(57)【要約】【課題】ウエハのような大型でかつ薄いワークを用いた場合であっても、割れを防止しつつ、十分な加工量でワークの縁部の角に面取り加工を施すことができるプラズマ処理装置を提供すること。【解決手段】本発明のプラズマ処理装置１は、板状のワーク１０を支持する支持部４と、支持部４に支持されたワーク１０の縁部１０２付近に、互いの離間距離が当該ワーク１０の中央部側から縁部１０２側に向けて漸減するように対向配置された第１の電極２１および第２の電極２２と、第１の電極２１と第２の電極２２との間に処理ガスを供給する処理ガス供給手段６と、第１の電極２１と第２の電極２２との間へ通電する通電手段７とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のワークを支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記ワークの縁部付近に、互いの離間距離が当該ワークの中央部側から縁部側に向けて漸減するように対向配置された第１の電極および第２の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に処理ガスを供給する処理ガス供給手段と、
前記第１の電極と前記第２の電極との間へ通電する通電手段とを有し、
前記処理ガス供給手段により前記第１の電極と前記第２の電極との間に前記処理ガスを供給するとともに、前記通電手段により前記第１の電極と前記第２の電極との間へ通電し、前記処理ガスを活性化させてプラズマを発生させ、該プラズマにより前記ワークの縁部の角を面取り加工するように構成されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記第１の電極および前記第２の電極のうちの少なくとも一方の電極と前記ワークとを相対的に移動する移動手段を有し、
前記移動手段により、前記プラズマ発生領域を前記ワークの縁部に沿って相対的に移動させることにより、前記ワークの縁部の角を面取り加工するように構成されている請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記ワークは、円板状をなし、前記支持部は、前記ワークをその軸線まわりに回転可能に支持し、前記移動手段は、前記ワークを回転させるように構成されている請求項１または２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記処理ガス供給手段は、前記離間距離が狭い側から前記第１の電極と前記第２の電極との間に前記処理ガスを供給するように構成されている請求項１ないし３のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記処理ガス供給手段は、前記離間距離が広い側から前記第１の電極と前記第２の電極との間に前記処理ガスを供給するように構成されている請求項１ないし３のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記処理ガス供給手段は、前記第１の電極と前記ワークとの間に前記処理ガスを供給する第１の処理ガス供給部と、前記第２の電極と前記ワークとの間に前記処理ガスを供給する第２の処理ガス供給部とを備える請求項５に記載のプラズマ処理装置。
【請求項７】
前記処理ガス供給手段は、前記第１の処理ガス供給部からの処理ガスの供給量および／または流速と、前記第２の処理ガス供給部からの処理ガスの供給量および／または流速とをそれぞれ独立して調整し得るように構成されている請求項６に記載のプラズマ処理装置。
【請求項８】
前記第１の電極および前記第２の電極は、前記支持部に支持された前記ワークの縁部付近で、当該ワークの板面に対し、１．５〜１５°の傾斜角をもって対向するように構成されている請求項１ないし７のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
【請求項９】
前記ワークと前記第１の電極との間、および、前記ワークと前記第２の電極との間のそれぞれに、前記プラズマを発生させ、前記ワークの両面を同時に前記面取り加工するように構成されている請求項１ないし８のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
【請求項１０】
前記第１の電極および前記第２の電極は、前記支持部に支持された前記ワークを介して対称となるように配設されている請求項９に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１１】
前記第１の電極および前記第２の電極は、それぞれ、板状をなしている請求項１ないし１０のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、シリコン、ガラス、水晶等の各種ウエハは、ウエハの移送時にウエハの縁部の角の欠け等を防止するために、ウエハの縁部の角に面取り加工する、いわゆるベベリング加工が施される。
ベベリング加工は、従来、研磨や研削により行われるのが一般的であった。
しかし、近年、ウエハの大型化や薄肉化が進むにつれ、研磨や研削によりベベリング加工を行うと、ウエハが割れる場合があった。
【０００３】
一方、従来、プラズマを用いてウエハの面取り加工を行う装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、特許文献１にかかる装置では、予め研磨や研削によりウエハの面取り加工を行わなければならず、上記と同様、ウエハが割れる場合があった。また、特許文献１にかかる装置では、仮に、予め研磨や研削によりウエハの面取り加工を行わずに、プラズマにより面取り加工を行うと、ウエハの面取り加工の加工量を十分なものとすることができない。
【０００４】
【特許文献１】特開平１−２５７５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ウエハのような大型でかつ薄いワークを用いた場合であっても、割れを防止しつつ、十分な加工量でワークの縁部の角に面取り加工を施すことができるプラズマ処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のプラズマ処理装置は、板状のワークを支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記ワークの縁部付近に、互いの離間距離が当該ワークの中央部側から縁部側に向けて漸減するように対向配置された第１の電極および第２の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に処理ガスを供給する処理ガス供給手段と、
前記第１の電極と前記第２の電極との間へ通電する通電手段とを有し、
前記処理ガス供給手段により前記第１の電極と前記第２の電極との間に前記処理ガスを供給するとともに、前記通電手段により前記第１の電極と前記第２の電極との間へ通電し、前記処理ガスを活性化させてプラズマを発生させ、該プラズマにより前記ワークの縁部の角を面取り加工するように構成されていることを特徴とする。
これにより、ウエハのような大型でかつ薄いワークを用いた場合であっても、割れを防止しつつ、十分な加工量でワークの縁部の角に面取り加工を施すことができる。
【０００７】
本発明のプラズマ処理装置では、前記第１の電極および前記第２の電極のうちの少なくとも一方の電極と前記ワークとを相対的に移動する移動手段を有し、
前記移動手段により、前記プラズマ発生領域を前記ワークの縁部に沿って相対的に移動させることにより、前記ワークの縁部の角を面取り加工するように構成されていることが好ましい。
これにより、ワークの縁部の全周に亘って均一にプラズマ処理（面取り加工）を施すことができる。
【０００８】
本発明のプラズマ処理装置では、前記ワークは、円板状をなし、前記支持部は、前記ワークをその軸線まわりに回転可能に支持し、前記移動手段は、前記ワークを回転させるように構成されていることが好ましい。
これにより、第１の電極および第２の電極をワークの縁部に沿って相対的に移動させることができる。
【０００９】
本発明のプラズマ処理装置では、前記処理ガス供給手段は、前記離間距離が狭い側から前記第１の電極と前記第２の電極との間に前記処理ガスを供給するように構成されていることが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で、第１の電極とワークとの間、および、第２の電極とワークとの間に、互いにほぼ等しい流量および流速で処理ガスを供給することができる。
【００１０】
本発明のプラズマ処理装置では、前記処理ガス供給手段は、前記離間距離が広い側から前記第１の電極と前記第２の電極との間に前記処理ガスを供給するように構成されていることが好ましい。
これにより、ワークの被処理面の縁部の角付近に安定かつ確実にプラズマを発生させ、ワークの被処理面の縁部の角をより効率的に面取り加工することができる。
【００１１】
本発明のプラズマ処理装置では、前記処理ガス供給手段は、前記第１の電極と前記ワークとの間に前記処理ガスを供給する第１の処理ガス供給部と、前記第２の電極と前記ワークとの間に前記処理ガスを供給する第２の処理ガス供給部とを備えることが好ましい。
これにより、第１の電極とワークとの間、および、第２の電極とワークとの間のそれぞれに処理ガスを安定的に供給することができる。
【００１２】
本発明のプラズマ処理装置では、前記処理ガス供給手段は、前記第１の処理ガス供給部からの処理ガスの供給量および／または流速と、前記第２の処理ガス供給部からの処理ガスの供給量および／または流速とをそれぞれ独立して調整し得るように構成されていることが好ましい。
これにより、第１の電極とワークとの間でのプラズマ発生条件と、第２の電極とワークとの間でのプラズマ発生条件とを調整して、ワークの加工形状をコントロールすることができる。
【００１３】
本発明のプラズマ処理装置では、前記第１の電極および前記第２の電極は、前記支持部に支持された前記ワークの縁部付近で、当該ワークの板面に対し、１．５〜１５°の傾斜角をもって対向するように構成されていることが好ましい。
これにより、ワークの各被処理面の縁部の角を効率的かつ確実に面取り加工することができる。
本発明のプラズマ処理装置では、前記ワークと前記第１の電極との間、および、前記ワークと前記第２の電極との間のそれぞれに、前記プラズマを発生させ、前記ワークの両面を同時に前記面取り加工するように構成されていることが好ましい。
これにより、面取り加工の加工時間を短縮化することができる。
【００１４】
本発明のプラズマ処理装置では、前記第１の電極および前記第２の電極は、前記支持部に支持された前記ワークを介して対称となるように配設されていることが好ましい。
これにより、簡単かつ確実に、ワークの両面に対してプラズマ処理することができる。
本発明のプラズマ処理装置では、前記第１の電極および前記第２の電極は、それぞれ、板状をなしていることが好ましい。
これにより、第１の電極および第２の電極の傾斜角度の設定を容易なものとし、その結果、安定したプラズマ処理を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明のプラズマ処理装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態にかかるプラズマ処理装置を示す図、図２は、図１に示すプラズマ処理装置の要部を示す斜視図、図３は、図１に示すプラズマ処理装置の要部を示す図であって、（ａ）は、ｙ方向からみた図、（ｂ）は、ｘ方向からみた図、図４は、図１に示すプラズマ処理装置の作用を説明するための拡大断面図である。
【００１６】
なお、以下の説明では、図１中互いに直交する３つの方向をｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向とする。そのうち、ワーク１０の被処理面１０１をｙｚ平面（ｙ軸およびｚ軸を含む平面）とし、被処理面１０１の法線方向をｘ軸方向とする。以下、対応する方向はその他の図においても同様である。また、図１中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図１に示すように、プラズマ処理装置１は、第１の電極（上部電極）２１および第２の電極（下部電極）２２と、支持部４と、移動手段５と、処理ガス供給手段６と、通電手段７と、制御手段８とを有している。
【００１７】
このプラズマ処理装置１は、支持部４にワーク１０を支持した状態にて、移動手段５によりワーク１０を回転させながら、処理ガス供給手段６によりワーク１０の被処理面１０１（両面）に処理ガスを供給しつつ、通電手段７により第１の電極２１および第２の電極２２間へ通電することにより、ワーク１０の縁部付近で優先的に、処理ガスを活性化してプラズマを生成させ、このプラズマにより被処理面１０１の縁部の角をプラズマ処理する装置である。
【００１８】
なお、本明細書中の「プラズマ処理」は、ワーク１０の被処理面１０１の縁部の角を面取り加工するものである。また、本発明は、ワーク１０としてウエハを用いる場合、および、ワーク１０としてウエハを小片化したチップを用いる場合に、それぞれ適用可能である。
以下の説明では、ワーク１０としてウエハを用いる場合に本発明を適用した例を代表的に説明する。
以下、プラズマ処理装置１の各部の構成について説明する。
【００１９】
第１の電極および第２の電極２２は、図示しない支持部に支持され、互いに対向配置されている。本実施形態では、第１の電極２１および第２の電極２２は、それぞれ、平板状をなし、互いに離間して設けられている。
特に、第１の電極２１および第２の電極２２は、互いに非平行となるように設けられている。
【００２０】
より具体的に説明すると、第１の電極２１および第２の電極２２は、ｙ方向からみたときに、互いの離間距離が下側から上側に向けて漸減するように傾斜して設置されている。すなわち、第１の電極２１の第２の電極２２側の面２１１と、第２の電極２２の第１の電極２１側の面２２１との間の距離が、下側から上側に向けて漸減している。
このような第１の電極２１および第２の電極２２は、後述する支持部４に支持されたワーク１０の上側で縁部１０２付近を介して互いに対向している。
【００２１】
このようにして、第１の電極２１および第２の電極２２は、支持部４に支持されたワーク１０の縁部１０２付近に、互いの離間距離が当該ワーク１０の中央部側から縁部１０２側に向けて漸減するように対向配置されている。
このように第１の電極２１および第２の電極２２を設置することで、後述する通電手段７からの通電により、第１の電極２１と第２の電極２２との間に、ワーク１０の中心部側から縁部１０２側に向けて強度が強くなるような強度分布の電界を生じさせることができる。
【００２２】
本実施形態では、ワーク１０の両面を被処理面１０１としており、支持部４に支持されたワーク１０の一方（左側）の被処理面１０１と第１の電極２１の面２１１とが、互いの離間距離が当該ワーク１０の中央部側から縁部１０２側に向けて漸減している。同様に、支持部４に支持されたワーク１０の他方（右側）の被処理面１０１と第２の電極２２の面２２１とが、互いの離間距離が当該ワーク１０の中央部側から縁部１０２側に向けて漸減している。
【００２３】
そして、前述したような強度分布の電界を第１の電極２１と第２の電極２２との間に生じさせることで、ワーク１０と第１の電極２１との間、および、ワーク１０と第２の電極２２との間のそれぞれに、プラズマを発生させ、図４に示すように、ワーク１０の両面を同時に面取り加工する。これにより、面取り加工の加工時間を短縮化することができる。本実施形態では、前述したように第１の電極２１および第２の電極２２をそれぞれ板状をなすものとすることで、後述するように傾斜させて設置する際に、その傾斜角度の設定を容易なものとし、その結果、安定したプラズマ処理を実現することができる。
また、本実施形態では、第１の電極２１および第２の電極２２は、支持部４に支持されたワーク１０を介して対称となるように配設されている。そのため、簡単かつ確実に、ワーク１０の両面に対してプラズマ処理することができる。
【００２４】
このような第１の電極２１の面２１１と第２の電極２２の面２２１とのなす角度は、ワーク１０の材料や加工形状などによっても異なるが、３〜３０°であるのが好ましい。すなわち、第１の電極２１の面２１１とワーク１０の被処理面１０１とのなす角度、および、第２の電極２２の面２２１とワーク１０の被処理面１０１とのなす角度は、それぞれ、１．５〜１５°であるのが好ましい。第１の電極２１および第２の電極２２は、支持部４に支持されたワーク１０の縁部１０２付近で、当該ワーク１０の板面（被処理面１０１）に対し、１．５〜１５°の傾斜角をもって対向するように構成されていると、ワーク１０各被処理面１０１の縁部の角を効率的かつ確実に面取り加工することができる。
【００２５】
これに対し、かかる角度が前記下限値未満であると、ワーク１０の中心部側と縁部１０２側とで加工量がほとんど変わらず、ワーク１０の縁部１０２付近を優先的に面取り加工することができない場合がある。一方、かかる角度が前記上限値を超えると、ワーク１０の縁部１０２付近に安定したプラズマを生じさせるのが難しくなり、面取り加工の加工精度が低下する傾向となる。
【００２６】
また、本実施形態では、第１の電極２１および第２の電極２２の平面視形状は、互いに同じであり、正方形または長方形をなしている。なお、第１の電極２１および第２の電極２２の形状（特に平面視形状）は、それぞれ、ワーク１０の形状に合わせて適宜設定することができ、例えば、平面視形状が円形であってもよい。また、例えば、第１の電極２１の平面視形状が正方形で、第２の電極２２の平面視形状が円形のように、第１の電極２１および第２の電極２２の平面視形状が互いに異なっていてもよい。
【００２７】
このような第１の電極２１および第２の電極２２は、それぞれ導線７２を介して後述する高周波電源７１に接続されている。また、第２の電極２２は、導線７２を介して直接接地されていて、接地電極としての機能を有する。これにより、第２の電極２２の帯電を防止することができ、第１の電極２１および第２の電極２２間に確実に電界を発生させることができる。なお、以下では、第１の電極２１と第２の電極２２との間の空間を「プラズマ発生領域Ｐ」とも言う。
【００２８】
このような第１の電極２１および第２の電極２２の構成材料としては、それぞれ、特に限定されないが、例えば、銅、アルミニウム、鉄、銀等の金属単体、ステンレス鋼、真鍮、アルミニウム合金等の各種合金、金属間化合物、各種炭素材料等が挙げられる。
なお、第１の電極２１の面２１１および第２の電極２２の面２２１に、それぞれ、誘電体材料で構成された誘電体膜を形成してもよい。
【００２９】
支持部４は、板状のワーク１０を支持する機能を有するものである。
この支持部４は、少なくとも、１つのワーク１０のプラズマ処理が開始されてから終了するまでは、ワーク１０を支持する。
支持部４は、対向配置された１対の支持部材４１、４２を有している。
この１対の支持部材４１、４２は、互いに接近・離反可能に構成されており、互いに接近することで、ワーク１０を挟持するようになっている。
また、１対の支持部材４１、４２は、ワーク１０をその軸線まわりに回転可能に支持するようになっている。そして、１対の支持部材４１、４２は、後述する移動手段５の作動により、その軸線回りに回転駆動される。これにより、ワーク１０をその軸線まわりに回転させる。
【００３０】
本実施形態では、１対の支持部材４１、４２は、それぞれ、円板状をなし、互いの板面によりワーク１０を挟持するようになっている。すなわち、各支持部材４１、４２は、その平面視（すなわち、ｘ軸方向から見た時の平面視）にて、ワーク１０と相似形状をなしている。これにより、ワーク１０を強固に支持しつつ、ワーク１０の加工部分（縁部１０２）を露出させることができる。
【００３１】
１対の支持部材４１、４２間で円板状のワーク１０を支持するに際しては、例えば、図３（ａ）にて２点鎖線で示すように、１対の支持部材４１、４２を離間するとともに、Ｖ字状の凹部４３１を備える冶具４３を１対の支持部材４１、４２間の下方位置にもたらし、その状態で、凹部４３１上にワーク１０を載置する。これにより、ワーク１０の軸線と１対の支持部材４１、４２の軸線とを一致させる。
そして、１対の支持部材４１、４２を接近させてワーク１０を挟持させ、その後、冶具４３を１対の支持部材４１、４２間の下方位置から退避させる。
このようにして、ワーク１０の軸線と１対の支持部材４１、４２の軸線とを一致させた状態で、１対の支持部材４１、４２でワーク１０を挟持・支持する。
【００３２】
また、各支持部材４１、４２は、ワーク１０よりも小径となっていて、ワーク１０を支持したときに、ワーク１０の縁部１０２側の部分が露出するようになっている。すなわち、各支持部材４１、４２は、ワーク１０を支持したときに、その平面視（すなわち、ｘ軸方向から見た時の平面視）にて、ワーク１０の内側に包含されるようになっている。
なお、各支持部材４１、４２の形状（特に平面視形状）としては、支持部４に支持されるワーク１０の形状および大きさ等に合わせて適宜設定することができ、例えば、円形、三角形、長方形、五角形以上の多角形であってもよい。
【００３３】
このようにワーク１０を１対の支持部材４１、４２により挟持・支持した状態で、プラズマ処理装置１は、被処理面１０１のプラズマ処理を行う。
このような支持部４に支持されるワーク１０としては、特に限定されないが、例えば、石英ガラス、無アルカリガラス等の各種ガラス、水晶等の結晶性材料、アルミナ、シリカ、チタニア等の各種セラミックス、シリコン、ガリウム−ヒ素等の各種半導体材料、ダイヤモンド、黒鉛等の炭素系材料、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー、フェノール樹脂、アクリル樹脂等各種プラスチック（樹脂材料）のような誘電体材料で構成されたものが挙げられる。
【００３４】
本実施形態では、前述したように、ウエハをワーク１０として用いている。
近年、ウエハの大型化や薄肉化が進むにつれ、研磨や研削によりベベリング加工を行うのが困難となっている。一方、本実施形態のプラズマ処理装置１は、プラズマにより面取り加工（ベベリング加工）を施すので、加工時にワーク１０にかかる外力が少なく、ワーク１０の割れを防止することができる。したがって、ワーク１０としてウエハを用いることで、本発明の効果が顕著となる。
【００３５】
特に、シリコン、ガラス、水晶等の各種ウエハは、ウエハの移送時にウエハの縁部の角の欠け等を防止するために、ベベリング加工が施されるので、プラズマ処理装置１でワーク１０（特に円板状のウエハ）のベベリング加工を行うのが好適である。
ワーク１０は、円板状をなし、その平面視（ｘ軸方向から見た時の平面視）形状が円形をなしている。なお、ワーク１０の形状は、特に限定されず、例えば、平面視形状が長方形、それ以外の多角形、円形などをなしていてもよい。
移動手段５は、ワーク１０を回転させる機能を有するものである。
【００３６】
より具体的には、移動手段５は、前述した支持部４の１対の支持部材４１、４２をその軸線回りに回転させる機能を有する。これにより、ワーク１０をｘ軸に平行な軸線回りに回転させることができる。その結果、第１の電極２１および第２の電極２２をワーク１０に対しｚ軸方向およびｙ軸方向に相対的に移動させることができる。具体的には、第１の電極２１および第２の電極２２をワーク１０の縁部１０２に沿って相対的に移動させることができる。
このような移動手段５としては、例えば、モータを用いることができる。
【００３７】
このような移動手段５により、プラズマ発生領域Ｐをワーク１０の縁部１０２に沿って相対的に移動させることにより、ワーク１０の縁部１０２の角を面取り加工することができる。これにより、ワーク１０の縁部１０２の全周に亘って均一にプラズマ処理（面取り加工）を施すことができる。また、第１の電極２１および第２の電極２２をワーク１０の縁部１０２の全周に亘って対面させる必要がなく、装置の簡易化および小型化を図ることができる。
【００３８】
ここで、移動手段５は、回転速度（すなわち、第１の電極２１および第２の電極２２とワーク１０との相対的な移動速度）や停止時間等を調整することができるように構成されている。このような移動手段５の作動は、後述する制御手段８により制御される。
処理ガス供給手段６は、第１の電極２１と第２の電極２２との間に処理ガスを供給するものである。
【００３９】
処理ガス供給手段６は、所定のガスを充填するガスボンベ（ガス供給源）６１と、ガスボンベ６１から供給されるガスの流量を調整するマスフローコントロ−ラ（流量調整手段）６２と、プラズマ発生領域Ｐに向けて処理ガスを噴出するノズル６３と、ノズル６３とガスボンベ６１とを接続する処理ガス供給流路６４と、マスフローコントロ−ラ６２より下流端側で、処理ガス供給流路６４内の流路を開閉するバルブ（電磁バルブ）６５とを有している。マスフローコントローラ６２およびバルブ６５は、それぞれ、制御手段８に電気的に接続され、制御手段８によりその作動が制御される。
【００４０】
このような処理ガス供給手段６は、バルブ６５を開状態とした状態で、ガスボンベ６１から処理ガスを送り出し、マスフローコントローラ６２により処理ガスの流量を調節する。そして、流量が調整された処理ガスを処理ガス供給流路６４を介してノズル６３からプラズマ発生領域Ｐに導入（供給）する。また、処理ガス供給手段６は、バルブ６５を閉状態とすることにより、プラズマ発生領域Ｐへの処理ガスの供給を停止する。
【００４１】
ガスボンベ６１内に充填する処理ガスとしては、例えば、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌＦ３、ＳＦ６等のフッ素原子含有化合物ガスやＣｌ２、ＢＣｌ３、ＣＣｌ４等の塩素原子含有化合物ガスなどの各種ハロゲン系ガスが用いられる。
また、処理ガスは、一般に、上記処理ガスとキャリアガスとからなる混合ガスが用いられる。なお、「キャリアガス」とは、放電開始と放電維持のために導入するガスのことを言う。
【００４２】
この場合、ガスボンベ６１内に、混合ガス（処理ガス＋キャリアガス）を充填して用いてもよいし、処理ガスとキャリアガスとがそれぞれ別のガスボンベに充填され、処理ガス供給流路６４の途中でこれらが所定の混合比で混合されるような構成であってもよい。
キャリアガスとしては、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｘｅ等の希ガスを用いることができる。これらは、単独でも２種以上を混合した形態でも用いることができる。また、処理ガスの解離促進のためにＯ２を混合ガスに混ぜてもよい。
【００４３】
ノズル６３は、その先端部分がプラズマ発生領域Ｐに向かうように設置されている。これにより、プラズマ発生領域Ｐに確実に処理ガス（混合ガス）を供給することができる。
特に、ノズル６３は、上方から第１の電極２１と第２の電極２２との間に臨むように設けられていている。
すなわち、処理ガス供給手段６は、図４に示すように、第１の電極２１と第２の電極２２との間に、これらの離間距離が狭い側から、処理ガスＧを供給するように構成されている。これにより、比較的簡単な構成で、第１の電極２１とワーク１０との間、および、第２の電極２２とワーク１０との間に、互いにほぼ等しい流量および流速で処理ガスを供給することができる。
【００４４】
なお、ノズル６３の形状、配設位置および数などは、プラズマ発生領域Ｐ（被処理面１０１）に処理ガスを供給することができれば、上述したものに限定されない。
なお、処理ガス供給手段６によって、第１の電極２１および第２の電極２２間に供給され、プラズマ発生領域Ｐにてプラズマ処理に供された処理済みの処理ガスは、好ましくは、図示しない排気手段により排気されるようになっている。この排気手段としては、特に限定されず、例えば吸引ノズルや、第１の電極２１および第２の電極２２がチャンバー内に設置されている場合に前記チャンバー内のガスを排気するファンなどが挙げられる。
通電手段７は、第１の電極２１と第２の電極２２との間へ通電する機能を有するものである。
【００４５】
通電手段７は、第１の電極２１および第２の電極２２間に高周波電圧を印加する高周波電源７１と、第１の電極２１と高周波電源７１と第２の電極２２とを導通する導線７２とを備えている。また、高周波電源７１は、制御手段８によりその作動が制御される図示しない電力調整部を有しており、制御手段８の制御により、供給する電力の大きさ（電力値）を変更し得るようになっている。また、図示されていないが、供給する電力に対する整合回路（インピーダンスマッチング回路）や、高周波電源７１の周波数を変える周波数調整手段（回路）や、高周波電源７１の印加電圧の最大値（振幅）を変える電圧調整手段（回路）などが必要に応じて設置されている。これにより、ワーク１０に対するプラズマ処理の処理条件を適宜調整することができる。
【００４６】
ワーク１０に対してプラズマ処理を行うときは、高周波電源７１が作動して第１の電極２１および第２の電極２２間に高周波電圧が印加される。これにより、第１の電極２１と第２の電極２２との間に電界が発生し、処理ガス供給手段６により第１の電極２１と第２の電極２２との間に処理ガスが供給されると、放電が生じて、プラズマ発生領域Ｐにプラズマが発生する。
【００４７】
第１の電極２１および第２の電極２２間に印加する高周波の周波数は、特に限定されないが、１０〜７０ＭＨｚであるのが好ましい。また、前記高周波のＲＦパワーは、特に限定されないが、１０〜１５０Ｗであるのが好ましい。
次に、プラズマ処理装置１の制御系について説明する。
図１に示すように、このプラズマ処理装置１は、入力等の各操作を行う操作部（入力手段）１１と、記憶手段１２と、プラズマ処理装置１の全体の作動（駆動）を制御する制御手段８とを備えている。
【００４８】
操作部１１としては、例えば、キーボード、液晶表示パネル、ＥＬ表示パネル等を備えたタッチパネル等を用いることができ、この場合は、操作部１１は、各種の情報を表示（報知）する表示手段（報知手段）を兼ねるものでもよい。
制御手段８は、例えば、ＣＰＵあるいはこれを備えるマイクロコンピュータやパーソナルコンピュータ等のコンピュータで構成されている。この制御手段８には、操作部１１からの信号が入力される。
【００４９】
制御手段８は、操作部１１からの信号に基づき、予め設定されたプログラムに従って、加工計画データを作成し、この加工計画データに基づいて、移動手段５、処理ガス供給手段６および通電手段７の作動をそれぞれ制御する。加工計画データには、例えば、第１の電極２１および第２の電極２２間に印加する高周波電圧の大きさ、処理ガスの供給量、ワーク１０の回転速度、回転時間などのデータが含まれている。
【００５０】
記憶手段１２は、記憶媒体を有し、前記加工計画データ等を記憶する。記録媒体としては、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリー、ＩＣメモリー、ＨＤ（ハードディスク）等が挙げられる。この記憶手段１２における書き込み（記憶）、書き換え、消去、読み出し等の制御は、制御手段８によりなされる。
以上説明したようなプラズマ処理装置１によれば、支持部４に支持されたワーク１０の縁部１０２付近に、互いの離間距離が当該ワーク１０の中央部側から縁部１０２側に向けて漸減するように対向配置された第１の電極２１および第２の電極２２間にプラズマを生じさせて、面取り加工を行うので、ウエハのような大型でかつ薄いワークを用いた場合であっても、割れを防止しつつ、十分な加工量でワークの縁部の角に面取り加工を施すことができる。
【００５１】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図５は、本発明の第２実施形態にかかるプラズマ処理装置を示す図、図６は、図５に示すプラズマ処理装置の作用を説明するための拡大断面図である。
以下、第２実施形態のプラズマ処理装置について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本実施形態のプラズマ処理装置１Ａは、処理ガス供給手段の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態のプラズマ処理装置１と同様である。
【００５２】
本実施形態のプラズマ処理装置１Ａは、図５に示すように、第１の電極２１と第２の電極２２との間に処理ガスを供給する処理ガス供給手段６Ａを有している。
処理ガス供給手段６Ａは、１対のノズル６３１、６３２と、ガスボンベ６１から供給されるガスの流量を調整するマスフローコントロ−ラ（流量調整手段）６２Ａと、ノズル６３１とガスボンベ６１とを接続する処理ガス供給流路６４１と、ノズル６３２とガスボンベ６１とを接続する処理ガス供給流路６４２と、マスフローコントロ−ラ６２Ａより下流端側で、処理ガス供給流路６４１内の流路を開閉するバルブ（電磁バルブ）６５１と、マスフローコントロ−ラ６２Ａより下流端側で、処理ガス供給流路６４２内の流路を開閉するバルブ（電磁バルブ）６５２を有している。マスフローコントローラ６２Ａおよびバルブ６５１、６５２は、それぞれ、制御手段８に電気的に接続され、制御手段８によりその作動が制御される。
【００５３】
ノズル６３１およびノズル６３２は、それぞれ、図５に示すように、下方から第１の電極２１と第２の電極２２との間に臨むように設けられていている。すなわち、処理ガス供給手段６Ａは、第１の電極２１と第２の電極２２との間に、これらの離間距離が広い側から処理ガスを供給するように構成されている。
これにより、図６に示すように、ワーク１０の被処理面１０１の中央部側から縁部１０２側へ処理ガスの流れが形成される。このように処理ガスＧを流すことにより、処理ガスＧをワーク１０の被処理面１０１の縁部１０２の角１０３付近に安定かつ確実に供給することができる。その結果、ワーク１０の被処理面１０１の縁部１０２の角１０３付近に安定かつ確実にプラズマを発生させ、ワーク１０の被処理面１０１の縁部１０２の角１０３をより効率的に面取り加工することができる。
【００５４】
特に、ノズル６３１は、第１の電極２１とワーク１０との間に処理ガスを供給するように構成され、ノズル６３２は、第２の電極２２とワーク１０との間に処理ガスを供給するように構成されている。これにより、第１の電極２１とワーク１０との間、および、第２の電極２２とワーク１０との間のそれぞれに処理ガスを安定的に供給することができる。ここで、ノズル６３１は、第１の電極２１とワーク１０との間に処理ガスを供給する第１の処理ガス供給部を構成し、ノズル６３２は、第２の電極２２とワーク１０との間に処理ガスを供給する第２の処理ガス供給部を構成する。
【００５５】
また、本実施形態では、制御手段８がバルブ６５１、６５２の開度を調整することで、ノズル６３１からの処理ガスの供給量および／または流速と、ノズル６３２からの処理ガスの供給量および／または流速とをそれぞれ独立して制御するようになっている。これにより、第１の電極２１とワーク１０との間でのプラズマ発生条件と、第２の電極２２とワーク１０との間でのプラズマ発生条件とを調整して、ワーク１０の加工形状をコントロールすることができる。その結果、ワーク１０を所望の形状に加工することができる。
【００５６】
以上、本発明のプラズマ処理装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、前述した実施形態では、第１の電極２１および第２の電極２２がそれぞれ平板をなすものについて説明したが、これに限定されない。
【００５７】
また、移動手段を省略してもよい。この場合、第１の電極および第２の電極の双方をワークの縁部のほぼ全周に亘って対向するように形成する。
また、第１の電極および第２の電極のうちの一方の電極を非回転としてもよい。この場合、非回転の電極をワークの縁部のほぼ全周に亘って対向するように形成する。
また、ワークの平面視形状は、前述したような円形のものに限定されず、３角形、４角形等の多角形、楕円形等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるプラズマ処理装置を示す図である。
【図２】図１に示すプラズマ処理装置の要部を示す斜視図である。
【図３】図１に示すプラズマ処理装置の要部を示す図であって、（ａ）は、ｙ方向からみた図、（ｂ）は、ｘ方向からみた図である。
【図４】図１に示すプラズマ処理装置の作用を説明するための拡大断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態にかかるプラズマ処理装置を示す図である。
【図６】図５に示すプラズマ処理装置の作用を説明するための拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１……プラズマ処理装置  １１……操作部  １２……記憶手段  ２１……第１の電極  ２１１……面  ２２……第２の電極  ２２１……面  ４……支持部  ４１、４２……支持部材  ４３……冶具  ４３１……凹部  ５……移動手段  ６、６Ａ……処理ガス供給手段  ６１……ガスボンベ（ガス供給源）  ６２、６２Ａ……マスフローコントロ−ラ（流量調整手段）  ６３、６３１、６３２……ノズル  ６４、６４１、６４２……処理ガス供給流路  ６５、６５１、６５２……バルブ  ７……通電手段  ７１……高周波電源  ７２……導線  ８……制御手段  １０……ワーク  １０１……被処理面  １０２……縁部  １０３……角  Ｇ……処理ガス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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