(57)【要約】【課題】複数の容器の内面に成膜処理を行うプラズマＣＶＤ装置のコストを低減する。【解決手段】本発明の一態様は、高周波電源３１と、前記高周波電源に電気的に接続された切替器２２と、第１の固定整合器２３ａ及び第２の固定整合器２３ｂと、第１の外部電極３及び第２の外部電極３３と、前記第１の外部電極の内側に配置された第１の容器と、前記第２の外部電極の内側に配置された第２の容器と、原料ガスを供給するガス供給機構と、真空排気する真空排気機構を具備し、前記高周波電源は、前記第１の外部電極または前記第２の外部電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の外部電極または前記第２の外部電極からの反射波との差に基づき、前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する機能を有するプラズマＣＶＤ装置である。【選択図】図１
2018123370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された固定整合器と、
前記固定整合器に電気的に接続された電極と、
前記電極の内側に配置された容器と、
前記容器内に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記容器内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記高周波電源は、前記電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項２】
高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された固定整合器と、
前記固定整合器に電気的に接続された電極と、
前記電極に配置された容器と、
前記容器の外側に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記容器の外側を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記高周波電源は、前記電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記固定整合器と前記電極との間の距離は２０ｃｍ以下であることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項４】
請求項１または２において、
前記固定整合器と前記電極は一体的に形成されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項５】
高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された切替器と、
前記切替器に電気的に接続された第１の固定整合器及び第２の固定整合器と、
前記第１の固定整合器に電気的に接続された第１の電極と、
前記第２の固定整合器に電気的に接続された第２の電極と、
前記第１の電極の内側に配置された第１の容器と、
前記第２の電極の内側に配置された第２の容器と、
前記第１の容器内及び前記第２の容器内に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記第１の容器内及び前記第２の容器内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第１の固定整合器とを電気的に接続する第１の経路と、前記高周波電源と前記第２の固定整合器とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記第１の電極または前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極または前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項６】
高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された切替器と、
前記切替器に電気的に接続された第１の固定整合器及び第２の固定整合器と、
前記第１の固定整合器に電気的に接続された第１の電極と、
前記第２の固定整合器に電気的に接続された第２の電極と、
前記第１の電極に配置された第１の容器と、
前記第２の電極に配置された第２の容器と、
前記第１の容器の外側及び前記第２の容器の外側に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記第１の容器の外側及び前記第２の容器の外側を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第１の固定整合器とを電気的に接続する第１の経路と、前記高周波電源と前記第２の固定整合器とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記第１の電極または前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極または前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項７】
請求項５または６において、
前記第１の固定整合器と前記第１の電極との間の距離は２０ｃｍ以下であり、前記第２の固定整合器と前記第２の電極との間の距離は２０ｃｍ以下であることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項８】
請求項５または６において、
前記第１の固定整合器と前記第１の電極は一体的に形成されており、前記第２の固定整合器と前記第２の電極は一体的に形成されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれか一項において、
前記切替器と前記第１の固定整合器との間及び前記切替器と前記第２の固定整合器との間それぞれは、０．５ｍ以上離れていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１０】
請求項５乃至９のいずれか一項において、
前記切替器と前記第１の固定整合器は第１のケーブルによって電気的に接続され、前記切替器と前記第２の固定整合器は第２のケーブルによって電気的に接続されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１１】
請求項５において、
前記切替器に電気的に接続された第３の固定整合器と、
前記第３の固定整合器に電気的に接続された第３の電極と、
前記第３の電極の内側に配置された第３の容器と、
を有し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第３の固定整合器とを電気的に接続する第３の経路を有し、
前記ガス供給機構は、前記第３の容器内に原料ガスを供給することができ、
前記真空排気機構は、前記第３の容器内を真空排気することができることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１２】
請求項６において、
前記切替器に電気的に接続された第３の固定整合器と、
前記第３の固定整合器に電気的に接続された第３の電極と、
前記第３の電極に配置された第３の容器と、
を有し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第３の固定整合器とを電気的に接続する第３の経路を有し、
前記ガス供給機構は、前記第３の容器の外側に原料ガスを供給することができ、
前記真空排気機構は、前記第３の容器の外側を真空排気することができることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１３】
高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された固定整合器と、
前記固定整合器に電気的に接続された切替器と、
前記切替器に電気的に接続された第１の電極及び第２の電極と、
前記第１の電極の内側に配置された第１の容器と、
前記第２の電極の内側に配置された第２の容器と、
前記第１の容器内及び前記第２の容器内に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記第１の容器内及び前記第２の容器内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第１の電極とを電気的に接続する第１の経路と、前記固定整合器と前記第２の電極とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記第１の電極または前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極または前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１４】
高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された固定整合器と、
前記固定整合器に電気的に接続された切替器と、
前記切替器に電気的に接続された第１の電極及び第２の電極と、
前記第１の電極に配置された第１の容器と、
前記第２の電極に配置された第２の容器と、
前記第１の容器の外側及び前記第２の容器の外側に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記第１の容器の外側及び前記第２の容器の外側を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第１の電極とを電気的に接続する第１の経路と、前記固定整合器と前記第２の電極とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記第１の電極または前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極または前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１５】
請求項１３または１４において、
前記切替器と前記第１の電極との間及び前記切替器と前記第２の電極との間それぞれは、０．５ｍ以上離れていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれか一項において、
前記切替器と前記第１の電極は第１のケーブルによって電気的に接続され、前記切替器と前記第２の電極は第２のケーブルによって電気的に接続されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１７】
請求項１３乃至１６のいずれか一項において、
前記固定整合器と前記切替器は一体的に形成されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１８】
請求項１３において、
前記切替器に電気的に接続された第３の電極と、
前記第３の電極の内側に配置された第３の容器と、
を有し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第３の電極とを電気的に接続する第３の経路を有し、
前記ガス供給機構は、前記第３の容器内に原料ガスを供給することができ、
前記真空排気機構は、前記第３の容器内を真空排気することができることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項１９】
請求項１４において、
前記切替器に電気的に接続された第３の電極と、
前記第３の電極に配置された第３の容器と、
を有し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第３の電極とを電気的に接続する第３の経路を有し、
前記ガス供給機構は、前記第３の容器の外側に原料ガスを供給することができ、
前記真空排気機構は、前記第３の容器の外側を真空排気することができることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項２０】
請求項１乃至１９のいずれか一項において、
前記高周波電源の周波数は、１０ｋＨｚ以上２７．１２ＭＨｚ以下であることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項２１】
容器内を真空排気する工程（ａ）と、
前記容器内に原料ガスを供給する工程（ｂ）と、
高周波電源から高周波出力を固定整合器を介して電極に供給し、前記電極の内側に配置された前記容器内に前記原料ガスのプラズマを生成することで、前記容器内に膜を成膜する工程（ｃ）と、
を具備し、
前記高周波電源は、前記電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｃ）は、前記電極に供給される前記高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【請求項２２】
容器の外側を真空排気する工程（ａ）と、
前記容器の外側に原料ガスを供給する工程（ｂ）と、
高周波電源から高周波出力を固定整合器を介して電極に供給し、前記電極に配置された前記容器の外側に前記原料ガスのプラズマを生成することで、前記容器の外面に膜を成膜する工程（ｃ）と、
を具備し、
前記高周波電源は、前記電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｃ）は、前記電極に供給される前記高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【請求項２３】
第１の容器内を真空排気する工程（ａ）と、
第２の容器内を真空排気する工程（ｂ）と、
前記第１の容器内に第１の原料ガスを供給する工程（ｃ）と、
前記第２の容器内に第２の原料ガスを供給する工程（ｄ）と、
高周波電源から高周波出力を切替器に供給し、前記切替器から前記高周波出力を第１の固定整合器を介して第１の電極に供給し、前記第１の電極の内側に配置された前記第１の容器内に前記第１の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第１の容器内に膜を成膜する工程（ｅ）と、
前記工程（ｅ）の後に、前記高周波電源から前記高周波出力を前記切替器に供給し、前記切替器から前記高周波出力を第２の固定整合器を介して第２の電極に供給し、前記第２の電極の内側に配置された前記第２の容器内に前記第２の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第２の容器内に膜を成膜する工程（ｆ）と、
を具備し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第１の固定整合器とを電気的に接続する第１の経路と、前記高周波電源と前記第２の固定整合器とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｅ）は、前記第１の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第１の電極に供給する工程であり、
前記工程（ｆ）は、前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第２の電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【請求項２４】
第１の容器の外側を真空排気する工程（ａ）と、
第２の容器の外側を真空排気する工程（ｂ）と、
前記第１の容器の外側に第１の原料ガスを供給する工程（ｃ）と、
前記第２の容器の外側に第２の原料ガスを供給する工程（ｄ）と、
高周波電源から高周波出力を切替器に供給し、前記切替器から前記高周波出力を第１の固定整合器を介して第１の電極に供給し、前記第１の電極に配置された前記第１の容器の外側に前記第１の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第１の容器の外面に膜を成膜する工程（ｅ）と、
前記工程（ｅ）の後に、前記高周波電源から前記高周波出力を前記切替器に供給し、前記切替器から前記高周波出力を第２の固定整合器を介して第２の電極に供給し、前記第２の電極に配置された前記第２の容器の外側に前記第２の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第２の容器の外面に膜を成膜する工程（ｆ）と、
を具備し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第１の固定整合器とを電気的に接続する第１の経路と、前記高周波電源と前記第２の固定整合器とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｅ）は、前記第１の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第１の電極に供給する工程であり、
前記工程（ｆ）は、前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第２の電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【請求項２５】
第１の容器内を真空排気する工程（ａ）と、
第２の容器内を真空排気する工程（ｂ）と、
前記第１の容器内に第１の原料ガスを供給する工程（ｃ）と、
前記第２の容器内に第２の原料ガスを供給する工程（ｄ）と、
高周波電源から高周波出力を固定整合器に供給し、前記固定整合器から高周波出力を切替器を介して第１の電極に供給し、前記第１の電極の内側に配置された前記第１の容器内に前記第１の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第１の容器内に膜を成膜する工程（ｅ）と、
前記工程（ｅ）の後に、前記高周波電源から前記高周波出力を前記固定整合器に供給し、前記固定整合器から前記高周波出力を前記切替器を介して第２の電極に供給し、前記第２の電極の内側に配置された前記第２の容器内に前記第２の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第２の容器内に膜を成膜する工程（ｆ）と、
を具備し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第１の電極とを電気的に接続する第１の経路と、前記固定整合器と前記第２の電極とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｅ）は、前記第１の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第１の電極に供給する工程であり、
前記工程（ｆ）は、前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第２の電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【請求項２６】
第１の容器の外側を真空排気する工程（ａ）と、
第２の容器の外側を真空排気する工程（ｂ）と、
前記第１の容器の外側に第１の原料ガスを供給する工程（ｃ）と、
前記第２の容器の外側に第２の原料ガスを供給する工程（ｄ）と、
高周波電源から高周波出力を固定整合器に供給し、前記固定整合器から高周波出力を切替器を介して第１の電極に供給し、前記第１の電極に配置された前記第１の容器の外側に前記第１の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第１の容器の外面に膜を成膜する工程（ｅ）と、
前記工程（ｅ）の後に、前記高周波電源から前記高周波出力を前記固定整合器に供給し、前記固定整合器から前記高周波出力を前記切替器を介して第２の電極に供給し、前記第２の電極に配置された前記第２の容器の外側に前記第２の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第２の容器の外面に膜を成膜する工程（ｆ）と、
を具備し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第１の電極とを電気的に接続する第１の経路と、前記固定整合器と前記第２の電極とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｅ）は、前記第１の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第１の電極に供給する工程であり、
前記工程（ｆ）は、前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第２の電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマＣＶＤ装置及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）等からなるプラスチック容器はガスバリア性が缶と比較して劣る。そのため、プラスチック容器の内面に硬質炭素膜であるＤＬＣ(Diamond Like Carbon)膜をコーティングすることで、プラスチック容器におけるガスバリア性を向上させる方法が知られている。プラスチック容器の外側に外部電極を配置し、プラスチック容器の内側に原料ガス導入管を兼ねた内部電極を配置し、容器内に原料ガスとしてアセチレンガスを供給した状態で、高周波電源から自動整合器を介して外部電極に高周波電圧を印加する。これにより、原料ガスがプラズマ化され、プラスチック容器の内面にＤＬＣ膜が成膜される（例えば特許文献１参照)。
【０００３】
上述したプラスチック容器の内面にＤＬＣ膜を成膜するプラズマＣＶＤ装置では、１つの外部電極に対して１つの自動整合器を用いて１つのプラスチック容器の内面にＤＬＣ膜を成膜している。そのため、複数のプラスチック容器に同時にＤＬＣ膜を成膜する場合は、プラスチック容器の数だけ自動整合器を必要とする。自動整合器は高価なものであるため、装置コストが増大する要因となっていた。なお、自動整合器は外部電極にほぼ隣接した状態で配置され、外部電極と自動整合器とは銅板によって電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２７８８４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の一態様は、複数の容器の内面に成膜処理を行うプラズマＣＶＤ装置のコストを低減することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下に、本発明の種々の態様について説明する。
［１］高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された固定整合器と、
前記固定整合器に電気的に接続された電極と、
前記電極の内側に配置された容器と、
前記容器内に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記容器内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記高周波電源は、前記電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【０００７】
［２］高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された固定整合器と、
前記固定整合器に電気的に接続された電極と、
前記電極に配置された容器と、
前記容器の外側に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記容器の外側を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記高周波電源は、前記電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【０００８】
［３］上記［１］または［２］において、
前記固定整合器と前記電極との間の距離は２０ｃｍ以下であることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【０００９】
［４］上記［１］または［２］において、
前記固定整合器と前記電極は一体的に形成されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１０】
［５］高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された切替器と、
前記切替器に電気的に接続された第１の固定整合器及び第２の固定整合器と、
前記第１の固定整合器に電気的に接続された第１の電極と、
前記第２の固定整合器に電気的に接続された第２の電極と、
前記第１の電極の内側に配置された第１の容器と、
前記第２の電極の内側に配置された第２の容器と、
前記第１の容器内及び前記第２の容器内に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記第１の容器内及び前記第２の容器内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第１の固定整合器とを電気的に接続する第１の経路と、前記高周波電源と前記第２の固定整合器とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記第１の電極または前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極または前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１１】
［６］高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された切替器と、
前記切替器に電気的に接続された第１の固定整合器及び第２の固定整合器と、
前記第１の固定整合器に電気的に接続された第１の電極と、
前記第２の固定整合器に電気的に接続された第２の電極と、
前記第１の電極に配置された第１の容器と、
前記第２の電極に配置された第２の容器と、
前記第１の容器の外側及び前記第２の容器の外側に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記第１の容器の外側及び前記第２の容器の外側を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第１の固定整合器とを電気的に接続する第１の経路と、前記高周波電源と前記第２の固定整合器とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記第１の電極または前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極または前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１２】
［７］上記［５］または［６］において、
前記第１の固定整合器と前記第１の電極との間の距離は２０ｃｍ以下であり、前記第２の固定整合器と前記第２の電極との間の距離は２０ｃｍ以下であることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１３】
［８］上記［５］または［６］において、
前記第１の固定整合器と前記第１の電極は一体的に形成されており、前記第２の固定整合器と前記第２の電極は一体的に形成されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１４】
［９］上記［５］乃至［８］のいずれか一項において、
前記切替器と前記第１の固定整合器との間及び前記切替器と前記第２の固定整合器との間それぞれは、０．５ｍ以上離れていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
なお、前記切替器と前記第１の固定整合器との間及び前記切替器と前記第２の固定整合器との間それぞれは、３ｍ以上離れていてもよいし、５ｍ以上離れていてもよい。
【００１５】
［１０］上記［５］乃至［９］のいずれか一項において、
前記切替器と前記第１の固定整合器は第１のケーブルによって電気的に接続され、前記切替器と前記第２の固定整合器は第２のケーブルによって電気的に接続されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１６】
［１１］上記［５］において、
前記切替器に電気的に接続された第３の固定整合器と、
前記第３の固定整合器に電気的に接続された第３の電極と、
前記第３の電極の内側に配置された第３の容器と、
を有し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第３の固定整合器とを電気的に接続する第３の経路を有し、
前記ガス供給機構は、前記第３の容器内に原料ガスを供給することができ、
前記真空排気機構は、前記第３の容器内を真空排気することができることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１７】
［１２］上記［６］において、
前記切替器に電気的に接続された第３の固定整合器と、
前記第３の固定整合器に電気的に接続された第３の電極と、
前記第３の電極に配置された第３の容器と、
を有し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第３の固定整合器とを電気的に接続する第３の経路を有し、
前記ガス供給機構は、前記第３の容器の外側に原料ガスを供給することができ、
前記真空排気機構は、前記第３の容器の外側を真空排気することができることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１８】
［１３］高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された固定整合器と、
前記固定整合器に電気的に接続された切替器と、
前記切替器に電気的に接続された第１の電極及び第２の電極と、
前記第１の電極の内側に配置された第１の容器と、
前記第２の電極の内側に配置された第２の容器と、
前記第１の容器内及び前記第２の容器内に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記第１の容器内及び前記第２の容器内を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第１の電極とを電気的に接続する第１の経路と、前記固定整合器と前記第２の電極とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記第１の電極または前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極または前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００１９】
［１４］高周波電源と、
前記高周波電源に電気的に接続された固定整合器と、
前記固定整合器に電気的に接続された切替器と、
前記切替器に電気的に接続された第１の電極及び第２の電極と、
前記第１の電極に配置された第１の容器と、
前記第２の電極に配置された第２の容器と、
前記第１の容器の外側及び前記第２の容器の外側に原料ガスを供給するガス供給機構と、
前記第１の容器の外側及び前記第２の容器の外側を真空排気する真空排気機構と、
を具備し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第１の電極とを電気的に接続する第１の経路と、前記固定整合器と前記第２の電極とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する第１の機能と、前記第１の電極または前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極または前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記第１の機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更する第２の機能と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００２０】
［１５］上記［１３］または［１４］において、
前記切替器と前記第１の電極との間及び前記切替器と前記第２の電極との間それぞれは、０．５ｍ以上離れていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
なお、前記切替器と前記第１の外部電極との間及び前記切替器と前記第２の外部電極との間それぞれは、３ｍ以上離れていてもよいし、５ｍ以上離れていてもよい。
【００２１】
［１６］上記［１３］乃至［１５］のいずれか一項において、
前記切替器と前記第１の電極は第１のケーブルによって電気的に接続され、前記切替器と前記第２の電極は第２のケーブルによって電気的に接続されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００２２】
［１７］上記［１３］乃至［１６］のいずれか一項において、
前記固定整合器と前記切替器は一体的に形成されていることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００２３】
［１８］上記［１３］において、
前記切替器に電気的に接続された第３の電極と、
前記第３の電極の内側に配置された第３の容器と、
を有し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第３の電極とを電気的に接続する第３の経路を有し、
前記ガス供給機構は、前記第３の容器内に原料ガスを供給することができ、
前記真空排気機構は、前記第３の容器内を真空排気することができることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００２４】
［１９］上記［１４］において、
前記切替器に電気的に接続された第３の電極と、
前記第３の電極に配置された第３の容器と、
を有し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第３の電極とを電気的に接続する第３の経路を有し、
前記ガス供給機構は、前記第３の容器の外側に原料ガスを供給することができ、
前記真空排気機構は、前記第３の容器の外側を真空排気することができることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００２５】
［２０］上記［１］乃至［１９］のいずれか一項において、
前記高周波電源の周波数は、１０ｋＨｚ以上２７．１２ＭＨｚ以下（好ましくは１ＭＨｚ以上１３．５６ＭＨｚ以下、より好ましくは３ＭＨｚ以上９ＭＨ以下、更に好ましくは５ＭＨｚ以上７ＭＨｚ以下）であることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
【００２６】
［２１］容器内を真空排気する工程（ａ）と、
前記容器内に原料ガスを供給する工程（ｂ）と、
高周波電源から高周波出力を固定整合器を介して電極に供給し、前記電極の内側に配置された前記容器内に前記原料ガスのプラズマを生成することで、前記容器内に膜を成膜する工程（ｃ）と、
を具備し、
前記高周波電源は、前記電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｃ）は、前記電極に供給される前記高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【００２７】
［２２］容器の外側を真空排気する工程（ａ）と、
前記容器の外側に原料ガスを供給する工程（ｂ）と、
高周波電源から高周波出力を固定整合器を介して電極に供給し、前記電極に配置された前記容器の外側に前記原料ガスのプラズマを生成することで、前記容器の外面に膜を成膜する工程（ｃ）と、
を具備し、
前記高周波電源は、前記電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｃ）は、前記電極に供給される前記高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【００２８】
［２３］第１の容器内を真空排気する工程（ａ）と、
第２の容器内を真空排気する工程（ｂ）と、
前記第１の容器内に第１の原料ガスを供給する工程（ｃ）と、
前記第２の容器内に第２の原料ガスを供給する工程（ｄ）と、
高周波電源から高周波出力を切替器に供給し、前記切替器から前記高周波出力を第１の固定整合器を介して第１の電極に供給し、前記第１の電極の内側に配置された前記第１の容器内に前記第１の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第１の容器内に膜を成膜する工程（ｅ）と、
前記工程（ｅ）の後に、前記高周波電源から前記高周波出力を前記切替器に供給し、前記切替器から前記高周波出力を第２の固定整合器を介して第２の電極に供給し、前記第２の電極の内側に配置された前記第２の容器内に前記第２の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第２の容器内に膜を成膜する工程（ｆ）と、
を具備し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第１の固定整合器とを電気的に接続する第１の経路と、前記高周波電源と前記第２の固定整合器とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｅ）は、前記第１の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第１の電極に供給する工程であり、
前記工程（ｆ）は、前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第２の電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【００２９】
［２４］第１の容器の外側を真空排気する工程（ａ）と、
第２の容器の外側を真空排気する工程（ｂ）と、
前記第１の容器の外側に第１の原料ガスを供給する工程（ｃ）と、
前記第２の容器の外側に第２の原料ガスを供給する工程（ｄ）と、
高周波電源から高周波出力を切替器に供給し、前記切替器から前記高周波出力を第１の固定整合器を介して第１の電極に供給し、前記第１の電極に配置された前記第１の容器の外側に前記第１の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第１の容器の外面に膜を成膜する工程（ｅ）と、
前記工程（ｅ）の後に、前記高周波電源から前記高周波出力を前記切替器に供給し、前記切替器から前記高周波出力を第２の固定整合器を介して第２の電極に供給し、前記第２の電極に配置された前記第２の容器の外側に前記第２の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第２の容器の外面に膜を成膜する工程（ｆ）と、
を具備し、
前記切替器は、前記高周波電源と前記第１の固定整合器とを電気的に接続する第１の経路と、前記高周波電源と前記第２の固定整合器とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｅ）は、前記第１の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第１の電極に供給する工程であり、
前記工程（ｆ）は、前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第２の電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【００３０】
［２５］第１の容器内を真空排気する工程（ａ）と、
第２の容器内を真空排気する工程（ｂ）と、
前記第１の容器内に第１の原料ガスを供給する工程（ｃ）と、
前記第２の容器内に第２の原料ガスを供給する工程（ｄ）と、
高周波電源から高周波出力を固定整合器に供給し、前記固定整合器から高周波出力を切替器を介して第１の電極に供給し、前記第１の電極の内側に配置された前記第１の容器内に前記第１の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第１の容器内に膜を成膜する工程（ｅ）と、
前記工程（ｅ）の後に、前記高周波電源から前記高周波出力を前記固定整合器に供給し、前記固定整合器から前記高周波出力を前記切替器を介して第２の電極に供給し、前記第２の電極の内側に配置された前記第２の容器内に前記第２の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第２の容器内に膜を成膜する工程（ｆ）と、
を具備し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第１の電極とを電気的に接続する第１の経路と、前記固定整合器と前記第２の電極とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｅ）は、前記第１の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第１の電極に供給する工程であり、
前記工程（ｆ）は、前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第２の電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【００３１】
［２６］第１の容器の外側を真空排気する工程（ａ）と、
第２の容器の外側を真空排気する工程（ｂ）と、
前記第１の容器の外側に第１の原料ガスを供給する工程（ｃ）と、
前記第２の容器の外側に第２の原料ガスを供給する工程（ｄ）と、
高周波電源から高周波出力を固定整合器に供給し、前記固定整合器から高周波出力を切替器を介して第１の電極に供給し、前記第１の電極に配置された前記第１の容器の外側に前記第１の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第１の容器の外面に膜を成膜する工程（ｅ）と、
前記工程（ｅ）の後に、前記高周波電源から前記高周波出力を前記固定整合器に供給し、前記固定整合器から前記高周波出力を前記切替器を介して第２の電極に供給し、前記第２の電極に配置された前記第２の容器の外側に前記第２の原料ガスのプラズマを生成することで、前記第２の容器の外面に膜を成膜する工程（ｆ）と、
を具備し、
前記切替器は、前記固定整合器と前記第１の電極とを電気的に接続する第１の経路と、前記固定整合器と前記第２の電極とを電気的に接続する第２の経路を有し、
前記高周波電源は、前記第１の電極または前記第２の電極に一定の出力を供給するための電源であり、
前記高周波電源は、高周波出力を可変する機能を有し、
前記工程（ｅ）は、前記第１の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第１の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第１の電極に供給する工程であり、
前記工程（ｆ）は、前記第２の電極に供給される高周波出力が一定となるように、前記高周波電源から発生させる高周波出力の進行波と、前記第２の電極からの反射波との差に基づき、前記機能を用いて前記高周波電源から発生させる前記高周波出力を変更しながら前記高周波出力を前記第２の電極に供給する工程であることを特徴とする成膜方法。
【００３２】
なお、前記第１の原料ガスと前記第２の原料ガスは同じガスでもよい。
また、前記工程（ａ）と前記工程（ｂ）を同時に行ってもよいし、前記工程（ｃ）と前記工程（ｄ）を同時に行ってもよい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の一態様によれば、複数の容器の内面に成膜処理を行うプラズマＣＶＤ装置のコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す断面図である。
【図３】図１及び図２に示す第１の外部電極３及びその周囲を詳細に示す断面図である。
【図４】本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す断面図である。
【図６】図４及び図５に示す第１の外部電極３及びその周囲を詳細に示す断面図である。
【図７】本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す構成図である。
【図８】図７に示すプラズマＣＶＤ装置の第１の上部電極を、一部を分解して示す斜視図である。
【図９】本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下では、本発明の実施形態及び実施例について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施形態の記載内容及び実施例に限定して解釈されるものではない。
【００３６】
［第１の実施形態］
図１、図２及び図３は、本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す断面図である。
【００３７】
図１に示すように、プラズマＣＶＤ装置はＲＦ電源（高周波電源）３１を有し、このＲＦ電源３１の周波数は１０ｋＨｚ以上２７．１２ＭＨｚ以下（好ましくは１ＭＨｚ以上１３．５６ＭＨｚ以下、より好ましくは３ＭＨｚ以上９ＭＨ以下、更に好ましくは５ＭＨｚ以上７ＭＨｚ以下）の周波数のＲＦ電源を用いることも可能である。
【００３８】
ＲＦ電源３１は切替器２２に電気的に接続されている。切替器２２は第１の固定整合器２３ａ、第２の固定整合器２３ｂ及び第３の固定整合器２３ｃに電気的に接続されている。詳細には、切替器２２と第１の固定整合器２２ａとは第１の同軸ケーブル３５によって電気的に接続されているとよく、切替器２２と第２の固定整合器２２ｂとは第２の同軸ケーブル３６によって電気的に接続されているとよく、切替器２２と第３の固定整合器２２ｃとは第３の同軸ケーブル３７によって電気的に接続されているとよい。このように第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７によって接続する理由は、図１に示すプラズマＣＶＤ装置の切替器２２と第１〜第３の固定整合器２２ａ，２２ｂ，２２ｃが図２に示すような位置関係を有するからである。
【００３９】
第１の固定整合器２３ａは第１の外部電極（第１の電極ともいう）３に電気的に接続されており、第２の固定整合器２３ｂは第２の外部電極（第２の電極ともいう）３３に電気的に接続されている。第３の固定整合器２３ｃは第３の外部電極（第３の電極ともいう）３４に電気的に接続されている。第１の固定整合器２３ａと第１の外部電極３との間の距離は２０ｃｍ以下であるとよく、第１の固定整合器２３ａと第１の外部電極３は一体的に形成されているとよい。第２の固定整合器２３ｂと第２の外部電極３３との間の距離は２０ｃｍ以下であるとよく、第２の固定整合器２３ｂと第２の外部電極３３は一体的に形成されているとよい。第３の固定整合器２３ｃと第３の外部電極３４との間の距離は２０ｃｍ以下であるとよく、第３の固定整合器２３ｃと第３の外部電極３４は一体的に形成されているとよい。
【００４０】
また、第１の外部電極３と第１の固定整合器２３ａとは第１の銅板３２ａによって電気的に接続されているとよいが、第１の外部電極３と第１の固定整合器２３ａとは同軸ケーブルまたは同軸ケーブル以外のケーブルによって電気的に接続されていてもよい（図２参照）。第２の外部電極３３と第２の固定整合器２３ｂとは第２の銅板３２ｂによって電気的に接続されているとよいが、第２の外部電極３３と第２の固定整合器２３ｂとは同軸ケーブルまたは同軸ケーブル以外のケーブルによって電気的に接続されていてもよい（図２参照）。第３の外部電極３４と第３の固定整合器２３ｃとは第３の銅板３２ｃによって電気的に接続されているとよいが、第３の外部電極３４と第３の固定整合器２３ｃとは同軸ケーブルまたは同軸ケーブル以外のケーブルによって電気的に接続されていてもよい（図２参照）。第１〜第３の銅板３２ａ，３２ｂ，３２ｃのサイズは、例えば幅３０ｍｍ、厚み２ｍｍである。このような銅板を用いることで、第１の外部電極３と第１の固定整合器２３ａとの間、第２の外部電極３３と第２の固定整合器２３ｂとの間、第３の外部電極３４と第３の固定整合器２３ｃとの間それぞれの抵抗を低減することができる。特に高周波電流の多くは銅板の表面を流れるため、ケーブルや同軸ケーブル等の配線に比べて抵抗を低くすることができる。
【００４１】
図２に示すように第１〜第３の外部電極３，３３，３４が円周上に配置され、第１〜第３の外部電極３，３３，３４それぞれとほぼ隣接して第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃが配置され、その円の内側に切替器２２が配置されている。このため、切替器２２と第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃそれぞれとの距離は、短くても円の半径程度となる。また、上記の円を含む平面上に切替器２２を配置できるとは限らず、当該平面の上方に切替器２２を配置する場合は、切替器２２と第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃそれぞれとの距離が円の半径より長くなる。そのため、円の半径が例えば１．５ｍであるとすると、第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７の少なくとも一つは１．５ｍ以上の長さが必要となる。なお、円の半径が１．５ｍより長かったり、切替器２２の位置が円を含む平面から離れている距離によっては、第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７の少なくとも一つが３ｍ以上の長さであることもあるし、５ｍ以上の長さであることもある。また、装置構成によっては円の半径が１．５ｍより短い場合、例えば円の半径が０．５ｍの場合も考えられ、その場合は第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７の少なくとも一つは０．５ｍ以上の長さが必要となる。また、第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７の長さは、切替器２２と第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃそれぞれとが離れている距離に言い換えてもよい。
【００４２】
また、第１〜第３の外部電極３，３３，３４が円周上に配置される理由は、図２に示すように円周上に合計３０個の外部電極を配置できるように構成されているからである。つまり、１つのＲＦ電源３１と１つの切替器２２と第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃと第１〜第３の外部電極３，３３，３４を１組とし、これを１０組配置することで、図２に示す円周上に３０個の外部電極を配置することができる。
【００４３】
切替器２２は、ＲＦ電源３１と第１の固定整合器２３ａとを電気的に接続する第１の経路と、ＲＦ電源３１と第２の固定整合器２３ｂとを電気的に接続する第２の経路と、ＲＦ電源３１と第３の固定整合器２３ｃとを電気的に接続する第３の経路を有する。つまり、ＲＦ電源３１から切替器２２及び第１の固定整合器２３ａを介して高周波出力を第１の外部電極３に供給することができ、ＲＦ電源３１から切替器２２及び第２の固定整合器２３ｂを介して高周波出力を第２の外部電極３３に供給することができ、ＲＦ電源３１から切替器２２及び第３の固定整合器２３ｃを介して高周波出力を第３の外部電極３４に供給することができる。
【００４４】
図３は、図１及び図２に示す第１の外部電極３及びその周囲を詳細に示す断面図である。図３に示すように、第１の外部電極３の内側には第１の容器７が配置されており、第１の容器７としては種々の容器を用いることができ、例えば飲料用容器、食料品用容器、医薬品用容器、薬剤用容器、日用品用容器または化学品用容器などである。また、第１の容器７の例としてはペットボトル等のプラスチック容器が挙げられる。
【００４５】
プラスチック容器を成形する際に使用する樹脂は、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリエチレンテレフタレート系コポリエステル樹脂（ポリエステルのアルコール成分にエチレングリコールの代わりに、シクロヘキサンディメタノールを使用したコポリマーをＰＥＴＧと呼んでいる、イーストマン製）、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、シクロオレフィンコポリマー樹脂（ＣＯＣ、環状オレフィン共重合）、アイオノマ樹脂、ポリ−４−メチルペンテン−１樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂、アクリロニトリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、又は、４弗化エチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、を例示することができる。この中で、ＰＥＴが特に好ましい。
【００４６】
図１及び図２に示す第２の外部電極３３及び第３の外部電極３４それぞれは、図３に示す第１の外部電極３と同様の構造を有している。第２の外部電極３３の内側には第２の容器（図示せず）が配置されており、第３の外部電極３４の内側には第３の容器（図示せず）が配置されている。第２の容器及び第３の容器それぞれは第１の容器７と同様のものである。
【００４７】
また、プラズマＣＶＤ装置は、第１の容器７内に原料ガスを供給する第１のガス供給機構と、第１の容器７内を真空排気する第１の真空排気機構を有する。また、プラズマＣＶＤ装置は、第２の容器内に原料ガスを供給する第２のガス供給機構と、第３の容器内に原料ガスを供給する第３のガス供給機構と、第２の容器内を真空排気する第２の真空排気機構と、第３の容器内を真空排気する第３の真空排気機構を有する。第２及び第３のガス供給機構それぞれは第１のガス供給機構と同様のものであり、第２及び第３の真空排気機構それぞれは第１の真空排気機構と同様のものである。
【００４８】
なお、本実施形態では、第１の容器７内に第１のガス供給機構によって原料ガスを供給し、第２の容器内に第２のガス供給機構によって原料ガスを供給し、第３の容器内に第３のガス供給機構によって原料ガスを供給する構成としているが、第１〜第３の容器それぞれの内部に一つのガス供給機構によって原料ガスを供給する構成としてもよい。
【００４９】
また、本実施形態では、第１の容器７内を第１の真空排気機構によって真空排気し、第２の容器内を第２の真空排気機構によって真空排気し、第３の容器内を第３の真空排気機構によって真空排気する構成としているが、第１〜第３の容器それぞれの内部を一つの真空排気機構によって真空排気する構成としてもよい。
また、本実施形態では、第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７を用いているが、ＲＦ電源３１の周波数が５０ｋＨｚ以下ならば、必ずしも同軸ケーブルを用いる必要はなく、同軸ケーブル以外のケーブルを用いてもよい。第１〜第３の固定整合器３２ａ〜３２ｃそれぞれと第１〜第３の外部電極３，３３，３４とを接続するケーブルについても同様である。
また、本実施形態では、複数の外部電極が円周上に配置される方式を用いているが、これに限定されるものではなく、複数の外部電極が直線上に配置される方式を用いてもよい。
【００５０】
以下にプラズマＣＶＤ装置について図３を参照しつつ説明する。
プラズマＣＶＤ装置は真空チャンバー６を有し、この真空チャンバー６は、導電性の蓋部５、絶縁部材４及び第１の外部電極３から構成されている。蓋部５の下には絶縁部材４が配置されており、この絶縁部材４の下には第１の外部電極３が配置されている。第１の外部電極３は、上部電極２と下部電極１からなり、上部電極２の下部に下部電極１の上部がＯリング８を介して着脱自在に取り付けられるよう構成されている。また、第１の外部電極３は絶縁部材４によって蓋部５と絶縁されている。
【００５１】
第１の外部電極３の内部には空間が形成されており、この空間はコーティング対象の第１の容器７を収容するためのものである。第１の外部電極３内の空間は、そこに収容される第１の容器７の外形よりも僅かに大きくなるように形成されている。すなわち、第１の外部電極３は第１の容器７の外側を囲むように配置されている。絶縁部材４及び蓋部５には、第１の外部電極３内の空間につながる開口部が設けられている。また、蓋部５の内部には空間が設けられており、この空間は上記開口部を介して第１の外部電極３内の空間につながっている。第１の外部電極３内の空間は、上部電極２と下部電極１の間に配置されたＯリング８によって外部から密閉されている。
【００５２】
第１の外部電極３の下部電極１は第１の銅板３２ａを介して第１の固定整合器２３ａに電気的に接続されており、第１の固定整合器２３ａは第１の同軸ケーブル３５を介して切替器２２に電気的に接続されている。切替器２２はＲＦ電源３１に電気的に接続されている。
【００５３】
蓋部５の上部から蓋部５内の空間、蓋部５と絶縁部材４の開口部を通して、第１の外部電極３内の空間に第１の内部電極９が差し込まれている。即ち、第１の内部電極９の基端は蓋部５の上部に配置され、第１の内部電極９の先端は第１の外部電極３内の空間であって第１の外部電極３内に収容された第１の容器７の内部に配置される。
【００５４】
第１の内部電極９は、その内部が中空からなる管形状を有している。第１の内部電極９の先端にはガス吹き出し口９ａが設けられている。第１の内部電極９の基端には配管１０の一方側が接続されており、この配管１０の他方側は真空バルブ１６を介してマスフローコントローラー１９の一方側に接続されている。マスフローコントローラー１９の他方側は配管１１を介して原料ガス発生源２０に接続されている。この原料ガス発生源２０は炭化水素ガス等を発生させるものである。第１の内部電極９の内部は第１の容器７内に原料ガスを供給するガス供給経路を有している。
【００５５】
第１の内部電極９は蓋部５を介して接地されている。蓋部５内の空間は配管１２の一方側に接続されており、配管１２の他方側は真空バルブ１７を介して大気開放状態とされている。また、蓋部５内の空間は配管１３の一方側に接続されており、配管１３の他方側は真空バルブ１８を介して真空ポンプ２１に接続されている。この真空ポンプ２１は排気側に接続されている。配管１３は第１の容器７内を真空排気する排気経路を有している。
【００５６】
従来技術の自動整合器は、２つの可変コンデンサを有し、それらの可変コンデンサの容量値を変化させることで高周波出力のマッチングをとっている。これに対し、第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、従来技術の自動整合器とは異なり、可変コンデンサを固定コンデンサに置き換えることで安価なものしている。但し、固定コンデンサの容量値は予め実験等により適した値を導出しておき、その容量値を持つ固定コンデンサを第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃに組み込んでおくとよい。
【００５７】
ＲＦ電源３１は、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に一定の高周波出力を供給するための電源である。ＲＦ電源３１は、高周波出力を可変する第１の機能を有する。その高周波出力の可変範囲は例えば＋１０％以下であるとよい。また、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１は、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力が第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４へ進行する進行波と、ＲＦ電源３１で検出される第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４からの反射波（プラズマの反射波）との差に基づき、前記第１の機能を用いてＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更する第２の機能を有する。
【００５８】
つまり、第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃでは、従来技術の自動整合器のように完全なマッチングをとることができないため、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４からのプラズマの反射波が発生する。この反射波をＲＦ電源３１が検出し、その検出した反射波とＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波との差に基づいて、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更することで、一定の高周波出力を第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に供給することができる。別言すれば、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に供給しようとする一定の高周波出力をＲＦ電源３１から発生させた場合に、高周波出力の２％が反射波としてＲＦ電源３１で検出されたとすると、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を２％増加させるとよい。これにより、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に実質的に前記一定の高周波出力が供給されることになる。
【００５９】
また、ＲＦ電源３１の高周波出力を可変する速さは自動整合器の可変コンデンサを可変する速さより速いため、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に供給される高周波出力を素早く一定とすることができる。
【００６０】
次に、図１〜図３に示すプラズマＣＶＤ装置を用いて第１の容器７、第２の容器及び第３の容器それぞれの内面にＤＬＣ膜を成膜する方法について説明する。
【００６１】
まず、真空バルブ１７を開いて真空チャンバー６内を大気開放する。これにより、配管１２を通して空気が蓋部５内の空間、第１の外部電極３内の空間に入り、真空チャンバー６内を大気圧にする。同様に、第２の外部電極３３の真空チャンバー内及び第３の外部電極３４の真空チャンバー内も大気圧にする。次に、第１の外部電極３の下部電極１を上部電極２から取り外し、上部電極２の下側から上部電極２内の空間に第１の容器７を差し込み、設置する。これにより、第１の容器７の外側を第１の外部電極３で囲む。この際、第１の内部電極９は第１の容器７内に挿入された状態になる。同様に、第２の容器の外側を第２の外部電極３３で囲み、第３の容器の外側を第３の外部電極３４で囲む。この際も同様に、第２の内部電極は第２の容器内に挿入された状態になり、第３の内部電極は第３の容器内に挿入された状態となる。次に、下部電極１を上部電極２の下部に装着し、第１の外部電極３はＯリング８によって密閉される。同様に、第２の外部電極３３及び第３の外部電極３４それぞれもＯリングによって密閉される。
【００６２】
この後、真空バルブ１７を閉じた後、真空バルブ１８を開き、真空ポンプ２１を作動させる。これにより、第１の容器７内を含む真空チャンバー６内（第１の外部電極３内の空間及び蓋部５内の空間）が配管１３を通して排気され、第１の外部電極３内を真空引きする。同様に、第２の外部電極３３内及び第３の外部電極３４内それぞれを真空引きする。
【００６３】
次に、真空バルブ１６を開き、原料ガス発生源２０において炭化水素ガスを発生させ、この炭化水素ガスを配管１１内に導入し、マスフローコントローラー１９によって流量制御された炭化水素ガスを配管１０及びアース電位の第１の内部電極９を通してガス吹き出し口９ａから吹き出す。これにより、炭化水素ガスが第１の容器７内に導入される。そして、真空チャンバー６内と第１の容器７内を、制御されたガス流量と排気能力のバランスによって、ＤＬＣ成膜に適した圧力（例えば０．０５〜０．５Torr程度）に保つ。同様に、第２の容器内及び第３の容器内それぞれも、制御されたガス流量と排気能力のバランスによって、ＤＬＣ成膜に適した圧力（例えば０．０５〜０．５Torr程度）に保つ。
【００６４】
この後、ＲＦ電源３１から切替器２２及び第１の固定整合器２３ａを介して第１の外部電極３に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第１の外部電極３に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波（例えば１００Ｗ）とＲＦ電源３１で検出される第１の外部電極３からの反射波（例えば２０Ｗ）との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を（例えば１２０Ｗに）変更しながら前記高周波出力を第１の外部電極３に供給することで、第１の外部電極３に一定の高周波出力（例えば１００Ｗ）を供給する。これにより、第１の外部電極３と第１の内部電極９間にプラズマを着火し、第１の容器７内に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、第１の固定整合器２３ａは、第１の外部電極３と第１の内部電極９のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第１の容器７の内面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【００６５】
次に、切替器２２によって高周波電流の経路を切り替え、ＲＦ電源３１から切替器２２及び第２の固定整合器２３ｂを介して第２の外部電極３３に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第２の外部電極３３に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波とＲＦ電源３１で検出される第２の外部電極３３からの反射波との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更しながら前記高周波出力を第２の外部電極３３に供給することで、第２の外部電極３３に一定の高周波出力を供給する。これにより、第２の外部電極３３と第２の内部電極間にプラズマを着火し、第２の容器内に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、第２の固定整合器２３ｂは、第２の外部電極３３と第２の内部電極のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第２の容器の内面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【００６６】
次に、切替器２２によって高周波電流の経路を切り替え、ＲＦ電源３１から切替器２２及び第３の固定整合器２３ｃを介して第３の外部電極３４に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第３の外部電極３４に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波とＲＦ電源３１で検出される第３の外部電極３４からの反射波との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更しながら前記高周波出力を第３の外部電極３４に供給することで、第３の外部電極３４に一定の高周波出力を供給する。これにより、第３の外部電極３４と第３の内部電極間にプラズマを着火し、第３の容器内に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、第３の固定整合器２３ｃは、第３の外部電極３４と第３の内部電極のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第３の容器の内面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【００６７】
なお、本実施形態では、第１〜第３の外部電極３，３３，３４に供給する高周波出力を連続波としているが、これに限定されるものではなく、第１〜第３の外部電極３，３３，３４に供給する高周波出力を所定の周期及びＤＵＴＹ比のパルス状のものとしてもよい。
【００６８】
次に、ＲＦ電源３１からの高周波出力を停止し、真空バルブ１６を閉じて原料ガスの供給を停止する。この後、真空バルブ１８を開き、真空チャンバー６内及び第１の容器７内の炭化水素ガスを真空ポンプ２１によって排気する。その後、真空バルブ１８を閉じ、真空ポンプ２１を停止する。このときの真空チャンバー６内の真空度は５×１０-3 Torr〜５×１０-2 Torrである。この後、真空バルブ１７を開いて真空チャンバー６内を大気開放する。同様に、第２の容器内及び第３の容器内それぞれの炭化水素ガスを真空ポンプによって排気し、真空チャンバー内を大気開放する。
【００６９】
次に、前述した成膜方法を繰り返すことにより、多数の容器内にＤＬＣ膜を成膜することができる。
【００７０】
上記実施形態によれば、第１〜第３の外部電極３，３３，３４それぞれに第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃを接続し、第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃではマッチングが不十分なところをＲＦ電源３１に高周波出力を可変する機能を持たせる。これにより、ＲＦ電源３１から第１〜第３の外部電極３，３３，３４それぞれにほぼ一定の高周波出力を供給することができ、第１〜第３の容器内に成膜されるＤＬＣ膜の特性をほぼ一定にすることが可能となる。その結果、高価な自動整合器を安価な固定整合器に置き換えることができる。このため、複数の容器の内面に成膜処理を行うプラズマＣＶＤ装置のコストを低減することが可能となる。
【００７１】
なお、本実施形態では、１つのＲＦ電源３１を切替器２２によって３つの固定整合器に接続しているが、これに限定されるものではなく、１つのＲＦ電源を切替器によって２つまたは４つ以上の固定整合器に接続することも可能である。
【００７２】
また、本実施形態では、１つのＲＦ電源３１を切替器２２によって３つの固定整合器に接続しているが、切替器２２を用いずに、１つのＲＦ電源を１つの固定整合器に接続する構成、即ち１つのＲＦ電源と１つの固定整合器と１つの外部電極を１組とし、これを３０組用意することで、図２に示すプラズマＣＶＤ装置を実施することも可能である。
【００７３】
［第２の実施形態］
図４、図５及び図６は、本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す断面図であり、図１、図２及び図３と同一部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００７４】
図４に示すように、プラズマＣＶＤ装置はＲＦ電源（高周波電源）３１を有する。ＲＦ電源３１は固定整合器２３に電気的に接続されている。固定整合器２３は切替器２２に電気的に接続されている。固定整合器２３と切替器２２は一体的に形成されているとよい。固定整合器２３と切替器２２とは銅板３２（図５参照）によって電気的に接続されているとよいが、固定整合器２３と切替器２２とは同軸ケーブルまたは同軸ケーブル以外のケーブルによって電気的に接続されていてもよい。銅板３２のサイズは、例えば幅３０ｍｍ、厚み２ｍｍである。このような銅板３２を用いることで、固定整合器２３と切替器２２との間の抵抗を低減することができる。特に高周波電流の多くは銅板３２の表面を流れるため、ケーブルや同軸ケーブル等の配線に比べて抵抗を低くすることができる。
【００７５】
切替器２２は第１の外部電極３、第２の外部電極３３及び第３の外部電極３４に電気的に接続されている。詳細には、切替器２２と第１の外部電極３とは第１の同軸ケーブル３５によって電気的に接続されているとよく、切替器２２と第２の外部電極３３とは第２の同軸ケーブル３６によって電気的に接続されているとよく、切替器２２と第３の外部電極３４とは第３の同軸ケーブル３７によって電気的に接続されているとよい。このように第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７によって接続する理由は、図４に示すプラズマＣＶＤ装置の切替器２２と第１〜第３の外部電極３，３３，３４が図５に示すような位置関係を有するからである。
【００７６】
つまり、図５に示すように第１〜第３の外部電極３，３３，３４が円周上に配置され、その円の内側に切替器２２が配置されているため、切替器２２と第１〜第３の外部電極３，３３，３４それぞれとの距離は、短くても円の半径程度となる。また、上記の円を含む平面上に切替器２２を配置できるとは限らず、当該平面の上方に切替器２２を配置する場合は、切替器２２と第１〜第３の外部電極３，３３，３４それぞれとの距離が円の半径より長くなる。そのため、円の半径が例えば１．５ｍであるとすると、第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７の少なくとも一つは１．５ｍ以上の長さが必要となる。なお、円の半径が１．５ｍより長かったり、切替器２２の位置が円を含む平面から離れている距離によっては、第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７の少なくとも一つが３ｍ以上の長さであることもあるし、５ｍ以上の長さであることもある。また、装置構成によっては円の半径が１．５ｍより短い場合、例えば円の半径が０．５ｍの場合も考えられ、その場合は第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７の少なくとも一つは０．５ｍ以上の長さが必要となる。また、第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７の長さは、切替器２２と第１〜第３の外部電極３，３３，３４それぞれとが離れている距離に言い換えてもよい。
【００７７】
また、第１〜第３の外部電極３，３３，３４が円周上に配置される理由は、図５に示すように円周上に合計３０個の外部電極を配置できるように構成されているからである。つまり、１つのＲＦ電源３１と１つの自動整合器２３と１つの切替器２２と第１〜第３の外部電極３，３３，３４を１組とし、これを１０組配置することで、図５に示す円周上に３０個の外部電極を配置することができる。
【００７８】
切替器２２は、固定整合器２３と第１の外部電極３とを電気的に接続する第１の経路と、固定整合器２３と第２の外部電極３３とを電気的に接続する第２の経路と、固定整合器２３と第３の外部電極３４とを電気的に接続する第３の経路を有する。つまり、ＲＦ電源３１から高周波出力を固定整合器２３に供給し、この固定整合器２３から切替器２２を介して高周波出力を第１の外部電極３に供給することができ、固定整合器２３から切替器２２を介して高周波出力を第２の外部電極３３に供給することができ、固定整合器２３から切替器２２を介して高周波出力を第３の外部電極３４に供給することができる。
【００７９】
図６は、図４及び図５に示す第１の外部電極３及びその周囲を詳細に示す断面図である。
図４及び図５に示す第２の外部電極３３及び第３の外部電極３４それぞれは、図６に示す第１の外部電極３と同様の構造を有している。第２の外部電極３３の内側には第２の容器（図示せず）が配置されており、第３の外部電極３４の内側には第３の容器（図示せず）が配置されている。第２の容器及び第３の容器それぞれは第１の容器７と同様のものである。
【００８０】
以下にプラズマＣＶＤ装置について図６を参照しつつ説明する。
第１の外部電極３の下部電極１は第１の同軸ケーブル３５を介して切替器２２に電気的に接続されており、切替器２２は銅板３２を介して固定整合器２３に電気的に接続されている。固定整合器２３はＲＦ電源３１に電気的に接続されている。
【００８１】
従来技術の自動整合器は、２つの可変コンデンサを有し、それらの可変コンデンサの容量値を変化させることで高周波出力のマッチングをとっている。これに対し、固定整合器２３は、従来技術の自動整合器とは異なり、可変コンデンサを固定コンデンサに置き換えることで安価なものしている。但し、固定コンデンサの容量値は予め実験等により適した値を導出しておき、その容量値を持つ固定コンデンサを固定整合器２３に組み込んでおくとよい。
【００８２】
固定整合器２３では、従来技術の自動整合器のように完全なマッチングをとることができないため、従来技術の自動整合器のように完全なマッチングをとることができないため、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４からのプラズマの反射波が発生する。この反射波をＲＦ電源３１が検出し、その検出した反射波とＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波との差に基づいて、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更することで、一定の高周波出力を第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に供給することができる。別言すれば、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に供給しようとする一定の高周波出力をＲＦ電源３１から発生させた場合に、高周波電圧の２％が反射波としてＲＦ電源３１で検出されたとすると、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を２％増加させるとよい。これにより、第１の外部電極３、第２の外部電極３３または第３の外部電極３４に実質的に前記一定の高周波出力が供給されることになる。
【００８３】
次に、図４〜図６に示すプラズマＣＶＤ装置を用いて第１の容器７、第２の容器及び第３の容器それぞれの内面にＤＬＣ膜を成膜する方法について説明する。
【００８４】
まず、第１の実施形態と同様の方法で、第１の外部電極３の真空チャンバー内、第２の外部電極３３の真空チャンバー内及び第３の外部電極３４の真空チャンバー内も大気圧にする。次に、第１の実施形態と同様の方法で、第１の容器７の外側を第１の外部電極３で囲み、第２の容器の外側を第２の外部電極３３で囲み、第３の容器の外側を第３の外部電極３４で囲む。この際、第１の内部電極９は第１の容器７内に挿入された状態になり、第２の内部電極は第２の容器内に挿入された状態になり、第３の内部電極は第３の容器内に挿入された状態となる。次に、第１の実施形態と同様の方法で、第１の外部電極３、第２の外部電極３３及び第３の外部電極３４それぞれをＯリングによって密閉する。
【００８５】
この後、第１の実施形態と同様の方法で、第１の外部電極３内、第２の外部電極３３内及び第３の外部電極３４内それぞれを真空引きする。
【００８６】
次に、第１の実施形態と同様の方法で、第１の容器７内、第２の容器内及び第３の容器内それぞれを、制御されたガス流量と排気能力のバランスによって、ＤＬＣ成膜に適した圧力（例えば０．０５〜０．５Torr程度）に保つ。
【００８７】
この後、ＲＦ電源３１から固定整合器２３及び切替器２２を介して第１の外部電極３に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第１の外部電極３に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波（例えば１００Ｗ）とＲＦ電源３１で検出される第１の外部電極３からの反射波（例えば２０Ｗ）との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を（例えば１２０Ｗに）変更しながら前記高周波出力を第１の外部電極３に供給することで、第１の外部電極３に一定の高周波出力（例えば１００Ｗ）を供給する。これにより、第１の外部電極３と第１の内部電極９間にプラズマを着火し、第１の容器７内に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、固定整合器２３は、第１の外部電極３と第１の内部電極９のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第１の容器７の内面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【００８８】
次に、切替器２２によって高周波電流の経路を切り替え、ＲＦ電源３１から固定整合器２３及び切替器２２を介して第２の外部電極３３に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第２の外部電極３３に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波とＲＦ電源３１で検出される第２の外部電極３３からの反射波との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更しながら前記高周波出力を第２の外部電極３３に供給することで、第２の外部電極３３に一定の高周波出力を供給する。これにより、第２の外部電極３３と第２の内部電極間にプラズマを着火し、第２の容器内に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、固定整合器２３は、第２の外部電極３３と第２の内部電極のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第２の容器の内面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【００８９】
次に、切替器２２によって高周波電流の経路を切り替え、ＲＦ電源３１から固定整合器２３及び切替器２２を介して第３の外部電極３４に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第３の外部電極３４に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波とＲＦ電源３１で検出される第３の外部電極３４からの反射波との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更しながら前記高周波出力を第３の外部電極３４に供給することで、第３の外部電極３４に一定の高周波出力を供給する。これにより、第３の外部電極３４と第３の内部電極間にプラズマを着火し、第３の容器内に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、固定整合器２３は、第３の外部電極３４と第３の内部電極のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第３の容器の内面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【００９０】
次に、第１の実施形態と同様の方法で、第１の容器７内、第２の容器内及び第３の容器内それぞれの炭化水素ガスを真空ポンプによって排気し、真空チャンバー内を大気開放する。
次に、前述した成膜方法を繰り返すことにより、多数の容器内にＤＬＣ膜を成膜することができる。
【００９１】
上記実施形態によれば、第１〜第３の外部電極３，３３，３４それぞれに切替器２２を介して固定整合器２３を接続し、固定整合器２３ではマッチングが不十分なところをＲＦ電源３１に高周波出力を可変する機能を持たせる。これにより、ＲＦ電源３１から第１〜第３の外部電極３，３３，３４それぞれにほぼ一定の高周波出力を供給することができ、第１〜第３の容器内に成膜されるＤＬＣ膜の特性をほぼ一定にすることが可能となる。その結果、高価な自動整合器を安価な固定整合器に置き換えることができる。このため、複数の容器の内面に成膜処理を行うプラズマＣＶＤ装置のコストを低減することが可能となる。
【００９２】
また、本実施形態では、第１〜第３の外部電極３，３３，３４と固定整合器２３との間に切替器２２を配置し、この切替器２２によってＲＦ電源３１からの高周波電流の経路を切り替える構成とする。これにより、１つの固定整合器２３によってＲＦ電源３１からの高周波出力を複数の外部電極に供給することが可能となる。従って、第１の実施形態よりもプラズマＣＶＤ装置のコストを低減することができる。
【００９３】
なお、本実施形態では、１つの固定整合器２３を切替器２２によって３つの外部電極に接続しているが、これに限定されるものではなく、１つの固定整合器を切替器によって２つまたは４つ以上の固定整合器に接続することも可能である。
【００９４】
［第３の実施形態］
図７は、本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す構成図であり、図８は、図７に示すプラズマＣＶＤ装置の第１の上部電極を、一部を分解して示す斜視図である。図７及び図８において図１〜図３と同一部分には同一符号を付す。図７に示す第１の上部電極１１０に電気的に接続された第１の固定整合器２３ａ、切替器２２及びＲＦ電源３１は、図１及び図２と同一構造を有している。図７は、図３に対応する図である。
【００９５】
本実施形態によるプラズマＣＶＤ装置は、図１及び図２に示すＲＦ電源（高周波電源）３１と、ＲＦ電源３１に電気的に接続された切替器２２と、切替器２２に電気的に接続された第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃを有している。第１の固定整合器２３ａは、図７に示すように第１の銅板３２ａによって第１の上部電極（第１の電極ともいう）１１０に電気的に接続されている。第２の固定整合器２３ｂは第２の銅板（図示せず）によって図示せぬ第２の上部電極（第２の電極ともいう）に電気的に接続されている。第３の固定整合器２３ｃは第３の銅板（図示せず）によって図示せぬ第３の上部電極（第３の電極ともいう）に電気的に接続されている。
【００９６】
図７は、図１及び図２に示す第１の上部電極１１０及びその周囲を詳細に示す断面図である。図７に示すプラズマＣＶＤ装置はＤＬＣ膜を第１の容器７の外面に成膜する装置である。第１の容器７としては第１の実施形態と同様の容器を用いることができ、例えば薬品ボトル（バイアル）やプラスチック容器を用いることができる。
【００９７】
上記の第２の上部電極及び第３の上部電極それぞれは、第１の上部電極１１０と同様の構造を有している。第２の上部電極には第２の容器（図示せず）が配置されており、第３の上部電極には第３の容器（図示せず）が配置されている。第２の容器及び第３の容器それぞれは第１の容器７と同様のものである。
【００９８】
また、プラズマＣＶＤ装置は、第１の容器７の外面に原料ガスを供給する第１のガス供給機構と、第１の容器７の外側を真空排気する第１の真空排気機構を有する。また、プラズマＣＶＤ装置は、第２の容器の外面に原料ガスを供給する第２のガス供給機構と、第３の容器の外面に原料ガスを供給する第３のガス供給機構と、第２の容器の外側を真空排気する第２の真空排気機構と、第３の容器の外側を真空排気する第３の真空排気機構を有する。第２及び第３のガス供給機構それぞれは第１のガス供給機構と同様のものであり、第２及び第３の真空排気機構それぞれは第１の真空排気機構と同様のものである。
【００９９】
図７に示すように、切替器２２と第１の固定整合器２３ａとは第１の同軸ケーブル３５によって電気的に接続されているとよく、切替器２２と第２の固定整合器２３ｂとは第２の同軸ケーブル３６によって電気的に接続されているとよく、切替器２２と第３の固定整合器２３ｃとは第３の同軸ケーブル３７によって電気的に接続されているとよい。このように第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７によって接続する理由は、図１に示すプラズマＣＶＤ装置の切替器２２と第１〜第３の固定整合器２３ａ〜２３ｃが図２に示すような位置関係を有するからである。
【０１００】
切替器２２は、ＲＦ電源３１と第１の固定整合器２３ａとを電気的に接続する第１の経路と、ＲＦ電源３１と第２の固定整合器２３ｂとを電気的に接続する第２の経路と、ＲＦ電源３１と第３の固定整合器２３ｃとを電気的に接続する第３の経路を有する。つまり、ＲＦ電源３１から高周波出力を切替器２２を介して第１の固定整合器２３ａに供給することができ、ＲＦ電源３１から高周波出力を切替器２２を介して第２の固定整合器２３ｂに供給することができ、ＲＦ電源３１から高周波出力を切替器２２を介して第３の固定整合器２３ｃに供給することができる。
【０１０１】
なお、本実施形態では、第１の容器７の外面に第１のガス供給機構によって原料ガスを供給し、第２の容器の外面に第２のガス供給機構によって原料ガスを供給し、第３の容器の外面に第３のガス供給機構によって原料ガスを供給する構成としているが、第１〜第３の容器それぞれの外面に一つのガス供給機構によって原料ガスを供給する構成としてもよい。
【０１０２】
また、本実施形態では、第１の容器７の外側を第１の真空排気機構によって真空排気し、第２の容器の外側を第２の真空排気機構によって真空排気し、第３の容器の外側を第３の真空排気機構によって真空排気する構成としているが、第１〜第３の容器それぞれの外側を一つの真空排気機構によって真空排気する構成としてもよい。
【０１０３】
また、本実施形態では、第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７を用いているが、ＲＦ電源３１の周波数が５０ｋＨｚ以下ならば、必ずしも同軸ケーブルを用いる必要はなく、同軸ケーブル以外のケーブルを用いてもよい。第１〜第３の固定整合器２３ａ〜２３ｃそれぞれと第１〜第３の上部電極１１０とを接続するケーブルについても同様である。
【０１０４】
また、本実施形態では、複数の上部電極が円周上に配置される方式を用いているが、これに限定されるものではなく、複数の上部電極が直線上に配置される方式を用いてもよい。
【０１０５】
以下にプラズマＣＶＤ装置について図７及び図８を参照しつつ説明する。
このプラズマＣＶＤ装置は図示しない真空チャンバーを有しており、この真空チャンバーは図示しないリーク弁及び真空ポンプ等を含む第１の真空排気機構に接続している。真空ポンプと真空チャンバーの間には図示しない真空バルブが取り付けられている。
【０１０６】
真空チャンバーの内部には、図７に示すように、第１の上部電極１１０及び第１の対向アース電極（下部電極）１２０が配置されている。第１の上部電極１１０と第１の対向アース電極１２０の間隔は０ｍｍ〜９０ｍｍの範囲で調整可能である。第１の上部電極１１０は第１の銅板３２ａを介して第１の固定整合器２３ａに電気的に接続されており、第１の固定整合器２３ａは第１の同軸ケーブル３５によって切替器２２に電気的に接続されている。切替器２２は高周波電源３１に電気的に接続されている。第１の対向アース電極１２０は接地されており、また第１のガス供給機構のシャワーヘッド（図示せず）が取り付けられている。このシャワーヘッドからは、第１の上部電極１１０と第１の対向アース電極１２０の間の空間に原料ガスがシャワー状に供給され、これにより原料ガスが第１の容器７の外面近傍に供給される。なお上記した第１のガス供給機構は、シャワーヘッドの他に、シャワーヘッドに原料ガスを導入する配管１２２、真空チャンバー外部の図示しないマスフローコントローラー及び原料ガス供給源を有している。原料ガスとしてはトルエンが好適である。
【０１０７】
図７及び図８に示すように、第１の上部電極１１０は、第１の固定整合器２３ａに接続されているＲＦ印加電極１１２を備えている。ＲＦ印加電極１１２は略円板状の部分を有している。この部分のうち第１の対向アース電極１２０と対向する面には外周電極１１４及び内部電極１１６それぞれが取り付けられている。なおＲＦ印加電極１１２には、外周電極１１４が取り付けられている面とは反対側の面及び側面に、ＲＦシールド１１９が絶縁材１１９ａを介して取り付けられている。
【０１０８】
外周電極１１４は第１の容器７の外側面を囲むための電極であり、ボルト１１５によりＲＦ印加電極１１２に着脱可能に取り付けられている。外周電極１１４の平面形状はＲＦ印加電極１１２の略円板状の部分と略同じである。
また外周電極１１４における第１の対向アース電極１２０と向き合う面には略円柱状の貫通穴１１４ａが複数設けられている。貫通穴１１４ａは内部電極１１６、容器固定リング１１７及び第１の容器７を内部に配置するためのものであり、その深さは第１の容器７の高さより例えば５０ｍｍほど深く、また水平方向の断面の大きさは第１の容器７の横断面より大きい。
【０１０９】
内部電極１１６は第１の容器７の内部に挿入される電極であり、第１の容器７の口及び首部７ａならびにその近傍に位置している。内部電極１１６の側面は、第１の容器７の口及び首部７ａならびにその近傍の内面に略沿う形状を有している。すなわち、第１の容器７の口及び首部７ａならびにその近傍の内面から略等距離の表面を有する。内部電極１１６の表面は第１の容器７の口及び首部７ａならびにその近傍の内面形状に略相似形であっても良い。
なお内部電極１１６は内部電極１１６の底面及びＲＦ印加電極１１２それぞれに形成されている雌ネジ孔（図示せず）にビスを通すことにより、ＲＦ印加電極１１２に固定されている。
【０１１０】
容器固定リング１１７は、中心部に位置する空洞部１１７ｂに第１の容器７の首部７ａを嵌め込んだ状態で、貫通穴１１４ａ内部に差し込まれてＲＦ印加電極１１２に取り付けられる。詳細には、図５に示すように、容器固定リング１１７は２つのリング分割材１１７ａから構成される。それぞれのリング分割材１１７ａはリングを略２等分した形状であるが、２つのリング分割材１１７ａを組み合わせたときにはリングを形成しつつ該リングの側面に隙間１１７ｃが形成されるようになっている。この隙間１１７ｃを介して空洞部１１７ｂは容器固定リング１１７側面から外部に開放されている。
【０１１１】
またリング分割材１１７ａの内周面には凸部１１７ｄが設けられている。リング分割材１１７ａの内周面が第１の容器７を挟み込む際、凸部１１７ｄは首部７ａに嵌る。このため、第１の容器７は貫通穴１１４ａから抜けなくなる。なおリング分割材１１７ａをＲＦ印加電極１１２に取り付ける際にはボルト１１８を用いている。
【０１１２】
次に、図７に示すプラズマＣＶＤ装置を用いて第１の容器７、第２の容器及び第３の容器それぞれの外面にＤＬＣ膜を成膜する方法の一例について説明する。本例において第１の上部電極１１０の外周電極１１４と第１の対向アース電極１２０の間隔は例えば３０ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。
【０１１３】
まず真空ポンプと真空チャンバーの間に位置する真空バルブを閉じ、リーク弁を開くことにより真空チャンバーを大気開放する。次いでボルト１１８及び容器固定リング１１７をＲＦ印加電極１１２から取り外す。そして容器固定リング１１７のリング分割材１１７ａの内側面で第１の容器７を挟み込み、第１の容器７の首部７ａに凸部１１７ｄを嵌め込んだ状態で、容器固定リング１１７及びボルト１１８をＲＦ印加電極１１２に取り付ける。このとき内部電極１１６は空洞部１１７ｂに挿通され、第１の容器７の内部に挿入され、口及び首部７ａならびにその近傍に位置する。
【０１１４】
次いでリーク弁を閉じて真空バルブを開くことにより、真空チャンバーの内部を排気する。このとき容器固定リング１１７の隙間１１７ｃを介して空洞部１１７ｂ及び第１の容器７の内部も排気される。そして、真空チャンバー内部が０．２Torr程度の真空状態になったとき、原料ガスであるトルエンを気化させ、この気化したトルエンをマスフローコントローラーによって流量制御して配管１２２及び第１の対向アース電極１２０のシャワーヘッドに流す。これにより、外周電極１１４と第１の対向アース電極１２０の間にトルエンが導入され、第１の容器７の外面近傍にトルエンが供給される。そして真空チャンバー内は、制御されたガス流量と排気能力のバランスによって、数秒程度で定常状態となり、ＤＬＣ成膜に適した圧力（例えば０．０５〜０．２Torr程度）に保たれる。
【０１１５】
この後、高周波電源３１から切替器２２及び第１の固定整合器２３ａを介して第１の上部電極１１０のＲＦ印加電極１１２に一定の高周波出力を供給する。この高周波出力はＲＦ印加電極から外周電極及び内部電極に伝達する。詳細には、第１の上部電極１１０に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波（例えば１００Ｗ）とＲＦ電源３１で検出される第１の上部電極１１０からの反射波（例えば２０Ｗ）との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を（例えば１２０Ｗに）変更しながら前記高周波出力を第１の上部電極１１０に供給することで、第１の上部電極１１０に一定の高周波出力（例えば１００Ｗ）を供給する。これにより、外周電極１１４及び内部電極１１６と第１の対向アース電極１２０の間の空間にプラズマを着火し、第１の容器７の外側に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、第１の固定整合器２３ａは、第１の上部電極１１０と第１の対向アース電極１２０のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第１の容器７の外面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【０１１６】
次に、切替器２２によって高周波電流の経路を切り替え、ＲＦ電源３１から切替器２２及び第２の固定整合器２３ｂを介して第２の上部電極に一定の高周波出力を供給する。この高周波出力はＲＦ印加電極から外周電極及び内部電極に伝達する。詳細には、第２の上部電極に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波とＲＦ電源３１で検出される第２の上部電極からの反射波との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更しながら前記高周波出力を第２の上部電極に供給することで、第２の上部電極に一定の高周波出力を供給する。これにより、第２の上部電極の外周電極及び内部電極と第２の対向アース電極の間の空間にプラズマを着火し、第２の容器の外側に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、第２の固定整合器２３ｂは、第２の上部電極と第２の対向アース電極のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第２の容器の外面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【０１１７】
次に、切替器２２によって高周波電流の経路を切り替え、ＲＦ電源３１から切替器２２及び第３の固定整合器２３ｃを介して第３の上部電極に一定の高周波出力を供給する。この高周波出力はＲＦ印加電極から外周電極及び内部電極に伝達する。詳細には、第３の上部電極に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波とＲＦ電源３１で検出される第３の上部電極からの反射波との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を変更しながら前記高周波出力を第３の上部電極に供給することで、第３の上部電極に一定の高周波出力を供給する。これにより、第３の上部電極の外周電極及び内部電極と第３の対向アース電極の間の空間にプラズマを着火し、第３の容器の外側に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、第３の固定整合器２３ｃは、第３の上部電極と第３の対向アース電極のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第３の容器の外面に成膜される。このときの成膜時間は数秒程度と短いものとなる。
【０１１８】
なお、本実施形態では、第１〜第３の上部電極１１０に供給する高周波出力を連続波としているが、これに限定されるものではなく、第１〜第３の上部電極１１０に供給する高周波出力を所定の周期及びＤＵＴＹ比のパルス状のものとしてもよい。
【０１１９】
次に、ＲＦ電源３１からの高周波出力を停止し、真空バルブを閉じて原料ガスの供給を停止する。この後、真空バルブを開き、真空チャンバー内及び第１の容器７の外側の炭化水素ガスを真空ポンプによって排気する。その後、真空バルブを閉じ、真空ポンプを停止する。このときの真空チャンバー内の真空度は５×１０-3 Torr〜５×１０-2 Torrである。この後、リーク弁を開いて真空チャンバー内を大気開放する。同様に、第２の容器内及び第３の容器内それぞれの炭化水素ガスを真空ポンプによって排気し、真空チャンバー内を大気開放する。
【０１２０】
次に、前述した成膜方法を繰り返すことにより、多数の容器の外面にＤＬＣ膜を成膜することができる。
【０１２１】
本実施形態によれば、第１〜第３の上部電極１１０それぞれに第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃを接続し、第１〜第３の固定整合器２３ａ，２３ｂ，２３ｃではマッチングが不十分なところをＲＦ電源３１に高周波出力を可変する機能を持たせる。これにより、ＲＦ電源３１から第１〜第３の上部電極１１０それぞれにほぼ一定の高周波出力を供給することができ、第１〜第３の容器の外面に成膜されるＤＬＣ膜の特性をほぼ一定にすることが可能となる。その結果、高価な自動整合器を安価な固定整合器に置き換えることができる。このため、複数の容器の外面に成膜処理を行うプラズマＣＶＤ装置のコストを低減することが可能となる。
【０１２２】
なお、本実施形態では、１つのＲＦ電源３１を切替器２２によって３つの固定整合器に接続しているが、これに限定されるものではなく、１つのＲＦ電源を切替器によって２つまたは４つ以上の固定整合器に接続することも可能である。
【０１２３】
また、本実施形態では、１つのＲＦ電源３１を切替器２２によって３つの固定整合器に接続しているが、切替器２２を用いずに、１つのＲＦ電源を１つの固定整合器に接続する構成、即ち１つのＲＦ電源と１つの固定整合器と１つの外部電極を１組とし、これを３０組用意することで、図２に示すプラズマＣＶＤ装置を実施することも可能である。
【０１２４】
また、外周電極１１４及び内部電極１１６それぞれと第１の容器７の距離が近すぎると第１の容器７にバイアスがかかりすぎるため、ＤＬＣ膜は硬くなって剥がれやすくなる。また、内部電極１１６と第１の容器７の距離が遠すぎると第１の容器７にバイアスがかかりにくくなるため、ＤＬＣ膜の遮光性は低下する。このため外周電極１１４及び内部電極１１６それぞれと第１の容器７の距離は適宜調節するのが好ましい。例えば外周電極１１４と第１の容器７の距離は、例えば１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下が好ましい。
【０１２５】
［第４の実施形態］
図９は、本発明の一態様に係るプラズマＣＶＤ装置を模式的に示す構成図であり、図７と同一部分には同一符号を付し、同一部分の説明は省略する。また、図９において図４〜図６と同一部分には同一符号を付す。図９に示す第１の上部電極１１０に電気的に接続された切替器２２、固定整合器２３及びＲＦ電源３１は、図４及び図５と同一構造を有している。図９は、図６に対応する図である。
【０１２６】
本実施形態によるプラズマＣＶＤ装置は、図４及び図５に示すＲＦ電源（高周波電源）３１と、ＲＦ電源３１に電気的に接続された固定整合器２３と、固定整合器２３に電気的に接続された切替器２２を有している。切替器２２は、図９に示すように第１の同軸ケーブル３５によって第１の上部電極（第１の電極ともいう）１１０に電気的に接続され、第２の同軸ケーブル３６によって第２の上部電極（第２の電極ともいう）１３３に電気的に接続され、第３の同軸ケーブル３７によって第３の上部電極（第３の電極ともいう）１３４に電気的に接続されている。このように第１〜第３の同軸ケーブル３５〜３７によって接続する理由は、図４に示すプラズマＣＶＤ装置の切替器２２と第１〜第３の固定整合器２３ａ〜２３ｃが図５に示すような位置関係を有するからである。
【０１２７】
図９は、図４及び図５に示す第１の上部電極１１０及びその周囲を詳細に示す断面図である。図９に示すプラズマＣＶＤ装置はＤＬＣ膜を第１の容器７の外面に成膜する装置である。第１の容器７としては第２の実施形態と同様の容器を用いることができ、例えば薬品ボトル（バイアル）やプラスチック容器を用いることができる。
【０１２８】
第２の上部電極１３３及び第３の上部電極１３４それぞれは、第１の上部電極１１０と同様の構造を有している。第２の上部電極１３３には第２の容器（図示せず）が配置されており、第３の上部電極１３４には第３の容器（図示せず）が配置されている。第２の容器及び第３の容器それぞれは第１の容器７と同様のものである。
【０１２９】
また、プラズマＣＶＤ装置は、第１の容器７の外面に原料ガスを供給する第１のガス供給機構と、第１の容器７の外側を真空排気する第１の真空排気機構を有する。また、プラズマＣＶＤ装置は、第２の容器の外面に原料ガスを供給する第２のガス供給機構と、第３の容器の外面に原料ガスを供給する第３のガス供給機構と、第２の容器の外側を真空排気する第２の真空排気機構と、第３の容器の外側を真空排気する第３の真空排気機構を有する。第２及び第３のガス供給機構それぞれは第１のガス供給機構と同様のものであり、第２及び第３の真空排気機構それぞれは第１の真空排気機構と同様のものである。
【０１３０】
図９に示すように、切替器２２と固定整合器２３とは銅板３２によって電気的に接続されているとよい。
【０１３１】
切替器２２は、第１の上部電極１１０と固定整合器２３とを電気的に接続する第１の経路と、第２の上部電極１３３と固定整合器２３とを電気的に接続する第２の経路と、第３の上部電極１３４と固定整合器２３とを電気的に接続する第３の経路を有する。つまり、ＲＦ電源３１から高周波出力を固定整合器２３と切替器２２を介して第１の上部電極１１０に供給することができ、ＲＦ電源３１から高周波出力を固定整合器２３と切替器２２を介して第２の上部電極１３３に供給することができ、ＲＦ電源３１から高周波出力を固定整合器２３と切替器２２を介して第３の上部電極１３４に供給することができる。
【０１３２】
以下にプラズマＣＶＤ装置について図９を参照しつつ説明する。
このプラズマＣＶＤ装置は図示しない真空チャンバーを有しており、この真空チャンバーは図示しないリーク弁及び真空ポンプ等を含む第１の真空排気機構に接続している。真空ポンプと真空チャンバーの間には図示しない真空バルブが取り付けられている。
【０１３３】
真空チャンバーの内部に位置する第１の上部電極１１０及び第１の対向アース電極（下部電極）１２０の構造は第３の実施形態と同様である。
【０１３４】
次に、図９に示すプラズマＣＶＤ装置を用いて第１の容器７、第２の容器及び第３の容器それぞれの外面にＤＬＣ膜を成膜する方法の一例について説明する。
【０１３５】
第３の実施形態と同様の方法で、真空チャンバーを大気開放し、第１の容器７を取り付け、真空チャンバーの内部を排気し、原料ガスであるトルエンを気化させ、この気化したトルエンを第１の容器７の外面近傍に供給する。次いで、高周波電源３１から固定整合器２３と切替器２２を介して第１の上部電極１１０のＲＦ印加電極１１２に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第１の上部電極１１０に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波（例えば１００Ｗ）とＲＦ電源３１で検出される第１の上部電極１１０からの反射波（例えば２０Ｗ）との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を（例えば１２０Ｗに）変更しながら前記高周波出力を第１の上部電極１１０に供給することで、第１の上部電極１１０に一定の高周波出力（例えば１００Ｗ）を供給する。これにより、第１の上部電極１１０の外周電極１１４及び内部電極１１６と第１の対向アース電極１２０の間の空間にプラズマを着火し、第１の容器７の外側に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、固定整合器２３は、第１の上部電極１１０と第１の対向アース電極１２０のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第１の容器７の外面に成膜される。
【０１３６】
次に、切替器２２によって高周波電流の経路を切り替え、ＲＦ電源３１から固定整合器２３と切替器２２を介して第２の上部電極のＲＦ印加電極に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第２の上部電極１３３に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波（例えば１００Ｗ）とＲＦ電源３１で検出される第２の上部電極１３３からの反射波（例えば２０Ｗ）との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を（例えば１２０Ｗに）変更しながら前記高周波出力を第２の上部電極１３３に供給することで、第２の上部電極１３３に一定の高周波出力（例えば１００Ｗ）を供給する。これにより、第２の上部電極１３３の外周電極及び内部電極と第２の対向アース電極の間の空間にプラズマを着火し、第２の容器の外側に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、固定整合器２３は、第２の上部電極１３３と第２の対向アース電極のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第３の容器の外面に成膜される。
【０１３７】
次に、切替器２２によって高周波電流の経路を切り替え、ＲＦ電源３１から固定整合器２３と切替器２２を介して第３の上部電極のＲＦ印加電極に一定の高周波出力を供給する。詳細には、第３の上部電極１３４に供給される高周波出力が一定となるように、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力の進行波（例えば１００Ｗ）とＲＦ電源３１で検出される第３の上部電極１３４からの反射波（例えば２０Ｗ）との差に基づき、ＲＦ電源３１から発生させる高周波出力を（例えば１２０Ｗに）変更しながら前記高周波出力を第３の上部電極１３４に供給することで、第３の上部電極１３４に一定の高周波出力（例えば１００Ｗ）を供給する。これにより、第３の上部電極１３４の外周電極及び内部電極と第３の対向アース電極の間の空間にプラズマを着火し、第３の容器の外側に炭化水素系プラズマを発生させる。このとき、固定整合器２３は、第３の上部電極１３４と第３の対向アース電極のインピーダンスに、インダクタンスＬ、キャパシタンスＣによって合わせている。このようにしてＤＬＣ膜が第３の容器の外面に成膜される。
【０１３８】
次に、ＲＦ電源３１からの高周波出力を停止し、真空バルブを閉じて原料ガスの供給を停止する。
【０１３９】
次に、前述した成膜方法を繰り返すことにより、多数の容器の外面にＤＬＣ膜を成膜することができる。
【０１４０】
本実施形態によれば、第１〜第３の上部電極１１０，１３３，１３４それぞれに切替器２２を介して固定整合器２３を接続し、固定整合器２３ではマッチングが不十分なところをＲＦ電源３１に高周波出力を可変する機能を持たせる。これにより、ＲＦ電源３１から第１〜第３の上部電極１１０，１３３，１３４それぞれにほぼ一定の高周波出力を供給することができ、第１〜第３の容器の外面に成膜されるＤＬＣ膜の特性をほぼ一定にすることが可能となる。その結果、高価な自動整合器を安価な固定整合器に置き換えることができる。このため、複数の容器の外面に成膜処理を行うプラズマＣＶＤ装置のコストを低減することが可能となる。
【０１４１】
なお、上記の第１乃至第４の実施形態を互いに組み合わせて実施することも可能である。
【符号の説明】
【０１４２】
１    下部電極
２    上部電極
３    第１の外部電極
４    絶縁部材
５    蓋部
６    真空チャンバー
７    第１の容器
７ａ  首部
８    Ｏリング
９    第１の内部電極
９ａ  ガス吹き出し口
１０，１１，１２，１３    配管
１６    真空バルブ
１７，１８  真空バルブ
１９    マスフローコントローラー
２０    原料ガス発生源
２１    真空ポンプ
２２    切替器
２３    固定整合器
２３ａ  第１の固定整合器
２３ｂ  第２の固定整合器
２３ｃ  第３の固定整合器
３１    ＲＦ電源
３２    銅板
３２ａ  第１の銅板
３２ｂ  第２の銅板
３２ｃ  第３の銅板
３３    第２の外部電極
３４    第３の外部電極
３５    第１の同軸ケーブル
３６    第２の同軸ケーブル
３７    第３の同軸ケーブル
１１０    第１の上部電極
１１２    ＲＦ印加電極
１１４    外周電極
１１４ａ  貫通穴
１１５    ボルト
１１６    内部電極
１１７    容器固定リング
１１７ａ  リング分割材
１１７ｂ  空洞部
１１７ｃ  隙間
１１７ｄ  凸部
１１８    ボルト
１１９    ＲＦシールド
１１９ａ  絶縁材
１２０    対向アース電極（下部電極）
１２２    配管
１３３    第２の上部電極
１３４    第３の上部電極
【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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