(57)【要約】【課題】被処理物の位置によって処理量に差が出るのを抑制できる表面処理装置を提供する。【解決手段】表面処理装置１に処理ガスの給排部２０と被処理物９の移動手段２０を設ける。給排部２０の供給ライン３０の共通供給路３２から複数の供給枝路３３を分岐させ、各供給枝路３３の吹出し口３３ａを被処理物９との対向面２４に開口させる。吸引ライン４０の共通吸引路４２に合流する複数の吸引枝路４３の吸引口４３ａを対向面２４に開口させる。対向面２４のほぼ全体が被処理物９と対向しているときの対向面２４と被処理物９との間の処理路３のコンダクタンスＳ１と、複数の供給枝路３３及び複数の吸引枝路４３の並列コンダクタンスＳ２とが、Ｓ２＜７５００×Ｓ１になるようにする。【選択図】図１
2009253222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ガスを被処理物の表面に吹き付け該表面を処理する装置であって、
処理ガスを噴出し、吸引する給排部と、
被処理物を仮想の平面に沿って前記給排部に対し相対的に一方向に移動させる移動手段と、を備え、
前記給排部が、前記仮想平面と一定の距離を隔てて対向する対向面と、供給ラインと、吸引ラインを有し、
前記供給ラインが、処理ガス供給源に連なる共通供給路と、この共通供給路から分岐された複数の供給枝路とを有し、前記複数の供給枝路の下流端が、互いに前記移動方向に離れ、それぞれ前記対向面に開口して吹出し口になり、
前記吸引ラインが、吸引手段に連なる共通吸引路と、前記共通吸引路に合流する複数の吸引枝路とを有し、前記複数の吸引枝路の上流端が、互いに前記移動方向に離れ、それぞれ前記対向面に開口して吸引口になり、１の吹出し口と少なくとも１の吸引口とが互いに隣接して配置され、
前記対向面のほぼ全体が前記被処理物と対向しているときの前記対向面と被処理物との間の処理路のコンダクタンスＳ１と、前記複数の供給枝路及び複数の吸引枝路の並列コンダクタンスＳ２とが、次式を満たすことを特徴とする表面処理装置。
Ｓ２＜７５００×Ｓ１  （式１）
【請求項２】
前記コンダクタンスＳ１，Ｓ２が次式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
Ｓ２＜７５０×Ｓ１    （式２）
【請求項３】
前記コンダクタンスＳ１，Ｓ２が次式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
Ｓ２＜７５×Ｓ１      （式３）
【請求項４】
前記コンダクタンスＳ１，Ｓ２が次式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
Ｓ２＜７．５×Ｓ１    （式４）
【請求項５】
前記対向面が、前記移動方向に複数の面部分に分割され、各面部分に吹出し口と吸引口が少なくとも１つずつ配置され、隣り合う面部分どうしの間に連通路の一端が開口され、前記連通路の他端が一定の圧力空間に連なっていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項６】
前記吸引ラインの流量が、前記供給ラインの流量の１〜３倍であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項７】
前記吸引ラインの流量が、前記供給ラインの流量の１．５〜２．２５倍であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項８】
各供給枝路又は各吸引枝路に絞りを設けたことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項９】
前記複数の吸引枝路との合流部より下流側の共通吸引路又は前記複数の供給枝路の分岐部より上流側の共通供給路に絞りを設けたことを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被処理物の表面に処理ガスを吹き付け、該表面を処理する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、基板（被処理物）を搬送するコロ搬送装置の上方に複数のノズルを配置したプラズマ表面処理装置が記載されている。複数のノズルは、基板の搬送方向に大きく離間して配置されており、隣り合うノズルどうしの間は広い空間になっている。プラズマ化された処理ガスが各ノズルから吹き出され、基板が表面処理される。
特許文献１の装置では、以下の問題点がある。
１）処理ガスがノズルどうし間の空間から系外に放出されやすく、安全性やガスの回収効率が劣る。
２）処理ガスが基板から離れ易く、反応効率が劣る。
【０００３】
特許文献２のプラズマ処理装置では、複数のノズルヘッドがコロ搬送装置の搬送方向に並べられている。処理ガス源から延びる１本の供給路が複数に分岐し、各ノズルヘッドに接続されている。各ノズルヘッドの上記搬送方向の寸法は十分に大きく、隣り合うノズルヘッド間の間隔は小さい。ノズルヘッドから吹き出された処理ガスは、ノズルヘッドの下面と基板との間の空間内を流通し、ノズルヘッドの周辺部の吸引ダクトから吸引され排気される。したがって、上記１）、２）の問題を回避できる。
【特許文献１】特開２００７−２２７２８５号公報（段落００２８〜００５９、図４）
【特許文献２】特開２００５−３８７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２の装置では、以下の問題点がある。
基板の搬送方向の先端側の部分が複数のノズルヘッドの下方に搬入されて来る時は、複数のノズルヘッドのうち一部のノズルヘッドだけが基板と対向する状態になる。基板の搬送方向の後端側の部分がノズルヘッドの下方から搬出されていく時も、同様に複数のノズルヘッドのうち一部のノズルヘッドだけが基板と対向する状態になる。このような状態では、１本の供給路からの処理ガスが、基板と対向していないノズルヘッドへ多く分流し、基板と対向しているノズルヘッドへの分流量が小さくなる。そのため、基板の搬送方向の先端側の部分及び後端側の部分は、基板の中央部より処理量が小さい。一方、基板の搬送方向の先端縁（最も先端側の部分）は、それまで基板と対向していなかったノズルヘッドからの多量の処理ガスと接触する。同様に、基板の搬送方向の後端縁（最も後端側の部分）は、基板の外側に位置するようになったノズルヘッドからの多量の処理ガスと接触する。そのため、基板の搬送方向の先端縁と後端縁は、局所的に過処理になる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、１つの供給路が複数の枝路に分岐し、これら枝路から処理ガスが吹き出される表面処理装置において、被処理物（基板）の位置によって処理量に差が出るのを抑制し、処理の均一性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、処理ガスを被処理物の表面に吹き付け該表面を処理する装置であって、
処理ガスを噴出し、吸引する給排部と、
被処理物を仮想の平面に沿って前記給排部に対し相対的に一方向に移動させる移動手段と、を備え、
前記給排部が、前記仮想平面と一定の距離を隔てて対向する対向面と、供給ラインと、吸引ラインを有し、
前記供給ラインが、処理ガス供給源に連なる共通供給路と、この共通供給路から分岐された複数の供給枝路とを有し、前記複数の供給枝路の下流端が、互いに前記移動方向に離れ、それぞれ前記対向面に開口して吹出し口になり、
前記吸引ラインが、吸引手段に連なる共通吸引路と、前記共通吸引路に合流する複数の吸引枝路とを有し、前記複数の吸引枝路の上流端が、互いに前記移動方向に離れ、それぞれ前記対向面に開口して吸引口になり、１の吹出し口と少なくとも１の吸引口とが互いに隣接して配置され、
前記対向面のほぼ全体が前記被処理物と対向しているときの前記対向面と被処理物との間の処理路のコンダクタンスＳ１と、前記複数の供給枝路及び複数の吸引枝路の並列コンダクタンスＳ２とが、次式を満たすことを特徴とする。
Ｓ２＜７５００×Ｓ１  （式１）
これによって、被処理物の位置によって処理量に差が出るのを抑制でき、処理の均一性を確保できる。
ここで、コンダクタンスＳ１は、前記対向面の好ましくは全体が被処理物と対向し、吹出し口及び吸引口からのガスの出入りを０として、処理路の前記移動方向の一端から他端まで一様なガス流れが形成されているとしたときのコンダクタンスであることが好ましい。コンダクタンスＳ１は、実際の装置で測定してもよく、設計時に計算で求めてもよい。
処理路の前記移動方向と直交する幅方向の端部には、ガス漏れを阻止する壁を設けることが好ましい。これにより、処理路内のガス分布を前記幅方向には均一（一様）にでき、前記幅方向に流れが形成されないようにできる。或いは、前記対向面及び被処理物が十分に大きい場合、前記幅方向の流れを無視でき、前記幅方向にはガス分布が均一であるとみなせる。
【０００６】
前記コンダクタンスＳ１，Ｓ２が次式を満たすことが好ましい。
Ｓ２＜７５０×Ｓ１    （式２）
これによって、処理量に差が出るのをより抑制できる。
【０００７】
前記コンダクタンスＳ１，Ｓ２が次式を満たすことがより好ましい。
これによって、処理量に差が出るのを一層抑制できる。
Ｓ２＜７５×Ｓ１      （式３）
【０００８】
前記コンダクタンスＳ１，Ｓ２が次式を満たすことが一層好ましい。
Ｓ２＜７．５×Ｓ１    （式４）
これによって、処理量に差が出るのをより一層抑制できる。
なお、コンダクタンスＳ２の値が小さくなると処理ガスを圧送するためのガス圧を大きくする必要がある。ガス圧が大きすぎるとガス種によっては凝縮する可能性がある。また、装置に過度な圧力がかかることは安全上好ましくない。このような理由からコンダクタンスＳ２の下限は適宜決定される。例えばコンダクタンスＳ２の下限は、０．１×Ｓ１であり、好ましくは０．３×Ｓ１であり、さらに好ましくは０．５×Ｓ１である。
【０００９】
前記対向面が、前記移動方向に複数の面部分に分割され、各面部分に吹出し口と吸引口が少なくとも１つずつ配置され、隣り合う面部分どうしの間に連通路の一端が開口され、前記連通路の他端が一定の圧力空間に連なっていることが好ましい。
これによって、１つの面部分と被処理物との間を流れる処理ガスが、他の面部分と被処理物との間に入り込むのを防止できる。
【００１０】
前記吸引ラインの流量が、前記供給ラインの流量の１〜３倍であることが好ましい。
これによって、上記コンダクタンスＳ１，Ｓ２の関係式１〜４と相俟って、処理の均一性を確実に確保できる。
【００１１】
前記吸引ラインの流量が、前記供給ラインの流量の１．５〜２．２５倍であることが好ましい。
これによって、処理の均一性を一層確実に確保できる。
【００１２】
各供給枝路又は各吸引枝路に絞りを設けてもよい。
これによって、前記並列コンダクタンスを調節でき、ひいては、式１〜式４の少なくとも１つが確実に満たされるようにすることができる。
【００１３】
前記複数の吸引枝路との合流部より下流側の共通吸引路又は前記複数の供給枝路の分岐部より上流側の共通供給路に絞りを設けてもよい。
これによって、処理ガスのトータルの供給流量又は吸引流量をほぼ一定に維持することができる。
【００１４】
本発明は、ほぼ大気圧近傍下（常圧下）でのプラズマ処理に好適である。ここで、ほぼ大気圧近傍下（ほぼ常圧）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】
【００１５】
本発明によれば、被処理物の位置によって処理量に差が出るのを抑制でき、処理の均一性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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に示すように、表面処理装置１は、例えばフラットパネルディスプレイ用のガラス基板を被処理物９とし、この被処理物９の表面（上面）を処理するものである。処理内容は、洗浄、親水化、撥水化、エッチング、アッシング、成膜等であるが、これらに限定されない。被処理物９は、ガラス基板に限られず、半導体ウェハや連続フィルムでもよい。
【００１７】
表面処理装置１は、移動手段１０と、給排部２０を備えている。
移動手段１０は、コロ搬送装置で構成されている。周知の通り、コロ搬送装置は、左右に等間隔置きに配置された複数のコロ１１，１１…を有している。これらコロ１１，１１…は、図１の紙面と直交する方向に向けた軸線のまわりに互いに同期して回転される。
【００１８】
コロ１１，１１…の上に被処理物９が水平に載せられる。この被処理物９の上面を含む水平な平面が、特許請求の範囲の仮想平面ＰＬとなる。
被処理物９は、移動手段１０によって仮想平面ＰＬに沿って図１の矢印ａで示す搬送方向（例えば左側から右側）に搬送されるようになっている。
【００１９】
給排部２０は、ノズルヘッド群２１と、供給ライン３０と、吸引ライン４０を含む。
図１及び図２に示すように、ノズルヘッド群２１は、３つ（複数）のノズルヘッド２２で構成されている。各ノズルヘッド２２は、四角形の断面を有し、図１の紙面と直交する方向に延びている。ノズルヘッド２２の長さは、被処理物９の同方向の寸法より少し大きい。３つのノズルヘッド２２は、互いに左右に並べられている。隣り合うノズルヘッド２２，２２どうし間には、隙間２３が形成されている。隙間２３は、ノズルヘッド群２１の上側の開放空間２Ａとノズルヘッド群２１の下側の開放空間２Ｂ（ないしは後記処理路３）とを連通する連通路になっている。連通路２３の幅ｗ２３は、例えばｗ２３＝１〜５ｍｍ程度である。開放空間２Ａ，２Ｂは一定の圧力（ほぼ大気圧近傍）になっている。
【００２０】
ノズルヘッド群２１の下面２４（被処理物９との対向面）は、仮想平面ＰＬの上方に一定の距離ｄだけ離れて配置されている。対向面２４は、搬送方向ａに複数の面部分２５（各ノズルヘッド２２の下面）に分割されている。隣り合う面部分２５，２５どうしの境に連通路２３が配置されている。
【００２１】
ノズルヘッド群２１の下側に被処理物９が位置しているとき、対向面２４と被処理物９との間には、処理路３が画成される。処理路３の厚さ（上記距離ｄ）は、例えばｄ＝１〜５ｍｍ程度である。
【００２２】
供給ライン３０は、処理ガス供給源３１と、共通供給路３２と、複数の供給枝路３３を含んでいる。処理ガス供給源３１は、処理内容に応じた処理ガスを蓄えている。例えば、シリコンのエッチングの場合、処理ガスとしてＨＦ等のフッ素系反応成分及びオゾン等の酸化性成分を含むガスが用いられる。
【００２３】
処理ガス供給源３１では、処理ガスを反応性を有しない状態又は反応性が低い状態で蓄えておき、供給ライン３０上にプラズマ生成装置等の反応性付与装置を設けることにしてもよい。例えば、シリコンのエッチングの場合、処理ガス供給源３１にはＣＦ４等のフッ素系原料やＯ２等の酸素系原料を蓄えておき、上記プラズマ生成装置にて上記原料をプラズマ化してＨＦ等のフッ素系反応成分やオゾン等の酸化性成分を生成することにしてもよい。
【００２４】
処理ガス供給源３１に１本の共通供給路３２が連なっている。共通供給路３２は、内部で圧力損失がほとんど生じない程度に十分に太いダクトで構成されている。共通供給路３２から複数の供給枝路３３が分岐されている。各供給枝路３３は、共通供給路３２より十分に細く共通供給路３２より流通抵抗が大きい。
【００２５】
各ノズルヘッド２２に供給枝路３３が１つずつ分配されている。供給枝路３３の下流端は、ノズルヘッド２２の下面２５に達して開口し、吹出し口３３ａになっている。（ノズルヘッド群２１の対向面２４に複数の吹出し口３３ａが移動方向ａに離れて配置されている。）吹出し口３３ａは、ノズルヘッド２２の長手方向に延びるスリット状になっている。図示は省略するが、ノズルヘッド２２内には、処理ガスを吹出し口３３ａの長手方向に均一に吹き出す整流部が設けられている。
スリット状吹出し口３３ａの長さは、被処理物９の同方向の寸法とほぼ同じか、少し大きい。吹出し口３３ａの幅ｗ３３（図２）は、例えばｗ３３＝１〜５ｍｍ程度である。
【００２６】
吸引ライン４０は、吸引手段４１と、共通吸引路４２と、複数の吸引枝路４３を含んでいる。
各吸引枝路４３の上流端は、ノズルヘッド２２の下面２５に開口し、吸引口４３ａを構成している。吸引口４３ａは、ノズルヘッド２２の長手方向に延びるスリット状になっている。各ノズルヘッド２２には、吹出し口３３ａを挟んでその両隣りに２つの吸引口４３ａが設けられている。（ノズルヘッド群２１の対向面２４には、複数の吸引口４３ａが移動方向ａに離れて配置されている。）
スリット状の吸引口４３ａの長さは、被処理物９の同方向の寸法とほぼ同じか、少し大きい。吸引口４３ａの幅ｗ４３（図２）は、例えばｗ４３＝１〜５ｍｍ程度である。
【００２７】
各吸引枝路４３は、ノズルヘッド群２１の外部で共通吸引路４２に合流している。各吸引枝路４３は、共通吸引路４２より細く共通吸引路４２より流通抵抗が大きい。共通吸引路４２は、内部で圧力損失がほとんど生じない程度に十分に太いダクトで構成されている。共通吸引路４２が吸引手段４１に連なっている。吸引手段４１は、吸引ポンプをはじめ、スクラバ等の排ガス処理部を含んでいる。
【００２８】
吸引手段４１による吸引流量Ｑｄは、処理ガス供給源３１による処理ガス供給流量Ｑｓの１〜３倍になっている（Ｑｄ＝１×Ｑｓ〜３×Ｑｓ）。
好ましくは、吸引流量Ｑｄは、処理ガス供給流量Ｑｓの１．５〜２．２５倍になっている（Ｑｄ＝１．５×Ｑｓ〜２．２５×Ｑｓ）。
【００２９】
表面処理装置１は、次式（１）を満たすようになっている。
Ｓ２＜７５００×Ｓ１  （式１）
ここで、Ｓ１は、図５に示すように、ノズルヘッド群２１の対向面２４のほぼ全体が被処理物９と対向しているときのノズルヘッド群２１と被処理物９との間の処理路３のコンダクタンスである。Ｓ２は、すべての供給枝路３３とすべての吸引枝路４３の並列コンダクタンスである。
【００３０】
表面処理装置１は、好ましくは次式を満たすようになっている。
Ｓ２＜７５０×Ｓ１    （式２）
【００３１】
表面処理装置１は、より好ましくは次式を満たすようになっている。
Ｓ２＜７５×Ｓ１      （式３）
【００３２】
表面処理装置１は、更に好ましくは次式を満たすようになっている。
Ｓ２＜７．５×Ｓ１    （式４）
【００３３】
上記構成の表面処理装置１による被処理物９の表面処理方法を説明する。
ノズルヘッド群２１より左外側の移動手段１０上に被処理物９を配置し、移動手段１０によって被処理物９を右方向ａに搬送する。
処理ガス供給源３１から処理ガスを共通供給路３２に送出する。処理ガスは、共通供給路３２から複数の供給枝路３３に分流し、各ノズルヘッド２２の吹出し口３３ａから下方へ噴き出される。この処理ガスが、ノズルヘッド群２１の下方に搬送されて来た被処理物９に接触し、表面処理がなされる。
【００３４】
吹出し口３３ａからの処理ガスの吹出し流量及び吸引口４３ａからのガスの吸引流量は、被処理物９の移動位置に応じて変動する傾向がある。
具体的に説明すると、図３に示すように、被処理物９の全体がノズルヘッド群２１の外側に位置しているときは、ノズルヘッド群２１の下面２４の全体がコンダクタンスの大きい開放空間２４Ｂに面している。したがって、各吹出し口３３ａからの処理ガスの吹出し、及び各吸引口４３ａからのガスの吸引がスムーズに行なわれる。
【００３５】
やがて、図４に示すように、被処理物９の右端部（移動方向の先端部）が、左側のノズルヘッド２２の下方に差し入れられる。これによって、処理路３が部分的に形成される。被処理物９の右端の縁が、左側のノズルヘッド２２の吹出し口３３ａの真下を通過するとき、図３の状態のときと殆ど同じ流量の処理ガスが左側のノズルヘッド２２の吹出し口３３ａから噴き出され、被処理物９の右端縁に接触する。したがって、被処理物９の右端縁は、処理される度合いが大きくなる傾向がある。
【００３６】
図１に示すように、被処理物９の右端部が左側のノズルヘッド２２の全体と対面する状態になると、左側のノズルヘッド２２と被処理物９との間にだけコンダクタンスの小さい処理路３が形成され、中央と右側のノズルヘッド２２の下面２５は、コンダクタンスの大きい開放空間２４Ｂに面している。そのため、共通供給路３２からの処理ガスが中央と右側のノズルヘッド２２の供給枝路３３に分流しやすく、左側のノズルヘッド２２の供給枝路３３には分流しにくくなる。また、中央と右側のノズルヘッド２２の吸引枝路４３からガスが吸引されやすく、左側のノズルヘッド２２の吸引枝路４３からは吸引されにくくなる。したがって、被処理物９の右端縁より内側の右端部は、処理される度合いが小さくなる傾向がある。
【００３７】
その後、図５に示すように、ノズルヘッド群２１のすべてのノズルヘッド２２が被処理物９と対向するようになると、ノズルヘッド群２１の全体と被処理物９との間に処理路３が形成される。この状態では、複数の吹出し口３３ａからの吹出し量が互いに等しく、複数の吸引口４３ａからの吸引量が互いに等しい。したがって、被処理物９の右端部より内側の部分（中央部）は、処理量が一定になる。
【００３８】
やがて、図６に示すように、被処理物９の左端部（移動方向ａの後端部）が、ノズルヘッド群２１の左端部より右側に位置される。被処理物９の左端の縁が、左側のノズルヘッド２２の吹出し口３３ａの真下を通過するとき、この吹出し口３３ａからの処理ガスの吹出し量が大きくなる。したがって、被処理物９の左端縁は、処理される度合いが大きくなる傾向がある。
【００３９】
図７に示すように、被処理物９の左端部が、左側のノズルヘッド２２より右側に位置されると、左側のノズルヘッド２２がコンダクタンスの大きな空間２Ｂに面し、中央及び右側のノズルヘッド２２と被処理物９との間にコンダクタンスの小さい処理路３が形成される。そのため、共通供給路３２からの処理ガスが左側のノズルヘッド２２の供給枝路３３に分流しやすく、中央と右側のノズルヘッド２２の供給枝路３３には分流しにくくなる。また、左側のノズルヘッド２２の吸引枝路４３からガスが吸引されやすく、中央と右側のノズルヘッド２２の吸引枝路４３からは吸引されにくくなる。したがって、被処理物９の左端縁より内側の左端部は、処理される度合いが小さくなる傾向がある。
【００４０】
以上のように、被処理物９の左右の両端部の処理量が中央部の処理量とは異なる傾向があるにも拘わらず、本発明によれば、式（１）が成り立つように設定することによって、その傾向を小さくでき、処理のばらつきを抑制できる。式（２）が成り立つように設定することによって、処理のばらつきをより抑制できる。式（３）が成り立つように設定することによって、処理のばらつきを一層抑制できる。式（４）が成り立つように設定することによって、処理のばらつきをより一層抑制できる。
【００４１】
発明者は、図１に示す表面処理装置１をコンピュータ上にモデル化し、コンダクタンスＳ１，Ｓ２の比（Ｓ２／Ｓ１）に対する処理のばらつき度合いをシミュレーションした。モデル化した表面処理装置１の各ノズルヘッド２２の隣接する吹出し口３３ａと吸引口４３ａとの左右の離間距離は、２０ｍｍとした。連通路２３を挟んで隣り合う吸引口４３ａ，４３ａどうしの左右の離間距離は、４０ｍｍとした。最も左側の吸引口４３ａからノズルヘッド群２１の左端縁までの距離は、１０ｍｍとした。最も右側の吸引口４３ａからノズルヘッド群２１の右端縁までの距離は、１０ｍｍとした。ノズルヘッド群２１の左端縁から右端縁までの距離は、２２０ｍｍとした。
【００４２】
ばらつき度合いは、下式で規定した。
Δｙ／ｙ０＝（ｙ０−ｙ１）／ｙ０    （式５）
ｙ０は、被処理物９の中央部分における処理ガスの積算流量である。ｙ１は、被処理物９の移動方向の先端部（右端部）又は後端部（左端部）において処理ガスの積算流量が最小になる箇所の当該最小の積算流量である。
【００４３】
流通抵抗Ｒｓ，Ｒｄ，Ｒｃ及び流量比Ｉｄの値をそれぞれ以下のように変化させ、処理のばらつき度合いΔｙ／ｙ０を演算した。
Ｒｓ＝０．００１Ｒ、０．０１Ｒ、０．１Ｒ、Ｒ、１０Ｒ、１００Ｒ
Ｒｄ＝０．００１Ｒ、０．０１Ｒ、０．１Ｒ、Ｒ、１０Ｒ、１００Ｒ
Ｒｃ＝０．００１Ｒ、０．０１Ｒ、０．１Ｒ、Ｒ、１０Ｒ、１００Ｒ
Ｉｄ＝１、１．２５、１．５、１．７５、２、２．２５、２．５、２．７５、３
ここで、Ｒは、対向面２４の全体が被処理物９と対向しているときの処理路３の流通抵抗である。Ｒｓは、各供給枝路３３の流通抵抗である。Ｒｄは、各吸引枝路４３の流通抵抗である。Ｒｃは、各連通路２３の流通抵抗である。Ｉｄは、供給ライン３０全体の処理ガス供給流量Ｑｓに対する吸引ライン４０全体の吸引流量Ｑｄの比（Ｉｄ＝Ｑｄ／Ｑｓ）である。
ここで、流通抵抗Ｒｓ，Ｒｄ，Ｒｃは、流路３３，４３，２３に絞りなどを介在させ、この絞りの前後の圧力差を流量で除して求めてもよく、設計値でもよい。
【００４４】
コンダクタンスＳ１は次式で表される。
Ｓ１＝１／Ｒ    （式６）
コンダクタンスＳ２は次式で表される。
Ｓ２＝（３／Ｒｓ）＋（６／Ｒｄ）    （式７）
【００４５】
シミュレーションの結果を図８に示す。同図から判るように、コンダクタンス比（Ｓ２／Ｓ１）を小さくするにしたがって、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０を小さくできる。Ｓ２＜７５００×Ｓ１であれば、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０をほぼ１以下にでき、条件によってはばらつき度合いΔｙ／ｙ０を０．３程度にすることもできる。Ｓ２＜７５０×Ｓ１であれば、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０をほぼ１以下にでき、条件によってはばらつき度合いΔｙ／ｙ０を０．２程度にすることもできる。Ｓ２＜７５×Ｓ１であれば、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０を０．６以下にでき、条件によってはばらつき度合いΔｙ／ｙ０を０．１５程度にすることもできる。Ｓ２＜７．５×Ｓ１であれば、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０を０．３以下にでき、条件によってはばらつき度合いΔｙ／ｙ０を０．１程度にすることもできる。
ちなみに、従来（例えば上掲の特許文献２等）のコンダクタンス比（Ｓ２／Ｓ１）は、通常、Ｓ２／Ｓ１＝１００００〜５００００、ないしはそれ以上である。
【００４６】
このシミュレーションで、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０が最も小さくなったのは、Ｒｓ＝１０Ｒ、Ｒｄ＝Ｒ、Ｒｃ＝Ｒ、Ｉｄ＝２、Ｓ２／Ｓ１＝６．３のときである。そのときの被処理物９の各ポイント上での処理ガスの積算流量を図９の実線で示す。同図において、縦軸は、被処理物９の中央部での積算流量を１として規格化したものである。同図の二点鎖線は、Ｒｓ＝０．０１Ｒ、Ｒｄ＝０．００１Ｒ、Ｓ２／Ｓ１＝６３００とした比較例である。
図９から明らかなように、本発明によれば処理の均一性を大きく改善できる。
【００４７】
図１０は、上記のシミュレーション結果を流量比Ｉｄに対する処理のばらつき度合いΔｙ／ｙ０に直してグラフ化したものである。流量比ＩｄがＩｄ＝１〜３の範囲内であれば、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０をほぼ１以下にできる。流量比ＩｄがＩｄ＝１．５〜２．２５の範囲内であれば、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０をより小さくできる。流量比ＩｄがＩｄ＝２であれば、ばらつき度合いΔｙ／ｙ０を一層小さくできる。
【００４８】
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１１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、各供給枝路３３に可変絞り弁３４（絞り）が設けられている。各吸引枝路４３に可変絞り弁４４（絞り）が設けられている。これら可変絞り弁３４，４４によって、枝路３３，４３のコンダクタンスを調節できる。ひいては、式（１）〜式（４）の少なくとも１つが確実に満たされるようにすることができる。
【００４９】
図１２は、本発明の第３実施形態を示したものである。この実施形態では、複数の吸引枝路４３の合流部より下流側（最も下流側の合流部より下流側）の共通吸引路４２に固定絞り弁４５（絞り）が設けられている。固定絞り弁４５のコンダクタンス（１／Ｒｄ０）は、すべての吸引枝路４３の並列コンダクタンス（６／Ｒｄ）より小さい。
（１／Ｒｄ０）＜（６／Ｒｄ）    （式８）
これによって、被処理物９の移動位置に応じて各吸引枝路４３の吸引流量が変動しても、吸引手段４１によるトータルの吸引流量をほぼ一定に維持することができる。吸引手段４１によるトータルの吸引流量Ｑｄは、固定絞り弁４５を挟んで上流側の共通吸引路４２の圧力ｐ２と下流側の共通吸引路４２の圧力ｐ１との差（ｐ２−ｐ１）と、固定絞り弁４５のコンダクタンス（１／Ｒｄ０）との積になる。
Ｑｄ＝（ｐ２−ｐ１）／Ｒｄ０    （式９）
【００５０】
また、第３実施形態では、複数の供給枝路３３の分岐部より上流側（最も上流側の分岐部より上流側）の共通供給路３２に固定絞り弁３５（絞り）が設けられている。固定絞り弁３５のコンダクタンス（１／Ｒｓ０）は、すべての供給枝路３３の並列コンダクタンス（３／Ｒｓ）より小さい。
（１／Ｒｓ０）＜（３／Ｒｓ）    （式１０）
これによって、被処理物９の移動位置に応じて各供給枝路３３からの吹出し流量が変動しても、共通供給路３２からのトータルの処理ガス供給流量をほぼ一定に維持することができる。
【００５１】
本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、種々の改変をなすことができる。
例えば、移動手段１０は、コロ搬送装置に限られず、ロボットアーム等の他の搬送装置を用いてもよい。移動手段１０による被処理物９の移動は、片道方向に限られず、往復するようになっていてもよい。被処理物９の位置が固定され、移動手段が、ノズルヘッド群２１を移動させるようになっていてもよい。
１つの吹出し口３３ａから吹き出された処理ガスが少なくとも１つの吸引口４３ａから吸引されるようになっていればよく、吹出し口３３ａの両側に吸引口４３ａが設けられているのに限られず、吹出し口３３ａの片側にだけ吸引口４３ａが設けられていてもよい。各ノズルヘッド２２に吹出し口３３ａと吸引口４３ａが１つずつ設けられていてもよい。
ノズルヘッド群２１を構成するノズルヘッド２２の数は、３つに限られず、１でもよく、２つでもよく、４つ以上であってもよい。
第２実施形態（図１１）の絞りは、可変絞り弁３４，４４に限られず、固定絞りであってもよい。第２実施形態において、可変絞り弁３４，４４のうち絞り弁３４だけを設け、絞り弁４４を省略してもよく、絞り弁４４だけを設け、絞り弁３４を省略してもよい。
第３実施形態（図１２）の絞りは、固定絞り弁３５，４５に限られず、可変絞りであってもよい。第３実施形態において、固定絞り弁３５，４５のうち絞り弁３５だけを設け、絞り弁４５を省略してもよく、絞り弁４５だけを設け、絞り弁３５を省略してもよい。
第１〜第３の実施形態を互いに組み合わせてもよい。例えば、表面処理装置１が、第２実施形態（図１１）の可変絞り弁３４，４４と第３実施形態（図１２）の固定絞り弁３５，４５とを両方具備していてもよい。
【００５２】
本発明は、洗浄、表面改質（親水化、撥水化等）、エッチング、成膜などの種々の表面処理に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
この発明は、例えばフラットパネルディスプレイ用のガラス基板や半導体基板の製造工程における表面処理に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る表面処理装置を、被処理物が左側のノズルヘッドとだけ対向する状態で示す正面図である。
【図２】図１に示す表面処理装置の底面図である。
【図３】上記表面処理装置を、被処理物がノズルヘッド群の下側に達していない状態で示す正面図である。
【図４】上記表面処理装置を、被処理物の右端縁（移動方向の先端縁）が左側のノズルヘッドの吹出し口の直下にある状態で示す正面図である。
【図５】上記表面処理装置を、ノズルヘッド郡の対向面の全体が被処理物と対向する状態で示す正面図である。
【図６】上記表面処理装置を、被処理物の左端縁（移動方向の後端縁）が左側のノズルヘッドの吹出し口の直下にある状態で示す正面図である。
【図７】上記表面処理装置を、被処理物が左側のノズルヘッドより右側に移動した状態で示す正面図である。
【図８】コンダクタンス比（Ｓ２／Ｓ１）に対する処理のばらつき度合い（Δｙ／ｙ０）をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図９】上記のシミュレーションで処理のばらつき度合いが最も小さくなった条件での被処理物の各ポイント上での処理ガスの積算流量を示すグラフである。
【図１０】処理ガスのトータルの供給流量に対するトータルの吸引流量の比（Ｉｄ）に対する処理のばらつき度合い（Δｙ／ｙ０）をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る表面処理装置を示す正面図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に係る表面処理装置を示す正面図である。
【符号の説明】
【００５５】
ＰＬ    仮想平面
１      表面処理装置
２Ａ    開放空間（一定の圧力空間）
２Ｂ    開放空間
３      処理路
９      被処理物
１０    コロ搬送装置（移動手段）
２０    給排部
２１    ノズルヘッド群
２２    ノズルヘッド
２３    隙間（連通路）
２４    ノズルヘッド群の下面（対向面）
２５    ノズルヘッドの下面（面部分）
３０    供給ライン
３１    処理ガス供給源
３２    共通供給路
３３    供給枝路
３３ａ  吹出し口
３４    可変絞り弁（絞り）
３５    固定絞り弁（絞り）
４０    吸引ライン
４１    吸引手段
４２    共通吸引路
４３    吸引枝路
４３ａ  吸引口
４４    可変絞り弁（絞り）
４５    固定絞り弁（絞り）
【図１】
2009253222.tif 000003
【図２】
2009253222.tif 000004
【図３】
2009253222.tif 000005
【図４】
2009253222.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2009253222.tif 000009
【図８】
2009253222.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2009253222.tif 000014