(57)【要約】【課題】  被処理物からの輻射熱を吸収するのを防止できるプラズマ処理装置を提供する。【解決手段】  プラズマ処理装置Ｍ１は、処理ガスを、処理ヘッド１の電極間空間３０ｆ，３０ｍ，３０ｒに通して吹出し口２３ｆ，２３ｍ，２３ｒから吹出し、被処理物Ｗに吹付け、プラズマ処理を行なう。処理ヘッド１の吹出し口構成部材２３を始めとする被処理物対向部材２３，２６，４０の下面には、輻射熱反射材としてアルミニウムからなる膜Ａ２３，Ａ２６，Ａ４１，Ａ４３が被膜されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ガスを複数の電極どうし間の空間に通して被処理物に吹付けるプラズマ処理装置であって、
前記電極を含む処理ヘッドを備え、この処理ヘッドは、前記電極間空間に連なる吹出し口が開口されるとともに被処理物と対向すべき面を有し、
この被処理物対向面が、被処理物からの輻射熱を反射する輻射熱反射材にて構成されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記輻射熱反射材が、アルミニウムにて構成されている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】
前記輻射熱反射材を構成するアルミニウムが、膜状をなし、前記処理ヘッドにおける被処理物と対向すべき構成部材に被膜されてい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】
前記処理ヘッドが、前記吹出し口を有して前記電極の被処理物側の面に宛がわれた吹出し口構成部材を備え、
この吹出し口構成部材が、セラミックにて構成される一方、このセラミック製吹出し口構成部材の被処理物対向面に、輻射熱反射材としてアルミニウムが被膜されている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５】
さらに、前記処理ヘッドが、前記電極を収容するとともに前記吹出し口構成部材の周縁部を囲むようにして支持するケーシングを備え、
このケーシングが、ステンレスにて構成される一方、このステンレス製ケーシングの被処理物対向面に、輻射熱反射材としてアルミニウムが被膜されていることを特徴とする請求項４に記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記ケーシングの外側には、処理済みガスの吸込み路またはカーテンガスの吹出し路を有する路構成部材が設けられ、
この路構成部材が、ステンレスにて構成される一方、このステンレス製路構成部材の被処理物対向面に、前記路が開口されるとともに輻射熱反射材としてアルミニウムが被膜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】
処理ガスを電極間空間に通して吹出し被処理物に当てて表面処理を行なうプラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、処理ヘッドを備えたプラズマ処理装置が記載されている。処理ヘッドは、一対の電極と、これら電極を収容保持するセラミック製のホルダとを有している。ホルダには、一対の電極どうし間の空間に連なる吹出し口が形成されている。この吹出し口の形成面が、被処理物と対向配置される。そして、電極間空間に電界が印加されるとともに処理ガスが導入されプラズマ化される。このプラズマガスが、吹出し口から吹出され、被処理物に吹付けられる。これにより、被処理物のプラズマ表面処理が行なわれる。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−９２４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種のプラズマ処理は、反応の促進等のために被処理物を高温度に加熱したうえで実行する場合が多い。しかし、この高温の被処理物に低温の処理ヘッドを対向させると、被処理物からの輻射熱が処理ヘッドに吸収され、被処理物が冷えてしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題点を解決するため、本発明は、処理ガスを複数の電極どうし間の空間に通して被処理物に吹付けるプラズマ処理装置であって、前記電極を含む処理ヘッドを備え、この処理ヘッドは、前記電極間空間に連なる吹出し口が開口されるとともに被処理物と対向すべき面を有し、この被処理物対向面が、被処理物からの輻射熱を反射する輻射熱反射材にて構成されていることを特徴とする。
【０００６】
これによって、被処理物から処理ヘッドに放射された輻射熱を被処理物に反射することができる。よって、被処理物の熱が処理ヘッドに奪われるのを防止でき、被処理物を処理に適した温度に維持することができ、ひいては、良好な処理を行なうことができる。
【０００７】
ここで、前記輻射熱反射材は、被処理物からの輻射熱の反射率が非反射率（吸収率＋透過率）より大きい材料で構成され、好ましくは、アルミニウムにて構成されている。これによって、被処理物からの輻射熱を確実に反射することができる。
【０００８】
前記輻射熱反射材を構成するアルミニウムが、膜状をなし、前記処理ヘッドにおける被処理物と対向すべき構成部材に被膜されていることが望ましい。これによって、被処理物と対向すべき構成部材自体を輻射熱反射材で構成する必要がない。
【０００９】
前記処理ヘッドが、前記吹出し口を有して前記電極の被処理物側の面に宛がわれた吹出し口構成部材を備え、この吹出し口構成部材が、セラミックにて構成される一方、このセラミック製吹出し口構成部材の被処理物対向面に、輻射熱反射材としてアルミニウムが被膜されていることが望ましい。これによって、電極から被処理物にアークが落ちるのを防止しつつ、上記輻射熱の反射作用を確保することができる。特に、略常圧（大気圧近傍の圧力）の環境で行なう常圧プラズマ処理において、アークを効果的に防止できる。本発明における略常圧とは、１．３３３×１０4〜１０．６６４×１０4Ｐａの範囲を言う。中でも、９．３３１×１０4〜１０．３９７×１０4Ｐａの範囲は、圧力調整が容易で装置構成が簡便になり、好ましい。
【００１０】
さらに、前記処理ヘッドが、前記電極を収容するとともに前記吹出し口構成部材の周縁部を囲むようにして支持するケーシングを備え、このケーシングが、ステンレスにて構成される一方、このステンレス製ケーシングの被処理物対向面に、輻射熱反射材としてアルミニウムが被膜されていることが望ましい。また、前記ケーシングの外側には、処理済みガスの吸込み路またはカーテンガスの吹出し路を有する路構成部材が設けられ、この路構成部材が、ステンレスにて構成される一方、このステンレス製路構成部材の被処理物対向面に、前記路が開口されるとともに輻射熱反射材としてアルミニウムが被膜されていることが望ましい。これによって、ケーシングや路構成部材の剛性等を確保しつつ、上記輻射熱の反射作用を確保することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、被処理物からの輻射熱を熱反射材で反射することができる。これによって、被処理物の熱が処理ヘッドに奪われるのを防止でき、被処理物を処理に適した温度に維持することができ、ひいては、良好な処理を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１（プラズマ処理装置）を示したものである。常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１は、架台（図示せず）に支持された処理ヘッド１と、この処理ヘッド１に接続されたガス供給源２Ａ，２Ｂ，２Ｃと、パルス電源３（図２）と、搬送手段６と、基板ヒータ７を備えている。処理ヘッド１の下方には、被処理物として例えば液晶用ガラス基板Ｗが配置される。常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１は、この基板Ｗの上面に、アモルファスシリコンなどの薄膜を常圧下で気相成長させ成膜する。
【００１３】
なお、プラズマＣＶＤ装置Ｍ１の処理ヘッド１と基板Ｗとの間の距離（ワーキングディスタンス）は、５〜３０ｍｍが好ましく、５〜２０ｍｍがより好ましい。５ｍｍ未満では、気相反応が十分でなく、所期の膜特性を得るのが困難であり、３０ｍｍを越えると、気相反応が過剰になり、パーティクルが発生する可能性がある。
【００１４】
常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１の基板ヒータ７（被処理物加熱（温度調節）手段）は、上記成膜前の基板Ｗを加熱（温度調節）するようになっている。加熱温度は、２００〜５００℃程度が好ましい。この温度範囲でないと、成膜がなされず、成膜されたとしても良好な膜質を得ることができない。加熱温度は、３５０℃付近がより好ましい。
【００１５】
搬送手段６は、ヒータ７による加熱後の基板Ｗを、図１の矢印にて示す前後方向に搬送し、処理ヘッド１の下方に通すようになっている。
勿論、基板Ｗを固定する一方、処理ヘッド１を移動させるようになっていてもよい。
【００１６】
常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１の２種類のプロセスガス供給源２Ａ，２ｂのうち、ソースガス供給源２Ａは、シリコンソースとドーパンソースとキャリアガスを別々に貯えるとともに所定の流量比で混合してソースガスを生成し、ガス供給管２ｄへ送出するようになっている。元の状態が液体のソースは、気化器を用いて気化させる。独立に気化させた後混合してもよく、液体のまま混合したのち気化させてもよい。
【００１７】
シリコンソースとしては、例えばＴＭＯＳ、ＴＥＯＳ、ＭＴＭＯＳなどのアルコキシ化合物、ＨＭＤＳＯ、ＴＭＣＴＳなどのシロキサン化合物などが用いられる。
ドーパンソースとしては、例えばＴＥＯＰ、ＴＭＯＰなどのリン酸エステル、ＴＭＰ、ＴＥＰなどの亜リン酸エステル、ＴＥＢ、ＴＭＢなどのアルキルボレート、ＴＭＧｅ、ＴＥＧｅなどのアルコキシゲルマニウムなどが用いられる。
キャリアガスとしては、例えばＯ２、Ｎ２、Ｎ２Ｏが用いられる。
【００１８】
もう一種類のプロセスガス供給源である被プラズマガス供給源２Ｂには、電界印加によりプラズマ化される被プラズマガスが貯えられている。
被プラズマガスとしては、例えばＯ２、Ｎ２Ｏ、ＮＯ２、ＮＯ、Ｈ２Ｏ、Ｏ３の何れか１つ、またはこれらの中から複数選んで混合したものが用いられる。
【００１９】
常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１のカーテンガス供給源２Ｃには、カーテンガスとして例えばＮ２が貯えられている。
なお、カーテンガスとソースのキャリアガスが同一物質の場合には、それらのガスタンクを共有させてもよい。
【００２０】
図２に示すように、常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１のパルス電源３（電界印加手段）は、後記電極３１にパルス電圧を出力するようになっている。このパルスの立上がり時間及び／又は立下り時間は、１０μｓ以下、パルス継続時間は、２００μｓ以下、電界強度は１〜１０００ｋＶ／ｃｍ、周波数は０．５ｋＨｚ以上であることが望ましい。
【００２１】
常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１の処理ヘッド１について説明する。
図１および図３に示すように、処理ヘッド１は、ガス均一導入ユニット１０と、その下方の放電処理ユニット２０と、これらユニット１０，２０を囲む外筐４０（路構成部材）とを有し、図１の紙面と直交する左右方向に長く延びている。
【００２２】
処理ヘッド１の外筐４０は、平面視左右細長の長方形状の外枠４１と、この外枠４１の前後の長片部に一体に設けられた一対の排気ダクト４２（処理済みガスの吸込み路）とを有している。これら外枠４１と排気ダクト４２は、ステンレスなどの金属によって構成されている。
【００２３】
排気ダクト４２より前後外側の外枠４１には、カーテンガス吹出し路４１ａが形成されている。カーテンガス吹出し路４１ａは、外枠４１の下端面に開口するとともに左右にスリット状に延びている。カーテンガス吹出し路４１ａの上端部には、前記カーテンガス供給源２Ｃからのカーテンガス供給管２ｆが接続されている。なお、カーテンンガス吹出し孔は、左右に並べられた多数の小孔であってもよい。
【００２４】
排気ダクト４２は、下方に開口するとともに左右に延びている。排気ダクト４２の上端部は、吸引管４ａを介して排気ポンプ４に接続されている。
【００２５】
図１に示すように、ガス均一導入ユニット１０には、３つのガス均一化路１０ｆ，１０ｍ，１０ｒが前後（図１において右左）に並んで形成されている。中央のガス均一化路１０ｍの上端部に、ソースガス供給源２Ａからのソースガス供給管２ｄが接続されている。前後両側のガス均一化路１０ｆ，１０ｒに、被プラズマガス供給源２Ｂからの被プラズマガス供給管２ｅが分岐して接続されている。なお、詳細な図示は省略するが、ガス均一導入ユニット１０は、アルミニウムなどの金属からなる複数の平板を上下に積層することによって構成されている。各金属板には、左右に分散配置された多数の小孔や左右に延びるスリット状チャンバー等が前後に３列ずつ並んで形成されている。上下に重ねられた金属板どうしにおいて、各列の小孔やチャンバー等が互いに連なり、これにより、ガス均一化路１０ｆ，１０ｍ，１０ｒが構成されている。各供給管２ｄ，２ｅからガス均一化路１０ｆ，１０ｍ，１０ｒへ導かれたプロセスガスは、これら路１０ｆ，１０ｍ，１０ｒを構成する上記小孔やチャンバー等を順次流通する過程でそれぞれ左右方向に均一化されるようになっている。
【００２６】
また、ガス均一導入ユニット１０には、図示しないヒータ（温度調節手段）が付設されている。これにより、ガス均一導入ユニット１０は、例えば５０〜２００℃程度の範囲で加温（温度調節）されるようになっている。５０℃未満では、気化させたシリコンソースやドーパンソースが再液化するおそれがあり、２００℃を超えると熱反応を起こすおそれがある。
【００２７】
ガス均一導入ユニット１０の下側に、前記放電処理ユニット２０が配置されている。
図１および図２に示すように、放電処理ユニット２０は、４つ（複数）の電極３１，３２からなる電極群と、これら電極３１，３２を絶縁しつつ収容保持するホルダ２１と、このホルダ２１（ひいては電極３１，３２）を収容保持するケーシング２６を有している。
【００２８】
放電処理ユニット２０のケーシング２６は、ステンレス等の剛性金属によって構成され、上下両側に開口する左右細長の箱状をなしている。ケーシング２６の上端部に、ガス均一導入ユニット１０がボルト（図示せず）などによって固定されている。ケーシング２６の下端外周には、全周にわたって段差部２６ａが形成されており、この段差部２６ａが、前記外筐４０の内フランジ４３に引っ掛けられている。これによって、放電処理ユニット２０およびガス均一導入ユニット１０が、外筐４０に支持されている。
【００２９】
放電処理ユニット２０の各電極３１，３２は、幅方向を上下に向けた左右に細長い板状をなしている。電極３１，３２の材質には、例えばステンレスが用いられているが、これに限定されるものではなく、アルミニウムなどの他の導電金属を用いてもよい。
【００３０】
４つの電極３１，３２は、前後に間隔を置いて並べられている。隣り合う電極３１，３２間に、左右細長状の空間３０ｆ，３０ｍ，３０ｒが形成されている。これら電極間空間３０ｆ，３０ｍ，３０ｒの厚さ（電極３１，３２間の距離）は、０．１〜５０ｍｍが好ましく、５ｍｍ以下がより好ましい。
【００３１】
図２に示すように、中央の２つの電極３１の一端部（例えば左端部）には、電源３からの給電線３ａが接続されている。これによって、中央の２つの電極３１は、電界印加電極となっている。したがって、中央の電極間空間３０ｍには、電界が印加されないようになっている。
【００３２】
前後両側の２つの電極３２の他端部（例えば右端部）には、接地線３ｂが接続されている。この接地線３ｂが接地されることにより、両側の電極３２は、接地電極となっている。これによって、両側の電極間空間３０ｆ、３０ｒは、電源３からの電圧供給で電界が印加され、プラズマ化空間となるようになっている。
【００３３】
詳細な図示は省略するが、各電極３１，３２のプラズマ化空間３０ｆ，３０ｒ形成面並びに上面及び下面には、固体誘電体層が例えば溶射にて被膜されている。この固体誘電体の誘電率は、２以上であることが好ましく、１０以上であることがより好ましい。固体誘電体の材質としては、ポリテトラフルオロエチレンなどの樹脂、Ａｌ２Ｏ３などの金属酸化物、ＢａＴｉＯ３などの複酸化物が用いられる。固体誘電体層は、単層でもよく、複数の層の積層構造でもよい。例えば、電極３１，３２を構成する金属面の側にＢａＴｉＯ３の層を被膜し、その外側にＡｌ２Ｏ３の層を被膜すると、誘電率を確実に１０以上にすることができ、好ましい。
【００３４】
図示は省略するが、各電極３１，３２には、温調用の冷媒路が形成されており、これに冷媒を通すことにより例えば５０〜２００℃程度の範囲で電極３１，３２の加熱（温度調節）ができるようになっている。５０℃未満では、気化させたシリコンソースやドーパンソースが再液化するおそれがある。上限の２００℃は、電極３１，３２を構成するステンレスと固体誘電体層との熱膨張差を考慮したものである。
【００３５】
図１〜図３に示すように、放電処理ユニット２０のホルダ２１は、４つの電極３１，３２の上側の面間に跨るアッパープレート２２と、下側の面間に跨るロアプレート２３と、前後に配置されたサイドプレート２４と、左右に配置されたエンドキャップ２５とを有している。
【００３６】
図２に示すように、絶縁樹脂からなる左右のエンドキャップ２５には、３つの板状スペーサ２７が設けられている。このスペーサ２７が、隣り合う電極３１，３２間の隙間に挿入されることにより、それら電極３１，３２間の間隔が維持されている。
【００３７】
ホルダ２１の上下前後の各プレート２２，２３，２４は、アルミナ等のセラミック（絶縁材料）にて構成されている。これによって、電極３１，３２が絶縁されている。なお、セラミックの材質に特に限定はないが、誘電率は、２０以下が好ましく、１０以下がより好ましい。誘電率が２０を超えると、周辺の金属部材に局部的に電流がリークするおそれがある。
【００３８】
ホルダ２１のアッパープレート２２は、左右細長の板状をなしている。図１に示すように、アッパープレート２２は、ガス均一導入ユニット１０と電極３１，３２とによって上下から挟持されている。アッパープレート２２には、３つのガス導入路２２ｆ，２２ｍ，２２ｒが形成されている。これら導入路２２ｆ，２２ｍ，２２ｒは、図１の紙面と直交する左右方向に延びるとともに、互いに前後に離れて配置されている。前側の導入路２２ｆは、ガス均一導入ユニット１０の前側のガス均一化路１０ｆに連なるとともに下に向かって後方へ傾き、前側の電極間空間３０ｆに連なっている。中央の導入路２２ｍは、ガス均一導入ユニット１０の中央のガス均一化路１０ｍに連なるとともに真下へ延び、中央の電極間空間３０ｍに連なっている。後側の導入路２２ｒは、ガス均一導入ユニット１０の後側のガス均一化路１０ｒに連なるとともに下に向かって前方へ傾き、後側の電極間空間３０ｒに連なっている。
【００３９】
ホルダ２１のセラミック製ロアプレート２３（吹出し口構成部材）は、左右細長の板状をなしている。ロアプレート２３の上面には、浅い凹部２３ｂが形成されている。この凹部２３ｂに、電極３１，３２の下端部が収容、載置されている。（電極３１，３２の下端面（被処理物側の面）にロアプレート２３が宛がわれている。）ロアプレート２３の周縁部には、段差が形成され、この段差がケーシング２６の下端の内周面の段差に引っ掛けられている。これによって、ロアプレート２３が、ケーシング２６に支持されている。
【００４０】
図１および図３に示すように、ロアプレート２３には、上下厚さ方向に貫通する３つの吹出し口２３ｆ，２３ｍ，２３ｒが形成されている。これら吹出し口２３ｆ，２３ｍ，２３ｒは、スリット状をなして左右に延びるとともに、互いに前後に離れて配置されている。前側の被プラズマガス吹出し口２３ｆは、前側の電極間空間３０ｆに連なっている。中央のソースガス吹出し口２３ｍは、中央の電極間空間３０ｍに連なっている。後側の被プラズマガス吹出し口２３ｒは、後側の電極間空間３０ｒに連なっている。吹出し口２３ｆ，２３ｍ，２３ｒは、処理ヘッド１の下面に開口している。
なお、ロアプレート２３に、中央の電極間空間３０ｍからのソースガスと両側の電極間空間３０ｆ，３０ｒからの被プラズマガスを合流させる合流路を設け、この合流路に連なる単一の吹出し口をロアプレート２３の下面に開口させてもよい。
【００４１】
本発明の最も特徴的な部分を説明する。
常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１の処理ヘッド１の下面（基板Ｗと対向すべき面）は、基板Ｗ等からの輻射熱を反射する輻射熱反射材にて構成されている。
【００４２】
詳述すると、図１および図３に示すように、処理ヘッド１における基板Ｗと対向すべき構成部材、すなわちロアプレート２３とケーシング２６と外筐４０の各々の下面には、輻射熱反射膜Ａ２３，Ａ２６，Ａ４１，Ａ４３がそれぞれ被膜されている。
【００４３】
ロアプレート２３の輻射熱反射膜Ａ２３は、該プレート２３の下面の全域に隈なく及んでいる。勿論、吹出し口２３ｆ，２３ｍ，２３ｒの部分には設けられていない。
【００４４】
ケーシング２６の輻射熱反射膜Ａ２６は、該ケーシング２６の下端露出部分の全域に隈なく及んでいる。内フランジ４３に引っ掛けられる段差部２６ａには、被膜されていないが、被膜してもよい。
【００４５】
外筐４０の輻射熱反射膜Ａ４１，Ａ４３は、該外筐４０の下端面の全域に隈なく及んでいる。すなわち、外枠４１の下端面の全域に膜Ａ４１が被膜され、内フランジ４３の下端面の全域に膜Ａ４３が被膜されている。勿論、外枠４１の膜Ａ４１は、カーテンガス吹出し路４１ａの部分には設けられていない。外枠４１の外側面やダクト４２の内周面にも被膜を及ぼすことにしてもよい。
これによって、輻射熱反射膜Ａ２３，Ａ２６，Ａ４１，Ａ４３が、処理ヘッド１の下面の全域に隈なく及んでいる。
【００４６】
これら輻射熱反射膜Ａ２３，Ａ２６，Ａ４１，Ａ４３は、良好な輻射熱反射材であるアルミニウムにて構成されている。アルミニウム膜Ａ２３，Ａ２６，Ａ４１，Ａ４３は、蒸着、溶射、接着等の貼付け手段で各基板対向部材２３，２６，４０に被膜されている。膜Ａ２３，Ａ２６，Ａ４１，Ａ４３の表面（下面）は、滑らかな鏡面になっている。
【００４７】
上記構成の常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１の動作を説明する。
供給源２Ｂからの被プラズマガスが、管２ｅを経て均一導入ユニット１０の前後のガス均一化路１０ｆ，１０ｒにて左右に均一化された後、放電処理ユニット２０の導入路２２ｆ，２２ｒを通り、前後の電極間空間３０ｆ，３０ｒに導入される。また、パルス電源３からのパルス電圧が、電極３１，３２間に印加される。これによって、前後の異極電極３１，３２どうし間の空間３０ｆ，３０ｒにパルス電界が発生してグロー放電が起き、被プラズマガスがプラズマ化（励起、活性化）される。プラズマ化した被プラズマガスは、前後の吹出し口２３ｆ，２３ｒから下方へ吹出される。被プラズマガスは、膜の原料を含んでいないので、プラズマ化しても電極３１，３２の電極間空間３０ｆ，３０ｒ形成面に付着することはない。
【００４８】
被プラズマガスの流通と同時併行して、供給源２Ａからのソースガスが、管２ｄを経て均一導入ユニット１０の中央のガス均一化路１０ｍにて左右に均一化された後、放電処理ユニット２０の導入路２２ｍを通り、中央の同極電極間空間３０ｍに導入される。この電極間空間３０ｍでは電界が印加されないため、ソースガスは、プラズマ化されることなくそのまま通過する。したがって、電極３１の空間３０ｍ形成面に膜が付着することはない。そして、ソースガスは、中央の吹出し口２３ｍから下方へ吹出される。
【００４９】
一方、基板Ｗが、ヒータ７によって例えば約３５０℃に加熱されたうえで、搬送手段６によって処理ヘッド１の下方に搬送されてくる。この基板Ｗと処理ヘッド１との間において、吹出し口２３ｍからのソースガスが、前後２手に分かれて流れ、吹出し口２３ｆ，２３ｒからのプラズマ化された被プラズマガスと接触する（図１の矢印線参照）。これにより、ソースガスの反応が起き、基板Ｗの上面（表側面）にアモルファスシリコン等の膜を形成することができる。
【００５０】
また、供給源２Ｃからのカーテンガスが、管２ｆを経て外筐４０のダクト４２から吹出される。これにより、処理ヘッド１の周縁と基板Ｗとの間にガスカーテンを形成でき、プロセスガス（ソースガスおよび被プラズマガス）の漏れを防止できる。
その後、ガスは、排気ダクト４２に吸込まれ、排気ポンプ４にて排気される。
【００５１】
この成膜工程において、約３５０℃に加熱された基板Ｗから処理ヘッド１へ向けて輻射熱が放射される。この輻射熱は、処理ヘッド１の下面のアルミニウム膜Ａ２３，Ａ２６，Ａ４１，Ａ４３によって基板Ｗへ反射され、処理ヘッド１には殆ど吸収されない。これによって、基板Ｗの熱が処理ヘッド１に奪われるのを防止でき、基板Ｗの温度を所望の約３５０℃に維持することができる。この結果、基板Ｗの反りを防止できるだけでなく、成膜の効率を高めることができ、良好な膜質を得ることができる。
【００５２】
常圧プラズマＣＶＤ装置Ｍ１においては、基板対向部材であるロアプレート２３自体については、アルミニウム（輻射熱反射材）ではなくアルミナ等のセラミックにて構成することにより、電極３１，３２を確実に絶縁でき、基板Ｗにアークが落ちるのを防止できる一方、該プレート２３の下面にアルミニウムを被膜することによって上記輻射熱の反射作用を確保することができる。また、ケーシング２６や外筐４０自体については、それぞれステンレスにて構成することによって、剛性を確保し撓みを防止する一方、それらの下面にアルミニウムを被膜することによって上記輻射熱の反射作用を確保することができる。
【００５３】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の改変が可能である。
例えば、輻射熱反射材は、一定の厚さを有する板状をなしていてもよい。
ケーシング２６や外筐４０等の処理ヘッド下端構成部材自体を、ステンレス等の輻射熱吸収材に代えて、アルミニウム等の輻射熱反射材で構成してもよい。
本発明は、グロー放電に限らず、コロナ放電や沿面放電によるプラズマ処理にも適用でき、略常圧下に限らず、減圧下でのプラズマ処理にも適用でき、ＣＶＤに限らず、洗浄、表面改質、エッチング、アッシングなどの種々のプラズマ処理にあまねく適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態を常圧プラズマＣＶＤ装置の側面断面で示す概略構成図である。
【図２】図１のII−II線に沿う前記常圧プラズマＣＶＤ装置の放電処理ユニットの平面断面図である。
【図３】前記常圧プラズマＣＶＤ装置の処理ヘッドの底面図である。
【符号の説明】
【００５５】
Ｗ  基板Ｗ（被処理物）
Ｍ１  常圧プラズマＣＶＤ装置（プラズマ処理装置）
Ａ２３  ロアプレートの輻射熱反射膜
Ａ２６  フレームの輻射熱反射膜
Ａ４１  外筐の外枠の輻射熱反射膜
Ａ４３  外筐の内フランジの輻射熱反射膜
１  処理ヘッド
２３  ロアプレート（被処理物と対向すべき構成部材、吹出し口構成部材）
２３ｆ，２３ｍ，２３ｒ  吹出し口
２６  ケーシング（被処理物と対向すべき構成部材）
３０ｆ，３０ｍ，３０ｒ  電極間空間
３１  電界印加電極
３２  接地電極
４０  外筐（被処理物と対向すべき構成部材、路構成部材）
４１ａ  カーテンガス吹出し路
４２  排気ダクト（処理済みガスの吸込み路）
【図１】
2005079533.tif 000003
【図２】
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【図３】
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