M匕為目的時(shí)， 可以<吏用例如03、 H20、空氣等的含氧原子的4匕合物、N2、 NH3等 含氮原子的化合物、S02、 S03等含硫原子的化合物。由此，在工件 IO的被處理面101可以形成羰基、羥基、氨基等親水性官能團(tuán)而提 高表面能，并獲得親水性表面。此外，可以使用丙烯酸、曱基丙烯 酸等具有親水基的聚合性單體來堆積(形成)親水性聚合膜。
(d) 當(dāng)以對(duì)工件10的^皮處理面101附加電的、光學(xué)的功能為 目的時(shí)，為了在工件10的^皮處理面101上形成Si02、 Ti02、 Sn02 等金屬氧化物薄膜，可以使用Si、 Ti、 Sn等金屬的金屬-氫化合物、 金屬-卣素化合物、金屬醇鹽(有機(jī)金屬化合物)等。
(e) 當(dāng)以抗蝕處理或去除有沖幾物污染為目的時(shí)，可以〗吏用例 如氧類氣體。
這樣的處理氣體通?？梢?吏用由上述處理氣體與運(yùn)載氣體構(gòu) 成的混合氣體(以下簡(jiǎn)稱"氣體")。此外，"運(yùn)載氣體"是指為了 開始》文電和保持方文電而導(dǎo)入的氣體。
在這種情況下，在氣體存4諸并瓦81內(nèi)，可以填充混合氣體(處 理氣體+載體氣體)而4吏用，也可以將處理氣體和運(yùn)載氣體分別填 充到分開的氣體存儲(chǔ)瓶中，并在處理氣體管84的中途以它們的規(guī) 定混合比進(jìn)4于混合地構(gòu)成。 作為運(yùn)栽氣體，可以-使用He、 Ne、 Ar、 Xe等稀有氣體。它們 可以單獨(dú)i也或者以混合兩種以上的方式進(jìn)4亍^使用。
混合氣體中的處理氣體所占比例(混合比)根據(jù)處理的目的不 同而稍有差異，雖然沒有特別限定，^f旦是例如優(yōu)選混合氣體中的處 理氣體比例為1~10%， 5~10%更合適。這樣，可以高效率地開 始方文電，并且利用處理氣體進(jìn)行期望的等離子體處理。
供給的氣體的流量可4艮據(jù)氣體種類、處理目的、處理程度等來 適當(dāng)選擇。通常，優(yōu)選為30SCCM-50SLM左右。因此，因?yàn)楦咝?率地提高等離子體產(chǎn)生區(qū)域30的壓力，可以進(jìn)行微細(xì)加工。
氣體排放裝置9將在等離子體產(chǎn)生區(qū)域30生成的等離子體、 反應(yīng)生成物、未活4b的處理氣體等/人中空部40的上端面開口部401 排出并回收。
該氣體排;改裝置9包括調(diào)整/人中空部40的上端面開口部401 排放的處理氣體的排氣流量的排氣流量調(diào)整裝置90和設(shè)置在排出 管91的下游端側(cè)上的PFC除害裝置或洗滌裝置等除害i殳備95。
該排氣流量調(diào)整裝置90包括與中空部40的上端面開口部401 相連接的排出管91、開閉排出管91內(nèi)的流路的閥(流路開閉裝置) 92、調(diào)整由泵94排出的氣體的流量的質(zhì)量流量控制器93、通過閥 92設(shè)置在排出管91的下游側(cè)上的泵94。
這樣的氣體排放裝置9在打開閥92的同時(shí)，使泵94動(dòng)作，使 中空部40暫時(shí)地變成減壓狀態(tài)。接著，氣體排放裝置9使質(zhì)量流 量控制器93動(dòng)作，調(diào)整排氣流量。然后，氣體排放裝置9將含有 反應(yīng)生成物和等離子體的處理氣體乂人上端面開口部401向排出管91 排放，并從除害設(shè)備95向外部排》文。
乂人處理氣體噴出部5噴出的處理氣體沿以下兩個(gè)方向流動(dòng)，即， 朝向線革殳20的方向的流動(dòng)和離開線,殳20的方向的流動(dòng)。向線#殳20 流動(dòng)的處理氣體到達(dá)線段20附近(高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301 )， 處理氣體的壓力增大。此時(shí)，氣體排放裝置9的泵94動(dòng)作，而使 排出管91內(nèi)暫時(shí)地變成減壓狀態(tài)，因此，高密度等離子體產(chǎn)生區(qū) 域301與排出管91的壓力差使處理氣體從高密度等離子體產(chǎn)生區(qū) j或301向開口部422流動(dòng)。而且，形成/人中空部40的下端面開口 部402朝向中空部40的上端面開口部401的處理氣體的流動(dòng)。其 結(jié)果是，處理氣體從上端面開口部401向排出管91排放。
如上所述，等離子體處理裝置1包括氣體排放裝置9，因此， 氣體排;改裝置9可促進(jìn)排氣流量，所以可以可靠地排;故由等離子體 處理產(chǎn)生的反應(yīng)生成物。
此外，由于氣體排放裝置9可以調(diào)整處理氣體的排氣流量，所 以可以將高密度的等離子體滯留在高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301 中。其結(jié)果是，不會(huì)降j氐處理率，而且可以在短時(shí)間內(nèi)處理工件10 的4皮處J里面101。
此外，由于可靠i也形成乂人開口部422朝向中空部40的上端面 開口部401的處理氣體的氣流，所以，可以高歲文率;也向高密度等離 子體產(chǎn)生區(qū)域301供^會(huì)新的處理氣體。
而且，由于處理氣體/人中空部40的下端側(cè)向上端側(cè)流動(dòng)，所 以，氣體排放裝置9可以排放由第一電極2的放電產(chǎn)生的第一電極 2本身的異物(電極材質(zhì)等垃圾)、等離子體產(chǎn)生區(qū)域30中的異常 ;改電所產(chǎn)生的異物。其結(jié)果是，可以防止該異物對(duì)纟皮處理面101的 污染，同時(shí)可以防止等離子體處理效率降4氐。
此外，由于來自等離子體噴出部5的處理氣體的噴出容易使加 工形狀散亂，所以斷續(xù)地控制(調(diào)整)排放時(shí)間，并且調(diào)整第一電 才及2下方的氣體壓力，乂人而可以4空制處理形^1犬(加工痕跡)。
而且，通過斷續(xù)地控制(調(diào)整)排放時(shí)間并且控制等離子體產(chǎn) 生區(qū)i或30 (301 )中的基團(tuán)的滯留時(shí)間(radical stays )，可以控制處 理速度。
此外，即使在沒有氣體排》文裝置9時(shí)，如后述的第四實(shí)施方式， 由于高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301的壓力升高，所以根據(jù)與大氣的 壓力差，形成/人開口部422朝向中空部40的上端面開口部401的 處理氣體的自然流動(dòng)。
作為工件IO，沒有特別限定，在本實(shí)施方式中，可以列舉的有 例如作為電子器件基板4吏用的工件。作為具體的材料，可以列舉例 如由以下電介質(zhì)材料構(gòu)成的材料石英玻璃、無堿玻璃、水晶等各 種玻璃，氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦等各種陶瓷，硅、鍺-砷等各 種半導(dǎo)體材料，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚對(duì)苯二 曱酸乙二酯、聚四氟乙烯、聚酰亞胺、液晶聚合物、酚醛樹脂、環(huán) 氧樹脂、丙烯酸類樹脂等各種塑料(樹脂材料)等。其中，特別優(yōu) 選使用水晶或石英等各種玻璃或各種半導(dǎo)體材料。
作為工件10的形狀，可以列舉的有板狀物、較長長度的層狀物。處理裝置的動(dòng)作方法 接著，對(duì)處理裝置1的作用(動(dòng)作)進(jìn)行說明。
將工件10設(shè)置于第二電極3的中央(工件設(shè)置部IOO)。在使
電源電i 各7動(dòng)作的同時(shí)，打開閥83。然后，通過質(zhì)量流量控制器
82調(diào)整氣體流量，并從氣體存儲(chǔ)瓶81送出氣體。這樣，從氣體存 儲(chǔ)瓶81送出的氣體流過處理氣體管84內(nèi)，并被導(dǎo)入到導(dǎo)入路61。 凈皮導(dǎo)入到導(dǎo)入路61的處理氣體向下方流動(dòng)，流過本體41的中間部 的圓環(huán)流路63。然后，流過圓環(huán)流路63的處理氣體向下方流過分 支力t路62，并乂人處理氣體噴出部5噴出。
乂人處理氣體噴出部5噴出的處理氣體在噴出之后緊4妄著向正下 方噴出，{旦是，石並到處理氣體噴出部5的正下方的工件10后，一 部分向朝向線段20的方向(高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301方向)、 一部分向離開線4殳20的方向(外圓周方向)進(jìn)4亍分流。然后，處 理氣體聚集在高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301中，氣體壓力增大。
另一方面，通過電源電^各7的動(dòng)作，在第一電才及2與第二電^L 3之間施加高頻電壓，在等離子體產(chǎn)生區(qū)域30以及中空部40中產(chǎn) 生電場(chǎng)。
此時(shí)，中空部40所產(chǎn)生的電子反復(fù)沖4童中空部40的內(nèi)壁，促 進(jìn)電離歲文率。而且，這些電子的一部分、或者凈皮這些電子電離的氣 體的離子撞擊電極而產(chǎn)生的二次電子的一部分，從開口部422飛到 高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301。其結(jié)果是，中空部40以及高密度等 離子體產(chǎn)生區(qū)域301中的電場(chǎng)強(qiáng)度增大。
此外，越是朝向高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301的外周，處理氣 體的密度越是變小，所以形成輝光放電狀態(tài)。
流入等離子體產(chǎn)生區(qū)域30的處理氣體通過放電而被活化，并 產(chǎn)生等離子體。
而且，所產(chǎn)生的等離子體(被活化的氣體)與工件10的被處 理面101相接觸，并且對(duì)該凈皮處理面101進(jìn)4亍力。工(蝕刻和切割等)。
在高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301中，由于氣體壓力增大，所以 根據(jù)高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301與排出管91的壓力差，使得包 含未反應(yīng)的處理氣體、等離子體或由離子體處理產(chǎn)生的反應(yīng)生成物 的處理氣體向開口部422流動(dòng)。朝向開口部422流動(dòng)的這些處理氣 體乂人開口部422向下端面開口部402流動(dòng)。4妄著，處理氣體/人下端 面開口部402通過中空部40向上端面開口部401流動(dòng)。
此時(shí)，1吏泵94動(dòng)作，同時(shí)打開閥92。而且，通過質(zhì)量流量控 制器93調(diào)整氣體的排氣流量。由此，吸引處理氣體，處理氣體流 過與上端面開口部401相連接的排出管91，并從除害設(shè)備95向外 部進(jìn)行排放。此外，反應(yīng)生成物從除害設(shè)備95向外部進(jìn)行排放， 或被回收到除害設(shè)備95中。
在這種等離子體處理裝置1中，利用移動(dòng)裝置(未圖示)，相 對(duì)于i殳置在第二電才及3上的工件10,沿x軸方向、y軸方向移動(dòng)第 一電極2，同時(shí)對(duì)工件IO上的期望位置進(jìn)行等離子體處理。
例如，在產(chǎn)生了等離子體的4犬態(tài)下，沿^皮處理面101的y軸正 方向掃描第一電極2后，以規(guī)定的間距(pitch)(例如，只是第一 電才及2的夕卜徑)沿x軸方向移動(dòng)，并沿y軸負(fù)方向掃描。也可以依 次反復(fù)進(jìn)行這樣的掃描(移動(dòng))，并對(duì)工件10的被處理面101的整 個(gè)表面進(jìn)行處理。
此外，在上述的第一電極2的掃描方法中，也可以是，在以規(guī) 定的間距沿x軸方向移動(dòng)時(shí)，暫時(shí)停止等離子體的產(chǎn)生，并且在以 頭見定的間距沿x軸方向移動(dòng)后，再次產(chǎn)生等離子體并進(jìn)4亍加工。
才艮據(jù)以上動(dòng)作，無論工件10的大小如何，均可以高效率地處 理工件10的#1處理面101。
此外，也可以是，代盧齊移動(dòng)第一電才及2,與上述的第一電才及2 的移動(dòng)一樣，使i殳置有工件10的第二電極3 (工件:沒置部100)或 工4牛10移動(dòng)。
以上說明的處理裝置1可以適用于晶體諧振器加工、傳感器基 板的開孔、槽加工、電極形成(太陽能電池、濾波器、層壓基板)、 印刷基板的去污處理、HDD部件的圖案加工等電子部件領(lǐng)域、IC 初于脂才莫封裝(resin mold package )的去飛邊、i殳備薄片(device wafer ) 的打孔、陶瓷晶片的槽加工等半導(dǎo)體相關(guān)領(lǐng)域、導(dǎo)電膜剝離阻擋層 (barrier )形成等FPD相關(guān)領(lǐng)i或、以及其4也氧4匕絕鄉(xiāng)彖月莫的加工和去 除、iE皮璃(石英)等的無失真加工、水晶加工等。此外，可以還用 于MEMS等。此外，如果采用光抗蝕劑掩4莫，還可以形成微細(xì)的 圖案。
<第二實(shí)施方式>
圖4示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第二實(shí)施方式的概略構(gòu) 成，是電介質(zhì)部的仰;現(xiàn)圖。
以下，對(duì)于第二實(shí)施方式的等離子體處理裝置，以與前述第一 實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)4亍i兌明，省略乂于其相同部分的i兌明。
在本實(shí)施方式的等離子體處理裝置1中，處理氣體噴出部5在 開口部422的外周側(cè)上沿著圓周方向全周形成為環(huán)形，這點(diǎn)與第一 實(shí)施方式不同。因此，圓環(huán)流路63的全周將本體41直接向下方延 伸并形成分支流^各62，從而與處理氣體噴出部5連通。
這才羊，通過將處理氣體噴出部5在開口部422的外周側(cè)上沿著 圓周方向全周配置成環(huán)狀，處理氣體通過高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域 301更多地均勻地流動(dòng)，因此，可以進(jìn)一步4是高高密度等離子體產(chǎn) 生區(qū)域301的氣體壓力，并產(chǎn)生高密度的等離子體。
此外，由于分支流^各62形成為圓環(huán);l犬的流路，所以，與第一 實(shí)施方式的情況相比，可以降^f氐流過分支:i:危路62的處理氣體的阻 抗。
<第三實(shí)施方式〉
圖5是示出本發(fā)明的處理裝置的第三實(shí)施方式的概略構(gòu)成的縱 剖面圖。
此外，在以下的i兌明中，將圖5中的上側(cè)稱為"上"，下側(cè)稱 為"下"。
以下，對(duì)于第三實(shí)施方式的處理裝置，以與前述第一實(shí)施方式 的不同點(diǎn)為中心進(jìn)4亍i兌明，省略對(duì)其相同情況的i兌明。
本實(shí)施方式的等離子體處理裝置1與第一實(shí)施方式的等離子體 處理裝置l在以下方面不同。
形成在擴(kuò)徑部42的下表面421上的處理氣體噴出部(噴嘴)5 朝向高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301傾斜。
這樣，通過使噴嘴5向高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301的方向傾 斜，可以使噴出的處理氣體可靠地流入高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域 301,所以利用處理氣體的圍繞效果可以4吏處理氣體進(jìn)一步聚集。 其結(jié)果是，高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域301的氣體壓力升高，并且可 以產(chǎn)生高密度的等離子體。
噴嘴5更靠近內(nèi)周側(cè)的擴(kuò)徑部42的下表面421中，形成有將 該下表面421作為底面423的凹部424。此外，在電介質(zhì)部4的本體41的下端部上形成有圓環(huán)狀的圓 環(huán)流3各63。導(dǎo)入路61的 一端與該圓環(huán)流路63連通。導(dǎo)入路61的 另一端在本體41的下端部側(cè)面413上開口 ，與氣體供^合裝置8的 處理氣體管84相連通。
此外，圓環(huán)流路63與沿著本體41的上下方向延伸的分支流路 62的一端相連通。分支流路62的另一端與向高密度等離子體產(chǎn)生 區(qū)域301傾名牛的噴嘴5相連通。而且，噴嘴5在凹部424的側(cè)面上 開口 。本實(shí)施方式中，在凹部424的側(cè)面上間斷地形成有八個(gè)噴嘴 5。
此夕卜，噴嘴5也可以在開口部422的周圍全周形成環(huán)狀。此時(shí)， 噴嘴5形成為圓錐臺(tái)狀。
噴嘴5相對(duì)于線段20的傾斜角度沒有特別限定，例如可以設(shè) 為0.5~40°左右。此外，還可以是，噴嘴5的傾4牛角度i殳定為可 在例如0 (與第一實(shí)施方式相同)~40°的范圍內(nèi)適當(dāng)變化的結(jié)構(gòu) (例如， -使用可動(dòng)噴嘴的結(jié)構(gòu)、可相對(duì)本體41自由裝卸(可更換) 擴(kuò)徑部42的結(jié)構(gòu)等)。
<第四實(shí)施方式>
對(duì)于第四實(shí)施方式的等離子體處理裝置，以與前述第三實(shí)施方 式不同的點(diǎn)為中心進(jìn)4亍i兌明，省略對(duì)其相同情況的"i兌明。
本實(shí)施方式的等離子體處理裝置1,除了不包括氣體排放裝置 9以外，其余與第一實(shí)施方式相同。
本實(shí)施方式的等離子體處理裝置1由于不包括氣體排放裝置 9，所以，可以4吏等離子體處理裝置1的裝置結(jié)構(gòu)為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。此外，由于等離子體處理裝置1不包括氣體排放裝置9,所以可以 減小等離子體處理裝置1的設(shè)置空間。
此外，由于本實(shí)施方式的等離子體處理裝置1不包括氣體排方文 裝置9，所以處理氣體的排氣動(dòng)作與第三實(shí)施方式不同。
即，從處理氣體噴出部5噴出的處理氣體向以下兩個(gè)方向流動(dòng)， 即，朝向線革殳20的方向的;充動(dòng)和離開線4史20的方向的;危動(dòng)。向線 段20流動(dòng)的處理氣體到達(dá)線段20附近(高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域 301),處理氣體的壓力增大。此時(shí)，由于高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域 301與排出管91的壓力差，處理氣體從高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)域 301向開口部422流動(dòng)。然后，形成/人中空部40的下端面開口部 402朝向中空部40的上端面開口部401的處理氣體的自然流動(dòng)。其 結(jié)果是，處理氣體可/人上端面開口部401^非出。
此外，本實(shí)施方式的等離子體處理裝置l也可以設(shè)置用于將所 排放的處理氣體排》欠到4見定位置的排氣管。
<第五實(shí)施方式〉
圖6是示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第五實(shí)施方式的概略 構(gòu)成的纟從剖面圖。
以下，對(duì)于第五實(shí)施方式的等離子體處理裝置，以與前述第一 實(shí)施方式不同的點(diǎn)為中心進(jìn)41S兌明，省略對(duì)其相同情況的"i兌明。
本實(shí)施方式的等離子體處理裝置1,除了設(shè)置有冷卻裝置50 以外，其^f也與第一實(shí)施方式相同。
該冷卻裝置50包括存儲(chǔ)并供給制冷劑的制冷劑容器501、制 冷劑管502、與制冷劑管502相連4妄的制冷劑套管503、,人制冷劑
套管503排出制冷劑的制冷劑排出管504 、回收制冷劑的制冷劑回 收容器505。
制冷劑容器501存儲(chǔ)有可用于冷卻第 一 電極2的制冷劑。
這種制冷劑可以使用各種制冷劑。典型地，可使用水。此外， 也可以4吏用例如代替氟利昂系列制冷劑、氨或二氧化碳等無才幾化合 物系列制冷劑、異丁烷等有機(jī)化合物系列制冷劑等。這些制冷劑可 以組合兩種以上而進(jìn)^M吏用。
制冷劑套管503在電介質(zhì)部4的本體41內(nèi)與第一電才及2的外 周面相4妻觸地i殳置。而且，為圍繞第一電才及2，制冷劑套管503形 成螺旋狀。
這樣，制冷劑套管503與第一電極2的外周面接觸地設(shè)置，可 以可靠i也冷卻第一電才及2。
制冷劑套管503的一端側(cè)在本體41的上表面411上開口 ，與 制冷劑管502連通。另 一 方面，在螺旋狀的制冷劑套管503的外周 側(cè)上，制冷劑套管503的另一端側(cè)與沿著本體41內(nèi)的上下方向延 伸的制冷劑排出管504相連通。
通過設(shè)置這樣的冷卻裝置50，可以將由于》文電而發(fā)熱的第一電 極2的溫度保持為一定溫度，因此，可以高穩(wěn)定性地生成等離子體。 其結(jié)果是，可以以一定的處理歲文率處理工4牛10的^皮處理面101。
4妾著，-說明冷卻裝置50的動(dòng)作的一例。
在使電源電路7動(dòng)作之前，將制冷劑從制冷劑容器501向制冷 劑管502送出。送出到制冷劑管502的制冷劑以規(guī)定的流量流入制 冷劑套管503內(nèi)，并且通過制冷劑排出管504回收到制冷劑回收容 器中?；厥盏闹评鋭┛梢栽俅巫鳛橹评鋭?吏用。
此時(shí)，在制冷劑流過制冷劑套管503的期間，與第一電極2進(jìn) 4亍熱交才灸，乂人而冷卻第一電才及2。
此外，制冷劑套管503也可以以與前述結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)設(shè)置在 第一電才及2內(nèi)。
此外，冷卻裝置50也可以是內(nèi)徑變小的中空部40。通過縮小 中空部40的內(nèi)徑，可以抑制第一電極2因i丈電而產(chǎn)生的發(fā)熱，因 此可以防止、抑制因放電產(chǎn)生的熱對(duì)工件10的被處理面101產(chǎn)生 不良影響。
<第六實(shí)施方式>
圖7是示出本發(fā)明的等離子體處理裝置的第六實(shí)施方式的纟既略 構(gòu)成的纟從剖面圖。
此外，在以下的it明中，將圖7中的上側(cè)稱為"上，，，將下側(cè) 稱為"下"。
以下，對(duì)于第六實(shí)施方式的處理裝置，以與前述第一實(shí)施方式 不同的點(diǎn)為中心進(jìn)4亍i兌明，省略對(duì)其相同情況的i兌明。
本實(shí)施方式的等離子體處理裝置1,除了并列連接三個(gè)收容在 電介質(zhì)部4中的第一電才及2、且互相兼用第一電才及2之間的處理氣 體供給流路6以外，其余與第一實(shí)施方式相同。
本實(shí)施方式的等離子體處理裝置1,如圖7所示，第一電4及2 為了獲得各電連接而通過導(dǎo)線71連接于電源72。
此外，氣體排放裝置9的排出管91形成分支，分別連接于上 端面開口部401。
此外，氣體供給裝置的處理氣體管84形成分支，分別連接于 導(dǎo)入路61。
此夕卜，第一電才及2也可以分別可裝卸自如地構(gòu)成。這才羊可以應(yīng) 對(duì)所有種類的工件10。
通過這樣地4吏等離子體處理裝置1包括多個(gè)第一電極2，可以 形成第一電極2的數(shù)量的等離子體產(chǎn)生區(qū)域30，因此可以極其迅速 ;也處理工件10的^皮處理面101。
此外，由于具有多個(gè)第一電4及2，所以也可以應(yīng)只于所有種類的 工4牛10 ，例大面積、的工 <牛10 。
如上所述，根據(jù)圖示的各實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的等離子體處理 裝置進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明不局限于此。構(gòu)成等離子體處理裝置 的各部件可以與能夠發(fā)揮相同功能的任意構(gòu)成部件進(jìn)行置換。此 外，也可以附加4壬意的構(gòu)成物。
此外，本發(fā)明的等離子體處理裝置也可以是組合所述各實(shí)施方 式中的任意兩種以上的構(gòu)成(特征)而形成的裝置。例如，可以是 組合第一實(shí)施方式與第四實(shí)施方式的構(gòu)成的結(jié)構(gòu)、組合第三實(shí)施方 式與第五實(shí)施方式的構(gòu)成的結(jié)構(gòu)、組合第四實(shí)施方式與第六實(shí)施方 式的構(gòu)成的結(jié)構(gòu)等等。
此外，對(duì)用于移動(dòng)第二電才及的移動(dòng)裝置沒有特別限定，例如 可以列舉各種移動(dòng)才幾構(gòu)。
如果是相同電位的情況，高頻電源也可以是直流的。
附圖標(biāo)記
1等離子體處理裝置2第一電極
21上端面中心4卩22下端面中心部
3第二電極4電介質(zhì)部
41本體411上表面
412凹部413下端4[W則面
42擴(kuò)徑部421下表面
422開口部423底面
4245處理氣體噴出部
6處理氣體供給流^各61導(dǎo)入路
62分支流路63圓環(huán)流路
7電源電路71導(dǎo)線
72電源8氣體供給裝置
81氣體存儲(chǔ)瓶82質(zhì)量流量控制器
83閥84處理氣體管
9氣體排放裝置91排出管
92閥93質(zhì)量流量控制器
94泵95除害設(shè)備
10工件1014皮處理面
20線段30等離子體產(chǎn)生區(qū)域
301高密度等離子體產(chǎn)生區(qū)40中空部
401上端面開口4p402下端面開口部
50冷卻裝置501制冷劑容器
502制冷劑管503制冷劑套管
504制冷劑排出管505制冷劑回收容器
90排氣流量調(diào)整裝置100工件i文置部
權(quán)利要求
1.一種等離子體處理裝置，其特征在于，包括第一電極，具有從上端到下端貫通的中空部；工件設(shè)置部，用于設(shè)置工件；第二電極，隔著所述工件設(shè)置部與所述第一電極的下端相對(duì)配置；處理氣體噴出部，在所述中空部的下端側(cè)開口的外周側(cè)上沿著圓周方向形成；電源電路，具有在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓的電源；以及氣體供給裝置，向所述處理氣體噴出部供給用于生成等離子體的處理氣體，所述等離子體處理裝置的構(gòu)成為，通過在所述第一電極與所述第二電極之間施加電壓來活化從所述處理氣體噴出部噴出、且存在于所述下端側(cè)開口附近的所述處理氣體，從而生成等離子體，并利用所述等離子體對(duì)所述工件的被處理面進(jìn)行等離子體處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中，從所述等離方向的流和從所述下端側(cè)開口離開的方向的流。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的等離子體處理裝置，其中，在所述中空部內(nèi)形成從所述下端側(cè)開口朝向上端側(cè)的方向的處理氣體的流。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中， 在所述下端側(cè)開口的外周側(cè)，沿著圓周方向間斷i也形成所述處 理氣體噴出部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中， 所述處理氣體噴出部在所述下端側(cè)開口的周圍沿著全周形成 為環(huán)狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中， 所述處理氣體噴出部構(gòu)成如下從所述噴出部噴出的所述處理 氣體的噴出方向朝著用于連4妄所述中空部的所述上端與所述 下端的線段的延長線傾斜。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其還 包括氣體排放裝置，所述氣體排放裝置從所述第 一 電極的所述
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的等離子體處理裝置，其中，所述氣體排 ;改裝置具有用于調(diào)整從所述中空部上端排方文的處理氣體的排 氣流量的排氣流量調(diào)整裝置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的等離子體處理裝置，其中，所述排氣流 量調(diào)整裝置包括連接于所述中空部的上端的排出管、用于開 閉所述排出管內(nèi)的流路的閥、通過所述閥而設(shè)置于所述排出管 的下游側(cè)的泵。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中， 包括用于冷卻所述第一電極的冷卻裝置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中，所述第 一 電極的至少與所述第二電極相對(duì)的面的 一側(cè)用電 介質(zhì)部覆蓋。
12. 才艮據(jù)權(quán)利要求11所述的等離子體處理裝置，其中，所述處理 氣體噴出部形成于電介質(zhì)部。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的等離子體處理裝置，其中，所述 電介質(zhì)部的外徑比所述第一電極的外徑大。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其 中，包括多個(gè)所述第一電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可在短時(shí)間內(nèi)處理工件被處理面的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的等離子體處理裝置。該等離子體處理裝置(1)包括具有從上端貫通到下端的中空部(40)的第一電極(2)、用于設(shè)置工件(10)的工件設(shè)置部(100)、隔著工件設(shè)置部(100)與第一電極(2)的下端相對(duì)地配置的第二電極(3)、在中空部(40)的下端側(cè)的開口部(422)的外周側(cè)沿圓周方向形成的處理氣體噴出部(5)、具有在第一電極(2)與第二電極(3)之間施加電壓的電源(72)的電源電路(7)、向處理氣體噴出部(5)供給用于生成等離子體的處理氣體的氣體供給裝置(8)，其構(gòu)成為，通過在第一電極(2)與第二電極(3)之間施加電壓來活化從處理氣體噴出部(5)噴出并存在于開口部(422)附近的處理氣體，從而生成等離子體，并利用該等離子體對(duì)工件(10)的被處理面(101)進(jìn)行等離子體處理。
文檔編號(hào)H05H1/46GK101207966SQ200710302149
公開日2008年6月25日 申請(qǐng)日期2007年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
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