(57)【要約】      （修正有）【課題】プラズマ電極と成膜ローラとの間に均一性良くプラズマを発生させることができるローラ式プラズマＣＶＤ装置を提供する。【解決手段】ローラ式プラズマＣＶＤ装置は、被成膜テープ９上に薄膜を成膜する装置において、真空チャンバー１と、前記真空チャンバー１内に配置され、前記被成膜テープ９が走行される成膜ローラ２と、前記真空チャンバー１内に配置され、前記成膜ローラ２に対向して設けられたプラズマ電極１１と、前記プラズマ電極１１に電気的に接続された高周波電源１３，１５と、前記真空チャンバー１内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構１８，２０と、前記真空チャンバー１内を真空排気する真空排気機構と、を具備し、前記プラズマ電極１１における前記成膜ローラ２との対向面は、前記成膜ローラ２の表面に沿って形成されている。【選択図】図１
2010121159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極又は前記成膜ローラに電気的に接続された高周波電源と、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマＣＶＤ装置。
【請求項２】
被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記成膜ローラに電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマＣＶＤ装置。
【請求項３】
被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記成膜ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマＣＶＤ装置。
【請求項４】
被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記成膜ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマＣＶＤ装置。
【請求項５】
被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記成膜ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記成膜ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマＣＶＤ装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項において、前記対向面と前記成膜ローラとの間の空間に繋がるプラズマ電極の表面を覆い、且つ、前記空間に繋がる成膜ローラの表面を覆うように配置されたアースシールド部材をさらに具備し、
前記プラズマ電極及び前記成膜ローラそれぞれと前記アースシールド部材との間の隙間の最大間隔が５ｍｍ以下であり、
前記原料ガス供給機構は、前記空間内に原料ガスを供給する機構であり、
前記真空排気機構は、前記空間内に供給された前記原料ガスを前記隙間を通して排気するものであることを特徴とするローラ式プラズマＣＶＤ装置。
【請求項７】
請求項６において、前記アースシールド部材は、前記プラズマ電極に対向して配置された第１のアースシールド部材と、前記第１のアースシールド部材及び前記成膜ローラそれぞれに対向して配置された第２のアースシールド部材とを有することを特徴とするローラ式プラズマＣＶＤ装置。
【請求項８】
テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極又は前記ローラに電気的に接続された高周波電源と、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項９】
テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１０】
テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１１】
テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１２】
テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１３】
請求項８乃至１２のいずれか一項において、前記対向面と前記ローラとの間の空間に繋がるプラズマ電極の表面を覆い、且つ、前記空間に繋がるローラの表面を覆うように配置されたアースシールド部材をさらに具備し、
前記プラズマ電極及び前記ローラそれぞれと前記アースシールド部材との間の隙間の最大間隔が５ｍｍ以下であり、
前記ガス供給機構は、前記空間内にエッチングガス又はアッシングガスを供給する機構であり、
前記真空排気機構は、前記空間内に供給された前記エッチングガス又はアッシングガスを前記隙間を通して排気するものであることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１４】
テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極又は前記ローラに電気的に接続された高周波電源と、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマＣＶＤ装置。
【請求項１５】
テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１６】
テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１７】
テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１８】
テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項１９】
請求項１４乃至１８のいずれか一項において、前記対向面と前記ローラとの間の空間に繋がるプラズマ電極の表面を覆い、且つ、前記空間に繋がるローラの表面を覆うように配置されたアースシールド部材をさらに具備し、
前記プラズマ電極及び前記ローラそれぞれと前記アースシールド部材との間の隙間の最大間隔が５ｍｍ以下であり、
前記ガス供給機構は、前記空間内にクリーニングガスを供給する機構であり、
前記真空排気機構は、前記空間内に供給された前記クリーニングガスを前記隙間を通して排気するものであることを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【請求項２０】
請求項１３又は１９において、前記アースシールド部材は、前記プラズマ電極に対向して配置された第１のアースシールド部材と、前記第１のアースシールド部材及び前記ローラそれぞれに対向して配置された第２のアースシールド部材とを有することを特徴とするローラ式プラズマ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラ式プラズマＣＶＤ装置及びローラ式プラズマ装置等に係わり、特に、プラズマ電極と成膜ローラとの間に均一性良くプラズマを発生させることができるローラ式プラズマＣＶＤ装置及びローラ式プラズマ装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のローラ式プラズマＣＶＤ装置は、被成膜テープを供給する成膜ローラと、この成膜ローラに対向するように配置されたプラズマ電極と、このプラズマ電極及び前記成膜ローラを収容する真空チャンバーと、この真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、前記プラズマ電極に高周波電力を印加する高周波電源と、前記被成膜テープの表面に原料ガスを供給するガス供給機構とを有している。このようなローラ式プラズマＣＶＤ装置により被成膜テープ上に薄膜を成膜することができる（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２４７０３１号公報（図９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来のローラ式プラズマＣＶＤ装置では、プラズマ電極における成膜ローラとの対向面が成膜ローラの表面に沿って形成されていない。このため、プラズマ電極と成膜ローラとの間に均一性良くプラズマを発生させることが困難であった。
【０００５】
本発明は上記のような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、プラズマ電極と成膜ローラとの間に均一性良くプラズマを発生させることができるローラ式プラズマＣＶＤ装置及びローラ式プラズマ装置等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係るローラ式プラズマＣＶＤ装置は、被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極又は前記成膜ローラに電気的に接続された高周波電源と、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【０００７】
上記ローラ式プラズマＣＶＤ装置によれば、プラズマ電極における成膜ローラとの対向面を成膜ローラの表面に沿って形成することにより、プラズマ電極と成膜ローラとの間に均一性良くプラズマを発生させることができる。
【０００８】
本発明に係るローラ式プラズマＣＶＤ装置は、被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記成膜ローラに電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るローラ式プラズマＣＶＤ装置は、被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記成膜ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るローラ式プラズマＣＶＤ装置は、被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記成膜ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るローラ式プラズマＣＶＤ装置は、被成膜テープ上に薄膜を成膜するローラ式プラズマＣＶＤ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記被成膜テープが走行される成膜ローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記成膜ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記成膜ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記成膜ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内に原料ガスが供給される原料ガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記成膜ローラとの対向面は、前記成膜ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係るローラ式プラズマＣＶＤ装置において、前記対向面と前記成膜ローラとの間の空間に繋がるプラズマ電極の表面を覆い、且つ、前記空間に繋がる成膜ローラの表面を覆うように配置されたアースシールド部材をさらに具備し、
前記プラズマ電極及び前記成膜ローラそれぞれと前記アースシールド部材との間の隙間の最大間隔が５ｍｍ以下であり、
前記原料ガス供給機構は、前記空間内に原料ガスを供給する機構であり、
前記真空排気機構は、前記空間内に供給された前記原料ガスを前記隙間を通して排気するものであることが好ましい。
【００１３】
上記ローラ式プラズマＣＶＤ装置によれば、前記空間内に供給された原料ガスを、アースシールド部材によって最大間隔が５ｍｍ以下の隙間を通して排気することにより、前記空間の外側で放電が起こることを抑制できる。従って、前記空間以外の真空チャンバー内に膜が付着するのを抑制できる。
【００１４】
また、本発明に係るローラ式プラズマＣＶＤ装置において、前記アースシールド部材は、前記プラズマ電極に対向して配置された第１のアースシールド部材と、前記第１のアースシールド部材及び前記成膜ローラそれぞれに対向して配置された第２のアースシールド部材とを有することも可能である。
【００１５】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極又は前記ローラに電気的に接続された高周波電源と、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープ上の薄膜をエッチング又はアッシングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内にエッチングガス又はアッシングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係るローラ式プラズマ装置において、前記対向面と前記ローラとの間の空間に繋がるプラズマ電極の表面を覆い、且つ、前記空間に繋がるローラの表面を覆うように配置されたアースシールド部材をさらに具備し、
前記プラズマ電極及び前記ローラそれぞれと前記アースシールド部材との間の隙間の最大間隔が５ｍｍ以下であり、
前記ガス供給機構は、前記空間内にエッチングガス又はアッシングガスを供給する機構であり、
前記真空排気機構は、前記空間内に供給された前記エッチングガス又はアッシングガスを前記隙間を通して排気するものであることも可能である。
【００２１】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極又は前記ローラに電気的に接続された高周波電源と、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００２２】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００２３】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００２５】
本発明に係るローラ式プラズマ装置は、テープの表面をクリーニングするローラ式プラズマ装置において、
真空チャンバーと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記テープが走行されるローラと、
前記真空チャンバー内に配置され、前記ローラに対向して設けられたプラズマ電極と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの第１の高周波電源と、
前記ローラに電気的に接続された周波数が１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの第２の高周波電源と、
前記プラズマ電極に電気的に接続されたアースと、
前記真空チャンバー内にクリーニングガスが供給されるガス供給機構と、
前記真空チャンバー内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記プラズマ電極における前記ローラとの対向面は、前記ローラの表面に沿って形成されていることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明に係るローラ式プラズマ装置において、前記対向面と前記ローラとの間の空間に繋がるプラズマ電極の表面を覆い、且つ、前記空間に繋がるローラの表面を覆うように配置されたアースシールド部材をさらに具備し、
前記プラズマ電極及び前記ローラそれぞれと前記アースシールド部材との間の隙間の最大間隔が５ｍｍ以下であり、
前記ガス供給機構は、前記空間内にクリーニングガスを供給する機構であり、
前記真空排気機構は、前記空間内に供給された前記クリーニングガスを前記隙間を通して排気するものであることも可能である。
【００２７】
また、本発明に係るローラ式プラズマ装置において、前記アースシールド部材は、前記プラズマ電極に対向して配置された第１のアースシールド部材と、前記第１のアースシールド部材及び前記ローラそれぞれに対向して配置された第２のアースシールド部材とを有することも可能である。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように本発明によれば、プラズマ電極と成膜ローラとの間に均一性良くプラズマを発生させることができるローラ式プラズマＣＶＤ装置及びローラ式プラズマ装置等を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明に係る第１の実施形態によるローラ式プラズマＣＶＤ装置を示す模式図である。図２は、図１に示すローラ式プラズマＣＶＤ装置の第１及び第２のアースシールド部材を詳細に示す模式図である。図３は、図２に示す第２のアースシールド部材の成膜ローラの端部側を示す模式図である。
【００３０】
図１に示すローラ式プラズマＣＶＤ装置は真空チャンバー１を有している。この真空チャンバー１には排気管１０が設けられており、この排気管１０には真空ポンプなどの図示せぬ真空排気機構が接続されている。
【００３１】
真空チャンバー１内には成膜ローラ２を挟んで第１の巻き取りローラ３及び第２の巻き取りローラ４が配置されている。また、成膜ローラ２の一方側には第１の送りローラ５及び第１のテンションコントロールローラ６が配置されており、成膜ローラ２の他方側には第２の送りローラ７及び第２のテンションコントロールローラ８が配置されている。第１及び第２の巻き取りローラ３，４、第１及び第２の送りローラ５，７それぞれには回転駆動させる駆動機構（図示せず）が接続されている。なお、成膜ローラ２は、直径が例えば３００〜２００００ｍｍと大径であり、幅が例えば２ｍである。
【００３２】
ローラ式プラズマＣＶＤ装置では、第１の巻き取りローラ３から第１の送りローラ５、第１のテンションコントロールローラ６、成膜ローラ２、第２のテンションコントロールローラ８及び第２の送りローラ７を経由して第２の巻き取りローラ４に被成膜テープ９を走行させる走行経路が形成され、被成膜テープ９がその走行経路に沿って第１の巻き取りローラ３から第２の巻き取りローラ４に向かう方向（正方向Ｆ）に走行し得るとともに、その逆方向Ｒたる第２の巻き取りローラ４から第１の巻き取りローラ３に向かう方向に走行し得る。
【００３３】
また、真空チャンバー１内にはプラズマ電極１１が配置されており、このプラズマ電極１１は成膜ローラ２の表面と対向するように位置されている。詳細には、プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面は、成膜ローラ２の表面に沿って形成されており、プラズマ電極１１における前記対向面と成膜ローラ２の表面との距離は略等しく形成されている。前記距離は５ｍｍ超８０ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下である。ここでいう「略等しく」とは、前記対向面の全ての位置と成膜ローラ２の表面との距離が完全に等しくない場合であって、前記距離の最大値が前記距離の平均値の＋１０％以内であり且つ前記距離の最小値が前記距離の平均値の−１０％以内である場合を含む意味である。
【００３４】
プラズマ電極１１には、第１のフィルタ１２を介して第１の高周波電源（ＲＦ）１３が電気的に接続されるとともに、第２のフィルタ１４を介して第２の高周波電源（ＬＦ）１５が電気的に接続されている。第２の高周波電源（ＬＦ）１５は第１の高周波電源（ＲＦ）１３に比べて低い周波数が用いられている。第１の高周波電源（ＲＦ）１３は、２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚが好ましく、より好ましくは１０ＭＨｚ〜６０ＭＨｚであり、さらに好ましくは１３．５６ＭＨｚである。第２の高周波電源（ＬＦ）１５は、１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚが好ましく、より好ましくは１００ｋＨｚ〜５００ｋＨｚであり、さらに好ましくは３８０ｋＨｚである。また、成膜ローラ２はアースに接続されている。
【００３５】
プラズマ電極１１には、成膜ローラ２の表面上にガスをシャワー状に供給するための複数の開孔１１ａが設けられている。複数の開孔１１ａはプラズマ電極１１の内部及び配管を通してバルブ１６，２３〜２７それぞれの一方端に繋げられている。
【００３６】
バルブ１６の他方端は配管を通して第１のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）１７の一方端に接続されており、第１のマスフローコントローラ１７の他方端は配管を通して原料ガス供給源１８に接続されている。原料ガス供給源１８は下記の化学式に示すＴＭＳ（TriMethoxySilane）を供給するものであることが好ましい。また、バルブ１６の他方端は配管を通して第２のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）１９の一方端に接続されており、第２のマスフローコントローラ１９の他方端は配管を通して酸素ガス供給源２０に接続されている。
【００３７】
【化１】
2010121159.tif 000003
【００３８】
バルブ２３の他方側は配管を通してＣＦ４ガス用マスフローコントローラ２８の一方側に接続されている。ＣＦ４ガス用マスフローコントローラ２８の他方側は配管を通してＣＦ４ガス供給源３３に接続されている。また、バルブ２４の他方側は配管を通してＣ３Ｆ６ガス用マスフローコントローラ２９の一方側に接続されている。Ｃ３Ｆ６ガス用マスフローコントローラ２９の他方側は配管を通してＣ３Ｆ６ガス供給源１３４に接続されている。また、バルブ２５の他方側は配管を通してＯ２ガス用マスフローコントローラ３０の一方側に接続されている。Ｏ２ガス用マスフローコントローラ３０の他方側は配管を通してＯ２ガス供給源３５に接続されている。また、バルブ２６の他方側は配管を通してＡｒガス用マスフローコントローラ３１の一方側に接続されている。Ａｒガス用マスフローコントローラ３１の他方側は配管を通してＡｒガス供給源３６に接続されている。また、バルブ２７の他方側は配管を通してＮ２ガス用マスフローコントローラ３２の一方側に接続されている。Ｎ２ガス用マスフローコントローラ３２の他方側は配管を通してＮ２ガス供給源３７に接続されている。
【００３９】
プラズマ電極１１には、図２及び図３に示すように成膜ローラ２との対向面以外で且つ前記対向面に繋がるプラズマ電極１１の表面を覆う第１のアースシールド部材２１が設けられている。第１のアースシールド部材２１は前記対向面の周囲を囲むように配置されている。第１のアースシールド部材２１の厚さは、１．０ｍｍ〜５．０ｍｍであることが好ましい。第１のアースシールド部材２１とプラズマ電極１１との間には隙間が設けられており、この隙間は最大幅（最大間隔）が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）とされている。また、第１のアースシールド部材２１と成膜ローラ２との間には隙間が設けられており、この隙間は最大幅（最大間隔）が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）とされている。
【００４０】
第１のアースシールド部材２１の外側には第２のアースシールド部材２２が設けられている。第２のアースシールド部材２２と第１のアースシールド部材２１との間には隙間が設けられており、この隙間は最大幅（最大間隔）が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）とされている。また、第２のアースシールド部材２２における成膜ローラ２との対向面２２ａは、成膜ローラ２の表面に沿って形成されており、前記対向面２２ａと成膜ローラ２の表面との距離は略等しく形成されている。第２のアースシールド部材２２における前記対向面２２ａと成膜ローラ２との間には隙間が設けられており、この隙間は最大幅（最大間隔）が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）とされている。また、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２それぞれは、アース（図示せず）に電気的に接続されている。
【００４１】
つまり、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２は、プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面に繋がるプラズマ電極１１の表面を覆い、且つ、前記対向面と前記成膜ローラ２との間の空間に繋がる成膜ローラ２の表面を覆うように配置されている。
【００４２】
プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面の複数の開孔１１ａから原料ガスがシャワー状に成膜ローラ２の表面に供給され、前記対向面と成膜ローラ２との間に導入された原料ガスは、プラズマ電極１１と第１のアースシールド部材２１との隙間、第１のアースシールド部材２１と成膜ローラ２との隙間、第１のアースシールド部材２１と第２のアースシールド部材２２との隙間、第２のアースシールド部材２２と成膜ローラ２との隙間を通って排気管１０から排気される。つまり、前記対向面と成膜ローラ２との間に導入された原料ガスは、最大幅が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）の隙間を通らなければ排気管１０に到達することができないようになっている。このような隙間は、原料ガスが通過した際に異常放電の発生を抑制する効果を有している。
【００４３】
次に、上記ローラ式プラズマＣＶＤ装置を用いて被成膜テープ９に薄膜を成膜する方法について説明する。
【００４４】
まず、成膜ローラ２に絶縁フィルムなどの被成膜テープ９を配置し、真空チャンバー１内を真空排気機構によって真空排気する。次いで、原料ガス供給源１８及び酸素ガス供給源２０からプラズマ電極１１にＴＭＳガス及び酸素ガスを供給し、ＴＭＳガス及び酸素ガスをプラズマ電極１１からシャワー状に成膜ローラ２上の被成膜テープ９に供給する。そして、ＴＭＳガス及び酸素ガスの供給量と排気のバランスにより、所定の圧力、所定のガス流量などの所望の条件となる。
【００４５】
次いで、成膜ローラ２、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２それぞれをアース電位とした状態で、第１の高周波電源（ＲＦ）１３により２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚのＲＦ（高周波）をプラズマ電極１１に印加しながら、第２の高周波電源（ＬＦ）１５により１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚのＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に印加する。即ち、ＲＦ（高周波）及びＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に重畳させる。これにより、プラズマ電極１１と被成膜テープ９の表面との間にプラズマが発生され、被成膜テープ９の表面に下記の酸化反応によるプラズマＣＶＤ（chemical vapor deposition）法により薄膜が成膜される。
【００４６】
Ｓｉ（ＯＣＨ３）３Ｈ  ＋  ５Ｏ２  →  ＳｉＯ２  ＋  ３ＣＯ２  ＋  ５Ｈ２Ｏ
【００４７】
第１の巻き取りローラ３から第１の送りローラ５、第１のテンションコントロールローラ６、成膜ローラ２、第２のテンションコントロールローラ８及び第２の送りローラ７を経由して第２の巻き取りローラ４に被成膜テープ９を所定の速度で走行させることにより、被成膜テープ９の表面に連続的に薄膜を成膜できる。
【００４８】
上記第１の実施形態によれば、プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面を成膜ローラ２の表面に沿って形成することにより、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間に均一性良くプラズマを発生させることができる。その結果、被成膜テープ９上に均一性の良い薄膜を成膜することができる。
【００４９】
また、本実施形態では、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間に導入された原料ガスが、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２によって最大幅が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）の隙間を通らなければ排気管１０に到達しないように構成している。５ｍｍ以下の隙間では放電が起こらないため、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間以外で放電が起こることを抑制できる。従って、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間以外の真空チャンバー１内に膜が付着するのを抑制できる。
【００５０】
なお、上記第１の実施形態では、成膜ローラ２をアースに電気的に接続し、プラズマ電極１１に第１の高周波電源（ＲＦ）１３及び第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続しているが、プラズマ電極１１又は成膜ローラ２の一方に第１の高周波電源（ＲＦ）１３を電気的に接続し、プラズマ電極１１又は成膜ローラ２の他方に第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続するように変更して実施することも可能であり、また、プラズマ電極１１にアースを電気的に接続し、成膜ローラ２に第１の高周波電源（ＲＦ）１３及び第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続するように変更して実施することも可能である。成膜ローラ２をアースに接続するタイプは、ローラ式プラズマＣＶＤ装置が大きい場合に適しており、特に成膜ローラが大きい場合に適している。この場合、成膜ローラ全体にプラズマが広がらないため、成膜ローラ全体にＣＶＤ膜が成膜されない。それにより、装置の掃除がしやすくなるという利点がある。また、成膜ローラ２に高周波電源を接続するタイプは、成膜ローラ全体にプラズマが広がり、成膜ローラ全体にＣＶＤ膜が成膜されてしまい、装置の掃除がしにくくなるので、成膜ローラが小さい場合に適している。
【００５１】
また、上記第１の実施形態では、プラズマ電極１１、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２を図２に示すような形状としているが、プラズマ電極１１、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２を図４に示すような形状とすることも可能である。詳細には、プラズマ電極１１を太く形成し、それに合わせて第１及び第２のアースシールド部材２１，２２を形成している。図４に示すプラズマ電極１１、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２を備えたローラ式プラズマＣＶＤ装置においても上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５２】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、図１に示す装置をプラズマエッチング装置として用い、テープ９上のＳｉＯ２膜又はＳｉ３Ｎ４膜をプラズマエッチングする方法について説明する。
【００５３】
まず、成膜ローラ２に絶縁フィルムなどのテープ９を配置し、真空チャンバー１内を真空排気機構によって真空排気する。このテープ９上にはＳｉＯ２膜又はＳｉ３Ｎ４膜が既に成膜されている。
【００５４】
次いで、プラズマ電極１１の複数の開口１１ａからシャワー状のエッチングガス、例えばフルオロカーボン系のガス（例えばＣＦ４ガス、Ｃ３Ｆ６ガス）又はフルオロカーボン系のガスと酸素ガスの混合ガス（例えばＣ３Ｆ６ガス及びＯ２ガス）を成膜ローラ２上のテープ９に供給する。これにより、０．０５Ｔｏｒｒ以上１Ｔｏｒｒ以下の圧力、エッチングガス流量などの所望の雰囲気とする。
【００５５】
次いで、成膜ローラ２、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２それぞれをアース電位とした状態で、第１の高周波電源（ＲＦ）１３により２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚのＲＦ（高周波）をプラズマ電極１１に印加しながら、第２の高周波電源（ＬＦ）１５により１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚのＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に印加する。即ち、ＲＦ（高周波）及びＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に重畳させる。これにより、プラズマ電極１１とテープ９の表面との間にプラズマが発生され、テープ９上のＳｉＯ２膜又はＳｉ３Ｎ４膜のプラズマエッチング処理を行う。これにより、テープ９上のＳｉＯ２膜又はＳｉ３Ｎ４膜が除去される。
【００５６】
第１の巻き取りローラ３から第１の送りローラ５、第１のテンションコントロールローラ６、成膜ローラ２、第２のテンションコントロールローラ８及び第２の送りローラ７を経由して第２の巻き取りローラ４にテープ９を所定の速度で走行させることにより、テープ９上のＳｉＯ２膜又はＳｉ３Ｎ４膜に連続的にプラズマエッチング処理を行うことができる。
【００５７】
尚、エッチングガスとしてフルオロカーボン系のガスと酸素ガスの混合ガスを用いる場合は、前記フルオロカーボン系のガスと前記酸素ガスの供給量全体に対する前記酸素ガスの割合が３０％以下であることが好ましい。また、前記高周波電力は、１×１０−２Ｗ／ｃｍ２未満であることが好ましい。
【００５８】
上記第２の実施形態によれば、プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面を成膜ローラ２の表面に沿って形成することにより、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間に均一性良くプラズマを発生させることができる。その結果、テープ９上のＳｉＯ２膜又はＳｉ３Ｎ４膜を均一性良くエッチングすることができる。
【００５９】
また、本実施形態では、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間に導入されたエッチングガスが、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２によって最大幅が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）の隙間を通らなければ排気管１０に到達しないように構成している。５ｍｍ以下の隙間では放電が起こらないため、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間以外で放電が起こることを抑制できる。
【００６０】
なお、上記第２の実施形態では、成膜ローラ２をアースに電気的に接続し、プラズマ電極１１に第１の高周波電源（ＲＦ）１３及び第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続しているが、プラズマ電極１１又は成膜ローラ２の一方に第１の高周波電源（ＲＦ）１３を電気的に接続し、プラズマ電極１１又は成膜ローラ２の他方に第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続するように変更して実施することも可能であり、また、プラズマ電極１１にアースを電気的に接続し、成膜ローラ２に第１の高周波電源（ＲＦ）１３及び第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続するように変更して実施することも可能である。
【００６１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、図１に示す装置をプラズマクリーニング装置として用い、テープ９上の酸化膜をプラズマクリーニングにより除去する方法又はテープ９の表面を改質する方法について説明する。
【００６２】
まず、成膜ローラ２に絶縁フィルムなどのテープ９を配置し、真空チャンバー１内を真空排気機構によって真空排気する。次いで、プラズマ電極１１の複数の開口１１ａからシャワー状のＡｒガス又は窒素ガスを成膜ローラ２上のテープ９に供給する。これにより、ガス流量などの所望の雰囲気とする。
【００６３】
次いで、成膜ローラ２、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２それぞれをアース電位とした状態で、第１の高周波電源（ＲＦ）１３により２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚのＲＦ（高周波）をプラズマ電極１１に印加しながら、第２の高周波電源（ＬＦ）１５により１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚのＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に印加する。即ち、ＲＦ（高周波）及びＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に重畳させる。これにより、プラズマ電極１１とテープ９の表面との間にプラズマが発生され、テープ９の表面にプラズマクリーニング処理を施す。これにより、テープ９上の酸化膜が除去されたり、テープ９の表面が改質される。
【００６４】
第１の巻き取りローラ３から第１の送りローラ５、第１のテンションコントロールローラ６、成膜ローラ２、第２のテンションコントロールローラ８及び第２の送りローラ７を経由して第２の巻き取りローラ４にテープ９を所定の速度で走行させることにより、テープ９の表面に連続的にプラズマクリーニング処理を施すことができる。
【００６５】
上記第３の実施形態によれば、プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面を成膜ローラ２の表面に沿って形成することにより、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間に均一性良くプラズマを発生させることができる。その結果、テープ９の表面を均一性良くプラズマクリーニングすることができる。
【００６６】
また、本実施形態では、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間に導入されたクリーニングガスが、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２によって最大幅が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）の隙間を通らなければ排気管１０に到達しないように構成している。５ｍｍ以下の隙間では放電が起こらないため、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間以外で放電が起こることを抑制できる。
【００６７】
なお、上記第３の実施形態では、成膜ローラ２をアースに電気的に接続し、プラズマ電極１１に第１の高周波電源（ＲＦ）１３及び第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続しているが、プラズマ電極１１又は成膜ローラ２の一方に第１の高周波電源（ＲＦ）１３を電気的に接続し、プラズマ電極１１又は成膜ローラ２の他方に第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続するように変更して実施することも可能であり、また、プラズマ電極１１にアースを電気的に接続し、成膜ローラ２に第１の高周波電源（ＲＦ）１３及び第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続するように変更して実施することも可能である。
【００６８】
（第４の実施形態）
第４の実施形態では、図１に示す装置をプラズマアッシング装置として用い、テープ９上のカーボン膜をアッシングする方法について説明する。
【００６９】
まず、成膜ローラ２に絶縁フィルムなどのテープ９を配置し、真空チャンバー１内を真空排気機構によって真空排気する。このテープ９上にはカーボン膜が既に成膜されている。次いで、プラズマ電極１１の複数の開口１１ａからシャワー状の酸素ガスを成膜ローラ２上のテープ９に供給する。これにより、酸素ガス流量などの所望の雰囲気とする。
【００７０】
次いで、成膜ローラ２、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２それぞれをアース電位とした状態で、第１の高周波電源（ＲＦ）１３により２ＭＨｚ〜１００ＭＨｚのＲＦ（高周波）をプラズマ電極１１に印加しながら、第２の高周波電源（ＬＦ）１５により１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚのＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に印加する。即ち、ＲＦ（高周波）及びＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に重畳させる。これにより、プラズマ電極１１とテープ９の表面との間にプラズマが発生され、テープ９上のカーボン膜がアッシングにより除去される。
【００７１】
第１の巻き取りローラ３から第１の送りローラ５、第１のテンションコントロールローラ６、成膜ローラ２、第２のテンションコントロールローラ８及び第２の送りローラ７を経由して第２の巻き取りローラ４にテープ９を所定の速度で走行させることにより、テープ９上のカーボン膜に連続的にアッシング処理を行うことができる。
【００７２】
上記第４の実施形態によれば、プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面を成膜ローラ２の表面に沿って形成することにより、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間に均一性良くプラズマを発生させることができる。その結果、テープ９上のカーボン膜を均一性良くアッシングすることができる。
【００７３】
また、本実施形態では、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間に導入された酸素ガスが、第１及び第２のアースシールド部材２１，２２によって最大幅が５ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下）の隙間を通らなければ排気管１０に到達しないように構成している。５ｍｍ以下の隙間では放電が起こらないため、プラズマ電極１１と成膜ローラ２との間以外で放電が起こることを抑制できる。
【００７４】
なお、上記第４の実施形態では、成膜ローラ２をアースに電気的に接続し、プラズマ電極１１に第１の高周波電源（ＲＦ）１３及び第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続しているが、プラズマ電極１１又は成膜ローラ２の一方に第１の高周波電源（ＲＦ）１３を電気的に接続し、プラズマ電極１１又は成膜ローラ２の他方に第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続するように変更して実施することも可能であり、また、プラズマ電極１１にアースを電気的に接続し、成膜ローラ２に第１の高周波電源（ＲＦ）１３及び第２の高周波電源（ＬＦ）１５を電気的に接続するように変更して実施することも可能である。
【００７５】
（実施例）
上記実施形態によるローラ式プラズマＣＶＤ装置を用いて被成膜テープに薄膜（ＳｉＯ２膜）を成膜する条件及び結果について説明する。
【００７６】
〈成膜条件〉
装置  ：  図１〜図３に示すローラ式プラズマＣＶＤ装置
被成膜テープの厚み  ：  １００μｍ
被成膜テープの幅  ：  ３８０ｍｍ
被成膜テープの長さ  ：  １００ｍ
被成膜テープの材質  ：  ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）
成膜ローラ２とプラズマ電極１１との距離  ：  ３０ｍｍ
成膜ローラ２の外径  ：  １ｍ
真空チャンバー１内の圧力（成膜圧力）  ：  ８０Ｐａ
第１の高周波電源（ＲＦ）１３の周波数  ：  １３．５６ＭＨｚ
第１の高周波電源（ＲＦ）１３の出力  ：  ２００Ｗ
第２の高周波電源（ＬＦ）１５の周波数  ：  ３８０ＫＨｚ
第２の高周波電源（ＬＦ）１５の出力  ：  ２００Ｗ
プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面の面積  ：  ４５０ｃｍ２
原料ガス  ：  ＴＭＳ及び酸素
原料ガスの比  ：  ＴＭＳガス：酸素ガス＝１：４５
ＴＭＳガスの流量  ：  ２０ｓｃｃｍ
成膜時間  ：  ５分
成膜温度  ：  ８０℃
【００７７】
〈成膜結果〉
ＳｉＯ２膜の膜厚  ：  １１０８．５ｎｍ
ＳｉＯ２膜のウエットエッチングレート  ：  ２４６．８ｎｍ／分
【００７８】
なお、ウエットエッチングレートは、以下のような測定方法によって測定した。
ＳｉＯ２膜上の一部にポリイミドテープを貼り付けた状態の被成膜テープをエッチング液に２分間浸漬させた後、前記被成膜テープを純水によって洗浄する。次いで、前記ＳｉＯ２膜から前記ポリイミドテープを剥がす。このようにしてＳｉＯ２膜の表面に段差を形成する。即ち、ポリイミドテープが貼り付けられた部分のＳｉＯ２膜とポリイミドテープが貼り付けられていない部分のＳｉＯ２膜との間に段差が形成される。この段差の深さ（エッチングされた部分の深さ）を測定し、その測定結果からウエットエッチングレートを導出する。
【００７９】
（比較例）
上記実施形態によるローラ式プラズマＣＶＤ装置を用いて被成膜テープに薄膜（ＳｉＯ２膜）を成膜する条件及び結果について説明する。なお、比較例は、実施例と比較するための例である。
【００８０】
〈成膜条件〉
装置  ：  図１〜図３に示すローラ式プラズマＣＶＤ装置
被成膜テープの厚み  ：  １００μｍ
被成膜テープの幅  ：  ３８０ｍｍ
被成膜テープの長さ  ：  １００ｍ
被成膜テープの材質  ：  ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）
成膜ローラ２とプラズマ電極１１との距離  ：  ３０ｍｍ
成膜ローラ２の外径  ：  １ｍ
真空チャンバー１内の圧力（成膜圧力）  ：  ８０Ｐａ
第１の高周波電源（ＲＦ）１３の周波数  ：  １３．５６ＭＨｚ
第１の高周波電源（ＲＦ）１３の出力  ：  ４００Ｗ
第２の高周波電源（ＬＦ）１５の周波数  ：  ３８０ＫＨｚ
第２の高周波電源（ＬＦ）１５の出力  ：  ０Ｗ
プラズマ電極１１における成膜ローラ２との対向面の面積  ：  ４５０ｃｍ２
原料ガス  ：  ＴＭＳ及び酸素
原料ガスの比  ：  ＴＭＳガス：酸素ガス＝１：４５
ＴＭＳガスの流量  ：  ２０ｓｃｃｍ
成膜時間  ：  ５分
成膜温度  ：  ８０℃
【００８１】
〈成膜結果〉
ＳｉＯ２膜の膜厚  ：  ９２６．６ｎｍ
ＳｉＯ２膜のウエットエッチングレート  ：  １１６４．６ｎｍ／分
【００８２】
なお、ウエットエッチングレートは、以下のような測定方法によって測定した。
ＳｉＯ２膜上の一部にポリイミドテープを貼り付けた状態の被成膜テープをエッチング液に３０秒間浸漬させた後、前記被成膜テープを純水によって洗浄する。次いで、前記ＳｉＯ２膜から前記ポリイミドテープを剥がす。このようにしてＳｉＯ２膜の表面に段差を形成する。即ち、ポリイミドテープが貼り付けられた部分のＳｉＯ２膜とポリイミドテープが貼り付けられていない部分のＳｉＯ２膜との間に段差が形成される。この段差の深さ（エッチングされた部分の深さ）を測定し、その測定結果からウエットエッチングレートを導出する。
【００８３】
上記実施例によるＳｉＯ２膜のウエットエッチングレートは、上記比較例によるＳｉＯ２膜のウエットエッチングレートに比べて１／４．７程度である。これは、実施例によるＳｉＯ２膜の硬度が比較例によるＳｉＯ２膜に比べて格段に高いことを示している。従って、ＲＦ（高周波）及びＬＦ（低周波）をプラズマ電極１１に重畳させる方がＲＦ（高周波）だけをプラズマ電極１１に印加する場合に比べて高硬度の薄膜を形成することができる。
【００８４】
また、上記実施例によれば、低温成膜にて高い絶縁耐圧を有するＳｉＯ２膜を成膜することができる。また、膜質コントロールにより密着性及びバリア性を向上させたＳｉＯ２膜を成膜することができる。また、良好なステップカバレッジ及びストレスコントロールが容易なＳｉＯ２膜を形成することができる。
【００８５】
また、炭素及び水素の含有量が少ないＴＭＳを原料ガスとして用いることにより、ＳｉＯ２膜中への炭素、水素及び水の混入を低減することができるとともに、室温付近において蒸気圧を確保でき、その結果、原料供給機構の簡略化を図ることが可能となる。
【００８６】
また、ＴＭＳ材料には、ＴＥＯＳよりも取り扱いやすい材料であること、成膜されるＳｉＯ２膜の膜質がＴＥＯＳを原料としたものよりも優れていること、ＴＥＯＳを原料ガスとした場合と同様に埋め込み特性が優れていることなどの利点がある。
【００８７】
尚、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明に係る実施形態によるローラ式プラズマＣＶＤ装置を示す模式図である。
【図２】図１に示すローラ式プラズマＣＶＤ装置の第１及び第２のアースシールド部材を詳細に示す模式図である。
【図３】図２に示す第２のアースシールド部材の成膜ローラの端部側を示す模式図である。
【図４】図２に示す第１及び第２のアースシールド部材の変形例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００８９】
１…真空チャンバー、２…成膜ローラ、３…第１の巻き取りローラ、４…第２の巻き取りローラ、５…第１の送りローラ、６…第１のテンションコントロールローラ、７…第２の送りローラ、８…第２のテンションコントロールローラ、９…被成膜テープ、１０…排気管、１１…プラズマ電極、１１ａ…複数の開孔、１２…第１のフィルタ、１３…第１の高周波電源（ＲＦ）、１４…第２のフィルタ、１５…第２の高周波電源（ＬＦ）、１６…バルブ、１７…第１のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）、１８…原料ガス供給源、１９…第２のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）、２０…酸素ガス供給源、２１…第１のアースシールド部材、２２…第２のアースシールド部材、２２ａ…第２のアースシールド部材における成膜ローラとの対向面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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