(57)【要約】【課題】プラズマ処理装置において、角型基板を載置する電極周囲の絶縁カバーの接合部からの放電の入り込みによる電極へのダメージを防ぐ。【解決手段】第２の電極８の周囲を複数（４区画）に分割し、各区画部位に適合させてアルミナ製の４つの絶縁カバー１２を設置して被覆し、絶縁カバー１２のそれぞれの分割箇所Ａにおいて、その接合面が１つの平面で形成されないようにし、絶縁カバー１２が接する面を迷路状に形成することにより、分割箇所Ａから放電の入り込みを生じさせない。【選択図】　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空を維持することが可能な真空槽内に、被処理物を設置する電極を配し、プラズマを励起させて角型形状の被処理物に対してプラズマ加工処理を行うプラズマ処理装置において、前記電極の周囲を２区画以上に分割して絶縁物にて被覆し、かつ各絶縁物における分割箇所において隣接する絶縁物が接する接合面を、２つ以上の平面あるいは湾曲面にて構成したことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記絶縁物の接合部における前記電極の被処理物設置面側の形状を多段形状あるいは円弧形状にしたことを特徴とする請求項１記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記接合面における平面と平面とがなす角θを０°＜θ≦９０°に設定したことを特徴とする請求項１または２記載のプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶あるいは有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）のガラス基板などの角型基板にエッチングなどの処理を施すためのプラズマ処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶パネルあるいは有機ＥＬパネルなどの角型基板の製造工程において使用されるプラズマ処理装置の真空処理槽内には、通常、図６に示すような角型基板１１の形状に類した電極８が配されている。この電極８の周囲はアルミナなどの絶縁材からなる絶縁カバー１３によって覆われている。
【０００３】
図６に示すように、絶縁カバー１３は、基板の大型化に対応して、近年ではコスト面，取り扱いの面から、電極８の外周をリング状の一体物として形成するのではなく、電極８の周囲を少なくとも２つ以上に区画し、それに合致した形状に絶縁カバー１３を分割して形成するようにし、それらを電極８の周囲に固定して外周を絶縁被覆している。絶縁カバー１３は、多くの場合、４分割されて設置されている。
【０００４】
さらに、絶縁カバー１３の分割箇所ａとしては、多くの場合、加工コストの低減化のため、図６に示すように、電極８における四隅の角部で接する位置とし、絶縁カバー１３の形状を各部位において直線状に延在する長方形状にしている。
【０００５】
また、電極における四隅の角部に対する処理中の放電の入り込みによるダメージを防ぐため、図７に示すように、電極８における四隅の角部では絶縁カバー１４が接しないように、角部とは異なる部位に分割箇所ａ´を設置するようにした例もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年では、被処理物である基板と電極との間にＨｅガスを充満させて、基板の冷却効率を高める技術の確立、あるいはレジストフルアッシングなど、基板を加熱するプロセスのため、下部電極を６０℃〜８０℃前後に温調するプロセスが増加している。
【０００７】
ところで、一般的に、図６，図７において、電極８の材質はアルミニウムであり、電極８の周囲を被覆する絶縁カバー１３，１４の材質がアルミナ・セラミックスであるため、その熱膨張率の差により電極８が加熱されると、分割された絶縁カバー１３，１４の接合面に隙間が生じる。
【０００８】
前記隙間の大きさは、近年の基板サイズの大型化，微細デバイス化によるプロセス圧力の低下にともない、例えばサイズが６００ｍｍ×７２０ｍｍの基板製造用のプラズマ処理装置において、約４０℃の温度上昇で約１ｍｍとなり、プラズマ放電時における放電の入り込みに関して無視できない大きさになってきている。
【０００９】
前記隙間から放電が入り込み、電極の表面が放電に直接触れると、電極の表面に腐食対策などのために施されているアルマイトが絶縁破壊し、剥離してしまう現象が起こる。アルマイトが剥離してしまうと、その部分のみ絶縁性が失われるために、そこに集中的に電流が流れ、プラズマの状態に悪影響を及ぼしてエラーを発生させて、装置を停止させてることがあり、大きく稼働率を下げてしまうという問題が生じる。
【００１０】
本発明は、このような従来の問題を解決し、角型の被処理物に対してプラズマ処理を行う際、その被処理物を設置する電極の周囲を被覆する絶縁物の接合部における放電の入り込みにより、電極に対してダメージを与えることを防ぐことができるようにしたプラズマ処理装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、真空を維持することが可能な真空槽内に、被処理物を設置する電極を配し、プラズマを励起させて角型形状の被処理物に対してプラズマ加工処理を行うプラズマ処理装置において、前記電極の周囲を２区画以上に分割して絶縁物にて被覆し、かつ各絶縁物における分割箇所において隣接する絶縁物が接する接合面を、２つ以上の平面あるいは湾曲面にて構成したことを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、前記絶縁物の接合部における前記電極の被処理物設置面側の形状を多段形状あるいは円弧形状にしたことを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記接合面における平面と平面とがなす角θを０°＜θ≦９０°に設定したことを特徴とする。
【００１４】
このような構成により、角型形状の被処理物が設置される電極の周囲を被覆する絶縁物における接合部分の形状が、放電の入り込みを阻止するような形状になるため、従来のような放電の入り込みによる電極へのダメージを未然に防ぐことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施形態を説明するためのプラズマ処理装置における真空処理槽の外観斜視図であり、プラズマ処理装置１では、外部から移載された被処理物である液晶用ガラス基板などの角型基板が、真空移載室３を介して真空処理槽２内へ搬送され、ゲート弁４により密閉された真空処理槽２内部でエッチングなどのプラズマ処理が施される。
【００１７】
図２は真空処理槽２の内部構造を示す断面図であり、開閉可能な蓋体５の下部に第１の電極６が取り付けられており、その対極に被処理物である角型基板７が載置される第１の電極６に対向設置されて第２の電極８が設けられている。本例の場合、第２の電極８は、アルミ材質により構成されており、その表面には絶縁性の保持および耐食性などの面からアルマイト処理が施されている。
【００１８】
第２の電極８は、水冷板９の上部に設置され、この水冷板９内に冷却水または温水を循環させることにより温調されている。さらに第２の電極８には高周波整合器１０と高周波電源１１が取り付けられており、第２の電極８に対して、ＲＦ高周波（１３．５６ＭＨｚ）を印加することにより、真空処理槽２内にプラズマを励起しエッチングなどの加工処理を行う構造となっている。
【００１９】
なお、第１の電極６に代えて、図３に示すように、蓋体５に配設されたコイル１３に対して整合器１４と高周波電源１５を接続して、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）を発生させるユニットを用いた構造の真空処理槽２を具備するものにおいても、本発明を適用することができる。
【００２０】
図４は本実施形態の第２の電極と絶縁カバーの構成を示す斜視図であり、第２の電極８の周囲を４区画に分割し、各区画部位に適合させてアルミナ製の４つの絶縁カバー１２を設置して被覆している。本実施形態では、絶縁カバー１２のそれぞれの分割箇所（接合部）Ａにおいて、その接合面が１つの平面で形成されないようにしてある。すなわち、絶縁カバー１２が接する面を迷路状に形成し、分割箇所Ａから放電の入り込みが生じないようにしている。
【００２１】
絶縁カバー１２の分割箇所Ａにおける接合面の形状については、図５（ａ）に示すように、２つ以上の平面、あるいは図５（ｂ）に示すように、１つ以上の湾曲（円筒）面で構成され、かつ分割箇所Ａを、角型基板１１を載置する面側から見て、２つ以上の直線、あるいは１つ以上の円弧で分割されていれば、特に制限するものではない。これは分割箇所Ａからの放電の入り込みを阻止するように考慮したものであり、このように構成することによって、角型基板１１が載置される第２の電極８の周囲を被覆する絶縁物カバー１２の接合部Ａから放電が入り込むことを阻止して、放電による第２の電極８へのダメージを防ぐことができる。
【００２２】
なお、図５（ａ）に示すように、２つ以上の平面にて接合面を構成する場合、隣り合う平面がなす角度θを、０°＜θ≦９０°に設定することにより、放電の入り込みをより確実に阻止することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るプラズマ処理装置によれば、被処理物が載置される電極の周囲を被覆する絶縁カバーを複数に分割して設けるようにしても、各絶縁カバーにおける接合部を迷路状の形状にすることにより、プラズマ放電処理時において、接合部からの放電の入り込みを阻止することが可能になり、よって、下部電極へのダメージを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するためのプラズマ処理装置における真空処理槽の外観斜視図
【図２】本実施形態における真空処理槽の内部構造を示す断面図
【図３】本実施形態における真空処理槽の他例における内部構造を示す断面図
【図４】本実施形態における第２の電極と絶縁カバーの構成を示す斜視図
【図５】（ａ），（ｂ）は絶縁カバーにおける分割箇所の形状例を拡大して示す斜視図
【図６】従来の電極と絶縁カバーの構成を示す斜視図
【図７】従来の電極と絶縁カバーの他の構成を示す斜視図
【符号の説明】
１　プラズマ処理装置
２　真空処理槽
６　第１の電極
７　角型基板
８　第２の電極
９　水冷板
１２　絶縁カバー
【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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