(57)【要約】【課題】ガスの漏洩による危険を防止できかつ停電時にも安全にガス抜きできる大気圧プラズマ処理装置を提供する。【解決手段】大気圧プラズマ処理装置は、大気圧チャンバを含む装置全体が大気圧より負圧に排気できる排気系を備えたハウジング内に気密に収容される。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気圧チャンバ内に大気圧プラズマヘッドを処理すべき基板に対向して配置し、大気圧チャンバ内に処理ガス及び放電ガスを供給して安定した大気圧プラズマを発生させ、基板をプラズマ処理するように構成した大気圧プラズマ処理装置において、大気圧より負圧に排気できる排気系を備えたハウジング内に大気圧チャンバを含む装置全体を気密に収容したことを特徴とする大気圧プラズマ処理装置。
【請求項２】
さらに、ハウジング外部に設けられ、ハウジング内部のガス漏れを検出する少なくとも一つの検出部を備えたガス漏洩検知器を有することを特徴とする請求項１に記載の大気圧プラズマ処理装置。
【請求項３】
さらに、ガスが漏洩した際、装置の運転を待機状態にしてガス供給を遮断させる制御回路装置を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の大気圧プラズマ処理装置。
【請求項４】
ガスが漏洩した際、制御回路装置がハウジングの排気系を作動するように構成したことを特徴とする請求項３に記載の大気圧プラズマ処理装置。
【請求項５】
ハウジングの排気系が、燃焼性ガスを酸素と反応させ安定な酸化物にする燃焼システムを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の大気圧プラズマ処理装置。
【請求項６】
ハウジングの排気系が、停電時のバックアップ電源を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の大気圧プラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイの製造や半導体の製造を含む電子素子の製造に用いられ得る大気圧プラズマ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
大気圧プラズマ処理装置は、一般的には、大気圧チャンバ内に大気圧プラズマヘッドを処理すべき基板に対向して配置し、大気圧チャンバ内に放電ガス及び処理ガスを供給して大気圧プラズマを発生させ、基板をプラズマ処理するように構成されており、大面積の被処理物を効率良く低コストで処理することができる利点をもっている。
【０００３】
ところで、この種の大気圧プラズマ処理装置においては、被処理物及び処理内容にもよるが、処理ガスとしてシラン、モノシラン、ジシランのような人体に有害なガスや爆発の危険のある可燃性ガス等が使用されている。そのため、大気圧チャンバ内に供給されるこれらのガスが大気圧チャンバ又はガス供給系から漏れていても、従来構造の大気圧プラズマ処理装置では、ガスの供給は停止されず、有害なガスは放出し続け、人体及び環境に悪影響を及ぼす危険性があるという問題があった。又、漏れているガスが燃焼性ガスの場合には爆発の危険性があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、ガスの漏洩による危険を防止できかつ停電時にも安全にガス抜きできる大気圧プラズマ処理装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明によれば、大気圧チャンバ内に大気圧プラズマヘッドを処理すべき基板に対向して配置し、大気圧チャンバ内に処理ガス及び放電ガスを供給して安定した大気圧プラズマを発生させ、基板をプラズマ処理するように構成した大気圧プラズマ処理装置において、大気圧チャンバを含む装置全体が大気圧より負圧に排気できる排気系を備えたハウジング内に気密に収容されることを特徴としている。
【０００６】
本発明の一実施の形態によれば、ハウジング内部のガス漏れを検出する少なくとも一つの検出部を備えたガス漏洩検知器がハウジング外部に設けられる。
【０００７】
また、ガスが漏洩した際、装置の運転を待機状態にしてガス供給を遮断させる制御回路装置が設けられ得る。制御回路装置は、ガスが漏洩した際、ハウジングの排気系を作動するように構成され得る。
【０００８】
本発明の大気圧プラズマ処理装置においては、ハウジングの排気系は、燃焼性ガスを酸素と反応させ安定な酸化物にする燃焼システムを備えることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１及び図２は本発明の一実施の形態による大気圧プラズマ処理装置を示している。図示装置において、１は大気圧プラズマ処理装置本体であり、大気圧チャンバ２を備えている。大気圧チャンバ２の内部には大気圧プラズマヘッド３とプラズマ処理すべき基板４とが対向するように配置されている。大気圧チャンバ２内の大気圧プラズマヘッド３には放電ガス源５、バルブ６及びマスフローメーター７並びに処理ガス源８、バルブ９及びマスフローメーター１０から成るガス供給系が接続され、また大気圧チャンバ２にはガス排出系１１が接続されている。大気圧プラズマヘッド３は整合回路１２を介して高周波電力を印加する高周波電源１３に接続されている。
【００１０】
また、１４は大気圧プラズマ処理装置本体１を気密に収容する気密ハウジングで、負圧に耐える構造をもつ。気密ハウジング１４は排気系１５を備え、排気系１５は真空ポンプ１６及び燃焼性ガスを酸素と反応させ安定な酸化物にする燃焼システム１７を備えている。この排気系３により気密ハウジング１４の内部は所定の負圧に保たれる。また排気系３には、停電時でも確実にガス抜きができるようにするため、無停電電源１８がバックアップ電源として設けられている。
【００１１】
また、１９はガス漏洩検出器であり、配管２０を介してハウジング１４内部のガス漏れを検出する四つの検出部２１に接続されている。ガス漏洩検出器１９は吸気ポンプ（図示していない）を備え、ハウジング１４内部の雰囲気を吸引して、プロセスガスが漏洩しているか否かを検出する。また、ガス漏洩検出器１９には大気圧プラズマ処理装置の運転を制御する制御回路装置２２が接続されている。この制御回路装置２２は、大気圧プラズマ処理装置のガス供給系（５〜１０）及びガス排出系１１並びにハウジング１４の排気系１５に接続されている。
【００１２】
このように構成した図示大気圧プラズマ処理装置の動作において、大気圧プラズマ処理装置本体１の処理運転中にフロセスガスが外部すなわち負圧に保持された気密ハウジング１４内に漏れると、漏れたガスは検出部２１及び配管２０を介してガス漏洩検出器１９により検出される。こうしてガス漏れが検出されると、制御回路装置２２はガス漏洩検出器１９から出力信号を受け、直ちに大気圧プラズマ処理装置のガス供給系（５〜１０）を停止させる。この場合、装置は非常停止させずに、装置の運転を待機状態にし、ガス供給を遮断し、有害ガスを排気する。有害ガス中に含まれている可燃性ガスはハウジング１４の排気系１５で排気される際に、燃焼システム１７により酸素と反応させ安定な酸化物にして排気される。
【００１３】
また、装置の運転中に停電が発生しても、無停電電源１８によりハウジング１４の排気系１５は停止せずに排気運転し続け、安全にガス抜きするとができる。
【００１４】
ところで、図示実施の形態では、ハウジング１４は大気圧プラズマ処理装置本体１を収容するように構成しているが、当然大気圧プラズマ処理装置のガス供給系（５〜１０）も含めて収容することもできる。また複数台の大気圧プラズマ処理装置本体１を一つのハウジング内に収容するように構成することもできる。
【００１５】
さらに、本発明は高密度実装技術に応用できるたけでなく、医療品マイクロマシン用部品の製造にも応用され得る。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、大気圧チャンバ内に大気圧プラズマヘッドを処理すべき基板に対向して配置し、大気圧チャンバ内に処理ガス及び放電ガスを供給して安定した大気圧プラズマを発生させ、基板をプラズマ処理するように構成した大気圧プラズマ処理装置において、大気圧より負圧に排気できる排気系を備えたハウジング内に大気圧チャンバを含む装置全体を気密に収容したことにより、有害なガスの外部への漏洩を防止でき、作業員の人体への影響及び環境への影響を未然に防止し、装置を安全に運転することができるようになる。
【００１７】
また、ハウジング外部に、ハウジング内部のガス漏れを検出する少なくとも一つの検出部を備えたガス漏洩検知器を設けることにより、大気圧プラズマ処理装置本体からの有害ガスの漏洩を即座に検出することができ、その結果適切な安全対策を施すことができるようになる。
【００１８】
また、ガスが漏洩した際、装置の運転を待機状態にしてガス供給を遮断させる制御回路装置を設けることにより、装置を非常停止させることなく装置の運転を待機状態にしてガスの供給停止と共に有害ガスの排気を行うことができるようになる。
【００１９】
さらに、ハウジングの排気系に、燃焼性ガスを酸素と反応させ安定な酸化物にする燃焼システムを組み込むことにより、漏れた有害ガス中の可燃性ガスを安全に排気することができ、それにより爆発などの事故を未然に防ぐことができるようになる。
【００２０】
また、ハウジングの排気系に、停電時のバックアップ電源を設けることにより、装置の運転中に停電が発生しても、安全にガス抜きするとができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による大気圧プラズマ処理装置を示す概略斜視図。
【図２】図１に示す大気圧プラズマ処理装置の構成を示す概略線図。
【符号の説明】
１　：大気圧プラズマ処理装置本体
１４：気密ハウジング
１５：真空ポンプ
１７：燃焼システム
１８：停電電源
１９：ガス漏洩検出器
２０：配管
２１：検出部
２２：制御回路装置
【図１】
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【図２】
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