(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ガスを放電空間に通して被処理物に接触させる装置であって、
前記放電空間を形成するための電極と、
前記放電空間の上流または下流に連なる連通路を有する通路部材と、
前記電極の前記放電空間を向く面を覆う覆部と、この覆部の前記通路部材側の端部から前記電極の側へ突出する鍔とを有する誘電体からなる誘電部材と、
前記通路部材と前記誘電部材との間に介在されたシール材と、
前記鍔に係合し、前記誘電部材を前記通路部材に締め付ける締め付け手段と、
を備えたことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記締め付け手段が、前記通路部材を通して前記鍔にねじ込まれたネジ部材を含む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】
前記締め付け手段が、
（ａ）前記鍔より前記放電空間とは反対側に配置されたねじ受け部と、このねじ受け部から前記放電空間の側に突出し前記鍔と前記電極の間に差し入れられた挟持部とを有する挟持部材と、
（ｂ）前記通路部材を通して前記ねじ受け部にねじ込まれたネジ部材と、
を含む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４】
前記シール材が、ゴム製のＯリングであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記電極が一対あり、これら電極の間に前記誘電部材が一対設けられ、これら誘電部材の間に前記放電空間が形成され、これら誘電部材における前記放電空間内のガスの流れ方向と直交する方向の端部どうしが、接着剤にて気密に接着されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記一対の誘電部材のうち少なくとも一方の誘電部材の前記端部における前記接着された部分より前記放電空間の側には、他方の誘電部材に接着剤を介さずに直接当接される凸部が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のプラズマ処理装置。
【請求項７】
前記一対の誘電部材の前記端部における前記接着された部分より前記放電空間の側の部分どうしの間にスペーサが挟まれ、このスペーサの両面が各誘電部材に接着剤を介さずに直接当接されていることを特徴とする請求項５に記載のプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理ガスをプラズマ化（分解、励起、活性化、イオン化を含む）して被処理物に接触させ、被処理物を表面処理する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電極に電界を印加することにより放電を形成し、処理ガスをこの放電空間に導入してプラズマ化し、被処理物に接触させ、プラズマ表面処理する装置は公知である。かかる装置においては、処理ガスが、ガス導入ノズルと電極との間などから漏洩し、被処理物への供給ガス量が低下したり、異常放電を誘起したり、構成部材の腐食や劣化を招いたりすることがあった。
そこで、例えば、特許文献１に記載のプラズマ処理装置では、ガス導入ノズルと電極との間に、ガス導入ノズルと放電空間とを連通する連通路を有するプレートが設けられ、このプレートと電極との間にガスケットが挟まれている。このガスケットにより処理ガスの漏洩を防止している。
特許文献２では、電極がケース状の誘電部材に収容されている。ガス導入ノズルの外周部と電極構造の外壁とがボルトで連結されている。
【特許文献１】特開２００５−３３１５２号公報（図１）
【特許文献２】特開２００４−１２８４１７号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上掲特許文献１に記載の装置において、ガス導入ノズルの外周部と電極構造の外壁とをボルトで連結すると、ガスケットの周縁部ではシール圧が十分確保できるが、ガスケットの中央部分では十分なシール圧を確保するのが容易でない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電極とその上流側または下流側のガス通路を形成する部材との間を確実にシールし、ガス漏洩を確実に防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記問題点を解決するために提案されたものであり、処理ガスを放電空間に通して被処理物に接触させる装置であって、
前記放電空間を形成するための電極と、
前記放電空間の上流または下流に連なる連通路を有する通路部材と、
前記電極の前記放電空間を向く面を覆う覆部と、この覆部の前記通路部材側の端部から前記電極の側へ突出する鍔とを有する誘電体からなる誘電部材と、
前記通路部材と前記誘電部材との間に介在されたシール材と、
前記鍔に係合し、前記誘電部材を前記通路部材に締め付ける締め付け手段と、
を備えたことを特徴とする。
これによって、誘電部材と通路部材との間を確実にシールでき、ガス漏洩を確実に防止することができる。
【０００５】
前記締め付け手段が、前記通路部材を通して前記鍔にねじ込まれたネジ部材を含んでいてもよい。
これによって、ネジ部材にて直接誘電部材を通路部材に締め付けることができる。
【０００６】
前記締め付け手段が、
（ａ）前記鍔より前記放電空間とは反対側に配置されたねじ受け部と、このねじ受け部から前記放電空間の側に突出し前記鍔と前記電極の間に差し入れられた挟持部とを有する挟持部材と、
（ｂ）前記通路部材を通して前記ねじ受け部にねじ込まれたネジ部材と、
を含んでいてもよい。
これによって、鍔を挟持部材と通路部材との間に挟持するようにして、誘電部材を通路部材に締め付けることができる。また、誘電部材がネジ部材のねじ込みにより損傷するのを回避することができる。
【０００７】
前記電極が一対あり、これら電極の間に前記誘電部材が一対設けられ、これら誘電部材の間に前記放電空間が形成され、これら誘電部材における前記放電空間内のガスの流れ方向と直交する方向の端部どうしが、接着剤にて気密に接着されていることが好ましい。
これによって、一対の誘電部材どうし間における放電空間内のガスの流れ方向と直交する方向へのガス漏洩をも防止することができる。
【０００８】
前記一対の誘電部材のうち少なくとも一方の誘電部材の前記端部における前記接着された部分より前記放電空間の側には、他方の誘電部材に接着剤を介さずに直接当接される凸部が形成されていることが好ましい。
これによって、接着剤が放電空間内のガスやプラズマに直接触れるのを防止でき、接着剤の劣化による気密性の低下を防止することができる。
【０００９】
前記一対の誘電部材の前記端部における前記接着された部分より前記放電空間の側の部分どうしの間にスペーサが挟まれ、このスペーサの両面が各誘電部材に接着剤を介さずに直接当接されていてもよい。
これによって、接着剤が放電空間内のガスやプラズマに直接触れるのを防止でき、接着剤の劣化による気密性の低下を防止することができる。スペーサは、耐腐食性に優れた絶縁材を用いるのが好ましい。
【００１０】
電極は、平行平板電極であってもよく、同軸円筒状電極であってもよい。
【００１１】
前記シール材は、Ｏリングであることが好ましく、ゴム製のＯリングであることがより好ましい。ゴムは、天然ゴムでもよく、フッ素系ゴムでもよい。これにより、放電による電極の熱膨張とその後の冷却等により圧縮力が変動した場合でも、Ｏリングの弾性でシール性を安定的に維持することができる。
前記シール材は、ガスケットその他のパッキンでもよい。
前記シール材として接着剤や粘着剤を用いてもよい。
前記シール材は、ペースト状であってもよい。ペースト状のシール材としては、シリコーンシール剤、ブチルゴムシール剤、グリースなどが挙げられる。ペースト状のシール材は、メンテナンスの際、容易に除去でき、装置の分解作業も容易化できる。
前記シール材の材質は、耐腐食性の高いものであることが好ましい。
【００１２】
本発明は、大気圧近傍下（ほぼ常圧）でのプラズマ処理に好適である。ここで、ほぼ常圧（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易化を考慮すると、１．３３３×１０4〜１０．６６４×１０4Ｐａが好ましく、９．３３１×１０4〜１０．３９７×１０4Ｐａがより好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シール部材を強く押圧でき、誘電部材の鍔ひいては電極と通路部材との間からのガス漏洩を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を説明する。
図４に示すように、大気圧プラズマ処理装置Ｍは、プラズマ生成器１と、チャンバー２と、被処理物搬送手段３を備えている。被処理物搬送手段３は、マニピュレータで構成され、その伸縮アーム３ａの先端に吸着ハンド３ｂが設けられている。吸着ハンド３ｂは、チャンバー２の開閉部２ａからチャンバー２内に差し入れ可能になっている。この吸着ハンド３ｂ上に半導体ウェハ等の被処理物Ｗが載置され吸着されるようになっている。
被処理物搬送手段３として、マニピュレータに代えて、ローラコンベアを用いてもよい。
【００１５】
チャンバー２の天板２ｂ上にプラズマ生成器１が設けられている。処理ガス源４からの処理ガスが、プラズマ生成器１でプラズマ化され、チャンバー２内に噴き出され、吸着ハンド３ｂ上の被処理物Ｗに接触される。これにより、被処理物Ｗが表面処理される。その後、被処理物Ｗは、マニピュレータ３によってチャンバー２から搬出される。
【００１６】
処理ガスは、処理内容に応じて適宜選択される。例えば、酸化シリコンのエッチングの場合、ＣＦ４とＯ２の混合ガスを露点２５℃に加湿し、ＣＦ４とＯ２とＨ２Ｏとの混合ガスを得る。この混合ガスをプラズマ生成器１でプラズマ化すると、ＨＦが生成される。このＨＦと酸化シリコンとが反応し、揮発性のＳｉＦ４が生成される。これにより、酸化シリコンをエッチングすることができる。ＣＦ４に代えて、ＣＨＦ３などの他のフッ素系ガスを用いてもよい。放電の安定化のために混合ガスに更にＡｒを含有させてもよい。
【００１７】
アモルファスシリコンのエッチングの場合、チャンバー２の天板２ｂ上にプラズマ生成器１を２つ設けることにしてもよい。そのうち１つのプラズマ生成器１にはＮ２で希釈したＯ２を導入してプラズマ化し、Ｏ３を生成する。もう１つのプラズマ生成器１にはＣＦ４（またはＣＨＦ３）にＨ２Ｏを添加したガスを導入してプラズマ化し、ＨＦを生成する。これら２つのプラズマ生成器１からのガスを混合して被処理物Ｗに噴き付ける。そうすると、混合ガス中のＯ３がアモルファスシリコンを酸化させ、この酸化シリコンとＨＦとが反応する。これにより、アモルファスシリコンをエッチングすることができる。
【００１８】
チャンバー２の底部から排気ダクト５ａが延び、スクラバや真空ポンプ等を含む排気設備５に接続されている。チャンバー２内の処理済みのガスは、排気ダクト５ａに吸い込まれ、排気設備５を経て排気されるようになっている。
【００１９】
プラズマ生成器１の詳細構造を説明する。
図１に示すように、プラズマ生成器１は、上側のガス導入ノズル１０と、上下中央の一対の電極２０と、下側のガス導出ノズル３０とを有し、図１の紙面と直交する前後方向に延びている。
【００２０】
ガス導入ノズル１０は、例えば塩化ビニールなどの樹脂で構成されているが、これに限定されるものではなく、アルミやステンレス等の金属で構成されていてもよい。ガス導入ノズル１０には整流路１１が形成されている。処理ガス源４の処理ガスは、供給路４ａを経て整流路１１に導入され、前後方向（図１の紙面直交方向）に均一化されるようになっている。
【００２１】
ガス導出ノズル３０は、塩化ビニールなどの樹脂で構成されていてもよくアルミやステンレス等の金属で構成されていてもよい。図４に示すように、ガス導出ノズル３０の先端部が、チャンバー２の天板２ｂから下方に突出し、チャンバー２の内部空間に臨んでいる。このガス導出ノズル３０の下方に被処理物Ｗが配置されるようになっている。ガス導出ノズル３０の下端面（先端面）から被処理物Ｗの上面（表面）までの距離は、例えば５ｍｍ程度である。
【００２２】
図１に示すように、一対の電極２０，２０は、互いに左右に対向して配置されている。電極２０の大きさは、特に限定はないが、例えば高さ５ｃｍ、長さ１０ｃｍ、厚さ２５ｍｍである。電極２０の材質は、表面にアルマイト処理を施したアルミニウムであるが、これに限定されるものではなく、ステンレス等の他の金属を用いてもよい。
電極２０の内部には、冷却水（冷媒）を通す冷却路２１が形成されている。
【００２３】
一方（例えば右側）の電極２０は、電源６に接続され、他方の電極２０は電気的に接地されている。電源６からの電圧供給により、一対の電極２０，２０間に電界が印加され、大気圧放電が生成されるようになっている。電源６による印加電圧は、例えば、バイポーラ形のパルス波であり、周波数は３０ｋＨｚ程度、パルス波の長さは５μｓｅｃ程度、ピーク間電圧はＶｐｐ＝１６ｋＶ程度、電力は１５０Ｗとするが、これに限定されるものでない。
【００２４】
一対の電極２０，２０の間には、左右２つで一組になった誘電部材４０が設けられている。
図２に示すように、各誘電部材４０は、アルミナ等の腐食に強い誘電体セラミックで構成され、長手方向を前後に向け幅方向を上下に向けた平板状の覆部４１と、この覆部４１の上端部から他方の誘電部材４０側とは反対側に突出する上鍔４２と、覆部４１の下端部から上鍔４２と同方向に突出する下鍔４３とを有している。図１に示すように、左側の誘電部材４０の覆部４１は、左側の電極２０の対向面（放電空間を向く面）を密着して覆っている。右側の誘電部材４０の覆部４１は、右側の電極２０の対向面（放電空間を向く面）を密着して覆っている。覆部４１の面積は、電極２０より大きく、例えば高さ７ｃｍ、長さ１３ｃｍである。
【００２５】
図２に示すように、一方（例えば右側）の誘電部材４０の対向面には、放電空間画成凹部４０ａが設けられている。放電空間画成凹部４０ａは、誘電部材４０の上下の端面にそれぞれ達している。放電空間画成凹部４０ａの内部は、スリット状の誘電部材間通路４４になっている。この誘電部材間通路４４の電極２０，２０間に対応する部分が、電極２０，２０間への電界印加により放電空間１ａとなる。整流路１１で均一化されたガスが、後記導入側連通路５１を経て、この放電空間１ａでプラズマ化されるようになっている。
【００２６】
一方（右側）の誘電部材４０の長手方向の両端部には、凸部４０ｂが形成されている。この凸部４０ｂと他方（左側）の誘電部材４０とが合わされ、接着剤４５にて接着されている。接着剤４５として例えばエポキシ系接着剤が用いられている。凸部４０ｂによって、誘電部材間通路４４（放電空間１ａ）におけるガスの流れ方向（上下方向）と直交する方向の端部が画成されている。
【００２７】
一組の誘電部材４０は、互いに接着剤４５で接着され一体化された後、互いの上面が面一になるように研磨加工されている。
【００２８】
図１に示すように、ガス導入ノズル１０と誘電部材４０との間には、導入側通路部材５０が介在されている。導入側通路部材５０は、塩ビ製のガス導入ノズル１０より剛性の高いアルミニウムやステンレスなどの金属で構成され、長手方向を前後に向け幅方向を左右に向けた平板状をなしている。図３に示すように、導入側通路部材５０の幅方向の中央部には、前後（同図において上下）に延びるスリット状の導入側連通路５１が厚さ方向（上下）に貫通形成されている。図１に示すように、この導入側連通路５１を介して誘電部材間通路４４の上流端が整流路１１に連なっている。
【００２９】
導入側通路部材５０の下面には、シール用凹部５２が形成されている。図３に示すように、シール用凹部５２は、導入側連通路５１の周りを囲む環状になっている。図１に示すように、シール用凹部５２の内部にＯリング６１（シール材）が収容されている。Ｏリング６１は、シール用凹部５２の上底面と誘電部材４０の上端面とに挟まれている。
【００３０】
導入側通路部材５０の左側部分と左側の電極２０との間、及び導入側通路部材５０の右側部分と右側の電極２０との間には、それぞれ導入側挟持部材７１が設けられている。導入側挟持部材７１は、絶縁体の樹脂で構成されているが、これに代えてセラミックスで構成されていてもよい。導入側挟持部材７１は、誘電部材４０の上鍔４２より左右外側（放電空間１ａの側とは反対側）に位置するねじ受け部７２と、このねじ受け部７２の下側部分から誘電部材４０の覆部４１へ向けて突出する挟持部７３とを有し、断面が大略Ｌ字状になっている。挟持部７３は、誘電部材４０の鍔と電極２０との間に挿し入れられている。ねじ受け部７２には、ヘリサート７４が埋め込まれている。
【００３１】
金属製のネジ部材７５が、ガス導入ノズル１０及び導入側通路部材５０を貫通してヘリサート７４にねじ込まれている。図１及び図３において符号５３は、導入側通路部材５０に形成された、ネジ部材７５を通すための挿通孔である。ネジ部材７５は、Ｏリング６１の外側かつ近傍を囲むようにＯリング６１の周方向に間隔を置いて複数設けられている。これらネジ部材７５により、導入側挟持部材７１と導入側通路部材５０とが締め付けられるとともに、上鍔４２が、挟持部７３に引っ掛けられて導入側通路部材５０に締め付けられている。これにより、Ｏリング６１が圧縮され、導入側通路部材５０と誘電部材４０の上端面とに密着されている。
ネジ部材７５と導入側挟持部材７１は、誘電部材４０と導入側通路部材５０とを締め付ける締め付け手段７０を構成している。
【００３２】
誘電部材４０の下端部とガス導出ノズル３０との間には、導出側通路部材８０が介在されている。導出側通路部材８０は、導入側通路部材５０と同様にアルミニウムやステンレスなどの金属で構成され、長手方向を前後に向け幅方向を左右に向けた平板状をなしている。導出側通路部材８０の幅方向の中央部には、前後に延びるスリット状の導出側連通路８１が厚さ方向（上下）に貫通形成されている。導出側連通路８１の上端部は、誘電部材間通路４４の下流端に連なっている。導出側連通路８１の下端部は、ガス導出ノズル３０に形成された噴射路３１に連なっている。噴射路３１は、ガス導出ノズル３０の下端部に達して開口されている。誘電部材間通路４４でプラズマ化されたガスが、この噴射路３１から下方の被処理物Ｗへ向けて噴き出されるようになっている。
【００３３】
導出側通路部材８０の上面には、シール用凹部８２が形成されている。詳細な図示は省略するが、シール用凹部８２は、環状をなして導出側連通路８１の周りを囲んでいる。シール用凹部８２の内部にＯリング６２（シール材）が収容されている。Ｏリング６２は、誘電部材４０の下端面とシール用凹部８２の上底面とに挟まれている。
【００３４】
左側の電極２０の下端部と導出側通路部材８０の左側部分との間、及び右側の電極２０の下端部と導出側通路部材８０の右側部分との間には、それぞれ導出側挟持部材９１が設けられている。導出側挟持部材９１は、樹脂やセラミックスなどの絶縁体で構成されている。導出側挟持部材９１は、誘電部材４０の下鍔４３より左右外側（放電空間１ａの側とは反対側）に位置するねじ受け部９２と、このねじ受け部９２の上側部分から誘電部材４０の覆部４１へ向けて突出する挟持部９３とを有し、断面が大略逆Ｌ字状になっている。挟持部９３は、電極２０と鍔との間に挿し入れられている。ねじ受け部の下側部には、ヘリサート９４が埋め込まれている。
【００３５】
金属製のネジ部材９５が、ガス導出ノズル３０及び導出側通路部材８０を貫通してヘリサート９４にねじ込まれている。ネジ部材９５は、Ｏリング６２の外側かつ近傍を囲むようにＯリング６２の周方向に間隔を置いて複数設けられている。これらネジ部材９５により、導出側挟持部材９１と導出側通路部材８０とが締め付けられるとともに、下鍔４３が、挟持部９３に引っ掛けられて導出側通路部材８０に締め付けられている。これにより、Ｏリング６２が圧縮され、誘電部材４０の下端面と導出側通路部材８０とに密着されている。
ネジ部材９５と導出側挟持部材９１は、誘電部材４０と導出側通路部材８０とを締め付ける締め付け手段９０を構成している。
【００３６】
上記構成のプラズマ処理装置Ｍによれば、ネジ部材７５の締め込みによりＯリング６１を確実に圧縮できる。これによって、導入側通路部材５０と上鍔４２との間を確実にシールすることができ、この結果、処理ガスが、導入側通路部材５０と上鍔４２との間を伝って漏洩するのを確実に防止することができる。
また、ネジ部材９５の締め込みにより、Ｏリング６２を確実に圧縮して下鍔４３と導出側通路部材８０との間を確実にシールすることができる。これによって、処理ガスが、下鍔４３と導出側通路部材８０との間を伝って漏洩するのを確実に防止することができる。
Ｏリング６１，６２は、ガスケット等と比べシール面積が小さいため、シール性をより高めることができる。特に、ゴム製のＯリング６１，６２は、弾性に富み、放電による電極２０の熱膨張とその後の冷却等により圧縮力が変動した場合でも、塑性変形を来たしにくい。したがって、シール性を安定的に維持することができる。
誘電部材４０に鍔４２，４３を設けることにより、Ｏリング６１，６２のシール面積を十分に確保することができる。
一組の誘電部材４０，４０の上面の平面加工を、これら誘電部材４０，４０どうしの接着後に行なっているため、これら誘電部材４０，４０の上面間に段差が形成されないようにすることができる。これにより、シール性を一層高めることができる。
絶縁体からなる挟持部材７１，９１にて電極２０と通路部材５０，８０とを絶縁できるだけでなく、ネジ部材７５，９５として金属ボルトを用いることができ、強固な締め付け力を得ることができる。
プラズマ生成器１は、ガス導出ノズル３０の先端部だけがチャンバー２の内部に配置され、そこより上側の部分はチャンバー２の外部に配置されているため、腐食性ガスにほとんど晒されることがない。また、上述したように十分な気密性を有しているため、外部環境へのガス漏れを防止することができる。
【００３７】
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実施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を省略する。
図５は、本発明の第２実施形態を示したものである。この実施形態では、導入側挟持部材７１、導出側挟持部材９１が設けられていない。これに代えて、誘電部材４０の上鍔４２と下鍔４３が、それぞれ誘電部材間通路４４とは反対方向へ大きく突出されている。上鍔４２の突端面及び下鍔４３の突端面は、それぞれ電極２０の背面（放電空間１ａとは逆側の面）と面一になっているが、電極２０の背面より突出していてもよく、引っ込んでいてもよい。
【００３８】
上鍔４２にヘリサート７４が埋め込まれ、これにネジ部材７５がねじ込まれている。このネジ部材７５によって誘電部材４０を直接導入側通路部材５０に締め付けることができる。したがって、ネジ部材７５が単独で誘電部材４０の締め付け手段７０を構成している。上鍔４２が幅広であるため、Ｏリング６１のシール面積を十分に確保することができる。
【００３９】
下鍔４３にヘリサート９４が埋め込まれ、これにネジ部材９５がねじ込まれている。このネジ部材９５によって誘電部材４０を直接導出側通路部材８０に締め付けることができる。したがって、ネジ部材９５が単独で誘電部材４０の締め付け手段９０を構成している。下鍔４３が幅広であるため、Ｏリング６２のシール面積を十分に確保することができる。
【００４０】
図６は、本発明の第３実施形態を示したものである。この実施形態のプラズマ生成器１には、電極２０が３つ左右に並んで設けられている。隣り合う電極２０の一方が、電源６（図６において図示省略）に接続され、他方が電気的に接地されている。好ましくは、中央の電極２０が電源６に接続され、左右の電極２０が接地されている。各電極２０の隣り合う電極２０との対向面に誘電部材４０が設けられている。左側と中央の電極２０の誘電部材４０どうし間と、中央と右側の電極２０の誘電部材４０どうし間とに、それぞれ放電空間１ａとなるべき誘電部材間通路４４が形成されている。
【００４１】
図６及び図７に示すように、導入側通路部材５０には、左右に離れて２つの導入側連通路５１が形成されている。これら導入側連通路５１は、前後方向（図７において上下方向）に延びるスリット状をなし、上端部がそれぞれ整流路１１に連なるとともに、下方へ向かうにしたがって互いに離れるように傾けられている。左側の導入側連通路５１の下端部に左側の誘電部材間通路４４が連なり、右側の導入側連通路５１の下端部に右側の誘電部材間通路４４が連なっている。
【００４２】
図６に示すように、導出側通路部材８０には、左右に離れて２つの導出側連通路８１が形成されている。導出側連通路８１は、前後方向（図６の紙面直交方向）に延びるスリット状をなし、導出側通路部材８０を厚さ方向（上下）に貫通している。左側の導出側連通路８１の上端部に左側の誘電部材間通路４４が連なり、右側の導出側連通路８１の上端部に右側の誘電部材間通路４４が連なっている。
【００４３】
ガス導出ノズル３０には、左右の導出側連通路８１からそれぞれ延びる２つの導出路３２，３２が形成されている。これら導出路３２，３２は、互いに接近して合流し、この合流部から共通噴射路３３が延びてガス導出ノズル３０の下端面に達して開口されている。
処理ガスは、整流路１１から左右の導入側連通路５１に分流し、それぞれ左右の誘電部材間通路４４を通過してプラズマ化された後、左右の導出側連通路８１及び導出路を経て合流し、共通噴射路３３から噴射される。
【００４４】
第３実施形態のシール構造を説明する。
図６に示すように、ガス導入ノズル１０と導入側通路部材５０との間には、Ｏリング６３（シール材）が設けられている。Ｏリング６３は、整流路１１及び２つの導入側連通路５１の上端部を囲んでいる。
【００４５】
ネジ部材１０１（締め付け部材）が、ガス導入ノズル１０を上下に貫通して導入側通路部材５０にねじ込まれている。ネジ部材１０１は、Ｏリング６３の外側かつ近傍を囲むようにＯリング６３の周方向に間隔を置いて複数設けられている。これらネジ部材１０１によってガス導入ノズル１０と導入側通路部材５０を締め付けてＯリング６３を圧縮することができる。これにより、ガス導入ノズル１０と導入側通路部材５０との間を確実にシールでき、整流路１１と導入側連通路５１の接続部分からのガス漏れを確実に防止することができる。
【００４６】
図７に示すように、導入側通路部材５０の下面の各導入側連通路５１の周りには、これを囲む環状のシール用凹部５２がそれぞれ形成されている。各シール用凹部５２にＯリング６１が収容されている。
【００４７】
図６に示すように、ネジ部材７５は、頭部が導入側通路部材５０内に位置し、導入側通路部材５０のみを上下に貫通してヘリサートにねじ込まれている。したがって、ネジ部材７５を、整流路１１を避けて配置する必要がなく、整流路１１と平面視で重なる位置（導入側通路部材５０の幅方向の中央部）にも配置することができる。これによって、Ｏリング６１における導入側連通路５１より中央側の部分をも確実に圧縮することができ、導入側通路部材５０の幅方向の中央部分と中央の誘電部材４０との間を確実にシールすることができる。
【００４８】
同様にして、導出側通路部材８０の上面の各導出側連通路８１の周りには、これを囲む環状のシール用凹部８２がそれぞれ形成されている。各シール用凹部８２にＯリング６２が収容されている。
【００４９】
ネジ部材９５は、頭部が導出側通路部材８０内に位置し、導出側通路部材８０のみを貫通してヘリサート９４にねじ込まれている。したがって、ネジ部材９５を、導出路３２及び噴射路３３を避けて配置する必要がなく、導出路３２及び噴射路３３と平面視で重なる位置にも配置することができる。これによって、Ｏリング６２における導出側連通路８１より中央側の部分をも確実に圧縮でき、導出側通路部材８０の幅方向の中央部分と中央の誘電部材４０との間を確実にシールすることができる。
なお、図８において、符号８５は、導出側通路部材８０に形成された、ネジ部材９５用の挿通孔であり、符号８６は、ネジ部材９５の頭部を収容するための頭部収容孔である。
【００５０】
図８に示すように、導出側通路部材８０の下面には、２つの導出側連通路８１を囲む環状のシール用凹部８４が形成されている。シール用凹部８４にＯリング６４が収容されている。
【００５１】
図６に示すように、ネジ部材１０２（締め付け部材）が、ガス導出ノズル３０を貫通して導出側通路部材８０の雌ネジ孔８３にねじ込まれている。ネジ部材１０２は、Ｏリング６４の外側かつ近傍を囲むようにＯリング６４の周方向に間隔を置いて複数設けられている。これらネジ部材１０２により、導出側通路部材８０とガス導出ノズル３０とを締め付けてＯリング６４を圧縮することができる。これにより、導出側通路部材８０とガス導出ノズル３０との間を確実にシールでき、導出側連通路８１と導出路との接続部分からのガス漏れを確実に防止することができる。
【００５２】
図９は、誘電部材４０の変形例を示したものである。
図９（ａ）においては、互いに対向する誘電部材４０の各々の対向面に放電空間画成凹部４０ａが形成されている。両者の放電空間画成凹部４０ａが合わさって放電空間１ａとなるべき誘電部材間通路４４が形成されている。
【００５３】
図９（ｂ）においては、一方の誘電部材４０の長手方向の両端部には凸部４０ｂが形成されている。この凸部４０ｂの最端部（放電空間１ａの側とは反対側）には浅い接着用凹溝４０ｃが形成されている。この接着用凹溝４０ｃに充填された接着剤４５によって２つの誘電部材４０が接合されている。接着用凹溝４０ｃより長手方向内側（放電空間１ａの側）における凸部４０ｂと他方の誘電部材４０との間には接着剤４５が設けられておらず、両者が直接突き当てられている。
これによって、接着剤４５が誘電部材間通路４４内の腐食ガス（例えばＯ３、ＨＦ等）に直接晒されないようにすることができ、接着剤４５の劣化を防止でき、接着性能を長く保つことができる。この結果、一対の誘電部材４０の端部どうし間の気密性を維持することができる。
【００５４】
図９（ｃ）においては、何れの誘電部材４０の対向面も全体が平面になっており、放電空間画成凹部４０ａ及び凸部４０ｂが設けられていない。これら誘電部材４０の長手方向の端部間には、凸部４０ｂに代えてスペーサ４６が介在されている。このスペーサ４６によって両誘電部材４０どうしの間隔が維持され、誘電部材間通路４４の厚さが維持されている。スペーサ４６は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの耐腐食性の高い樹脂にて構成されている。スペーサ４６より長手方向外側（放電空間１ａの側とは反対側）の誘電部材４０どうし間の隙間に両誘電部材４０を接着する接着剤４５が充填されている。この場合も誘電部材間通路４４内の腐食性ガスが接着剤４５まで届きにくく、接着剤４５の劣化を防止でき、誘電部材４０の端部どうし間の気密性を維持することができる。
【００５５】
ここまでの実施形態では誘電部材４０の覆部４１と上鍔４２及び下鍔４３が一体になっていたが、図１０に示すように、上鍔４２及び下鍔４３が覆部４１とは別体の誘電体セラミックで構成されていてもよい。覆部４１の上端部は、電極２０の上面より上に突出し導入側通路部材５０の下面に突き当たっている。この覆部４１の上側部の背面（誘電部材間通路４４を画成する側とは反対側の面）に上鍔４２が当てられ接着剤４７にて接着されている。覆部４１の下端部は、電極２０の下面より下に突出し導出側通路部材８０の上面に突き当たっている。この覆部４１の下側部の背面（誘電部材間通路４４を画成する側とは反対側の面）に下鍔４３が当てられ接着剤４７にて接着されている。接着剤４７としては、接着剤４５と同様にエポキシ系接着剤などを用いるとよい。
【００５６】
図１０の実施形態では、導入側挟持部材７１及び導出側挟持部材９１が設けられておらず、図５の実施形態と同様に、ネジ部材７５が直接上鍔４２にねじ込まれ、ネジ部材９５が直接下鍔４３にねじ込まれている。
上鍔４２の幅は、電極２０の幅と等しくなっており、電極２０の上面の全体に被さっている。同様に、下鍔４３の幅は、電極２０の幅と等しくなっており、電極２０の下面の全体に被さっている。
中央の電極２０の上下の面に被さる上鍔４２及び下鍔４３は、中央の電極２０の両側の覆部４１にそれぞれ接着されている。（中央の電極２０の両側の誘電部材４０の上鍔４２どうしが一体になるとともに下鍔４３どうしが一体になっている。）
【００５７】
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の改変をなすことができる。
例えば、シール材は、Ｏリング６１〜６４に限られず、ガスケットでもよく、接着剤や粘着剤やペーストでもよい。
上流側のシール材６１と下流側のシール材６２の何れか一方を省略してもよい。
電極２０は、２つまたは３つに限られず、４つ以上あってもよい。
上記実施形態の電極構造は平行平板電極であったが、本発明は同軸環状の電極にも適用可能である。
誘電部材４０は、少なくとも一方の電極の対向面（放電空間を向く面）に設けられていればよい。
ガス導入ノズル１０の下端部が導入側通路部材を構成し、ガス導入ノズル１０の下端部と誘電部材４０の上端部との間にシール材６１を挟むことにしてもよい。
ガス導出ノズル３０の上端部が導出側通路部材を構成し、誘電部材４０の下端部とガス導出ノズル３０の上端部との間にシール材６２を挟むことにしてもよい。
締め付け手段７０，９０は、ネジ方式に限られず、クランプでもよい。電極２０との短絡のおそれのあるときは、ネジ部材７５，９５やヘリサート７４，９４の材質を樹脂製にするとよい。
ヘリサート７４，９４を省略し、通路部材５０，８０や鍔４２，４３にネジ部材７５，９５が直接ねじ込まれる雌ネジ孔を形成してもよい。
ネジ部材７５，９５を電極２０にねじ込み、電極２０と通路部材５０，８０とで誘電部材４０の鍔４２，４３を挟持してもよい。この場合、電極２０が締め付け手段７０，９０の構成要素を兼ねる。電源６に接続された電極２０にねじ込まれるネジ部材７５，９５は、樹脂（絶縁体）で構成するのが好ましい。
【００５８】
実施形態を互いに組み合わせてもよい。例えば、図１、図５の実施形態においても、図６の実施形態と同様に、ノズル１０，３０と通路部材５０，８０との間にＯリング６３，６４等のシール材を設けることにしてもよい。
図１、図５の実施形態においても、図６の実施形態と同様に、ネジ部材７５，９５が通路部材５０，８０だけを通して挟持部材７１，９１にねじ込まれ、ノズル１０，３０と通路部材５０，８０とは別のネジ部材１０１，１０２で連結されていてもよい。
図１、図５の実施形態においても、図１０の実施形態と同様に、誘電部材４０の鍔４２，４３が覆部４１とは別体のセラミック板で構成されていてもよい。
本発明は、エッチングだけでなく、アッシング、成膜、洗浄、表面改質等の種々のプラズマ表面処理に適用可能である。
大気圧下でのプラズマ処理に限られず、低圧下でのプラズマ処理にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、例えば半導体基板の製造やフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプラズマ処理装置のプラズマ生成器の正面断面図である。
【図２】上記プラズマ生成器の一組の誘電部材の斜視図である。
【図３】上記プラズマ生成器の導入側通路部材の底面図である。
【図４】上記プラズマ処理装置の概略構成を示す正面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るプラズマ生成器の正面断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係るプラズマ生成器の正面断面図である。
【図７】上記第３実施形態に係るプラズマ生成器の導入側通路部材の底面図である。
【図８】上記第３実施形態に係るプラズマ生成器の導出側通路部材の底面図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、一組の誘電部材の変形例を示す平面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係るプラズマ生成器の正面断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
Ｍ      大気圧プラズマ処理装置
Ｗ      被処理物
１      プラズマ生成器
１ａ    放電空間
２０    電極
４０    誘電部材
４０ｂ  凸部
４０ｃ  接着用凹溝
４１    覆部
４２    上鍔
４３    下鍔
４５    接着剤
４６    スペーサ
５０    導入側（上流側）の通路部材
５１    導入側（上流側）の連通路
６１    Ｏリング（シール材）
６２    Ｏリング（シール材）
７０    締め付け手段
７１    導入側（上流側）の挟持部材
７２    ねじ受け部
７３    挟持部
７５    ネジ部材
８０    導出側（下流側）の通路部材
８１    導出側（下流側）の連通路
９０    締め付け手段
９１    導出側（下流側）の挟持部材
９２    ねじ受け部
９３    挟持部
９５    ネジ部材
【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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