(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空処理室と、
前記真空処理室の内部に配設された放電電極と、
前記真空処理室の外部に配設された高周波電源および整合器と、
前記放電電極に高周波電力を供給する高周波給電伝送路と、を備え、
前記高周波給電伝送路は、内側から順に、内部導体と絶縁体と外部導体とが同軸に配置された略円筒状であり、少なくとも前記内部導体と前記絶縁体との間には所定の隙間が設けられ、
前記高周波給電伝送路は、前記放電電極の一の端部の給電位置および他の端部の給電位置からそれぞれ直線状に延び、前記真空処理室の壁体を貫通して前記整合器に直線的に繋がることを特徴とする真空処理装置。
【請求項２】
前記整合器にて前記高周波給電伝送路の軸端部に前記高周波電源からの高周波電力を伝送するＲＦケーブルを接続し、この接続部において、前記高周波給電伝送路の伝送軸方向と前記ＲＦケーブルの伝送軸方向とが一直線上に連なることを特徴とする請求項１に記載の真空処理装置。
【請求項３】
前記放電電極は、前記真空容器内部の設けた対向電極と平行に設置され、前記放電電極の一端が前記真空処理室の内部に位置固定され、他端が前記対向電極との平行状態を維持して熱膨張による相対移動を許容されながら前記真空処理室の内部に保持される一方、前記高周波給電伝送路は、前記放電電極の端部の給電位置から、前記放電電極の熱膨張方向に沿って直線的に延設され、この高周波給電伝送路が前記真空処理室の壁体を貫通する部分には、該壁体と前記高周波給電伝送路との間の気密性を保ちつつ、前記高周波給電伝送路の伝送軸方向への移動を許容する貫通保持構造を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の真空処理装置。
【請求項４】
前記貫通保持構造を、前記真空処理室の壁体に穿設されて前記高周波給電伝送路の外径よりも１．５倍以上の内径を有する壁体貫通孔と、この壁体貫通孔を気密的に閉塞し、かつ該壁体貫通孔に対する位置を面方向に調整可能に固定され、なおかつ前記高周波給電伝送路を気密的に貫通させてその伝送軸方向の移動を許容する伝送路貫通孔を有した閉塞部材とを備えて構成したことを特徴とする請求項３に記載の真空処理装置。
【請求項５】
前記閉塞部材は、第１から第ｎまでの複数の積層部材が重ね合わせられて前記壁体貫通孔を閉塞する構成とし、前記第ｎの積層部材に前記伝送路貫通孔を形成する一方、前記第１から第ｎ−１までの積層部材には前記伝送路貫通孔よりも内径の大きな中間貫通孔を穿設し、前記第１の積層部材をボルトで前記真空処理室の壁体に締結し、次の積層部材をボルトで前記第１の積層部材に締結し、前記第ｎの積層部材をボルトで前記第ｎ−１の積層部材にボルトで締結するようにし、各積層部材に形成するボルト挿通孔の内径を、ボルトに対して各積層部材が面方向に移動できる程度の大きさとしたことを特徴とする請求項４に記載の真空処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空処理装置に関し、特に、プラズマを用いて基板または製膜済の基板に処理を行う真空処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばプラズマＣＶＤ装置、ドライエッチング装置およびスパッタリング装置等のように、プラズマを用いて真空プラズマ処理を行う真空処理装置においては、高周波電源から延びるＲＦケーブルを、プラズマ発生用の放電電極に接続し、この放電電極に高周波電力（例えば１０ＭＨｚ〜１００ＭＨｚ）を供給している。ＲＦケーブルと放電電極との接続部は、例えば特許文献１に記載されているように、Ｌ形屈曲部を有する高周波給電伝送路を介して接続されている。
【０００３】
また、特許文献２に開示された薄膜製造装置および薄膜製造方法には、同文献の図５に示されるように、同じくＬ形屈曲部を有して、管状の外部導体および内部導体と、これら外部導体および内部導体の間を電気的に絶縁する絶縁体とを備え、内部導体の中に熱媒体を供給することにより、放電電極（プラズマ電極）へ高周波電力と熱媒体とを同時に供給可能とし、かつ絶縁体と内部導体との隙間を０．１ｍｍ以下にして、特性インピーダンスを２０Ω以上３００Ω以下とした高周波給電伝送路に関する記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３０３６８７号公報
【特許文献２】特開２００６−２７８７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した高周波給電伝送路の特性インピーダンスは、内部導体と、絶縁体と、外部導体とのサイズにより決定されるが、外部導体と絶縁体と内部導体との間には、それぞれ若干の隙間が設けられている。これらの隙間は、高周波給電伝送路の組み立てを容易にするとともに、構成する各部品の温度上昇による熱膨張に対し、各部品間の干渉を抑制するために設けられたものである。
【０００６】
しかし、上述した外部導体と絶縁体と内部導体との間に設けた隙間は、その間隔（隙間寸法）が増加する方向に大きく変化してしまうと、この隙間増大部分がインピーダンスの変化点となる。Ｌ形屈曲部を有する高周波給電伝送路の場合、縦方向および横方向に略９０度の急激な方向転換をするＬ形屈曲部に縦方向および横方向のズレが重なり集中する場合があることが判り、Ｌ形屈曲部付近に大きな隙間の変化が生じて隙間増大部分となりやすいことが判明した。
【０００７】
このため、高周波給電伝送路の隙間増大部分においては、インピーダンスの変化点となり、放電電極に供給する高周波電力の反射波が増加することで、放電電極に供給できる高周波電力量が減少してプラズマ処理に影響すると共に、反射波により高周波電源系統の内部素子が損傷したり、高周波給電伝送路のＬ形屈曲部付近に発熱や時には異常放電が生じて機械的な損傷を生じたりする場合がある。このため、真空処理装置の信頼性や耐久性を向上させるべく高周波給電伝送路の信頼性を改善するには、外部導体と絶縁体と内部導体との間における隙間の変化を抑制すること重要であることが明確になり、改善が望まれている。さらに、近年の大面積基板への高速製膜処理など、高高周波電力（３０ＭＨｚ〜数１００ＭＨｚ）を大電力量で供給するようになり、反射波発生により高周波給電伝送路がますます損傷し易くなり、改善が急務とされている。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡素で安価な構成により、放電電極に繋がる高周波給電伝送路を流れる高周波電力の反射波発生を防止または抑制して信頼性および耐久性を向上させるとともに、放電電極や高周波給電伝送路を着脱する際におけるメンテナンス性を向上させることができる真空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】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
即ち、本発明に係る真空処理装置は、真空処理室と、前記真空処理室の内部に配設された放電電極と、前記真空処理室の外部に配設された高周波電源および整合器と、前記放電電極に高周波電力を供給する高周波給電伝送路とを備え、前記高周波給電伝送路は、内側から順に、内部導体と絶縁体と外部導体とが同軸に配置された略円筒状であり、少なくとも前記内部導体と前記絶縁体との間には所定の隙間が設けられ、前記高周波給電伝送路は、前記放電電極の一の端部の給電位置および他の端部の給電位置からそれぞれ直線状に延び、前記真空処理室の壁体を貫通して前記整合器に直線的に繋がることを特徴とする。
【００１０】
この真空処理装置によれば、放電電極の一の端部および他の端部に設けた各給電点から延びて整合器に繋がる高周波給電伝送路が直線状に形成されており、従来のようなＬ形屈曲部を有していないため、放電電極や高周波給電伝送路の熱膨張、あるいは各部品の製品精度や組立精度等の影響で高周波給電伝送路に力が作用しても、高周波給電伝送路の内部構成部材である内部導体、絶縁体および外部導体間における隙間の変位が起きにくく、高周波給電伝送路を流れる高周波電力の反射波の発生を防止または抑制することができる。
【００１１】
また、本発明では、上記構成において、前記整合器にて前記高周波給電伝送路の軸端部に前記高周波電源からの高周波電力を伝送するＲＦケーブルを接続し、この接続部において、前記高周波給電伝送路の伝送軸方向と前記ＲＦケーブルの伝送軸方向とが一直線上に連なるようにした。これにより、高周波給電伝送路が直線状であることに加えて、高周波給電伝送路とＲＦケーブルとの接続部も伝送方向が直線状に構成されるため、高周波給電伝送路を流れる高周波電力の反射波の発生が一層効果的に抑制される。
【００１２】
さらに、本発明では、上記構成において、前記放電電極は、前記真空容器内部の設けた対向電極と平行に設置され、前記放電電極の一端が前記真空処理室の内部に位置固定され、他端が前記対向電極との平行状態を維持して熱膨張による相対移動を許容されながら前記真空処理室の内部に保持される一方、前記高周波給電伝送路は、前記放電電極の端部の給電位置から、前記放電電極の熱膨張方向に沿って直線的に延設され、この高周波給電伝送路が前記真空処理室の壁体を貫通する部分には、該壁体と前記高周波給電伝送路との間の気密性を保ちつつ、前記高周波給電伝送路の伝送軸方向への移動を許容する貫通保持構造を設けた。
【００１３】
上記構成によれば、放電電極や高周波給電伝送路が熱膨張により伸縮した際、その寸法変化分は、対向電極と平行な位置関係を維持しながら前記貫通保持構造において高周波給電伝送路が伝送軸方向へ移動することにより全て吸収される。よって、放電電極や高周波給電伝送路に熱膨張変形を拘束する外力が加わることが防止され、高周波給電伝送路の変形に起因する高周波電力の反射波発生がより効果的に抑制される。
【００１４】
さらに、本発明では、上記構成において、前記貫通保持構造を、前記真空処理室の壁体に穿設されて前記高周波給電伝送路の外径よりも１．５倍以上の内径を有する壁体貫通孔と、この壁体貫通孔を気密的に閉塞し、かつ該壁体貫通孔に対する位置を面方向に調整可能に固定され、なおかつ前記高周波給電伝送路を気密的に貫通させてその伝送軸方向の移動を許容する伝送路貫通孔を有した閉塞部材とを備えて構成した。
【００１５】
上記構成によれば、真空処理室の壁体（壁体貫通孔）と閉塞部材との間、および閉塞部材の伝送路貫通孔と高周波給電伝送路の外周部との間のシーリングを、Ｏ−リング等の簡素なシール部材のみを用いて行うことができる。このため、簡素で安価な構成により、高周波給電伝送路を流れる高周波電力の反射波の発生を防止または抑制することができる。しかも、真空処理室の壁体に穿設された壁体貫通孔の内径が、高周波給電伝送路の外径よりも１．５倍以上大きいため、閉塞部材を取り外すことにより、壁体貫通孔の中で高周波給電伝送路が高い自由度で径方向に可動する。このため、真空処理室の壁体貫通孔から、放電電極に取り付けた高周波給電伝送路等を着脱する際におけるメンテナンス性が向上する。
【００１６】
また、本発明では、前記閉塞部材を、第１から第ｎまでの複数の積層部材が重ね合わせられて前記壁体貫通孔を閉塞する構成とし、前記第ｎの積層部材に前記伝送路貫通孔を形成する一方、前記第１から第ｎ−１までの積層部材には前記伝送路貫通孔よりも内径の大きな中間貫通孔を穿設し、前記第１の積層部材をボルトで前記真空処理室の壁体に締結し、次の積層部材をボルトで前記第１の積層部材に締結し、前記第ｎの積層部材をボルトで前記第ｎ−１の積層部材にボルトで締結するようにし、各積層部材に形成するボルト挿通孔の内径を、ボルトに対して各積層部材が面方向に移動できる程度の大きさとしたことを特徴とする。
【００１７】
上記構成おいて、複数の積層部材は、ボルトが挿通された状態であっても、ボルトの締結力を緩めれば互いに面方向に移動することができる。そして、第ｎの積層部材の面方向への移動量は、第１から第ｎまでの積層部材の移動量が積算されたものとなる。このため、第ｎの積層部材に形成された伝送路貫通孔の位置を、真空処理室の壁体に穿設された壁体貫通孔の位置に対して比較的自由にアジャストでき、これによって真空容器の壁面で位置を可変できない壁体貫通孔に対する高周波給電伝送路の位置調整を良好にし、高周波給電伝送路に閉塞部材から径方向（伝送軸方向と垂直な方法）の不均等な外力が作用することを防止して、高周波給電伝送路の変形に起因する高周波電力の反射波発生を防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
このように、本発明によれば、放電電極に繋がる高周波給電伝送路を直線的に構成したこと等から、簡素で安価な構成により、高周波給電伝送路を流れる高周波電力の反射波発生を防止または抑制して、真空処理装置の信頼性や耐久性を向上させるとともに、放電電極や高周波給電伝送路等を着脱する際におけるメンテナンス性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る真空処理装置としての製膜処理の概略構成を示し、製膜装置を側面から見た縦断面図である。
【図２】図１に示した製膜装置の放電電極および高周波給電伝送路等の配置を説明する斜視図である。
【図３】図２のIII部を拡大した放電電極支持機構の斜視図である。
【図４】図３に示す放電電極支持機構の縦断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態を示す高周波給電伝送路付近の縦断面図である。
【図６】高周波給電伝送路を径方向に切断した断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態を示す高周波給電伝送路付近の縦断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態を示す高周波給電伝送路付近の縦断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る直線状の給電と従来のＬ形給電コネクタに関する性能比較結果を示す。（ａ）は高周波電力の前進波電力（Ｐｆ）および反射波電力（Ｐｒ）について、平均値との相対値を給電点毎に示したグラフ、（ｂ）は放電電極へ実投入された平均高周波電力値；ＲＦ（相対値）、前進波電力（Ｐｆ）のばらつき（最大値と最小値の差）、および前進波電力（Ｐｆ）平均値を規準とした反射波電力（Ｐｒ）平均値の割合を示す図である。
【図１０】従来（Ｌ形屈曲部を有する高周波給電伝送路）の真空処理装置としての製膜処理の概略構成を示し、製膜装置を側面から見た縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る真空処理装置について、図面を参照しながら説明する。なお、真空処理装置とは、例えばプラズマＣＶＤ装置、ドライエッチング装置およびスパッタリング装置等のように、プラズマを用いて基板または製膜済の基板に真空プラズマ処理を行う製膜装置である。
【００２１】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る真空処理装置としての製膜装置の概略構成を示し、製膜装置を側面から見た縦断面図である。図２は、図１に示した製膜装置の放電電極および高周波給電伝送路等の配置を説明する斜視図である。
【００２２】
本実施形態において、製膜装置１は、一辺が１ｍを越える大面積な基板に対して、アモルファス太陽電池や結晶質太陽電池や液晶ディスプレイ用ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などに用いられる非晶質シリコン、微結晶シリコンなどの結晶質シリコン、窒化シリコン等からなる膜の製膜処理を行うことが可能な大型のものとして説明する。
【００２３】
製膜装置１には、例えば図１および図２に示すように、真空処理室である製膜室２と、導電性の平板である対向電極３と、対向電極３の温度分布を均一化する均熱板４と、対向電極３および均熱板４を保持する対向電極支持機構５と、対向電極３との間にプラズマを発生させる放電電極６と、プラズマ発生範囲と膜が形成される範囲を制限する防着板（電極支持板）７と、放電電極６および防着板７を支持する放電電極支持機構８ａ，８ｂと、高周波電力を放電電極６に供給する高周波給電伝送路（同軸給電部）９ａ，９ｂおよび整合器１０ａ，１０ｂと、製膜室２の外部に配設された図示しない高周波電源および高周波電源系統から延びて整合器１０ａ，１０ｂに接続されるＲＦケーブル１７ａ，１７ｂと、製膜室２内の気体を排気する高真空排気部１１および低真空排気部１２と、製膜室２を保持する台１３と、弁１４と、弁１５と、保持部１６とが設けられている。
【００２４】
放電電極６は、二本の横電極の間に設けられた各棒状の縦電極を略平行に組み合わせて構成され、更に複数の電極単位に分割構成しても良い。放電電極６を分割構成する場合は、好ましくは給電点の数に合わせて分割形成する。高周波給電伝送路９ａ，９ｂを接続する給電点２１ａ，２１ｂとから、それぞれ高周波電力を供給して、放電電極６と対向電極３との間に原料ガスのプラズマを発生させ基板Ｓに膜を製膜する。なお、本図において、ガス供給に関する構成は省略している。
【００２５】
製膜室２は真空容器であり、その内部で基板Ｓに微結晶シリコン膜など製膜するものである。製膜室２は、鉛直方向から角度αだけ傾けて台１３上に保持される。傾きの角度αは鉛直方向に対して７°から１２°までの範囲内の所定角度である。基板Ｓとしては、縦横の大きさが１．４ｍ×１．１ｍであり、厚さが３．０ｍｍから４．５ｍｍの透光性ガラス基板が例示される。
【００２６】
製膜室２を傾けて保持することで、対向電極３における基板Ｓにおける製膜処理面の法線（Ｘ方向）が、水平方向に対して角度αだけ上（Ｚ方向）に向く。このように基板Ｓを鉛直から僅かに傾けることは、装置の設置スペースの増加を抑えながら基板Ｓの自重を利用して少ない手間で基板Ｓを保持することができ、さらに基板Ｓと対向電極３の密着性を向上して基板Ｓの温度分布と電位分布とを均一化することができて好ましい。
【００２７】
対向電極３は、基板Ｓを保持可能な保持手段（図示せず）を有する非磁性材料の導電性の板である。セルフクリーニングを行う場合は耐フッ素ラジカル性を備えることが好ましく、ニッケル合金やアルミやアルミ合金の板を使用することが望ましい。対向電極３は、放電電極６に対向する電極（例えば接地側電極）となる。対向電極３は、一方の面が均熱板４の表面と密接し、製膜時に他方の面が基板Ｓの表面と密接して基板テーブルとなる。
【００２８】
均熱板４は、内部に温度制御された熱媒体を循環したり、または温度制御されたヒータを組み込んだりすることで、自身の温度を制御して、全体が概ね均一な温度を有し、接触している対向電極３の温度を所定の温度に均一化する機能を有する。上述の熱媒体は非導電性媒体であり、水素やヘリウムなどの高熱伝導性ガス、フッ素系不活性液体、不活性オイル、および純水等が熱媒体として使用できる。中でも、１５０℃から２５０℃の範囲でも圧力が上がらずに制御が容易であることから、フッ素系不活性液体（例えば商品名：ガルデン、Ｆ０５など）の使用が好適である。
【００２９】
対向電極支持機構５は、均熱板４および対向電極３を製膜室２の側面（図１の右側の側面）に対して略平行となるように保持するとともに、均熱板４、対向電極３および基板Ｓを、放電電極６に接近離間可能に保持するものである。対向電極支持機構５は、製膜時に均熱板４等を放電電極６に接近させて、基板Ｓを放電電極６から、例えば３ｍｍから３０ｍｍの範囲内の所定値だけ離れて位置させることができる。
【００３０】
防着板７は、製膜室２の真空容器内で共通電位に接地された状態で保持されていて、プラズマの広がる範囲を抑えることにより、膜が製膜される範囲を制限するものである。本実施形態の場合、図１に示すように、製膜室２の内側における防着板７の後ろ側（基板Ｓと反対の側）の壁面に膜が製膜されないようにしている。
【００３１】
高真空排気部１１は、粗引き排気された製膜室２内の気体をさらに排気して、製膜室２内を高真空とする高真空排気用の真空ポンプである。弁１４は、高真空排気部１１と製膜室２との経路を開閉する弁である。低真空排気部１２は、初めに製膜室２内の気体を排気して、製膜室２内を低真空とする粗引き排気用の真空ポンプである。製膜時における製膜排出ガスは、低真空排気部１２より排気される。弁１５は、低真空排気部１２と製膜室２との経路を開閉する。
【００３２】
台１３は、上面に配置された保持部１６を介して製膜室２を保持するものである。台１３の内部には低真空排気部１２が配置される領域が形成されている。低真空排気部１２は必ずしも台１３の内部でなくてもよく、機側に設置してもよいし、あるいは、高真空排気部１１と同様に製膜室２の上部から排気してもよい。
【００３３】
放電電極６は、図２に示すように、矩形の平板状の外形をなし、製膜室２の前面壁体２ａの内側の面に沿って例えば左右に２基に分割に分割構成し、その上下の端部に給電点２１ａ，２１ｂが設置されている。これら２基の放電電極６は、その各々の四隅が下記に述べる構成の放電電極支持機構８ａ，８ｂを介して前面壁体２ａの内面側に固定され、放電電極支持機構８ａ，８ｂのアジャストによりＸ，Ｙ，Ｚの３方向に位置を調整することができる。なお、放電電極６は図２には２基に分割したものを示しているが、必ずしも２基に分割されている必要はなく、１基であっても、あるいは２基以上の複数に分割して構成されていてもよい。
【００３４】
例えば放電電極６の上部を支持する上側の放電電極支持機構８ａは、図３、図４に示すように、前面壁体２ａの内面にボルト３１で固定されて製膜室２の内部側に向かって延びる略Ｌ字形の固定座３２と、この固定座３２をＺ方向に貫通するように形成された挿通口３２ａ（図４参照）に挿通され、固定座３２に対してＸ，Ｙ方向に移動可能である電極支持具保持部３３と、この電極支持具保持部３３の下端に連結される電極支持具３４と、３本のダイヤルノブ付の調整ネジ３５Ｘ,３５Ｙ，３５Ｚとを備えて構成されている。そして電極支持具３４の下端部がボルト３６で放電電極６の上面に固定されている。電極支持具３４は、たとえばアルミナセラミックスの絶縁性部材であり、これにより放電電極６は共通アース電位である製膜室２の壁面、具体的には前面壁体２aと直流電気に対しては絶縁状態として保持することが可能である。
【００３５】
固定座３２には、Ｙ方向に延びる長孔状の調整ネジ挿通孔３２ｂと、Ｘ方向に延びる長孔状の調整ネジ挿通孔３２ｃとが形成され、これらの調整ネジ挿通孔３２ｂ，３２ｃに、それぞれ調整ネジ３５Ｘと調整ネジ３５Ｙが回転自在に、かつ位置固定ワッシャ３５ａ，３５ｂにより調整ネジ３５Ｘ，３５Ｙの軸方向への移動を規制されながら軸支されている。調整ネジ３５Ｘは電極支持具保持部３３の上半分に形成された挿入部３３ａをＸ方向に貫通する形で螺合され、調整ネジ３５Ｙは挿入部３３ａをＹ方向に貫通して調整ネジ３５Ｘと高さを違えて交差するように螺合されている。このため、調整ネジ３５Ｘを回転させると電極支持具保持部３３が挿通口３２ａ内をＸ方向に移動し、調整ネジ３５Ｙを回転させると電極支持具保持部３３が挿通口３２ａ内をＹ方向に移動する。この電極支持具保持部３３の移動時には、調整ネジ３５Ｘ，３５Ｙがそれぞれ調整ネジ挿通孔３２ｂ，３２ｃの長手方向に沿ってスライドする。
【００３６】
また、電極支持具保持部３３の下半分には下方に開口するカップ状のスライド連結部３３ｂが一体形成されており、このスライド連結部３３ｂにはＺ方向に延びる長孔状のネジ挿通孔３３ｃが穿設されている。一方、電極支持具３４は絶縁セラミックス等で形成された絶縁部材であり、その上部に形成された円柱状の挿入部３４ａがスライド連結部３３ｂに下方から挿入され、ネジ３５Ｚが調整ネジ挿通孔３３ｃを通って挿入部３４ａの上端部に螺合されている。このネジ３５Ｚは、スライド連結部３３ｂに対する円柱状の挿入部３４ａの動きを限定拘束する。ネジ３５Ｚは、スライド連結部３３ｂのＺ方向に延びる長孔状のネジ挿通孔３３ｃにガイドされて、放電電極６の熱膨張によるＺ方向の伸び量を許容しながら、挿入部３４ａのＸ方向，Ｙ方向の位置を固定することができる。
【００３７】
このように、放電電極支持機構８ａに設けられた２本の調整ネジ３５Ｘ,３５Ｙを操作することにより、製膜室２内における放電電極６の位置をＸ，Ｙの２方向に細かく調整することができ、また放電電極６の熱伸び量はネジ３５ＺによりＺ方向のみを許容するように拘束支持される。
【００３８】
放電電極６の下部を支持する下側の放電電極支持機構８ｂは、放電電極６の自重を利用して、Ｚ方向の位置を固定し保持する。この放電電極支持機構８ｂは、図３および図４に図示した放電電極支持機構８ａの構成を上下逆さまにしたものであるが、Ｚ方向への熱伸び変形を許容する機能（ネジ３５Ｚ）は省かれている。連結部３３ｂのネジ挿通孔３３ｃは長穴状でなく円状穴であり、スライドせずネジ３５Ｚで固定することを除き、基本的には同じである。これにより、放電電極６は、下側端部の位置を固定し、対向電極３と平行な状態を保ちながら、熱伸び方向であるＺ方向の移動を許容される。
【００３９】
通常は、上側の放電電極支持機構８ａにおいてネジ３５Ｚを締め込まずに、挿入部３４ａがスライド連結部３３ｂに対して自由にスライドできるようにしておき、放電電極６の熱膨張による寸法変化に伴い電極支持具３４がＺ方向に移動することが許容される。そして、製膜装置１の分解、組立時や、放電電極６の着脱時等において、放電電極６の高さを固定しておきたい時等に調整ネジ３５Ｚを締め込んでスライド連結部３３ｂと挿入部３４ａとを固定することも可能である。このように、放電電極６は、その下端が放電電極支持機構８ｂを介して製膜室２の内下部に固定され、上端が熱膨張によるＺ方向へ相対移動を許容されながら放電電極支持機構８ａを介して製膜室２の内上部に保持されている。
【００４０】
図１、図２および図５に示すように、各放電電極６の上下端面の略中央部の給電点２１ａ，２１ｂからは、それぞれ高周波給電伝送路９ａ，９ｂが、放電電極６の熱膨張方向となるＺ方向に沿って直線状に延出しており、製膜室２の上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃを貫通して大気雰囲気へ突き出し、整合器１０ａ，１０ｂに直線的に繋がっている。即ち、平板状の外形に形成された放電電極６の面方向（熱膨張方向）に沿って延び出た高周波給電伝送路９ａ，９ｂが、製膜室２の上方と下方に設置された整合器１０ａ，１０ｂに直線的に突入する形で接続されている。整合器１０ａ，１０ｂの内部では、それぞれＲＦケーブル１７ａ，１７ｂと、熱媒体供給管１８ａ，１８ｂが接続されている。
【００４１】
高周波給電伝送路９ａ，９ｂは、図６にも断面で示すように、管状の外部導体４１および内部導体４２と、これら外部導体４１および内部導体４２の間を電気的に絶縁する絶縁体４３とが同心円の同軸に配置された略円筒状の同軸シールドであり、外部導体４１は導電性を有するとともに電気的に接地された部材である。即ち、高周波給電伝送路９ａ，９ｂは、絶縁体４３を介して、芯線である内部導体４２および外部導体４１が同軸に配置された構成の高周波伝送路（ＲＦ供給路）である。
【００４２】
外部導体４１は、高周波電流を流す管状の導体であり、その材質としては、例えばアルミ合金のように、非磁性で導電性および剛性を有する金属が用いられる。絶縁体４３は、例えばアルミナセラミックス等の絶縁材料により形成される。内部導体４２は、外部導体４１よりも小径な管状の導体であり、その材質としては、例えば銅のように、非磁性で高い導電性および剛性を有する金属が用いられる。
【００４３】
内部導体４２の中空部は熱媒体供給路４５とされており、図示しない熱媒体供給装置から、熱媒体供給管１８ａ（１８ｂ）により送給され、整合器１０ａ（１０ｂ）付近に設置した絶縁管５０を介して高周波給電系統との電気的な地絡を防止しながら、熱媒体供給路４５の内部導体４２内部に約１００℃〜２５０℃程度の熱媒体が送給されるよう結合し、送給先である放電電極６の温度が管理維持されるようになっている。このため、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの中心部の温度が外周部の温度よりも高くなる傾向が生じ、それぞれが異質の材料で形成された外部導体４１と内部導体４２と絶縁体４３との間では熱膨張率も異なるため、この熱膨張率の差による３部材４１，４２，４３間の干渉を抑制するために、外部導体４１と絶縁体４３との間に隙間ｄ１、絶縁体４３と内部導体４２との間に隙間ｄ２が設けられている。
【００４４】
本実施形態においては、外部導体４１はアルミニウム合金で体積膨張率が２４×１０−６／℃であり、内部導体４２は銅で体積膨張率が１７×１０−６／℃であり、絶縁体４３はアルミナセラミックスで体積膨張率が７×１０−６／℃であり、仮に温度が同一であっても、それぞれが違った熱膨張量を生じ、熱膨張率の差による３部材４１，４２，４３間の隙間の変化値は約０．１ｍｍとなる。発明者らの各要素試験と検討の結果、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの特性インピーダンスの変化率が５％以内にする必要があり、このためには隙間ｄ１，ｄ２の管理が必要と判明した。
【００４５】
隙間ｄ１，ｄ２の大きさは、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの外径が３０ｍｍ程度の場合に０．３ｍｍ以内、好ましくは０．１ｍｍ程度に設定する必要がある。このため、外部導体４１と内部導体４２と絶縁体４３との伝送軸方向の３部材４１，４２，４３間の軸芯の差が生じないような配慮が重要である。また、放電電極６の給電点２１ａ，２１ｂ側から熱媒体供給装置との間で熱媒体を送入送出することで、熱媒体の温度を熱媒体供給装置で制御し、放電電極６の温度を所望の温度に制御して製膜室２内のヒートバランスを適切に保つことができる。
【００４６】
放電電極６の給電点２１ａ，２１ｂに接続する高周波給電伝送路９ａ，９ｂには、図示しない高周波電源と高周波電源系統から、ＲＦケーブル１７ａ，１７ｂと、出力側のインピーダンスを整合させる整合器１０ａ，１０ｂとを介して高周波電力が供給される。整合器１０ａ，１０ｂの内部では、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの軸端部、即ち外部導体４１から突出した内部導体４２にＲＦケーブル１７ａ，１７ｂがコイル４７と可変容量型コンデンサ４８とを介して接続されている。また、ＲＦケーブル１７ａ，１７ｂと整合器１０ａ，１０ｂのケース（共通アース）との間が可変容量型コンデンサ４９を介して接続されている。
【００４７】
なお、内部導体４２と熱媒体供給管１８ａ（１８ｂ）との接続部に介装される絶縁管５０の位置は、内部導体４２の露出部にて急激なインピーダンス変化が生じないよう、共通アース電位で囲まれることが望ましいため、インピーダンスが整合器１０ａ，１０ｂの内部にあることが好ましい。またインピーダンスが整合器１０ａ，１０ｂのケース内部で大きくなる場合には、このケース付近に絶縁管５０を設けることで、内部導体４２の露出部が極力少なくなるようにする。これにより、高周波送電内部導体４２と熱媒体供給管１８ａ（１８ｂ）との間が電気的に絶縁される。
【００４８】
先述したように、高周波給電伝送路９ａ，９ｂは、放電電極６の上下の端面から延びて製膜室２の上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃを貫通し、整合器１０ａ，１０ｂに直線的に繋がっている。そして、高周波給電伝送路９ａ，９ｂが上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃを貫通する部分には、上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃと高周波給電伝送路９ａ，９ｂとの間の気密性を保ちつつ、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの軸方向への動きを許容する貫通保持構造５３が設けられている。
【００４９】
貫通保持構造５３は、上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃに穿設された壁体貫通孔５４と、この壁体貫通孔５４を外側から気密的に閉塞するとともに、高周波給電伝送路９ａ，９ｂを気密的に貫通させるプレート状の外部導体固定用フランジ（閉塞部材）５５とを備えて構成されている。壁体貫通孔５４の内径は、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの外径よりも大きくされ、１．５倍以上の内径とすることが好ましい。例えば高周波給電伝送路９ａ，９ｂが壁体貫通孔５４の中で傾斜できる位の大きさ、即ち高周波給電伝送路９ａ，９ｂの外径が例えば３０ｍｍ程度の場合は、４５〜６０ｍｍ程度に設定される。
【００５０】
例えば壁体貫通孔５４の内径が高周波給電伝送路９ａ，９ｂの外径の１．５倍未満であると、メンテナンス時において、放電電極６に高周波給電伝送路９ａ，９ｂ等を取り付けた状態で、真空処理室の壁体２ｂ，２ｃの壁体貫通孔５４に高周波給電伝送路９ａ，９ｂ等を斜め方向から挿入出して通過させて着脱することが困難となる。また逆に、壁体貫通孔５４の内径が高周波給電伝送路９ａ，９ｂの外径よりも非常に大きいと、後述する真空シール構造を設けることが難しいので、該内径は、略外径の３倍以下が好ましい。
【００５１】
また、外部導体固定用フランジ５５は、Ｏ−リング５６等の簡素なシーリング部材を介し、複数のボルト５７によって上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃに気密的に締結されて真空シール構造とされる。ここで、外部導体固定用フランジ５５に穿設されたボルト挿通孔５５ａの内径が、ボルト５７の外径よりも十分に余裕を持った大きさとされているため、壁体貫通孔５４に対する外部導体固定用フランジ５５の位置を面方向に微調整することができる。さらに、ボルト５７を外すことで、壁体貫通孔５４に高周波給電伝送路９ａ，９ｂ等を斜め方向から挿入出して通過させて着脱することが容易になる。
【００５２】
さらに、外部導体固定用フランジ５５には伝送路貫通孔５５ｂが形成されており、この伝送路貫通孔５５ｂの内周にはＯ−リング５８等のシーリング部材が配設され、ここに高周波給電伝送路９ａ，９ｂが気密的に挿通されて、ここも真空シール構造とされる。高周波給電伝送路９ａ，９ｂは、Ｏ−リング５８によって伝送路貫通孔５５ｂとの間のガスシール性を保たれながらも、軸方向にスムーズに摺動することができる。
【００５３】
放電電極６および高周波給電伝送路９ａ，９ｂが熱膨張した際には、放電電極６のＺ方向の寸法が製膜室２の内部で増大し、これによって特に上側の高周波給電伝送路９ａが上方に押し上げられ、同時に高周波給電伝送路９ａ自体の長さも延びるが、高周波給電伝送路９ａが外部導体固定用フランジ５５の伝送路貫通孔５５ｂの内側で摺動するため、高周波給電伝送路９ａに熱膨張変形を拘束する外力は殆ど作用しない。
【００５４】
上述した直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂによる給電は、図９に示す従来のＬ形給電コネクタとの性能比較結果に示すように、反射波を抑制してより効率の良い高周波給電の投入がなされている。図９（ａ）に図示した性能比較結果のグラフは、放電電極６を４分割して、各放電電極６の上部給電点２１ａ（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４）および下部給電点２１ｂ（Ｎｏ．５〜Ｎｏ．８）において、各給電点での高周波電力の前進波電力（Ｐｆ）および反射波電力（Ｐｒ）について、平均値との相対値を給電点毎に示している。上部給電点２１ａ（Ｎｏ．１）と下部給電点２１ｂ（Ｎｏ．５）が１つの分割放電電極に対応している。ここで縦軸は、高周波電力量（ＲＦ  Ｐｏｗｅｒ）であり、放電電極６への実投入高周波電力量として、前進波電力（Ｐｆ）の平均値から反射波電力（Ｐｒ）の平均値を差し引いた値を１００として換算している。
【００５５】
なお、図中に白丸／実線表示した直線給電（Ｐｆ）は、給電コネクタに直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂを採用した場合の前進波電力、図中に黒丸／実線表示した直線給電（Ｐｒ）は、給電コネクタに直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂを採用した場合の反射波電力、図中に白三角／破線表示したＬ形給電（Ｐｆ）は、給電コネクタに従来のＬ形屈曲部（図１０の符号Ｌ参照）を採用した場合の前進波電力、図中に黒三角／破線表示したＬ形給電（Ｐｒ）は、給電コネクタに従来のＬ形屈曲部（図１０参照）を採用した場合の反射波電力である。
【００５６】
図９（ｂ）に示した性能比較表は、本発明の直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂによる給電および従来のＬ形屈曲部を有する給電について、前進波（Ｐｆ）および反射波（Ｐｒ）の平均電力値（相対値）、前進波電力（Ｐｆ）のばらつき（最大値と最小値の差）、前進波電力（Ｐｆ）平均値を規準とした反射波電力（Ｐｒ）平均値の割合を示す図表である。これらの性能比較結果によれば、給電コネクタに従来のＬ形屈曲部から、直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂを採用することで下記のような効果が得られた。
【００５７】
まず、第１の効果は、反射波電力（Ｐｒ）の相対値が約２０％程度に激減したことである。即ち、Ｌ形屈曲部で１９〜２２（相対値）だった反射波（Ｐｒ）は、直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂへ変更したことにより、３（相対値）へと大きく減少している。なお、反射波電力（Ｐｒ）の平均値／前進波電力（Ｐｆ）の平均値については、Ｌ形屈曲部の約１６％から１８％だったものが、直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂへ変更したことにより約３％へと大きく減少している。
【００５８】
また、第２の効果は、高周波電力の有効利用が可能となったことである。即ち、直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂへ変更したことにより、反射波（Ｐｒ）は３（相対値）へと大きく減少し、これにより前進波電力（Ｐｆ）は１０３（相対値）へと、１６から１９（相対値）減少し、高周波電力の電源容量が少なく有効に利用されている。
【００５９】
さらに、第３の効果として、前進波電力（Ｐｆ）のばらつき（最大値と最小値の差）をみると、各給電部のばらつきが非常に小さくなり（５〜２８から０〜５へ）、各給電点での給電性能が均一化していることを意味するので、製膜の均一性調整や、均一な製膜特性の確保には好適である。
【００６０】
このように、給電コネクタに直線状の高周波給電伝送路９ａ，９ｂを採用することにより、反射波電力量を減らして、給電コネクタ部分での発熱・異常放電や高周波電極供給系統での機器破損を防止することができるので、製膜装置１の信頼性や耐久性を向上させることが可能となる。また、反射波電力量を低減して放電電極６へ投入する高周波電力の有効利用が可能となるので、反射波電力の低減に応じて製膜時の高周波電源の設定電力量を減少させても同様な製膜結果を得ることが出来るため、製膜時に必要な電力費用のコストダウンが可能となる。
【００６１】
以上のように構成された、本発明の第１実施形態に係る製膜装置１によれば、放電電極６に高周波電力を供給するための高周波給電伝送路９ａ，９ｂが、放電電極６の上下端面から直線状に延びて製膜室２の上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃを貫通し、整合器１０ａ，１０ｂに直線的に繋がっているため、高周波給電伝送路９ａ，９ｂが完全な直棒状となっており、その途中に従来のようなＬ形屈曲部やＲ形湾曲部が一切存在しない。このため、放電電極６や高周波給電伝送路９ａ，９ｂが熱膨張したり、あるいは組立精度等の影響で高周波給電伝送路９ａ，９ｂに多少の外力が作用したりしても、高周波給電伝送路９ａ，９ｂを構成する外部導体４１と内部導体４２と絶縁体４３との間に相対変位が生じて径方向に不均一な隙間になることは起こりにくく、各部材４１，４２，４３の間に設けられた隙間ｄ１，ｄ２の寸法変化が発生しにくい。したがって、高周波給電伝送路９ａ，９ｂを流れる高周波電力に反射波が発生することを効果的に防止または抑制することができ、非常に簡素で安価な構成によって製膜装置１の信頼性および耐久性を格段に向上させることができる。
【００６２】
また、この製膜装置１では、放電電極６の一端（下端）を、放電電極支持機構８ｂにより製膜室２の内部に固定して放電電極６の位置決めを行い、放電電極６の他端（上端）を、放電電極支持機構８ａにより放電電極６の熱膨張方向であるＺ方向への相対移動を許容させながら製膜室２の内部に保持するとともに、高周波給電伝送路９ａ，９ｂを放電電極６の端面から熱膨張方向Ｚに沿って直線的に延設したため、放電電極６が熱膨張を起こしても、高周波給電伝送路９ａ，９ｂには曲げ方向の力が一切加わらない。このため、高周波給電伝送路９ａ，９ｂを構成する外部導体４１と内部導体４２と絶縁体４３との間の径方向に相対変位が生じにくく、各部材４１，４２，４３の間に設けられた隙間ｄ１，ｄ２の寸法変化が発生しにくい。このため、高周波電力の反射波の発生をより効果的に防止することができる。
【００６３】
こうして、高周波給電伝送路９ａ，９ｂにおける反射波電力量を低減して放電電極６へ投入する高周波電力の有効利用が可能になる。従って、反射波電力の低減に応じて製膜時における高周波電源の設定電力量を減少設定させても同様の製膜結果を得ることができるため、製膜時に必要な電力費用のコストダウンが可能となる。また、高周波給電伝送路９ａ，９ｂにおいては、大きな反射波電力による発熱や異常放電による機械的な損傷を生じることがなく、従って、製膜装置１の信頼性や耐久性を向上させることが可能となる。
【００６４】
さらに、高周波給電伝送路９ａ，９ｂが製膜室２の上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃを貫通する部分に、該壁体２ｂ，２ｃと高周波給電伝送路９ａ，９ｂとの間の気密性を保ちつつ、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの伝送軸方向への移動を許容する貫通保持構造５３を設けたため、放電電極６や高周波給電伝送路９ａ，９ｂが熱膨張により伸縮した際、その寸法変化分が貫通保持構造５３において高周波給電伝送路９ａ，９ｂが伝送軸方向へ移動することにより全て吸収される。よって、放電電極６や高周波給電伝送路９ａ，９ｂに外力が加わることが防止され、外部導体４１と内部導体４２と絶縁体４３とが組み合わされてなる高周波給電伝送路９ａ，９ｂにおいて、その各部品間に設定された隙間ｄ１，ｄ２の変化を最小限に抑え、高周波電力の反射波発生をより効果的に抑制することができる。
【００６５】
しかも、貫通保持構造においては、Ｏ−リング５６，５８等の非常に簡素なシール部材のみを使用して高周波給電伝送路９ａ，９ｂと外部導体固定用フランジ５５と上面壁体２ｂおよび下面壁体２ｃとの間の気密性を保つことができる。このため、貫通保持構造５３の部分はもちろん、ひいては製膜装置１全体を簡素で安価、かつ信頼性の高い構成とすることができる。特に、大型の製膜装置となると、放電電極６に繋がる高周波給電伝送路９ａ，９ｂの本数が多くなるため、これら多数の高周波給電伝送路９ａ，９ｂが製膜室２の壁体を貫通する部分に上記構成を採用することにより、多大なコストダウンを実現するとともに、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの貫通部における気密性の低下を防止して、製膜装置の性能と信頼性を高めることができる。
【００６６】
その上、貫通保持構造５３における壁体貫通孔５４の内径が、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの外径よりも１．５倍以上に大きくされ、この壁体貫通孔５４を気密的に閉塞している外部導体固定用フランジ５５の伝送路貫通孔５５ｂに高周波給電伝送路９ａ，９ｂがＯ−リング５８を介して気密的に貫通し、外部導体固定用フランジ５５が壁体貫通孔５４に対して着脱可能な構造であるため、外部導体固定用フランジ５５を取り外すことで、壁体貫通孔５４に高周波給電伝送路９ａ，９ｂ等を取り付けた放電電極６を斜め方向から挿入出して高周波給電伝送路９ａ，９ｂを外部に取り出すことができて、高周波給電伝送路９ａ，９ｂを着脱する際におけるメンテナンス性を大きく向上させることができる。
【００６７】
さらに、壁体貫通孔５４に対する外部導体固定用フランジ５５の位置を面方向に微調整することができるため、例えば放電電極６と高周波給電伝送路９ａ，９ｂとの間の組立精度の関係で、放電電極６に対する高周波給電伝送路９ａ，９ｂの位置に若干のずれがあったとしても、外部導体固定用フランジ５５の位置を面方向に微調整することによって上記ずれを解消することができる。このため、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの径方向に不均一な外力等が加わることがなく、この外力に基づく変形に起因する高周波電力の反射波発生をより確実に抑制することができる。
【００６８】
〔第２実施形態〕
図７は、本発明の第２実施形態を示す高周波給電伝送路９ａ，９ｂ付近の縦断面図である。この図７の構成において、図５に示す第１実施形態の構成と異なるのは、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの内部導体４２に対するＲＦケーブル１７ａ，１７ｂおよび熱媒体供給管１８ａ，１８ｂの接続構造のみであり、他の部分は第１実施形態の構成と同じであるため、同じ部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００６９】
この第２実施形態でも、整合器１０ａ（１０ｂ）の内部で高周波給電伝送路９ａ，９ｂの軸端部にＲＦケーブル１７ａ，１７ｂが接続されているが、整合器回路（コイル４７と可変容量型コンデンサ４８）よりも放電電極６の側で、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの伝送軸方向とＲＦケーブル１７ａ，１７ｂの伝送軸方向とが一直線上に連なるように接続されていることが特徴である。また、内部導体４２に対して熱媒体供給管１８ａ，１８ｂは直角に当接する形で接続されている。
【００７０】
このように、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの伝送軸方向とＲＦケーブル１７ａ，１７ｂの伝送軸方向とが一直線上に連なるように接続した場合、高周波給電伝送路９ａ，９ｂが直線状であることに加えて、高周波給電伝送路９ａ，９ｂとＲＦケーブル１７ａ，１７ｂとの接続部も整合器回路よりも放電電極６の側のインピーダンスマッチングが取れている伝送経路が直線状に構成されて、この接続部が第１実施形態のようにＬ字形になることがないため、高周波給電伝送路９ａ，９ｂを流れる高周波電力の反射波の発生をさらに効果的に抑制することができる。
【００７１】
〔第３実施形態〕
図８は、本発明の第３実施形態を示す高周波給電伝送路９付近の縦断面図である。ここでは、放電電極６と対向電極３が略水平に設置されている点が第１および第２実施形態と異なっている。また、放電電極６の端部に設けられた給電点２１から水平に延出する高周波給電伝送路９が製膜室２を構成する側部壁体２ｄを貫通する部分には、第１実施形態と異なる構造の貫通保持構造６１が設けられている。
【００７２】
まず、放電電極６は、製膜室２の上部壁体２ｅに、複数の放電電極支持機構６２を介して懸架されており、その熱膨張方向であるＸ方向へ対向電極３と平行な状態を保った状態での移動を許容されながら製膜室２の内部に保持されている。放電電極支持機構６２は、第１実施形態に示す放電電極支持機構８ａまたは８ｂと同様な構成であり、放電電極６の位置をＸ，Ｙ，Ｚ方向に調整することができる。但し、放電電極６のいずれか一方は製膜室２に対して位置決めが出来るよう、放電電極支持機構８ｂと同様な構成であり、他方は熱膨張を許容するよう放電電極支持機構８ａと同様な構成である。そして、放電電極６の端面から、熱膨張方向Ｘに沿って高周波給電伝送路９が直線状に延出し、製膜室２の側部壁体２ｄを貫通して整合器１０に直線的に繋がっている。
【００７３】
高周波給電伝送路９が側部壁体２ｄを貫通する部分に設けられた貫通保持構造６１は、側部壁体２ｄと高周波給電伝送路９との間の気密性を保ちつつ、高周波給電伝送路９の伝送軸方向への動きを許容するようにした構造である。この貫通保持構造６１は、側部壁体２ｄに穿設された壁体貫通孔６４と、この壁体貫通孔６４を外側から気密的に閉塞する閉塞部材６５とを備えている。壁体貫通孔６４は、高周波給電伝送路９ａ，９ｂの外径の３倍以上の内径でもよい。さらに製膜室２の真空容器としての強度が保てれば、例えば放電電極６を通過させることができる程の大きさを備えた長方形状の開口部としてもよい。この場合、壁体貫通孔６４が大きなサイズとなるので、高周波給電伝送路９ａ，９ｂ等を取り付けた放電電極６の挿入出が容易になり、メンテナンス性が向上する。
【００７４】
そして、閉塞部材６５は、第１の積層部材６６と第２の積層部材６７とが重ね合わせられる構成である。この積層部材の枚数は３枚以上であってもよい。第１の積層部材６６はＯ−リング６９を介して複数のボルト７０により側部壁体２ｄに気密的に締結される。また、第２の積層部材６７はＯ−リング７２を介して複数のボルト７３により第１の積層部材６６に気密的に締結される。ここで、第１の積層部材６６に穿設されたボルト挿通孔６６ａの内径と、第２の積層部材６７に穿設されたボルト挿通孔６７ａの内径は、ボルト７０，７３の外径よりも十分に余裕を持った大きさとされているため、ボルト７０，７３に対して第１の積層部材６６と第２の積層部材６７とが面方向に若干移動することができる。
【００７５】
第２の積層部材６７には伝送路貫通孔７５が形成されており、この伝送路貫通孔７５の内周にはＯ−リング７６等のシーリング部材が配設され、ここに高周波給電伝送路９が気密的に挿通される。高周波給電伝送路９は、Ｏ−リング７６によって伝送路貫通孔７５との間のガスシール性を保たれながらも、伝送軸方向にスムーズに摺動することができる。また、第１の積層部材６６には中間貫通孔７８が穿設されている。この中間貫通孔７８の内径は、高周波給電伝送路９の外径よりも１．５倍以上に大きくされ、例えば高周波給電伝送路９が中間貫通孔７８の中で傾斜できる大きさ、即ち高周波給電伝送路９の外径が例えば３０ｍｍ程度の場合は、４５〜６０ｍｍ程度に設定されている。なお、高周波給電伝送路９が直棒状であり、放電電極６からストレートに延びて整合器１０に接続される構成や、整合器１０の内部構成等は第１実施形態と同様である。
【００７６】
この第３実施形態の構成によれば、まず放電電極６と対向電極３とが略水平に設置されていることにより、対向電極３に保持させる基板として大型のガラス基板を用いる場合には、このガラス基板を端面部分で支持する必要がなくなるので、ガラス基板の破損抑制に多大な効果があり、しかも基板を水平に搬送でき、水平姿勢によりガラス基板は対向電極との密着性が高くなり、ガラス基板の電位分布や温度分布がより均一に制御しやすくなるために、安定した製膜が行えるというメリットがあり、放電電極６の設置方式として好ましい。
【００７７】
そして、高周波給電伝送路９が、放電電極６からその熱膨張方向Ｘに沿って水平に延出された直棒状であることに加えて、この高周波給電伝送路９が製膜室２の側部壁体２ｄを貫通する部分に、側部壁体２ｄと高周波給電伝送路９との間の気密性を保ちつつ、高周波給電伝送路９の軸方向への移動を許容する貫通保持構造６１を設けたため、高周波給電伝送路９に流れる高周波電力に反射波が発生しにくい。即ち、放電電極６や高周波給電伝送路９が熱膨張により伸縮しても、その寸法変化分が貫通保持構造６１において高周波給電伝送路９が伝送軸方向へ移動することにより全て吸収され、よって放電電極６や高周波給電伝送路９に熱膨張変形を拘束する外力が加わることが防止されるため、高周波給電伝送路９を構成する外部導体４１と内部導体４２と絶縁体４３との間に設定された隙間ｄ１，ｄ２（図６参照）の変化が最小限に抑えられて高周波電力の反射波発生が効果的に抑制される。
【００７８】
貫通保持構造６１は、側部壁体２ｄに穿設された大きな壁体貫通孔６４と、この壁体貫通孔６４を外側から気密的に閉塞する閉塞部材６５とを備えており、閉塞部材６５は、第１の積層部材６６と第２の積層部材６７とが重ね合わせられる構成であって、第１の積層部材６６と第２の積層部材６７のボルト挿通孔６６ａ，６７ａの内径が、ボルト７０，７３の外径よりも十分に余裕を持った大きさであるため、第１の積層部材６６と第２の積層部材６７は、ボルト７０，７３が挿通された状態であっても、ボルト７０，７３の締結力を緩めれば互いに面方向に移動することができる。
【００７９】
そして、第２の積層部材６７の面方向への可動量は、第１の積層部材６６と第２の積層部材６７の可動量が積算されたものとなる。このため、第２の積層部材６７に形成された伝送路貫通孔７５の位置を、壁体貫通孔６４の位置に対して位置調整できる幅が大きい。したがって、壁体貫通孔６４の位置に対して高周波給電伝送路９の位置がずれていたとしても、第２の積層部材６７の締結位置をずらすことによって上記ずれを解消し、高周波給電伝送路９に第２の積層部材６７から径方向（伝送軸方向と垂直な方向）の不均等な外力が作用することを防止して、高周波給電伝送路９を構成する外部導体４１と内部導体４２と絶縁体４３との間に設定された隙間ｄ１，ｄ２の変化が最小限に抑えられて、高周波給電伝送路９の変形に起因する高周波電力の反射波発生を有効に防止することができる。
【００８０】
このように、高周波給電伝送路９は、その位置が多少ずれていても、メンテナンス時の調整位置調整が容易になり、ストレスを受けることなく貫通保持構造６１を介して側部壁体２ｄに挿通されて気密性を保つことができ、かくして高周波給電伝送路９の内部に変形を生じるような外力が加わることを防止し、高周波給電伝送路９を流れる高周波電力に反射波が発生することを効果的に防止または抑制することができる。
【００８１】
貫通保持構造６１は、Ｏ−リング６９，７２，７６等の簡素なシール部材のみを使用して高周波給電伝送路９と側部壁体２ｄとの間の気密性を保つことができるため、非常に安価に構成することができる。
【００８２】
なお、本発明は上述した第１〜第３実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更を加えることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１  製膜装置（真空処理装置）
２  製膜室（真空処理室）
２ｂ，２ｃ  真空処理室の壁体
６  放電電極
８ａ，８ｂ  放電電極支持機構
９，９ａ，９ｂ  高周波給電伝送路
１０ａ，１０ｂ  整合器
１７ａ，１７ｂ  ＲＦケーブル
１８ａ，１８ｂ  熱媒体供給管
２１，２１ａ，２１ｂ  給電点
４１  外部導体
４２  内部導体
４３  絶縁体
４５  熱媒体供給路
５３  貫通保持構造
５４  壁体貫通孔
５５  外部導体固定用フランジ（閉塞部材）
５５ｂ  伝送路貫通孔
５６，５８  Ｏ−リング
６４  壁体貫通孔
６５  閉塞部材
６６  第１の積層部材（第ｎ−１の積層部材）
６６ａ  ボルト挿通孔
６７  第２の積層部材（第ｎの積層部材）
６７ａ  ボルト挿通孔
７０，７３  ボルト
７５  伝送路貫通孔
７８  中間貫通孔
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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