(57)【要約】【課題】ガラス基板などのシリコン含有物を含む被処理基板のドライエッチングにおいて、処理ムラを抑制する。【解決手段】搬送手段３０によって、被処理基板９を処理領域２２ａに通す。フッ化水素を含有するプロセスガスを処理領域２２ａに供給する。処理領域２２ａの搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ局所乾燥空間を設け、処理領域の外部の雰囲気ガスよりも絶対湿度が低い乾燥ガスを局所乾燥空間に供給する。【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ドライエッチングする表面処理方法であって、
前記被処理基板を、処理領域を通過するように搬送方向へ搬送する工程と、
フッ化水素を含有するプロセスガスを、前記処理領域に供給する工程と、
前記処理領域の搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けられた局所乾燥空間に、前記処理領域の外部の雰囲気ガスよりも絶対湿度が低い乾燥ガスを供給する工程と、
を備えたことを特徴とする表面処理方法。
【請求項２】
前記乾燥ガスを層流になるように供給することを特徴とする請求項１に記載の表面処理方法。
【請求項３】
前記乾燥ガスの２５℃〜３０℃での相対湿度が、１０％ＲＨ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の表面処理方法。
【請求項４】
シリコン含有物を含む被処理基板の被処理面をドライエッチングする表面処理装置であって、
処理領域を有する処理部と、
前記被処理基板を、前記処理領域を通過するように搬送方向へ搬送する搬送手段と、
フッ化水素を含有するプロセスガスを、前記処理領域に供給するプロセスガス供給手段と、
前記処理部の搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ前記処理領域に連なるように設けられた一対の局所乾燥空間を画成する画成部と、
前記処理領域の外部の雰囲気ガスよりも絶対湿度が低い乾燥ガスを前記局所乾燥空間に供給する乾燥ガス供給手段と、
を備えたことを特徴とする表面処理装置。
【請求項５】
前記被処理基板の通り道の下側に、前記局所乾燥空間の一部を画成する低湿箱が配置され、前記低湿箱の上面が開放されていることを特徴とする請求項４に記載の表面処理装置。
【請求項６】
前記乾燥ガス供給手段が、前記乾燥ガスを前記搬送方向と直交する幅方向拡散させて前記局所乾燥空間内に噴き出す拡散ノズルを含むことを特徴とする請求項４又は５に記載の表面処理装置。
【請求項７】
前記処理部には、前記搬送方向に離れた複数位置にそれぞれ前記処理領域が設けられており、
各処理領域における前記搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ前記局所乾燥空間の画成部が設けられていることを特徴とする請求項４から６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方法及び装置に関し、特に被処理面をドライエッチングする表面処理方法及び装置に関する。
【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、外部に開放された大気圧の処理領域でガラス基板のドライエッチングを行なっている。
【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】
処理領域が外部に開放されていると、ガラス基板の搬入、搬出が容易である一方で、外部の雰囲気ガスが処理領域に巻き込まれやすい。
発明者等の知見によれば、外部の雰囲気ガスの湿度が高いと、それが処理領域に巻き込まれることで、被処理面に白濁部が出来るなどの処理ムラが生じる。
本発明は、かかる事情に鑑み、ガラス基板などのシリコン含有物を含む被処理基板のドライエッチングにおいて、処理ムラを抑制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、発明者は鋭意研究考察を行なった。
解決手段として、例えば、表面処理を行なう処理室の全体を窒素置換したり乾燥させたりすることが考えられる。しかし、ランニングコストが大きくなり、経済性が悪い。
そこで、処理領域の搬送方向の両端部を局所的に乾燥させたところ、処理室の湿度が高くても、処理ムラを防止できた。
本発明は、かかる考察及び知見に基づいてなされたものであり、シリコン含有物を含む被処理基板の被処理面をドライエッチングする表面処理方法であって、
前記被処理基板を、処理領域を通過するように搬送方向へ搬送する工程と、
フッ素系反応成分を含有するプロセスガスを、前記処理領域に供給する工程と、
前記処理領域の搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けられた局所乾燥空間に、前記処理領域の外部の雰囲気ガスよりも絶対湿度が低い乾燥ガスを供給する工程と、
を備えたことを特徴とする。
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】
前記乾燥ガスを層流になるように供給することが好ましい。
前記乾燥ガスの２５℃〜３０℃での相対湿度が、１０％ＲＨ以下であることが好ましい。
【０００７】
本発明装置は、シリコン含有物を含む被処理基板の被処理面をドライエッチングする表面処理装置であって、
処理領域を有する処理部と、
前記被処理基板を、前記処理領域を通過するように搬送方向へ搬送する搬送手段と、
フッ素系反応成分を含有するプロセスガスを、前記処理領域に供給するプロセスガス供給手段と、
前記処理部の搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ前記処理領域に連なるように設けられた一対の局所乾燥空間を画成する画成部と、
前記処理領域の外部の雰囲気ガスよりも絶対湿度が低い乾燥ガスを前記局所乾燥空間に供給する乾燥ガス供給手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記被処理基板の通り道の下側に、前記局所乾燥空間の一部を画成する低湿箱が配置され、前記低湿箱の上面が開放されていることが好ましい。
前記乾燥ガス供給手段が、前記乾燥ガスを前記搬送方向と直交する幅方向拡散させて前記局所乾燥空間内に噴き出す拡散ノズルを含むことが好ましい。
【０００８】
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。
【０００９】
前記処理部には、前記搬送方向に離れた複数位置にそれぞれ前記処理領域が設けられており、
各処理領域における前記搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ前記局所乾燥空間の画成部が設けられていることが好ましい。
これによって、被処理面の表面粗化度を高めることができる。或いは、表面粗化されにくい被処理基板であっても、確実に表面粗化することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ガラス基板などのシリコン含有物を含む被処理基板のドライエッチングにおいて、処理ムラを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の第１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、前記表面処理装置の散気管を部分的に示す、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う平面図である。
【図４】図４は、本発明の第２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５】図５は、本発明の第３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６】図６は、本発明の第４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７】図７は、比較例１の結果を示すガラス基板の被処理面の写真である。
【図８】図８は、比較例１の白濁箇所のＡＦＭ（原子間力顕微鏡）像である。
【図９】図９は、比較例１の透明箇所のＡＦＭ（原子間力顕微鏡）像である。
【図１０】図１０は、実施例５の結果を示すガラス基板の被処理面の写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１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、処理チャンバー２（処理室）と、プロセスガス供給手段３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。プロセスガス供給手段３は、プロセスガス生成部１０（ＨＦ発生部）と、原料ガス供給部１２を含む。
プロセスガス生成部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）
プロセスガス中のフッ素系反応成分は、フッ化水素（ＨＦ）に限られず、ＣＯＦ２等であってもよい。
【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、処理チャンバー２へ延びている。
【００１９】
処理チャンバー２の内圧は、ほぼ大気圧である。
処理チャンバー２（処理室）に処理部２０が収容されている。処理部２０は、ノズル部２１と、対向部材２３を含む。
【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。
前記の配置とは逆に、吹出口２１ａが搬送上流側に配置され、吸込口２１ｂが搬送下流側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。
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】
ノズル部２１は、処理領域２２ａを画成する処理部２０の一構成要素と、処理領域２２ａにプロセスガスを供給するプロセスガス供給手段３の一構成要素を兼ねている。
【００２６】
搬送手段３０は、例えばローラーコンベアによって構成され、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に沿って処理チャンバー２の搬入出口２ａから出し入れして、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＝１ｍｍ〜５ｍｍ程度である。
【００２７】
なお、図１及び図２に示すように、搬送手段３０における、ノズル部２１の直近両側の駆動ローラ３４は、ノズル部２１の幅寸法とほぼ同じ軸長の円筒形状（丸太形状）になっている。駆動ローラ３４の外周部には、Ｏリング等の軟質材からなる環状体３４ｃが間隔を置いて設けられている。
また、搬送手段３０は、ノズル上面２１ｆのフリーローラー３５を含む。フリーローラー３５の外周にはＯリング等の軟質材からなる環状体３５ｃが設けられている。
これら環状体３４ｃ，３５ｃが、ガラス基板９と接触される。
幅方向ＴＤに隣接するフリーローラー３５間、及び幅方向の最も外側のフリーローラー３５の更に外側には、遮蔽壁３６が設けられている。
【００２８】
さらに表面処理装置１は、局所乾燥手段４０を備えている。局所乾燥手段４０は、一対の低湿箱４１と、乾燥ガス供給手段５０を含む。 
図１に示すように、一対の低湿箱４１は、ノズル部２１ひいては処理領域２２ａを挟んで搬送方向ＭＤの上流側及び下流側にそれぞれ設けられている。かつ、低湿箱４１は、ガラス基板９の通り道の下側に配置されている。
【００２９】
図２に示すように、低湿箱４１は、ノズル部２１と平行にノズル部２１と同じ長さだけ幅方向ＴＤへ延びている。図１に示すように、低湿箱４１の上面部は開放されている。対向部材２３の搬送方向の両端部２３ｅが、ノズル部２１よりも張り出して、低湿箱４１の上方に被さっている。
【００３０】
図１に示すように、低湿箱４１の内部４２ａ、及び低湿箱４１の上端部と対向部材端部２３ｅとの間の空間部４２ｂが、局所乾燥空間４２となっている。低湿箱４１と対向部材端部２３ｅとによって、局所乾燥空間４２を画成する画成部４３が構成されている。
局所乾燥空間４２は、処理領域２２ａの搬送方向ＭＤの上流側及び下流側にそれぞれ設けられている。各局所乾燥空間４２の乾燥空間部４２ｂが、処理領域２２ａと連なっている。処理領域２２ａとその両側の乾燥空間部４２ｂとによって、前記扁平空間２２が構成されている。
【００３１】
図１及び図２に示すように、低湿箱４１には駆動ローラー３４が収容されている。駆動ローラー３４の上端部は、低湿箱４１の上端開口から少し突出されている。
【００３２】
図１に示すように、乾燥ガス供給手段５０は、乾燥ガス源５１と、乾燥ガス供給路５２と、散気管５３（乾燥ガス吹出部）を含む。乾燥ガス源５１の乾燥ガスとしては、乾燥空気が用いられている。乾燥空気は、処理領域２２ａの外部の雰囲気ガスよりも絶対湿度が低い。すなわち、乾燥空気の絶対湿度は、処理チャンバー２の外部の少なくとも搬入出口２ａの近くの雰囲気ガスの絶対湿度より低く、更には処理チャンバー２内における扁平空間２２の外側の空間２ｂの雰囲気ガスの絶対湿度より低い。
好ましくは、乾燥空気の絶対湿度は、１０ｇ／ｍ３以下である。乾燥ガスの２５℃〜３０℃での相対湿度は、好ましくは１０％ＲＨ以下である。
【００３３】
図１に示すように、乾燥ガス供給路５２が、乾燥ガス源５１から各低湿箱４１へ延びている。低湿箱４１の内部４２ａには、散気管５３（拡散ノズル）が設けられている。乾燥ガス供給路５２の先端部が散気管５３に接続されている。
【００３４】
図２及び図３に示すように、散気管５３は、ガスの拡散効果を目的とした管であり、多数の噴出孔５３ａを有し、低湿箱４１の略全幅にわたって延びている。噴出孔５３ａの径は、例えば平均１０μｍ以上であり、５００μｍ程度での噴出孔率は７０％である。
散気管５３は、低湿箱４１内の駆動ローラー３４の真下に配置されているが、駆動ローラー３４からずらして配置されていてもよい。
ガスの拡散方式は、散気管５３には限られない。
【００３５】
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。
プロセスガス生成部１０におけるフッ素含有原料ガスのプラズマ化によって、フッ化水素（ＨＦ）を含むプロセスガスが生成される。該プロセスガスが、プロセスガス供給路１３を経てエッチング処理部２０に送られ、吹出口２１ａから処理領域２２ａに供給される（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。
【００３６】
更に、乾燥ガスを、乾燥ガス源５１から乾燥ガス供給路５２を経て、散気管５３に導入する。乾燥ガスは、散気管５３内を幅方向ＴＤに拡散しながら、各噴出孔５３ａから噴き出る。これによって、低湿箱４１の内部４２ａに乾燥ガスが供給される（乾燥ガス供給工程）。さらに、乾燥ガスは、低湿箱４１の上端の開放部から上方へ拡散されることで、局所乾燥空間４２の全域に充満される。乾燥ガスの供給流量はできるだけ少量とし、局所乾燥空間４２内における乾燥ガスの流れが層流になるようにする。
該局所乾燥空間４２の乾燥ガスが、ガスカーテンとなり、外部の雰囲気ガスが処理領域２２ａ内に入り込むのを防止又は抑制できる。したがって、外部の雰囲気ガスの湿度が高くても、処理領域２２ａ内は適度な水分量に保持できる。
【００３７】
併行して、搬送手段３０によって、ガラス基板９を搬送方向に沿って搬送する（搬送工程）。ガラス基板９は、基板加熱部４で加熱されたうえで、搬送上流側（図１において右側）の局所乾燥空間４２を通り、処理領域２２ａ内に搬入される。
【００３８】
処理領域２２ａにおいて、ガラス基板９の被処理面９ａにプロセスガスが接触する。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。
【００３９】
前述した通り、たとえ外部の雰囲気ガスの湿度が高くても、局所乾燥手段４０によって処理領域２２ａ内は適度な水分量に維持できるから、前記凝集層の厚みが過度になるのを防止できる。したがって、前記エッチング反応を良好に行なわせることができる。この結果、被処理面９ａに白濁部などの処理ムラが出来るのを防止できる。
乾燥ガスの流れを層流にすることによって、乾燥ガスがプロセスガスの流れに与える影響を十分に小さくでき、ガラス基板９を確実に表面粗化できるとともに白濁部などの処理ムラが出来るのを確実に防止できる。
【００４０】
さらに、ガラス基板９は、処理領域２２ａから搬送下流側（図１において左側）の局所乾燥空間４２を通って処理部２０の外部へ出される。
処理領域２２ａの搬送方向ＭＤの両側に局所乾燥空間４２を設けることで、ガラス基板９の先端側及び後端側の何れの部分にも、白濁部などの処理ムラが出来るのを確実に防止できる。
処理領域２２ａの側方だけを局所的に乾燥させればよく、処理チャンバー（処理室）の全域を乾燥させる必要がないから、ランニングコストの上昇を抑えることができ、経済性を確保できる。
【００４１】
次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明する。
＜第２実施形態＞
図４は、本発明の第２実施形態を示したものである。第２実施形態の表面処理装置１Ｂは、被処理基板９の表面粗化度を第１実施形態（図１）よりも高くしたり、第１実施形態よりエッチングされにくい被処理基板９を粗化処理したりするのに適している。
【００４２】
詳しくは、表面処理装置１Ｂの処理部２０には、２つ（複数）のノズル部２１が設けられている。これらノズル部２１が搬送方向ＭＤに沿って一列に並べられている。各ノズル部２１の基本構造は、第１実施形態と同様であり、吹出口２１ａ及び吸込口２１ｂが互いに搬送方向ＭＤに離れてノズル上面２１ｆ（処理領域画成面）に開口されている。
【００４３】
ノズル部２１の上方に平板状の対向部材２３が配置されている。対向部材２３は、２つのノズル部２１に跨っている。各ノズル部２１の吹出口２１ａから吸込口２１ｂまでの部分と対向部材２３との間に、処理領域２２ａが画成されている。
言い換えると、表面処理装置１Ｂの処理部２０には、搬送方向ＭＤに離れた２か所（複数位置）にそれぞれ処理領域２２ａが設けられている。
【００４４】
表面処理装置１Ｂの局所乾燥手段４０は、ノズル部２１の数の２倍すなわち４つの低湿箱４１を含む。各ノズル部２１における搬送方向ＭＤの両側（図４において左右）にそれぞれ低湿箱４１が設けられている。２つのノズル部２１どうしの間には２つの低湿箱４１が配置されている。
各低湿箱４１内における、駆動ローラー３４と低湿箱４１の底板との間に、乾燥ガス供給手段５０の散気管５３（乾燥ガス吹出部）が設けられている。乾燥ガス源５１から乾燥ガス供給路５２が分岐して各低湿箱４１の散気管５３に接続されている。
乾燥ガス源５１からの乾燥空気などの乾燥ガスが、乾燥ガス供給路５２を経て各散気管５３から吹き出されることによって、各低湿箱４１とその上方の対向部材２３との間に低湿度の局所乾燥空間４２が形成される。
【００４５】
各低湿箱４１及び対向部材２３によって、局所乾燥空間４２の画成部４３が構成されている。すなわち、各処理領域２２ａの搬送方向ＭＤの上流側（図４において左側）及び下流側（同図において右側）にそれぞれ局所乾燥空間４２の画成部４３が設けられている。
各局所乾燥空間４２の絶対湿度は、各処理領域２２ａの外部の雰囲気ガスよりも絶対湿度が低い。すなわち、各局所乾燥空間４２の絶対湿度は、処理チャンバー２の外部の少なくとも搬入出口２ａの近くの雰囲気ガスの絶対湿度より低く、更には処理チャンバー２内における扁平空間２２の外側の空間２ｂの雰囲気ガスの絶対湿度より低い。
前記処理チャンバー２は、２つのノズル部２１と４つの低湿箱４１と対向部材２３の全体を囲んでいる。処理チャンバー２の内圧は、ほぼ大気圧である。
【００４６】
さらに、表面処理装置１Ｂにおいては、ノズル部２１ごとに個別プロセスガス供給手段３Ｂが設けられている。各プロセスガス供給手段３Ｂが、原料ガス供給部１２と、プロセスガス生成部１０を有している。原料ガス供給部１２は、ガスボックス１２ａを含む。ガスボックス１２ａには、フッ素含有原料ガスの各ガス成分（例えばＣＦ４、Ａｒ、Ｈ２Ｏ）やパージ用のＮ２ガスが導入される。
【００４７】
ガスボックス１２ａの出口側（下流側）にプロセスガス生成部１０が連なっている。プロセスガス生成部１０は、第１実施形態（図１）と同様に、少なくとも一対の電極（図示省略）を含む大気圧プラズマ生成部（プラズマユニット）によって構成されている。前記一対の電極間において、大気圧近傍のグロー放電が生成されるとともに前記フッ素含有原料ガス（ＣＦ４＋Ａｒ＋Ｈ２Ｏ）が供給されてプラズマ化されることで、フッ化水素（ＨＦ）を含むプロセスガスが生成される。
【００４８】
各プロセスガス生成部１０からプロセスガス供給路１３が延びている。プロセスガス供給路１３は、対応するノズル部２１の吹出口２１ａに接続されている。
詳細な図示は省略するが、プロセスガス生成部１０とノズル部２１との間のプロセスガス供給路１３は、好ましくは内管と外管の二重管構造になっている。該二重管における内管にプロセスガスが通され、外管と内管の間は保温用の空気層となっている。更に好ましくは、プロセスガス供給路１３は、リボンヒーターなどのヒーターによって加温ないしは保温されている。
【００４９】
表面処理装置１Ｂによれば、各処理領域２２ａ内において、プロセスガスが吹出口２１ａから吸込口２１ｂへ向けて流れる。かつ搬送手段３０によって、被処理基板９が搬送方向ＭＤに沿って２つ（複数）の処理領域２２ａに順次通される。したがって、被処理基板９の被処理面９ａが、搬送方向ＭＤの上流側（図４において左側）の処理領域２２ａにおいて粗化（エッチング）処理され、続いて搬送方向ＭＤの下流側（図４において右側）の処理領域２２ａにおいて更に粗化処理される。これによって、被処理面９ａの表面粗化度を高めることができる。或いは、表面粗化されにくい被処理基板９であっても、確実に表面粗化することができる。
【００５０】
さらに、各処理領域２２ａの搬送方向ＭＤの両側には局所乾燥空間４２が形成されるため、各処理領域２２ａ内を適度な水分量（湿度）に保持できる。したがって、各処理領域２２ａにおけるエッチング反応を良好に行なわせることができる。
被処理基板９は、各処理領域２２ａに導入される直前、及び各処理領域２２ａを通過した直後に局所乾燥空間４２を通過する。これによって、被処理基板９の搬送方向ＭＤの先端側（図４において右側）の部分にも後端側（同図において左側）の部分にも、白濁部などの処理ムラが出来るのを確実に防止できる。
【００５１】
＜第３実施形態＞
図５に示すように、第３実施形態は、第２実施形態（図４）の変形例に係る。第３実施形態の表面処理装置１Ｃにおいては、２つのノズル部２１の間に１つの低湿箱４１Ｃが配置されている。該１つの低湿箱４１Ｃが、上流側（図５において左側）のノズル部２１の下流側低湿箱と、下流側（図５において右側）のノズル部２１の上流側低湿箱とを兼ねている。局所乾燥手段４０は３つの低湿箱４１，４１Ｃ，４１を含む。
【００５２】
＜第４実施形態＞
図６に示すように、第４実施形態は、第２実施形態（図４）の変形例に係る。第４実施形態の表面処理装置１Ｄにおいては、２つ（複数）のノズル部２１に対して共通（単一）の原料ガス供給部１２及びプロセスガス生成部１０が用いられている。プロセスガス供給路１３が２つ（複数）の分岐路１３ｂに分岐されている。各分岐路１３ｂが、対応するノズル部２１の吹出口２１ａに連なっている。
これによって、１つのプロセスガス生成部１０からのプロセスガスを２つ（複数）のノズル部２１に分流させて供給できる。
【００５３】
また、例えば各分岐路１３ｂに開閉弁（図示省略）を設けることによって、プロセスガスを供給するノズル部２１を被処理基板９の搬送位置に応じて選択することもできる。
具体的には、被処理基板９が搬送方向ＭＤの上流側（図６において左側）の処理領域２２ａを通過するときは、該上流側のノズル部２１にだけプロセスガスを供給し、下流側（図６において右側）のノズル部２１へのプロセスガスを停止してもよく、被処理基板９が下流側（図６において右側）の処理領域２２ａを通過するときは、該下流側のノズル部２１にだけプロセスガスを供給し、上流側（図６において左側）のノズル部２１へのプロセスガスを停止してもよい。
【００５４】
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、プロセスガスのフッ化水素は、プラズマ放電によって生成されるものに限られない。ＨＦ発生手段は、大気圧プラズマに限られず、コロナ放電でもよい。フッ化水素水溶液を気化させたガスをプロセスガスとしてもよい。フッ化水素水溶液をバブリングしドライエッチング処理する方式でも良い。
乾燥ガスは、乾燥空気に限られず、乾燥窒素その他の乾燥不活性ガスなどであってもよい。
第２〜第４実施形態（図４〜図６）の表面処理装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄにおいて、ノズル部２１及び処理領域２２ａの数は２つに限られず、３つ以上であってもよい。
第３実施形態（図５）において、第４実施形態（図６）と同様に、複数のノズル部２１に対して共通（単一）の原料ガス供給部１２及びプロセスガス生成部１０が用いられていてもよい。
【実施例１】
【００５５】
実施例を説明する。本発明が以下の実施例に限定されるものではない。
図１に示す装置１と実質的に同じ構成の表面処理装置を用いた。
被処理基板としてガラス基板９を処理領域２２ａに通した。
ガラス基板９の幅（図１の紙面直交方向の寸法）は、３７０ｍｍであった。
ガラス基板９の搬送方向（図１の左右方向）の長さは、４７０ｍｍであった。
ガラス基板９の搬送速度は、２．５ｍ／ｍｉｎであった。
加熱部４によるガラス基板９の加熱温度は、４５℃であった。
【００５６】
両側の局所乾燥空間４２に乾燥空気からなる乾燥ガスを供給した。
乾燥ガスの温度は２５℃、相対湿度は８％ＲＨであった。
各局所乾燥空間４２への乾燥ガスの供給流量は、２５ｓｌｍであった。
外部雰囲気（空気）の温度は３０℃、相対湿度は３０％ＲＨであった。外部雰囲気は精密空調装置にて調温、調湿した。
【００５７】
プロセスガス生成部１０において、ＣＦ４とＡｒとＨ２Ｏを含むフッ素含有原料ガスをプラズマ化してプロセスガスを生成した。
フッ素含有原料ガスのＣＦ４の流量は０．８ｓｌｍであり、Ａｒの流量は１１．２ｓｌｍであった。
プロセスガスの供給流量は、１２ｓｌｍであった。
プロセスガスの露点は、３０℃であった。
このプロセスガスを処理領域２２ａに供給することで、ガラス基板９の被処理面９ａに接触させた。
【００５８】
処理後のガラス基板９の被処理面９ａには白濁などの処理ムラが無く、良好なエッチング処理を行なうことができた。表面粗さは、０．８２ｎｍであった。
【００５９】
［比較例１］
比較例として、乾燥ガス供給を停止して、ガラス基板９のエッチング処理を行なった。すなわち、各局所乾燥空間４２への乾燥ガスの供給流量を、０Ｌ／ｍｉｎとした。それ以外の条件は、実施例１と同じであった。
図７の写真に示す通り、比較例１における処理後のガラス基板９の被処理面９ａには、白濁などの処理ムラが形成された。図８は、比較例１の白濁箇所のＡＦＭ像である。図９は、比較例１の透明箇所のＡＦＭ像である。
ガラス面内に粗さの分布が一様でないとコントラストの差で処理ムラが認識できてしまう。
Ｒａがほぼ同じ値でも、同一面内にあるとエッチング形状の違いでコントラストの違いができ、処理ムラとして表れる（図８）。
一様に粗さが発現（針山状）できていれば高Ｒａでも処理ムラは認識できない（図９）。
【実施例２】
【００６０】
実施例２では、外部雰囲気の温度が３０℃で相対湿度が５０％ＲＨであった。
それ以外の条件は、実施例１と同じであった。
実施例２においても、処理後のガラス基板９の被処理面９ａには、白濁などの処理ムラが無く、良好なエッチング処理を行なうことができた。
【実施例３】
【００６１】
実施例３では、外部雰囲気の温度が３０℃で相対湿度が６０％ＲＨであった。
それ以外の条件は、実施例１と同じであった。
実施例３においても、処理後のガラス基板９の被処理面９ａには、白濁などの処理ムラが無く、良好なエッチング処理を行なうことができた。
【実施例４】
【００６２】
実施例４では、乾燥ガスとして乾燥空気を用い、局所乾燥空間４２を温度２８．９℃、相対湿度８％ＲＨ、絶対湿度（水分量）２．３ｇ／ｍ３とした。
処理チャンバー２の雰囲気ガスすなわち処理部２０の外部２ｂの雰囲気ガスを温度３０℃、相対湿度３０％ＲＨ、絶対湿度（水分量）９．１ｇ／ｍ３とした。
それ以外の処理条件は実施例１と同じとした。
処理後のガラス基板９の被処理面９ａには白濁などの処理ムラが無く、良好なエッチング処理を行なうことができた。表面粗さは、０．８２ｎｍであった。
【実施例５】
【００６３】
実施例５では、乾燥ガスとして乾燥窒素（Ｎ２）を用いた。局所乾燥空間４２を温度２８．４℃、相対湿度６％ＲＨ、絶対湿度（水分量）１．７ｇ／ｍ３とした。
処理チャンバー２の雰囲気ガスすなわち処理部２０の外部２ｂの雰囲気ガスを温度３０℃、相対湿度３０％ＲＨ、絶対湿度（水分量）９．１ｇ／ｍ３とした。
それ以外の処理条件は実施例１及び実施例４と同じとした。
図１０は、実施例５の処理後のガラス基板９のエッジに光を照射した撮影した写真である。同図に示すように、処理後のガラス基板９の被処理面９ａには白濁などの処理ムラが無く、良好なエッチング処理を行なうことができた。表面粗さは、０．７９ｎｍであった。乾燥窒素を用いても乾燥空気（実施例４）と同等の表面粗さが得られた。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
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】
【００６５】
ＭＤ          搬送方向 
ＴＤ          幅方向
１，１Ｂ〜１Ｄ  表面処理装置
２            処理チャンバー（処理室）
２ｂ          外側空間部（処理領域の外部）
３，３Ｂ      プロセスガス供給手段
９            被処理基板
９ａ          被処理面
１０          プロセスガス生成部
１２          原料ガス供給部
１２ａ        ガスボックス
１３          プロセスガス供給路
１３ｂ        分岐路
１３ｖ        開閉弁
２０          処理部
２１          ノズル部
２１ａ        吹出口
２１ｂ        吸込口
２２ａ        処理領域
３０          搬送手段
３４          駆動ローラー
３５          フリーローラー
４０          局所乾燥手段
４１，４１Ｃ  低湿箱
４２          局所乾燥空間
４３          画成部
５０          乾燥ガス供給手段 
５２          乾燥ガス供給路
５３          散気管（乾燥ガス吹出部）
５３ａ        噴出孔
【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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