(57)【要約】【課題】下面側に突出部分を有する基板であってもプラズマ処理を施すことができるようにする。【解決手段】処理室内に収容した基板４の表面をプラズマ処理する。処理室３の底面部分に配置され、上面部分が載置部で構成された電極部９と、基板４の両側部の下面及び側縁をそれぞれガイドする下面部及び側縁部を有し、載置部の上面に対して基板４の下面との間に隙間を形成する支持部とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理室内に収容した基板の表面をプラズマ処理するプラズマ処理装置であって、
前記処理室の底面部分に配置され、上面部分が載置部で構成された電極部と、
前記基板の両側部の下面及び側縁をそれぞれガイドする下面部及び側縁部を有し、前記載置部の上面に対して前記基板の下面との間に隙間を形成する支持部と、
を備えたことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記支持部の少なくとも一方は、セラミックス材料からなる別体の支持部材で構成したことを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記支持部材は、他方の支持部に対する間隔を調整可能であることを特徴とする請求項２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記支持部は、載置する基板の両側側部の上方側を覆う上面部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記基板と前記載置部との隙間は、前記基板の突出部分と前記載置部との干渉を回避可能で、前記基板と前記載置部との間に異常放電が発生しない間隔としたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記請求項１から５のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置において、
前記処理室内に基板を搬入し、
搬入した基板の両側部の下面及び側縁を、前記支持部の下面部及び側縁部により支持し、
前記処理室内にプラズマを発生させることにより基板をプラズマ処理することを特徴とするプラズマ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラズマ処理装置として、セラミックス製の載置プレート上に保持された基板の両側端部を支持するセラミックス製の固定支持及び可動支持を備えたものが公知である（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２２８７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記プラズマ処理装置では、上面だけではなく下面にも電子部品が実装される等、下面側に突出部分を有する基板のプラズマ処理には利用できない。すなわち、載置プレートは平坦であり、この載置プレートに下面側に突出部分を有する基板をそのまま載置すると、基板の突出部分が載置プレートの上面に接触し、損傷してしまう。
【０００５】
本発明は、下面側に突出部分を有する基板であっても、その突出部分を損傷させることなくプラズマ処理を施すことができるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様は、
処理室内に収容した基板の表面をプラズマ処理するプラズマ処理装置であって、
前記処理室の底面部分に配置され、上面部分が載置部で構成された電極部と、
前記基板の両側部の下面及び側縁をそれぞれガイドする下面部及び側縁部を有し、前記載置部の上面に対して前記基板の下面との間に隙間を形成する支持部と、
を備えたプラズマ処理装置を提供する。
【０００７】
この構成により、支持部によって基板の両側部を支持して、載置部の上面と基板の下面との間に所定の隙間を形成することができるので、下面からの突出部分を有する基板であっても搬入してプラズマ処理を施すことができる。
【０００８】
前記支持部の少なくとも一方は、セラミックス材料からなる別体の支持部材で構成するのが好ましい。
【０００９】
この構成により、少なくとも支持部材を配置する領域では載置部の上面の形状を平坦なものとすることができる。
【００１０】
前記一方の支持部を構成する支持部材は、他方の支持部に対する間隔を調整可能であるのが好ましい。
【００１１】
この構成により、支持部材の位置を変更することにより、幅寸法の異なる基板であっても、下面からの突出部分を載置部と干渉させることなく支持することができる。
【００１２】
前記支持部は、載置する基板の両側側部の上方側を覆う上面部を有するのが好ましい。
【００１３】
この構成により、反りの大きい基板に処理を施す場合に、基板の位置ずれを防止することができる。これにより、基板の支持状態が安定し、処理室内への基板の搬入及び搬出をスムーズに行うことができる。
【００１４】
前記基板と前記載置部との隙間は、前記基板の突出部分と前記電極部との干渉を回避可能で、前記基板と前記電極部との間に異常放電が発生しない間隔とすればよい。
【００１５】
本発明の第２の態様は、
前記プラズマ処理装置において、
前記処理室内に基板を搬入し、
搬入した基板の両側部の下面及び側縁を、前記支持部の下面部及び側縁部により支持し、
前記処理室内にプラズマを発生させることにより基板をプラズマ処理するプラズマ処理方法を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電極部上にセラミックス材料からなる支持部を設けるようにしたので、下面側に突出部分を有する基板であっても処理室内に収容してプラズマ処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係るプラズマ処理装置の斜視図である。
【図２】図１の断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は幅寸法の相違する基板に対応して支持部材を移動させた状態を示す一部省略した部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。
【００１９】
図１及び図２は、本実施形態に係るプラズマ処理装置を示す。このプラズマ処理装置は、ベース部１と、その上方に昇降可能に配置される蓋部材２とを備え、ベース部１と蓋部材２とで形成される処理室３内に搬入した基板４をプラズマ処理する。
【００２０】
ベース部１は、平面視矩形状の板状体からなり、下面両端部が脚部５によってそれぞれ支持されている。ベース部１の上面は平坦なベース面を構成し、その中央部分には平面視矩形状の凹所６が形成されている。凹所６の底面中央部には平面視矩形状の開口部７が形成されている。また凹所６の外周部にはシール部材８が取り付けられている。
【００２１】
ベース部１の凹所６及び開口部７の内側には電極部９が配置されている。電極部９は、第１導電部材１０、第２導電部材１１、第３導電部材１２及び載置プレート１３で構成されている。
【００２２】
第１導電部材１０は、前記ベース部１に、開口部７と連通する矩形孔を有する絶縁部材１４を介して取り付けられている。第２導電部材１１は、第１導電部材１０の上面中央部に、絶縁部材１４の矩形孔及び開口部７の内面とは隙間を有して取り付けられ、高周波電源部２４に接続されている。第３導電部材１２は、第２導電部材１１の上面に、凹所６の底面及び内側面とは非接触となるように隙間を有して取り付けられている。載置プレート１３は、セラミックス材料又は金属材料からなり、第３導電部材１２の上面に載置され、上面を後述する処理室３内に露呈している。
【００２３】
載置プレート１３の上面には一方の側部に段部１５が形成されている。段部１５の上面は載置面であり、基板４の下面側縁部が載置される。段部１５の高さ寸法は、載置した基板４の下面側の突出部分（例えば、下面に実装される電子部品）の突出寸法よりも大きく、基板４と載置プレート１３との間に異常放電が発生しない値とされている。ここでは、段部１５の高さ寸法を１ｍｍに設定することにより前記２条件を満足させている。
【００２４】
段部１５の載置面上にはセラミックス製のガイド部材１６が配置されている。ガイド部材１６は、基板４の側縁部に沿って上方に延びる側面ガイド壁１７ａと、上端で基板側へと突出する上端ガイド壁１７ｂとで構成されている（図３（ａ）参照）。側面ガイド壁１７ａの高さは、基板４の側縁部の厚みよりも大きい。上端ガイド壁１７ｂの突出寸法は２ｍｍであり、載置面にガイド部材１６を載置した状態で、基板４を載置可能な領域として、載置面に内縁から同じく２ｍｍの範囲を確保する。
【００２５】
また載置プレート１３の上面には、前記段部１５とは反対側の側部にセラミックス製の支持部材１８が載置されている。支持部材１８は、側面ガイド壁１９、下端ガイド壁２０及び上端ガイド壁２１で構成され、これらガイド壁によって側面に開口するガイド溝１８ａが構成されている（図３（ａ）参照）。側面ガイド壁１９の高さは基板４の側縁部の厚みよりも大きい。下端ガイド壁２０及び上端ガイド壁２１の突出寸法は共に２ｍｍである。また下端ガイド壁２０の厚みは、前記載置プレート１３の段部１５の高さと同じ１ｍｍである。
【００２６】
ガイド部材１６及び支持部材１８は、両端部をそれぞれ載置プレート１３の両端側で固定することができるようになっている。但し、支持部材１８は、ガイド部材１６との間隔を調整できるように固定位置を変更可能となっている。なお、本実施形態では、載置プレート１３の段部１５と、支持部材１８の下端ガイド壁２０とが本発明の支持部を構成している。
【００２７】
ベース部１の一端側には基板搬入部２２が配置され、他端側には基板搬出部２３が配置されている。基板搬入部２２及び基板搬出部２３は、所定間隔で並設された一対の搬送レールで構成されている。搬送レールの間隔は変更可能であり、幅寸法の相違する種々の基板４の搬送にも柔軟に対応することができるようになっている。
【００２８】
蓋部材２は、下面が開口する箱体形状で、接地され、図示しない昇降手段によって昇降する。蓋部材２は、上昇位置で基板搬入部２２から基板４を搬入され、基板搬出部２３から搬入した基板４を搬出される。また蓋部材２は、降下位置で下端開口部をベース部１の載置面、詳しくはシール部材８に載置されることにより密閉状態とされた処理室３を形成する。なお、蓋部材２あるいはベース部１には、密閉状態とされた処理室３を真空排気するための真空排気装置（図示せず）、及び、処理室３にプラズマ発生ガスを導入するためのガス供給装置（図示せず）が接続されている。真空排気装置とガス供給装置は、高周波電源部２４と共に、処理室３内にプラズマ処理のためのプラズマを発生させるプラズマ発生手段となっている。
【００２９】
基板４は、薄型の樹脂製基板であり、両面に電子部品が実装されている。このため、基板４の上面からだけではなく下面からも電子部品が突出している。このような基板４を処理する場合、仮に全面が平坦な載置プレート１３上に載置すれば、電子部品が載置プレート１３と干渉してしまう。しかしながら、本実施形態の場合、前述のように、載置プレート１３の上面には、一方の側部に基板４の一方の側縁部が載置される段部１５が形成され、他方の側部に基板４の他方の側縁部が載置される支持部材１８が配置されている。そして、支持部材１８は段部１５に対する間隔を自由に調整できるようになっている。したがって、基板４の幅寸法に応じて、予め支持部材１８の位置を変更しておくことにより、下面側に突出する部分を有する基板４であっても、その両側部を段部１５と支持部材１８とで支持して載置プレート１３との干渉を回避することができる。
【００３０】
次に、前記構成からなるプラズマ処理装置の動作について説明する。
【００３１】
蓋部材２を上昇させ、基板搬入部２２によって基板４を載置プレート１３上に搬入する。基板４は、両側部を、載置プレート１３の段部１５に設けたガイド部材１６と、支持部材１８とにガイドされながら搬入される。搬入された基板４は、段部１５の載置面と、支持部材１８の下端ガイド壁２０の上面とにそれぞれ載置される。この状態では、基板４の一方の側縁はガイド部材１６の内側面及び上端ガイド壁２１の下面によってガイドされ、他方の側縁は支持部材１８の内側面及び上端ガイド壁２１の下面によってガイドされる。また段部１５と支持部材１８の下端ガイド壁２０とによって、載置プレート１３の上面（段部１５を除く部分）と基板４の下面との間には所定の隙間（ここでは、１ｍｍ）が形成される。
【００３２】
基板４が搬入されれば、蓋部材２を降下させ、そのシール部材８をベース部１の載置面に圧接させる。これにより、処理室３が密閉状態となる。ここで、真空排気装置を駆動して処理室３内を真空引きする。真空引きが完了すれば、ガス供給装置を駆動して処理室３内にプラズマ発生ガスを供給する。また高周波電源部２４により、蓋部材２と電極部９の間に高周波電圧を印加する。これにより、処理室３内にプラズマが発生し、基板４の表面にエッチング等のプラズマ処理が施される。
【００３３】
プラズマ処理は薄型の樹脂製基板４に対して行っているため変形する恐れがあるが、前述の通り、基板４の両側部はガイド部材１６及び支持部材１８によって上下及び側方をガイドされている。したがって、撓みやすい基板４の変形が防止され、基板４の下面からの突出部分が載置プレート１３の上面と干渉したり、基板４の下面と載置プレート１３の上面との距離が大きくなって異常放電が発生したりするといったことがない。この結果、プラズマ処理による品質不良の発生を防止することができる。
【００３４】
プラズマ処理が終了すれば、処理室３内に窒素ガス等の不活性ガスあるいは大気を導入し、処理室３の内部の圧力を大気圧に調整した後、蓋部材２を上昇させて、基板搬出部２３を介して基板４を搬出する。
【００３５】
次に、幅寸法の相違する基板４をプラズマ処理する場合、基板搬入部２２及び基板搬出部２３の搬送レールの幅寸法を変更すると共に、これに合わせて図３（ａ）から図３（ｂ）に示すように支持部材１８の位置を変更する。搬送レール及び支持部材１８の位置を変更するだけで、幅寸法の相違する基板４であっても柔軟に対応することができ、別途、形状の相違する載置プレート１３を用意する必要がない。
【００３６】
なお、本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００３７】
前記実施形態では、載置プレート１３の上面に段部１５を形成し、その反対側に移動可能な支持部材１８を設けるようにしたが、段部１５に代えてさらに第２の支持部材１８（図示せず）を設けることも可能である。この場合、載置プレート１３の上面全体を平坦とすることができる。また両支持部材１８によって幅寸法を基板４の両側で変更することができるので、基板４の搬送中心を処理室３の中心に合わせることにより、基板４の幅寸法の違いに拘わらず処理室３の中央部分でプラズマ処理を行うことができる。
【００３８】
前記実施形態では、支持部材１８を、側面ガイド壁１９、上端ガイド壁２０、及び、下端ガイド壁２１が基板４の搬送方向に対して連続する構成としたが、側面ガイド壁１９及び下端ガイド壁２１が連続していれば、上端ガイド壁２０は不連続であってもよい。
【００３９】
前記実施形態では、両面に電子部品を実装した基板４について説明したが、処理室３内への搬入状態で下面側から下方へと突出する部分を有する基板４であればよく、例えば、樹脂の一部が下面から突出する構成の基板４であってもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１…ベース部
２…蓋部材
３…処理室
４…基板
５…脚部
６…凹所
７…開口部
８…シール部材
９…電極部
１０…第１導電部材
１１…第２導電部材
１２…第３導電部材
１３…載置プレート
１４…絶縁部材
１５…段部
１６…ガイド部材
１７ａ…側面ガイド壁
１７ｂ…上端ガイド壁
１８…支持部材
１８ａ…ガイド溝
１９…側面ガイド壁
２０…下端ガイド壁
２１…上端ガイド壁
２２…基板搬入部
２３…基板搬出部
２４…高周波電源部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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