(57)【要約】【課題】ガラス基板などの被処理基板をローラーコンベアなどの搬送手段によって搬送しながら、ドライエッチングによって表面粗化処理する際に処理ムラが形成されるのを防止する。【解決手段】処理部２０のノズル部２１と対向部材２３との間に処理領域２２ａを画成する。ノズル２１の吹出口２１ａからフッ化水素等のフッ素系反応成分を含有するプロセスガスを吹き出す。被処理基板９を、搬送方向ＭＤに沿って処理領域２２ａ内に通す。搬送手段３０は、搬送方向ＭＤにおけるノズル部２１の側方又はノズル部に設けられた遮蔽ローラー手段３２を含む。遮蔽ローラー手段３２が、ノズル部２１の処理領域画成面２１ｆよりも突出され、かつその突出端部が処理領域２２ａの全幅にわたっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン含有物を含む被処理基板の被処理面を、フッ素系反応成分を含有するプロセスガスによってドライエッチングする表面処理装置であって、
前記プロセスガスの吹出口及び吸込口が形成された画成面を有するノズル部と、前記画成面と対向方向に対向する対向面を有する対向部材とを含み、前記画成面と前記対向面との間に処理領域が画成された処理部と、
前記被処理基板を支持しながら、前記対向方向と直交する搬送方向に沿って前記被処理基板を前記処理領域に通す搬送手段と、を備え、
前記搬送手段が、前記ノズル部の前記搬送方向における側方又は前記ノズル部に、前記画成面よりも前記対向面へ向かって突出するように設けられた遮蔽ローラー手段を含み、前記遮蔽ローラー手段における前記対向面を向く突出端部が、前記搬送方向と直交する幅方向において前記処理領域のほぼ全幅にわたっていることを特徴とする表面処理装置。
【請求項２】
前記遮蔽ローラー手段が、前記処理領域のほぼ全幅にわたる軸長の円筒状の遮蔽ローラーを含むことを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項３】
前記遮蔽ローラーの外周面には、複数の軟質の環状突起が、前記幅方向に互いに離れて設けられ、前記環状突起の前記外周面からの突出高さが、３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載の表面処理装置。
【請求項４】
前記遮蔽ローラー手段が、前記幅方向に互いに間隔を置いて自由回転可能に設けられた複数の円板状のフリーローラーと、前記幅方向における前記フリーローラーの非配置部分を埋めるように設けられた遮蔽壁とを含み、前記フリーローラーが、前記遮蔽壁より前記対向面側へ突出され、該突出高さが３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコン含有物を含む被処理基板を表面処理する装置に関し、特に被処理面をドライエッチングする表面処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスを基板とするフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）などの製造工程においては、ガラス基板が剥離帯電しやすく、帯電後の放電によって電子回路等が破壊されることがある。特許文献１においては、前記剥離帯電を防止するために、ガラス基板の裏面を、フッ化水素系ガスを含有するプラズマでドライエッチングすることによって一定の表面粗さにすることが提案されている。
特許文献２においては、ガラス基板をローラーコンベアで搬送しながらフッ化水素含有ガスを用いたドライエッチングによって表面粗化処理している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５６７９５１３号公報
【特許文献２】特開２０１３−７７７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明者等の知見によれば、ガラス基板をローラーコンベアで搬送しながらドライエッチングすると、ガラス基板の表面に搬送方向へ延びるスジ状の処理ムラが形成された。スジの位置とローラーの位置とが一致していたことから、処理ムラの原因は、ローラーコンベアのローラーが在る位置とローラーが無い位置とで、ガスの流れが違うためと考えられる。特に、ガラス基板が吸込口の上方に被さったり吸込口から外れたりするとき、流速が急変し、ローラーの影響が顕著に表れる。なお、流速の変化により乱流になると、処理ムラが、不規則な模様状になった。
ガラス基板に前記のような処理ムラがあると、ＦＰＤなどの光学基板としての機能が低下する。また、表面粗さが不均一となり、帯電抑制作用のばらつきが生じる。
本発明は、かかる事情に鑑み、ガラス基板などの被処理基板をローラーコンベアなどの搬送手段によって搬送しながら、ドライエッチングなどの表面処理を行なう際に、処理ムラが形成されるのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は、シリコン含有物を含む被処理基板の被処理面を、フッ素系反応成分を含有するプロセスガスによってドライエッチングする表面処理装置であって、
前記プロセスガスの吹出口及び吸込口が形成された画成面を有するノズル部と、前記画成面と対向方向に対向する対向面を有する対向部材とを含み、前記画成面と前記対向面との間に処理領域が画成された処理部と、
前記被処理基板を支持しながら、前記対向方向と直交する搬送方向に沿って前記被処理基板を前記処理領域に通す搬送手段と、を備え、
前記搬送手段が、前記ノズル部の前記搬送方向における側方又は前記ノズル部に、前記画成面よりも前記対向面へ向かって突出するように設けられた遮蔽ローラー手段を含み、前記遮蔽ローラー手段における前記対向面を向く突出端部が、前記搬送方向と直交する幅方向において前記処理領域のほぼ全幅にわたっていることを特徴とする。
遮蔽ローラー手段における前記対向面を向く突出端部の幅は、処理領域の幅の８割以上であることが好ましく、９割以上であることがより好ましい。
遮蔽ローラー手段における前記対向面を向く突出端部の幅が、処理領域の幅以上であることが、一層好ましい。
シリコン含有物としては、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、ＳｉＯＣ等が挙げられる。
フッ素系反応成分は、前記シリコン含有物と反応可能な化合物であり、ＨＦ、ＣＯＦ２等が挙げられる。
【０００６】
前記遮蔽ローラー手段が、前記処理領域のほぼ全幅にわたる軸長の円筒状の遮蔽ローラーを含むことが好ましい。
遮蔽ローラーの軸長は、処理領域の幅の８割以上であることが好ましく、９割以上であることがより好ましい。遮蔽ローラーの軸長が、処理領域の幅以上であることが、一層好ましい。
前記遮蔽ローラーは、軸線方向の全体が一体に回転駆動されるようになっていてもよく、軸線方向の一部の円筒部分が回転駆動され、前記一部を除く円筒部分は固定であるかフリー回転可能であってもよい。回転駆動可能な１又は複数の円筒部分と、固定又はフリー回転可能な１又は複数の円筒部分とが、軸線方向に一列に並べられ、これら円筒部分によって前記遮蔽ローラーが構成されていてもよい。回転駆動可能な円筒部分と、固定又はフリー回転可能な円筒部分は、互いに同径であってもよく、回転駆動可能な円筒部分が、固定又はフリー回転可能な円筒部分より僅かに大径であってもよい。回転駆動可能な円筒部分に環状突起が設けられ、該環状突起が被処理基板と接触されるようになっていてもよい。
【０００７】
前記遮蔽ローラーの外周面には、複数の軟質の環状突起が、前記幅方向に互いに離れて設けられ、前記環状突起の前記外周面からの突出高さが、３ｍｍ以下であることが好ましい。
【０００８】
前記遮蔽ローラー手段が、前記幅方向に互いに間隔を置いて自由回転可能に設けられた複数の円板状のフリーローラーと、前記幅方向における前記フリーローラーの非配置部分を埋めるように設けられた遮蔽壁とを含み、前記フリーローラーが、前記遮蔽壁より前記対向面側へ突出され、該突出高さが３ｍｍ以下であることが好ましい。
【０００９】
前記プロセスガスは、フッ素含有ガスと水を含む原料ガスを大気圧近傍下でプラズマ化することによって生成することが好ましい。
前記処理領域の圧力は、大気圧近傍であることが好ましい。
本明細書において大気圧近傍又は略大気圧とは、１．０１３×１０４〜５０．６６３×１０４Ｐａの範囲を言い、圧力調整の容易化や装置構成の簡便化を考慮すると、１．３３３×１０４〜１０．６６４×１０４Ｐａが好ましく、９．３３１×１０４〜１０．３９７×１０４Ｐａがより好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、被処理基板を搬送しながら表面粗化処理する際に処理ムラが形成されるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る表面処理装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う、前記表面処理装置のノズル部の平面図である。
【図３】図３は、図５（ｂ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う側面図である。
【図４】図４は、図５（ｃ）のＩＶ−ＩＶ線に沿う側面断面図である。
【図５（ａ）】図５（ａ）は、ガラス基板の先端部が上流側遮蔽駆動ローラーに達した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【図５（ｂ）】図５（ｂ）は、ガラス基板の先端部が吸込口の上方に達した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【図５（ｃ）】図５（ｃ）は、ガラス基板の先端部が上流側遮蔽フリーローラー手段に達した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【図６（ａ）】図６（ａ）は、ガラス基板の後端部が上流側遮蔽駆動ローラーを通過した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【図６（ｂ）】図６（ｂ）は、ガラス基板の後端部が吸込口の上方を通過した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【図６（ｃ）】図６（ｃ）は、ガラス基板の後端部が上流側遮蔽フリーローラー手段を通過した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【図７（ａ）】図７（ａ）は、ガラス基板の後端部が吹出口の上方を通過した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【図７（ｂ）】図７（ｂ）は、ガラス基板の後端部が下流側遮蔽フリーローラー手段を通過した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【図７（ｃ）】図７（ｃ）は、ガラス基板の後端部が下流側遮蔽駆動ローラーを通過した状態を示す表面処理装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る表面処理装置１を示したものである。被処理基板９は、例えばフラットパネルディスプレイ等の半導体装置になるべきガラス基板である。ガラス基板９は、ＳｉＯ２等のシリコン含有物を主成分として含んでいる。
【００１３】
表面処理装置１は、ガラス基板９を搬送方向ＭＤに搬送しながら、該ガラス基板９の被処理面９ａ（裏面ないしは下面）をドライエッチングによって粗化処理する。これによって、被処理面９ａに表面粗さＲａ＝オングストロームオーダー〜ナノオーダー、好ましくはＲａ＝０．３ｎｍ〜１ｎｍ程度の微小凹凸を形成する。
【００１４】
表面処理装置１は、ＨＦ発生部１０と、ドライエッチング処理部２０と、搬送手段３０を備えている。
ＨＦ発生部１０は、互いに対向する一対の電極１１，１１を含む大気圧プラズマ生成部によって構成されている。図示は省略するが、少なくとも１つの電極の対向面には、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などの固体誘電体が設けられている。これら電極１１のうち一方は、高周波電源１５に接続され、他方は電気的に接地されている。電極１１，１１間に好ましくはパルス状の高周波電圧が印加されることによって大気圧近傍のグロー放電が生成され、電極間空間１１ｃが放電空間となる。
【００１５】
電極間空間１１ｃ（放電空間）の上流端に原料ガス供給部１２が接続されている。フッ素含有原料ガスは、フッ素含有ガスと、水（Ｈ２Ｏ）と、キャリアガスを含む。
フッ素含有ガスとしては、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｆ８等のＰＦＣ（パーフルオロカーボン）、ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆ等のＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）、ＳＦ６、ＮＦ３、ＸｅＦ２、その他のフッ素含有化合物が挙げられる。ここでは、フッ素含有ガスとして、ＣＦ４が用いられている。
【００１６】
キャリアガスとしては、ヘリウム、アルゴン、ネオン、キセノン等の希ガス、窒素、その他の不活性ガスが挙げられる。キャリアガスは、フッ素含有ガスを搬送する機能の他、フッ素含有ガスを希釈する希釈ガスとしての機能、及び放電空間１１ｃにおける放電生成ガスとしての機能等を有している。
【００１７】
フッ素含有原料ガスが、放電空間１１ｃにおいてプラズマ化（励起、活性化、ラジカル化、イオン化などを含む）されることで、フッ素含有ガス（ＣＦ４）が分解されて、フッ素系反応成分であるフッ化水素（ＨＦ）が生成される。これによって、フッ素含有原料ガスからフッ化水素を含むプロセスガスが生成される。フッ化水素の生成反応式は、例えば下式である。
ＣＦ４＋２Ｈ２Ｏ→４ＨＦ＋ＣＯ２      （式１）
【００１８】
電極間空間１１ｃ（放電空間）の下流端にプロセスガス供給路１３が接続されている。プロセスガス供給路１３は、処理部２０へ延びている。
【００１９】
処理部２０は、ノズル部２１と、対向部材２３を含み、図示しない処理チャンバーに収容されている。処理チャンバーの内圧は、ほぼ大気圧である。
【００２０】
図１及び図２に示すように、ノズル部２１は、搬送方向ＭＤと直交する幅方向ＴＤ（図１の紙面直交方向）へ延びる容器状になっている。ノズル部２１の上面２１ｆ（処理領域画成面）には、吹出口２１ａ及び吸込口２１ｂが形成されている。吹出口２１ａは、幅方向ＴＤ（図１の紙面直交方向）に延びるスリット状になっている。吹出口２１ａの幅方向ＴＤの寸法は、ガラス基板９の幅寸法（図１の紙面直交方向の寸法）と同程度か、それより少し大きい。図示は省略するが、ノズル部２１の内部には、整流部が設けられている。整流部は、チャンバー、スリット、多孔板等を含む（特開２００４−００６５８６号等参照）。プロセスガス供給路１３からのプロセスガスが、整流部を通過することによって、ノズル部２１の幅方向ＴＤ（図１の紙面直交方向）に均一化されたうえで、吹出口２１ａから上方へ吹出される。
【００２１】
吸込口２１ｂは、幅方向ＴＤ（図１の紙面直交方向）へスリット状に延びている。吸込口２１ｂは、吸引路１４を介して真空ポンプなどの吸引手段（図示省略）に接続されている。
【００２２】
吹出口２１ａと吸込口２１ｂとは、ノズル上面２１ｆにおける搬送方向ＭＤの両側（図１の左右）に離れて配置されている。好ましくは、吹出口２１ａは、ノズル上面２１ｆにおける搬送下流側（図１において左側）の端部近くに配置され、吸込口２１ｂは、ノズル上面２１ｆにおける搬送上流側（図１において右側）の端部近くに配置されている。
なお、ノズル部２１の搬送方向ＭＤの上流側には、赤外線ヒータなどの基板加熱部４が設けられている。
【００２３】
ノズル部２１の上方に離れて対向部材２３が配置されている。対向部材２３は、水平な板状に形成され、ノズル部２１と平行に幅方向ＴＤ（図１の紙面直交方向）へ延びている。対向部材２３の下面２３ａ（対向面）が、ノズル部２１の上面２１ｆと上下方向（対向方向）に対向している。これら対向する面２３ａ，２１ｆどうしの間に扁平空間２２が形成されている。扁平空間２２は、幅方向ＴＤ（図１の紙面直交方向）へ延びている。図２に示すように、扁平空間２２の幅方向ＴＤの両端部は、一対の端壁２７によって塞がれている。
【００２４】
扁平空間２２における吹出口２１ａから吸込口２１ｂまでの部分が、処理領域２２ａとなっている。扁平空間２２ひいては処理領域２２ａの搬送方向ＭＤの両端部は開放され、外部雰囲気と連なっている。処理領域２２ａにおける搬送方向ＭＤと直交する２方向は、上下の面２３ａ，２１ｆと一対の端壁２７とによって塞がれている。つまり、処理領域２２ａは、搬送方向ＭＤの両側を除いて閉じられている。
扁平空間２２ひいては処理領域２２ａの内圧は、大気圧近傍である。
【００２５】
搬送手段３０は、ガラス基板９を水平に支持するとともに、該ガラス基板９を搬送方向ＭＤに沿って扁平空間２２ひいては処理領域２２ａに通す。搬送時のガラス基板９の被処理面９ａは、下方へ向けられている。ノズル上面２１ｆから搬送中のガラス基板９の被処理面９ａ（下面）までの距離ｄは、例えばｄ＝０．５〜５ｍｍ程度である。
【００２６】
図１に示すように、前記搬送手段３０は、ローラーコンベア３１と、遮蔽ローラー手段３２を含む。ノズル部２１を挟んで搬送方向ＭＤの両側方（上流側及び下流側）にそれぞれローラーコンベア３１が設けられている。周知の通り、ローラーコンベア３１は、複数の円板状の駆動ローラー３３を含む。複数の駆動ローラー３３は、幅方向ＴＤ（図１の紙面直交方向）及び搬送方向ＭＤに間隔を置いて整列されている。幅方向ＴＤに一列をなす駆動ローラー３３どうしが、軸部材３４によって連ねられている。これら駆動ローラー３３が、互いに等速で回転駆動される。
【００２７】
遮蔽ローラー手段３２は、一対の遮蔽駆動ローラー４０と、一対の遮蔽フリーローラー手段５０とを含む。
遮蔽駆動ローラー４０は、軸線を幅方向ＴＤへ向け、かつ扁平空間２２の全幅にわたる軸長の円筒形状（丸太形状）になっている。一対の遮蔽駆動ローラー４０が、ノズル部２１を挟んで搬送方向ＭＤの両側方（上流側及び下流側）における、ノズル部２１の直近に配置されている。以下、これら遮蔽駆動ローラー４０を互いに区別するときは、搬送上流側の遮蔽駆動ローラー４０の符号を「４０Ａ」と表記し、搬送下流側の遮蔽駆動ローラー４０の符号を「４０Ｂ」と表記する。
【００２８】
ノズル部２１とその搬送上流側（図１において右側）のローラーコンベア３１との間に、遮蔽駆動ローラー４０Ａが介在されている。ノズル部２１とその搬送下流側（図１において左側）のローラーコンベア３１との間に、遮蔽駆動ローラー４０Ｂが介在されている。各遮蔽駆動ローラー４０は、回転駆動部（図示せず）に接続されており、ローラーコンベア３１の駆動ローラー３３と同期して回転駆動される。つまり、遮蔽駆動ローラー４０は、処理領域２２ａのほぼ全幅にわたる軸長の円筒状をなし、かつ軸線方向の全体が一体に回転駆動される遮蔽ローラーである。遮蔽駆動ローラー４０は、ローラーコンベア３１と協働して、ガラス基板９を支持可能かつ搬送可能である。
【００２９】
ノズル部２１の搬送方向ＭＤの両側方には、幅方向ＴＤへ延びるローラー収容箱４５が設けられている。ローラー収容箱４５に遮蔽駆動ローラー４０が収容されている。ローラー収容箱４５の上面部は開放されている。対向部材２３が、ノズル部２１よりも搬送方向ＭＤの両外側へ張り出し、ローラー収容箱４５の上方を覆っている。
好ましくは、ローラー収容箱４５には、乾燥ガスが供給されている。ローラー収容箱４５内が乾燥ガスで充満されている。
【００３０】
遮蔽駆動ローラー４０は、ローラー収容箱４５の上面部から突出され、更には、ノズル上面２１ｆ（画成面）よりも対向部材２３へ向かって上方へ突出されている。遮蔽駆動ローラー４０の外周面の上端部（対向面２３ａを向く突出端部）は、幅方向ＴＤに沿って処理領域２２ａの全幅にわたっている。
【００３１】
図３に示すように、遮蔽駆動ローラー４０の外周面には、複数の軟質の環状体４３（環状突起）が設けられている。環状体４３としては、例えばゴム製のＯリングが用いられている。なお、環状体４３が、遮蔽駆動ローラー４０と一体の環状突起であってもよい。複数の環状体４３は、幅方向ＴＤに互いに離れて設けられている。遮蔽駆動ローラー４０の外周面からの環状体４３の突出高さｈ４３は、ｈ４３＝２ｍｍ以下であり、好ましくはｈ４３＝１ｍｍ程度である。環状体４３の幅は、突出高さｈ４３と同程度であり、遮蔽駆動ローラー４０の軸長と比べると無視できるほど小さい。
【００３２】
図１に示すように、ノズル部２１に一対の遮蔽フリーローラー手段５０が組み込まれている。一対の遮蔽フリーローラー手段５０は、搬送方向ＭＤの上流側と下流側とに離れている。以下、これら遮蔽フリーローラー手段５０を互いに区別するときは、搬送上流側の遮蔽フリーローラー手段５０の符号を「５０Ａ」と表記し、搬送下流側の遮蔽フリーローラー手段５０の符号を「５０Ｂ」と表記する。
【００３３】
遮蔽フリーローラー手段５０Ａは、吸込口２１ｂの搬送下流側（図１において左側）の直近に配置されている。該遮蔽フリーローラー手段５０Ａと遮蔽駆動ローラー４０Ａとの間に、吸込口２１ｂが介在されている。
【００３４】
遮蔽フリーローラー手段５０Ｂは、吹出口２１ａの搬送下流側（図１において左側）の直近に配置されている。該遮蔽フリーローラー手段５０Ｂが、吹出口２１ａと遮蔽駆動ローラー４０Ｂとの間に挟まれている。
【００３５】
各遮蔽フリーローラー手段５０は、複数のフリーローラー５１と、遮蔽壁５２を備え、幅方向ＴＤに沿ってノズル部２１の全幅にわたって延びている。
図４に示すように、各フリーローラー５１は、円板状のローラー本体５１ａと、軟質ゴム製の環状体５３を含む。ローラー本体５１ａの外周面に環状体５３が設けられている。環状体５３としては、例えばゴム製のＯリングが用いられている。
【００３６】
図２に示すように、各遮蔽フリーローラー手段５０において、複数のフリーローラー５１が、幅方向ＴＤに互いに間隔を置いて設けられている。フリーローラー５１の中心軸線は、幅方向ＴＤへ向けられている。各フリーローラー５１が、前記中心軸線まわりに自由回転可能になっている。各フリーローラー５１の軸長は、遮蔽駆動ローラー４０の軸長よりも十分に短い。フリーローラー５１は、遮蔽駆動ローラー４０及び駆動ローラー３３よりも小径である。
【００３７】
図２及び図４に示すように、隣接するフリーローラー５１，５１間、及び幅方向ＴＤの最も外側のフリーローラー５１からノズル部２１の幅方向ＴＤの端部までの間に、遮蔽壁５２が設けられている。要するに、ノズル部２１の幅方向ＴＤにおけるフリーローラー５１の非配置部分が、遮蔽壁５２によって埋められている。遮蔽壁５２は、ノズル上面２１ｆよりも上方（対向面２３ａ側）へ突出されている。
【００３８】
フリーローラー５１のローラー本体５１ａの周方向の上端部は、遮蔽壁５２の上端部とほぼ同じ高さに位置されている。これらローラー本体５１ａ及び遮蔽壁５２の上端部（対向面２３ａを向く突出端部）が、幅方向ＴＤに沿って処理領域２２ａのほぼ全幅にわたっている。フリーローラー５１の環状体５３の周方向の上端部が、遮蔽壁５２よりも僅かに上（対向面２３ａ側）へ突出されている。環状体５３の遮蔽壁５２からの突出高さｈ５３は、ｈ５３＝２ｍｍ以下であり、好ましくはｈ５３＝１ｍｍ程度である。環状体５３の幅は、突出高さｈ５３と同程度であり、遮蔽フリーローラー手段５０の全幅と比べると無視できるほど小さい。
【００３９】
前記の表面処理装置１によって、ガラス基板９が次のようにしてドライエッチング（表面粗化）される。
ＨＦ発生部１０において、原料ガス供給部１２からフッ素含有原料ガスを電極１１，１１間の放電空間１１ｃに供給してプラズマ化することによって、フッ化水素（ＨＦ）を含むプロセスガスを生成する。
該プロセスガスを、プロセスガス供給路１３を経て処理部２０へ送り、吹出口２１ａから処理領域２２ａに供給する（プロセスガス供給工程）。
処理領域２２ａ内におけるプロセスガスは、吹出口２１ａから吸込口２１ｂへ向けて流れる。
吸込口２１ｂには、前記プロセスガスの他、周囲の雰囲気ガス（空気）も吸い込まれる。
【００４０】
併行して、搬送手段３０のローラーコンベア３１及び遮蔽駆動ローラー４０を回転駆動するとともに、ガラス基板９を搬送手段３０上に載せて搬送方向ＭＤの上流側から下流側へ搬送する（搬送工程）。
図５（ａ）に示すように、ガラス基板９は、基板加熱部４で加熱されたうえで、遮蔽駆動ローラー４０Ａ上に載って送られる。図３に示すように、遮蔽駆動ローラー４０Ａの柔軟な環状体４３がガラス基板９と接触して、ガラス基板９が支持される。遮蔽駆動ローラー４０Ａの環状体４３以外の部分の外周面とガラス基板９との間には、十分に狭い隙間４４が形成される。隙間４４の厚さは、環状体４３の突出高さｈ４３と等しく、２ｍｍ以下であり、好ましくは１ｍｍ程度である。
【００４１】
さらに、図５（ｂ）に示すように、ガラス基板９は、吸込口２１ｂの上方を通る。ガラス基板９の搬送方向ＭＤの先端部（図１において左端部）が、吸込口２１ｂの上方に被さる時、吸込口２１ｂの周辺のガス流速が一旦、急低下する。その後、前記ガス流速が急回復する。このため、処理領域２２ａにおけるガス流れが乱れる。しかし、この段階では、ガラス基板９が処理領域２２ａに達していないため、エッチング処理に影響が及ぶことは無い。
【００４２】
さらに、図５（ｃ）に示すように、ガラス基板９は、遮蔽フリーローラー手段５０Ａのフリーローラー５１上に載る。これによって、図４に示すように、該遮蔽フリーローラー手段５０Ａの環状体５３がガラス基板９と接触する。遮蔽フリーローラー手段５０Ａの遮蔽壁５２とガラス基板９との間には、十分に狭い隙間５４が形成される。隙間５４の厚さは、環状体５３の突出高さｈ５３と等しく、２ｍｍ以下であり、好ましくは１ｍｍ程度である。
ガラス基板９の搬送に伴って、フリーローラー５１が、ガラス基板９との摩擦によって従動回転される。
【００４３】
さらに、図１に示すように、ガラス基板９は、遮蔽フリーローラー手段５０Ａより搬送下流側（図１において左側）の処理領域２２ａに通される。
該処理領域２２ａにおいて、プロセスガスが、ガラス基板９の被処理面９ａに接触する。これによって、被処理面９ａ上でフッ化水素及び水蒸気が凝縮してフッ酸水の凝集層が形成される。このフッ酸水の凝集層とガラス基板９のシリコン含有物との間にエッチング反応が起きる。反応式は、例えば下式である。
ＳｉＯ２＋４ＨＦ＋Ｈ２Ｏ→ＳｉＦ４＋３Ｈ２Ｏ    （式２）
この結果、被処理面９ａに表面粗さＲａ＝オングストロームオーダー〜ナノオーダー、好ましくはＲａ＝０．３ｎｍ〜１ｎｍ程度の微小凹凸を形成することができる。
【００４４】
さらに、図１に示すように、ガラス基板９は、遮蔽フリーローラー手段５０Ｂのフリーローラー５１上に載る。遮蔽フリーローラー手段５０Ｂにおいても、環状体５３がガラス基板９と接触して、フリーローラー５１が従動回転され、かつ遮蔽壁５２とガラス基板９との間には、十分に狭い隙間５４が形成される。
扁平空間２２におけるガラス基板９は、一対の遮蔽フリーローラー手段５０Ａ，５０Ｂ間に架け渡されることで、安定的に水平に支持される。
【００４５】
さらに、図１の二点鎖線に示すように、ガラス基板９は、遮蔽駆動ローラー４０Ｂ上に載って送られる。遮蔽フリーローラー手段４０Ｂにおいても、環状体４３がガラス基板９と接触する一方、環状体４３以外の部分の外周面とガラス基板９との間には、十分に狭い隙間４４が形成される。
【００４６】
前記隙間４４，５４においては圧損が大きいために、ガスの通り抜けが殆ど起きない。つまり、遮蔽駆動ローラー４０Ａ，４０Ｂ及び遮蔽フリーローラー手段５０Ａ，５０Ｂと、ガラス基板９との間は、幅方向ＴＤの全域にわたって実質的に略閉じられている。したがって、処理領域２２ａ内のガスの流れ状態を、幅方向ＴＤの位置に依らず、一様にすることができる。
【００４７】
やがて、図６（ａ）〜同図（ｂ）に示すように、ガラス基板９の搬送方向ＭＤの後端部が、遮蔽駆動ローラー４０Ａ上を通り過ぎ、さらに吸込口２１ｂ上をも通り過ぎる。このとき、吸込口２１ｂの周辺のガス流速が、外気の入り込みによって急変する。一方、遮蔽駆動ローラー４０Ｂ及び遮蔽フリーローラー手段５０Ａ，５０Ｂと、ガラス基板９との間は、依然として実質的に略閉じられているために、吹出口２１ａから遮蔽フリーローラー手段５０Ａまでの間の処理領域２２ａにおけるプロセスガスの流れは、ほとんど影響を受けることなく、一様な状態を維持する。
【００４８】
さらに、図６（ｃ）に示すように、ガラス基板９の搬送方向ＭＤの後端部は、遮蔽フリーローラー手段５０Ａ上を通り過ぎる。このとき、遮蔽駆動ローラー４０Ｂ及び遮蔽フリーローラー手段５０Ｂと、ガラス基板９との間が、依然として、幅方向ＴＤの全域にわたって実質的に略閉じられているために、処理領域２２ａにおけるプロセスガスの流れは、幅方向ＴＤの位置に依らず一様な状態を維持する。
【００４９】
さらに、図７に示すように、ガラス基板９の搬送方向ＭＤの後端部が、吹出口２１ａの上を通り過ぎることで、当該ガラス基板９のエッチングが終了する。
このように、表面処理装置１によれば、処理領域２２ａ内のプロセスガスの流れが、ガラス基板９の搬送方向ＭＤの位置に応じて急変したり、処理領域２２ａ内における幅方向ＴＤの位置に応じて流れが不均一になったりするのを抑制できる。この結果、ガラス基板９の被処理面９ａにスジ状の処理ムラや不規則な模様の処理ムラが形成されるのを防止することができる。
【００５０】
遮蔽駆動ローラー４０の外周に柔軟な環状体４３を設けることによって、遮蔽駆動ローラー４０の外周面がガラス基板９と直接接触するのを防止でき、該接触によってガラス基板９が損傷するのを防止できる。逆に言うと、遮蔽駆動ローラー４０の外周面自体がガラス基板９を損傷しない構造である必要が無く、遮蔽駆動ローラー４０の製造を容易化できる。この点に関しては、フリーローラー５１についても同様である。
フリーローラー５１は、幅方向ＴＤに延びる円筒形状ではなく円板形状であるため、小径であっても撓むことがなく、高精度かつ容易に作製でき、製造コストを低減できる。
【００５１】
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、遮蔽ローラー手段３２が、遮蔽駆動ローラー４０及び遮蔽フリーローラー手段５０のうち何れか１つだけを有していてもよい。
環状体４３を省略し、遮蔽駆動ローラー４０の外周面が直接的にガラス基板９に接触されるようにしてもよい。この場合、幅方向ＴＤの全域にわたって遮蔽駆動ローラー４０とガラス基板９との間の隙間を無くすことができる。
吹出口２１ａがノズル上面２１ｆの搬送上流側部に配置され、吸込口２１ｂがノズル上面２１ｆの搬送下流側部に配置されていてもよい。吹出口２１ａがノズル上面２１ｆの搬送方向の中央部に配置され、一対の吸込口２１ｂが、吹出口２１ａを挟んで搬送上流側と搬送下流側に配置されていてもよい。要するに、吸込口２１ｂは、吹出口２１ａに対して、ＭＤ方向の下流もしくは上流または上下流両方に配置しても良い。
プロセスガスのフッ化水素は、大気圧グロープラズマ放電によって生成されるものに限られず、コロナ放電、その他の放電によって生成されるものであってもよい。フッ化水素水溶液をバブリング等によって気化させたガスをプロセスガスとしてドライエッチング処理部２０へ輸送してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、例えばフラットパネルディスプレイの製造に適用できる。
【符号の説明】
【００５３】
ＭＤ    搬送方向
ＴＤ    幅方向
１      表面処理装置
９      ガラス基板（被処理基板）
９ａ    被処理面
１０    ＨＦ発生部
２０    処理部
２１    ノズル部
２１ａ  吹出口
２１ｂ  吸込口
２１ｆ  上面（画成面）
２２    扁平空間
２２ａ  処理領域
２３    対向部材
２３ａ  下面（対向面）
２７    端壁
３０    搬送手段
３２    遮蔽ローラー手段
４０，４０Ａ，４０Ｂ    遮蔽駆動ローラー（遮蔽ローラー）
４３    環状体（環状突起）
４４    隙間
５０，５０Ａ，５０Ｂ    遮蔽フリーローラー手段
５１    フリーローラー
５１ａ  ローラー本体
５２    遮蔽壁
５３    環状体
５４    隙間
【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（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図５（ｃ）】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図６（ｃ）】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
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