(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内で前記基板を支持する複数のレールと、
前記チャンバ内に収容された前記基板と対向するように配置された電極体と、
前記複数のレールを一体に保持するとともに前記電極体の周囲に配置されたレール保持体と、
前記基板と前記電極体との距離を変化させるために前記レール保持体を前記基板とともに移動させる移動手段と、
前記チャンバ内にプラズマを発生させるために前記電極体に高周波電力を印加する電源部と、を備え、
前記基板を前記プラズマに暴露させるときに、前記レール保持体と前記電極体とを結ぶ最短経路を遮るように、絶縁部材が配置される、プラズマ処理装置。
【請求項２】
前記絶縁部材は、前記電極体の前記外縁部の側面の少なくとも一部を覆うように、前記電極体に設けられている、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記絶縁部材は、前記レール保持体の前記電極体側の側面の少なくとも一部を覆うように、前記レール保持体に設けられている、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記電極体の前記基板との対向面に、前記電極体の導体部分が露出している、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
複数のレールを用いて基板をチャンバ内で電極体と対向させる工程と、
前記チャンバ内にプラズマを発生させるために前記電極体に高周波電力を印加する工程と、
前記チャンバ内に発生させたプラズマに前記基板を暴露させる工程と、を具備し、
前記複数のレールは、前記電極体の周囲に配置されたレール保持体により一体に保持されており、
前記レール保持体は、前記基板と前記電極体との距離を変化させるように前記基板とともに移動可能であり、
前記基板を前記プラズマに暴露させるときに、前記レール保持体と前記電極体とを結ぶ最短経路を遮るように、絶縁部材を配置する、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、電子部品が実装される基板のクリーニングやエッチングを行うプラズマ処理装置およびプラズマ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ処理装置は、減圧雰囲気を形成するチャンバと、チャンバ内に装着された電極体と、電極体に高周波電力を印加する電源部とを具備する。基板を電極体の上に載置し、チャンバ内にガスを導入し、電極体に高周波電力を印加することにより、プラズマが発生し、プラズマに含まれるイオンやラジカルによるエッチング作用により基板の表面処理が行われる。
【０００３】
基板は、搬送経路を形成するレールに支持された状態でチャンバ内に搬入される。基板は、チャンバ内で電極体と対向するように配置される。このとき、基板と電極体との間に不規則な隙間が生じると、その隙間で異常放電が発生することがある。
【０００４】
そこで、特許文献１は、複数のレールを一体に保持するレール保持体をプラズマ処理装置に設けるとともに、プラズマ発生中は複数のレールによって基板が電極体に押圧されるように、レール保持体を移動させることを提案している。レール保持体は、電極体の周囲に沿って電極体を囲むように配置されている。レール保持体は、強度、軽量化、耐プラズマ性などの理由から、アルミニウム、ステンレス鋼などの導体で形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−９１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１は、電極体との間に不規則な隙間が生じないように基板を配置し、その状態で基板をプラズマ処理することを前提としている。この場合、基板は電極体に押圧されるため、基板の片面（上面）だけがプラズマ処理され、基板の電極体との対向面（裏面）を処理することができない。一方、例えばプラズマに含まれる中性のラジカルを利用した化学的エッチングを行う場合には、基板と電極体の間に一定の距離を設けた状態でプラズマを発生させれば、プラズマ中のラジカルが基板と電極体の間の空間にも拡散するため、基板の両面を一度にプラズマ処理することが可能となり、効率的である。よって、基板と電極体との距離を変化させることができ、基板を電極体に押圧した状態だけでなく、基板と電極体との間に一定の距離を設けた状態でもプラズマ処理を行うことができるプラズマ処理装置が望まれている。
【０００７】
そのためには、基板と電極体との距離を変化させるために、複数のレールを一体に保持するレール保持体の位置を移動させる必要がある。通常、プラズマ処理装置のチャンバは、装置の設置面積を小さくするため、電極体と電極体の周囲に配置されるレール保持体とを収容できる最小限の寸法であることが望ましく、したがって、電極体とレール保持体との間隔は狭い。しかし、電極体とレール保持体との間隔が狭い状態で、両者の位置関係が変化すると、異常放電が生じ易くなることがある。
【０００８】
具体的には、レール保持体の電極体側の側面や、電極体の外縁部の側面に、プラズマ処理により生成された反応生成物が付着すると、局所的にチャージアップしたり、電極体とレール保持体との間隔がさらに狭まったりして、異常放電が生じ易くなる。また、導体で形成され、接地されているレール保持体の電極体側の角部が、高周波電力の印加されている電極体の外縁部の側面に近接していると、角部に電界が集中し、異常放電が生じ易くなる。このような異常放電は、高周波電力が大きいほど顕著になる。よって、プラズマ処理装置の処理能力を高めるために高周波電力を大きくすることが困難になる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記に鑑み、本発明の一局面は、基板を収容するチャンバと、前記チャンバ内で前記基板を支持する複数のレールと、前記チャンバ内に収容された前記基板と対向するように配置された電極体と、前記複数のレールを一体に保持するとともに前記電極体の周囲に配置されたレール保持体と、前記基板と前記電極体との距離を変化させるために前記レール保持体を前記基板とともに移動させる移動手段と、前記チャンバ内にプラズマを発生させるために前記電極体に高周波電力を印加する電源部と、を備え、前記基板を前記プラズマに暴露させるときに、前記レール保持体と前記電極体とを結ぶ最短経路を遮るように、絶縁部材が配置される、プラズマ処理装置に関する。
【００１０】
本発明の別の局面は、複数のレールを用いて基板をチャンバ内で電極体と対向させる工程と、前記チャンバ内にプラズマを発生させるために前記電極体に高周波電力を印加する工程と、前記チャンバ内に発生させたプラズマに前記基板を暴露させる工程と、を具備し、前記複数のレールは、前記電極体の周囲に配置されたレール保持体により一体に保持されており、前記レール保持体は、前記基板と前記電極体との距離を変化させるように前記基板とともに移動可能であり、前記基板を前記プラズマに暴露させるときに、前記レール保持体と前記電極体とを結ぶ最短経路を遮るように、絶縁部材を配置する、プラズマ処理方法に関する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、レール保持体と電極体との位置関係に関わらず、レール保持体と電極体との間で、異常放電が発生するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るプラズマ処理装置の外観を模式的に示す斜視図である。
【図２】同プラズマ処理装置の基体のレール保持体が下方に移動した状態を模式的に示す斜視図である。
【図３】同プラズマ処理装置の基体を模式的に示す平面図である。
【図４】レール保持体と複数のレールとを模式的に示す斜視図である。
【図５】同プラズマ処理装置のチャンバを開放した状態の図１のＡ−Ａ線における矢視断面図である。
【図６】同プラズマ処理装置のチャンバを閉じた状態の図１のＡ−Ａ線における矢視断面図である。
【図７】同プラズマ処理装置の変形例のチャンバを開放した状態の図５に対応する矢視断面図である。
【図８】同プラズマ処理装置の変形例のチャンバを閉じた状態の図６に対応する矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係るプラズマ処理装置は、基板を収容するチャンバと、チャンバ内で基板を支持する複数のレールと、チャンバ内に収容された基板と対向するように配置された電極体と、複数のレールを一体に保持するとともに電極体の周囲に配置されたレール保持体と、基板と電極体との距離を変化させるためにレール保持体を基板とともに移動させる移動手段と、チャンバ内にプラズマを発生させるために電極体に高周波電力を印加する電源部とを備える。レール保持体は、強度、軽量化、耐プラズマ性などの理由から、アルミニウム、ステンレス鋼などの導体で形成されている。
【００１４】
移動手段によるレール保持体の移動幅は、特に限定されない。ただし、基板をプラズマに暴露させ、基板をプラズマ処理するときの、基板と電極体との距離の変化幅は、通常は０〜４０ｍｍの範囲内である。基板と電極体との距離は、基板のサイズ、種類、プラズマ処理の条件に応じて前記範囲から適宜設定される。
【００１５】
基板をプラズマ処理するときには、レール保持体と電極体との位置関係に関わらず、レール保持体と電極体とを結ぶ最短経路を遮るように絶縁部材が配置される。これにより、レール保持体と電極体との間での異常放電が抑制される。よって、高周波電力の出力を高めて、エッチングレートを高めることが容易となる。
【００１６】
イオンによる物理的エッチングを行う場合、できるだけエッチングレートを高める観点からは、基板と電極体との距離をできるだけ小さくすることが望ましく、基板を電極体の表面に接触させることが望ましい。ここで、基板と電極体とが最も近づくときの基板と電極体との距離を第１距離と定義する。
【００１７】
第１距離は０〜２ｍｍであることが望ましく、第１距離はゼロである（すなわち基板と電極体とが接触する）ことがさらに望ましい。これにより、電極体に印加される高周波電力を効率的に基板に作用させることができ、プラズマ中のイオンを十分に加速させてから基板に衝突させることができるため、物理的エッチングの効果を高めることができる。物理的エッチングでは、プロセスガスとして、アルゴン、ヘリウムなどを用いることが好ましい。
【００１８】
ラジカルによる化学的エッチングを行う場合には、基板と電極体との距離を、第１距離より大きい第２距離にして、基板と電極体との間にプラズマを侵入させてもよい。第２距離は、５〜２０ｍｍであることがより望ましい。これにより、基板の両面を同時にプラズマ処理することができる。化学的エッチングでは、プロセスガスとして、酸素、フッ化炭素などを用いることが好ましい。
【００１９】
レール保持体は、電極体を囲むように電極体の周囲に配置されている。また、レール保持体と電極体との位置関係が変更される場合でも、基板をプラズマ処理するときの基板と電極体との距離が極端に大きくなることはない。そのため、レール保持体の電極体側の側面と、電極体の外縁部の側面とは、基板をプラズマ処理するときには、少なくとも部分的に対向した状態にある。つまり、レール保持体と電極体とを結ぶ最短経路は、レール保持体の電極体側の側面上の点と、電極体の外縁部の側面上の点と、を結ぶ最短経路である。よって、絶縁部材は、電極体の外縁部またはレール保持体の内周面に沿った形状であり、環状もしくは枠状になる。
【００２０】
環状もしくは枠状の絶縁部材は、電極体およびレール保持体の少なくとも一方に装着される独立した部材であってもよく、電極体およびレール保持体の少なくとも一方の側面の所定部分を覆うように形成された被膜状の絶縁部材であってもよい。また、環状もしくは枠状の絶縁部材の材質は、例えばアルミナ、シリカなどの金属酸化物、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの金属窒化物、その他絶縁性セラミック材料であればよい。このとき、絶縁部材の上記最短経路に平行な方向における厚さは、１〜１０ｍｍであることが望ましい。
【００２１】
絶縁部材は、プラズマ処理が行われるときにレール保持体と電極体とを結ぶ最短経路が絶縁部材で遮られるように、例えば、電極体の外縁部の側面の少なくとも一部を覆うように電極体に設けられる。あるいは、絶縁部材は、レール保持体の電極体側の側面の少なくとも一部を覆うようにレール保持体に設けられる。
【００２２】
電極体の少なくとも一部は、導体で形成されており、導体部分は複数のパーツで構成されてもよい。また、電極体の基板との対向面には、絶縁層が形成されていてもよい。ただし、エッチングレートをより高める観点からは、電極体の基板との対向面には、導体部分が露出していることが望ましい。
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るプラズマ処理装置およびプラズマ処理方法について、具体的に説明する。
図１は、プラズマ処理装置１００の外観を模式的に示す斜視図である。プラズマ処理装置１００は、基体１１０と、内側にドーム状の空間を有する蓋体１２０とで形成されている。基体１１０は、外部レール２００と連結されている。
【００２４】
図２は、プラズマ処理装置１００の基体１１０を模式的に示す斜視図であり、図３は、基体１１０を模式的に示す平面図である。外部レール２００は、内部レール１３０と連結されており、内部レール１３０とともに、基板３００を搬送する搬送経路を形成している。基板３００は、内部レール１３０を介して電極体１１２と対向するように基体１１０に装着されるか、電極体１１２の上面に載置される。すなわち、基板３００を収容するチャンバは、基体１１０と蓋体１２０とが一体となることで形成される。電極体１１２は、電源部４００と接続されている。電源部４００は、例えば高周波電源４０１と、自動整合器４０２とで構成されている。自動整合器４０２は、電極体１１２と蓋体１２０との間に印加される高周波の反射波による干渉を防止する作用を有する。
【００２５】
蓋体１２０は、基体１１０が具備する電極体１１２の対極としての機能を有している。基板３００は、外部レール２００から内部レール１３０に受け渡されることによりチャンバ内に搬入され、プラズマ処理された後、内部レール１３０から外部レール２００に受け渡されることによりチャンバ外に搬出される。
【００２６】
チャンバ内は、チャンバと連通する排気口１１７を介して、減圧雰囲気に維持可能である。排気口１１７は、図示しない真空吸引手段と連通している。真空吸引手段は、真空ポンプ、排気配管、圧力調整バルブなどで構成されている。基体１１０と蓋体１２０との間にはシール部材１１６が設けられ、チャンバ内の密閉性が高められる。なお、図示しないが、プラズマ処理装置１００は、プラズマ原料となるプロセスガスをチャンバ内に導入するためのガス供給手段を具備する。ガス供給手段は、アルゴン、酸素、窒素などのプロセスガスを供給するガスボンベ、チャンバ内にプロセスガスを導入する配管などで構成されている。
【００２７】
図２および図３に示すように、内部レール１３０は、電極体１１２を囲むように配置された枠状のレール保持体１４０に一体に保持されている。図４は、レール保持体と複数のレールとを模式的に示す斜視図である。レール保持体１４０は、シャフト１４１を具備し、シャフト１４１を基体１１０のベース１１１（図４参照）に対して摺動させることにより上下に移動可能となっている。内部レール１３０は、その長手方向の両端部において、レール保持体１４０に固定されている。よって、内部レール１３０は、レール保持体１４０とともに上下に移動する。
【００２８】
内部レール１３０は、プラズマ処理中にプラズマに晒されるため、硬度の高い絶縁材料で形成することが好ましい。内部レール１３０を構成する絶縁材料としては、アルミナ、シリカなどの金属酸化物、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの金属窒化物、その他絶縁性セラミック材料などが好ましい。一方、レール保持体１４０は、強度、軽量化、耐プラズマ性などの理由から、導体で形成されている。
【００２９】
図５および図６は、図３に示すプラズマ処理装置１００のＡ−Ａ線断面図に相当する。図５は、チャンバを開放した状態（蓋体１２０を基体１１０から離した状態）を示している。基板３００のチャンバ内への搬入時およびチャンバ外への搬出時には、チャンバが開放される。図６は、チャンバを閉じた状態（蓋体１２０の開口端を基体１１０に接触させた状態）を示している。基板３００をプラズマ処理する際には、チャンバが閉じられる。チャンバの開閉は、蓋体１２０が基体１１０に対して、上下に移動することで行われる。蓋体１２０の移動は、図示しない所定の駆動源によって制御される。
【００３０】
図５および図６では、電極体１１２は、第１絶縁部材１１４を介して、ベース１１１により保持されている。電極体１１２は、プラズマ処理の際に基板３００に面する上部電極体１１２ａと、第１絶縁部材１１４を介してベース１１１に面する下部電極体１１２ｂとで構成されている。上部電極体１１２ａおよび下部電極体１１２ｂは、いずれも導体で形成されている。電極体１１２の外縁部には、上部電極体１１２ａと下部電極体１１２ｂとの間に挟持されるように、枠状の第２絶縁部材１１５が装着されている。これにより、電極体１１２の外縁部の側面は、その全周に亘って第２絶縁部材１１５で覆われ、枠状のレール保持体１４０と電極体１１２とを結ぶ最短経路が過不足なく第２絶縁部材で遮られる。
【００３１】
プラズマ処理装置１００において、基板３００と電極体１１２との距離を変化させるためにレール保持体１４０を移動させる移動手段は、基体１１０に装着された付勢手段１１８と、蓋体１２０に設けられた連動手段１２１とで構成されている。
【００３２】
付勢手段１１８の付勢力は、基板３００と電極体１１２との距離を大きくする方向に作用する。すなわち、付勢手段１１８は、無負荷状態では、レール保持体１４０を上方に押し上げており、内部レール１３０に支持されている基板３００と電極体１１２との間には十分な隙間が形成される。付勢手段１１８が無負荷状態となるのは、蓋体１２０が基体１１０から十分に離れ、チャンバが開放された状態で達成される。
【００３３】
蓋体１２０の開口端が基体１１０に密着し、チャンバが閉じられた状態では、蓋体１２０に設けられた連動手段１２１がレール保持体１４０に当接し、レール保持体１４０に対して、付勢手段１１８による付勢力に対向する力を作用させる。これにより、レール保持体１４０は下方に押し下げられる。
【００３４】
チャンバが閉じられた状態において、基板３００と電極体１１２との距離は、最小の第１距離になる。一方、チャンバが完全に開放された状態において、基板３００と電極体１１２との距離は、第１距離より大きい第２距離になる。
【００３５】
連動手段１２１は、チャンバが閉じられた状態において、基板３００と電極体１１２との距離が第１距離になるようにレール保持体１４０を押圧できる部材であればよい。連動手段１２１は、例えば、蓋体１２０の内壁面に着脱可能に装着された突起部材であればよい。突起部材の形状は特に限定されない。
【００３６】
連動手段１２１を蓋体１２０の内壁面から取り外すと、チャンバが閉じられた状態においても、基板３００と電極体１１２との距離は、第１距離よりも大きい第２距離のままで内部レール１３０に支持される。これにより、プラズマを基板３００の両面に対して作用させることができる。すなわち、図示例のプラズマ処理装置１００は、連動手段１２１の着脱により、基板３００と電極体１１２との距離を変更できるように設計されている。また、電極体１１２の外縁部の側面が第２絶縁部材１１５で覆われているため、連動手段１２１が装着されているとき、および連動手段１２１が取り外されているときの両方において、異常放電の発生を抑制することができる。
【００３７】
内部レール１３０は、基板３００の搬送方向に延在するようにレール保持体１４０に架け渡されている。基板３００を支持する一対の内部レール１３０は、それぞれが、基板３００を搬送するときに基板３００の端部の下面と当接する摺動面１３１を具備する。このような摺動面１３１は、一対の内部レール３００の互いに対向する側面のそれぞれに、溝を形成することにより設けられる。なお、内部レール１３０は、チャンバ内で基板３００を少なくとも一時的に支持する機能を有すればよく、常に、基板３００を支持している必要はない。例えば、基板３００が電極体１１２の上面に載置されているときには、内部レール１３０が基板３００を支持する必要はない。
【００３８】
摺動面１３１の対岸には、基板３００と電極体１１２との距離を第１距離に設定するときに基板３００の端部の上面と当接する鍔部１３２が存在する。鍔部１３２の下面（基板３００の端部の上面と当接する面）は、基板３００の搬送中には、電極体１１２の上面よりも上方に配置される。鍔部１３２の下面は、基板３００と電極体１１２との距離が第１距離であるときには、電極体１１２の上面と同程度に配置される。このとき、基板３００の端縁は、鍔部１３２の下面により、電極体１１２に対して押圧される。これにより、基板３００と電極体１１２との間には、不規則な隙間が形成されにくくなっている。
【００３９】
電極体１１２の上面は、基板３００と電極体１１２との距離が第１距離であるときに、内部レール１３０を収容する溝１１２ｇを有する。溝１１２ｇの深さは、基板３００と電極体１１２との距離が第１距離であるときに、鍔部１３２の下面が、電極体１１２の上面と同程度になるように設計されている。
【００４０】
電極体１１２を、上部電極体１１２ａと、下部電極体１１２ｂとで構成する場合、上部電極体１１２ａを交換することで、基板３００の種類に応じて、基板３００と電極体１１２との距離や上部電極体１１２ａの材質を柔軟に変更することが可能となる。このときは、平板状の下部電極体１１２ｂの上面に、複数の板状部材を並べて、複数の板状部材からなる上部電極体１１２ａを構成してもよい。
【００４１】
次に、図７および図８は、図３に示すプラズマ処理装置１００の変形例を示し、それぞれが図５および図６に対応するＡ−Ａ線における矢視断面図である。図７は、チャンバを開放した状態を示している。図８は、チャンバを閉じた状態を示している。図７および図８でも、図１〜６に示す構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付している。
【００４２】
図７および図８に示す変形例では、電極体１１２の外縁部には絶縁部材が設けられず、レール保持体１４０の電極体１１２側の側面を覆うように、第３絶縁部材１４２がレール保持体に装着されている。これにより、枠状のレール保持体の内周面に沿って形成されるレール保持体と電極体とを結ぶ最短経路を、過不足なく第３絶縁部材１４２で遮ることができる。なお、図示例では、第３絶縁部材１４２は、レール保持体１４０の電極体１１２側の側面だけを覆っているが、第３絶縁部材１４２は、更にレール保持体１４０の下面を覆ってもよく、レール保持体１４０の全面を覆ってもよい。
【００４３】
次に、本発明に係るプラズマ処理方法は、基板を複数のレールに支持させてチャンバ内で電極体と対向させる工程と、チャンバ内にプラズマを発生させるために電極体に高周波電力を印加する工程と、チャンバ内に発生させたプラズマに基板を暴露させる工程と、を具備する。ここで、複数のレールは、電極体の周囲に配置されたレール保持体により一体に保持されている。レール保持体は、基板と電極体との距離を変化させるように移動可能である。ただし、基板をプラズマに暴露させるとき、レール保持体と電極体とを結ぶ最短経路を遮るように、絶縁部材が配置される。上記プラズマ処理方法には、上記プラズマ処理装置を用いて基板をプラズマ処理する方法が包含される。
【００４４】
以下、基板３００と電極体１１２との距離を最小の第１距離に設定して、プラズマ処理を行う第１の方法について説明する。
まず、チャンバが開放された状態で、基板３００が外部レール２００から基体１１０が具備する内部レール１３０に受け渡される。その後、基板３００は、内部レール１３０の摺動面１３１に接触しながら電極体１１２との対向位置まで移送される。このとき、レール保持体１４０は、付勢手段１１８からの付勢力によって内部レール１３０を押し上げており、基板３００と電極体１１２との間には十分な距離（第２距離）がある。
【００４５】
次に、蓋体１２０を基体１１０の方向に移動させてチャンバを閉じる。このとき、蓋体１２０に設けられた連動手段１２１の先端がレール保持体１４０に当接し、蓋体１２０の移動に連動してレール保持体１４０を下方に押し下げる。これに伴い、内部レール１３０と基板３００も下方に押し下げられる。内部レール１３０が電極体１１２の溝１１２ｇの底面に当接すると、内部レール１３０の鍔部１３２の下面が基板３００の端部の上面と当接し、基板３００が電極体１１２の上面にしっかりと固定される。その結果、基板３００と電極体１１２との距離は最小の第１距離で固定され、基板３００と電極体１１２との間に不規則な隙間が形成されることが抑制される。
【００４６】
次に、密閉状態のチャンバ内の空気を、吸引手段を用いて排気し、所定の減圧状態に至った時点で、例えば基体１１０の内部に装着されたガス供給手段からチャンバ内にアルゴンなどのプロセスガスが導入される。
【００４７】
チャンバ内が所定の圧力に達した時点で、電源部４００により、電極体１１２と接地された蓋体１２０との間に、高周波電力が印加される。これにより、チャンバ内のプロセスガスがプラズマ化される。その結果、基板３００の表面は、プラズマに暴露され、基板３００の表面が洗浄される。
【００４８】
プラズマによる基板３００の洗浄が終了すると、チャンバ内が大気に開放され、減圧状態が解除される。次に、蓋体１２０を基体１１０に対して上昇させると、連動手段１２１によるレール保持体１４０への付勢力が解除され、基板３００を支持した内部レール１３０がレール保持体１４０とともに上昇する。これにより、内部レール１３０の摺動面１３１と外部レール２００とが同一平面内に配置され、基板３００が外部レール２００に受け渡されて搬出される。
【００４９】
次に、基板３００と電極体１１２との距離を最大の第２距離に設定して、プラズマ処理を行う第２の方法について説明する。
まず、第１の方法と同様に、チャンバが開放された状態で、基板３００が外部レール２００から基体１１０が具備する内部レール１３０に受け渡され、所定の位置まで移送される。このとき、基板３００と電極体１１２との距離は、第２距離に設定されている。
【００５０】
次に、連動手段１２１が取り外された蓋体１２０を、基体１１０の方向に移動させてチャンバを閉じる。このとき、レール保持体１４０は、蓋体１２０の移動に連動することなく、静止した状態である。よって、基板３００と電極体１１２との距離は最大の第２距離のままである。
【００５１】
次に、密閉状態のチャンバ内の空気を排気し、所定の減圧状態に至った時点で、チャンバ内に、化学的エッチングを行うための酸素などのプロセスガスが導入される。
【００５２】
チャンバ内が所定の圧力に達した時点で、電源部４００により、電極体１１２と接地された蓋体１２０との間に高周波電力が印加される。これにより、チャンバ内のプロセスガスがプラズマ化される。プラズマは、基板３００と電極体１１２との間の空間にも回り込むことができるため、基板３００の両面が洗浄される。
【００５３】
プラズマによる基板３００の洗浄が終了すると、チャンバ内が大気に開放され、蓋体１２０を基体１１０に対して上昇させる。このとき、内部レール１３０の摺動面１３１と外部レール２００とは同一平面内に配置されているため、基板３００はそのまま外部レール２００に受け渡され、搬出される。
【００５４】
ここで、第１の方法と第２の方法とでは、基板３００と電極体１１２との距離が異なっており、レール保持体１４０と電極体１１２との位置関係も異なっている。そのため、仮にレール保持体１４０と電極体１１２とを結ぶ最短経路を遮る第２絶縁部材または第３絶縁部材が存在しない場合には、少なくともどちらかの方法で基板３００をプラズマ処理する際に、レール保持体１４０と電極体１１２との間で異常放電が生じ易くなる。具体的には、レール保持体１４０の電極体１１２側の側面や、電極体１１２の外縁部の側面に、プラズマ処理により生成された反応生成物が付着すると、局所的にチャージアップしたり、電極体１１２とレール保持体１４０との間隔がさらに狭まったりして、異常放電が生じ易くなる。また、導体で形成され、接地されているレール保持体１４０の電極体１１２側の角部が、高周波電力の印加されている電極体１１２の外縁部の側面に近接していると、角部に電界が集中し、異常放電が生じ易くなる。一方、上記実施形態では、電極体１１２の外縁部の側面を覆う第２絶縁部材またはレール保持体１４０の電極体１１２側の側面を覆う第３絶縁部材が存在するため、基板３００と電極体１１２との距離に関係なく、異常放電の発生が抑制される。
【００５５】
なお、上記実施形態では、レール保持体１４０の移動を蓋体１２０の移動に連動させる場合を示したが、蓋体１２０とは独立に、レール保持体１４０を上下に移動させる機構を装着してもよい。例えば、蓋体１２０に連動手段１２１を設けず、かつ基体１１０に付勢手段１１８を設ける代わりに、レール保持体１４０のシャフト１４１を上下させる昇降機構（エアーアクチュエータなど）を装着してもよい。この場合、レール保持体１４０の移動は蓋体１２０の移動に連動せず、任意のタイミングでレール保持体１４０を移動可能になる。よって、チャンバ内を大気に開放することなく、例えば、プラズマ処理の途中で、基板３００と電極体１１２との距離を変更させることができる。
【００５６】
また、連動手段１２１を取り付ける位置（高さ）を可変にしたり、サイズの異なる複数種の連動手段１２１から任意の連動手段を選択して蓋体１２０に取り付け可能にしたりすることで、基板３００と電極体１１２との距離を可変にすることもできる。
【００５７】
また、上記実施形態では、プラズマ処理装置１００を用いて基板３００を洗浄する場合を説明したが、基板３００に対してエッチング加工を行う場合にも、上記方法に準じてエッチングを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明に係るプラズマ処理装置およびプラズマ処理方法は、特に、基板と電極体との距離を変更することが望まれる場合や、高出力の電力で効率的なプラズマ処理を行うことが望まれる場合に適している。
【符号の説明】
【００５９】
１００：プラズマ処理装置、１１０：基体、１１１：ベース、１１２：電極体、１１２ａ：上部電極体、１１２ｂ：下部電極体、１１２ｇ：溝、１１４：第１絶縁部材、１１５：第２絶縁部材、１１６：シール部材、１１７：排気口、１１８：付勢手段、１２０：蓋体、１２１：連動手段、１３０：内部レール、１３１：摺動面、１３２：鍔部、１４０：レール保持体、１４１：シャフト、１４２：第３絶縁部材、２００：外部レール、３００：基板、４００：電源部、４０１：高周波電源、４０２：自動整合器
【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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