CN103098183A - 等离子处理装置 - Google Patents
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Abstract
在等离子处理装置中，防止排列的3个以上的电极中的内侧电极的下端部被因潜流放电引起的腐蚀性成分腐蚀。排列3个以上的板状的电极(21)。用由板状的固体电介质构成的电介质部件(30)来覆盖各电极(21)的放电生成面(27)。从设置于电极(21)的侧部的清洗喷嘴(70)喷出清洗气体。清洗气体沿着内侧的电极(21B、21C、21D)的下端面而流动。
Description
技术领域
本发明涉及使处理气体通过接近大气压的放电空间从而等离子化后与配置于放电空间的外部的被处理物接触，来对被处理物进行表面处理的装置，特别涉及排列3个以上的形成上述放电空间的电极的等离子处理装置。
背景技术
已经公知排列3个以上电极的大气压等离子处理装置(参照专利文献1等)。相邻的电极彼此的对置面(放电生成面)由固体电介质所覆盖。作为固体电介质例如使用氧化铝等的陶瓷板(电介质部件)。在覆盖相邻的电极的对置面的陶瓷板彼此间形成有狭缝状的通路。通过在电极间施加电场，在电极间，在接近大气压下生成放电，上述狭缝状的空间成为放电空间。处理气体被导入到放电空间中而被等离子化。等离子化后的处理气体从放电空间中导出，喷射到被处理物上。由此，对被处理物进行表面处理。
先行技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2005-333096号公报
发明的概要
发明要解决的课题
在大气压等离子处理装置的由电极的放电生成面的周缘和陶瓷板作出的转角部易于产生潜流放电(creeping discharge)。若在上述转角部存在空气等的气氛气体，则会由于潜流放电而生成臭氧等的腐蚀性成分。上述气氛气体因电极的热而高温化，从而对流。上述腐蚀性成分也与该气氛气体一起对流从而离开电极，并向周边扩散。但是，在排列有3个以上的电极的情况下，在内侧的电极的下侧的转角部产生的腐蚀性成分由于高温化而一边与电极的下端面接触一边对流。因此，上述内侧的电极的下端部易被腐蚀。
发明内容
用于解决课题的手段
本发明鉴于上述问题而提出，是一种等离子处理装置，使处理气体通过接近大气压的放电空间后与配置于所述放电空间的外部的被处理物接触，其特征在于，具备：3个以上的电极，各自形成为具有下端面以及与所述下端面交叉的放电生成面的板状，并按照使相邻电极彼此的所述放电生成面相对的方式，在与所述放电生成面交叉的排列方向上排列；电介质部件，其由覆盖所述各放电生成面且勾画所述放电空间的板状的固体电介质构成；和清洗喷嘴，其按照使清洗气体沿着所述3个以上的电极中的配置于内侧的电极的下端面流动的方式来喷出该清洗气体。
根据上述的构成，即使在由所述内侧的电极的下端面和电介质部件作出的转角部生成由于潜流放电而引起的腐蚀性成分，也能通过清洗气体而从所述内侧电极的下端面的周边除去(清洗)该腐蚀性成分。因而，能防止所述内侧的电极的下端部被腐蚀。
优选所述清洗喷嘴配置在所述内侧的电极的下端面的与所述排列方向正交(或交叉)的长边方向的一端侧。
从所述清洗喷嘴喷出的清洗气体沿着所述内侧电极的下端面的长边方向，从一端侧流向另一端侧。由此，能确实地从所述内侧电极的下端面的几乎整个周边除去因潜流放电而引起的腐蚀性成分。
也可以在所述3个以上的电极的下方，隔着间隙并跨过这些电极而设置有气体导出部，所述电介质部件比所述电极更向下突出从而与所述气体导出部连结，在所述气体导出部的内部形成有与所述放电空间相连的气体导出路径。也可以所述清洗喷嘴按照面向所述内侧的电极与所述气体导出部之间的间隙(下面称作“内侧间隙”)在与所述排列方向正交(或交叉)的长边方向的一端侧的开口的方式来配置，所述内侧间隙在所述长边方向的另一端侧的开口开放。
在由所述电极的下端面和所述电介质部件的向所述下方的突出部分作出的转角部容易发生潜流放电。若引起潜流放电，则所述间隙内的气氛气体中的氧会臭氧化等，从而在所述间隙内生成腐蚀性成分。为此，从所述清洗喷嘴向所述内侧间隙内喷出清洗气体。清洗气体沿着所述内侧间隙间的长边方向，从一端侧流向另一端侧，从另一端侧的开口流出。由此，能将内侧间隙内的气体置换为清洗气体。因此，即使在上述转角部发生潜流放电也能抑制或防止腐蚀性成分的生成。就算在所述内侧间隙内生成了腐蚀性成分，也能将该腐蚀性成分与清洗气体一起从内侧间隙中除去。其结果，能防止所述内侧电极的下端部被腐蚀。
本发明适于在接近大气压的压力下生成等离子来进行表面处理的等离子表面处理装置。在此，接近大气压是指1.013×104～50.663×104Pa的范围，若考虑使压力调整容易和装置构成的简便化，则优选1.333×104～10.664×104Pa，更优选9.331×104～10.397×104Pa。
发明的效果
根据本发明，即使在排列了3个以上的电极中的内侧电极的下端面和电介质部件的转角部由于潜流放电而产生了腐蚀性成分，也能通过清洗气体将该腐蚀性成分从电极的下端面的周边除去。因此，能防止内侧电极的下端部被腐蚀。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的等离子处理装置的概略构成的解说主视图。
图2表示上述等离子处理装置的等离子生成部，是沿着图3的II-II线的主视截面图。
图3表示上述等离子生成部，是沿着图2的III-III线的侧视截面图。
图4表示上述等离子生成部的清洗喷嘴的配置部分，是沿着图2的IV-IV线的俯视截面图。
图5是上述清洗喷嘴的立体图。
具体实施方式
下面，根据附图来说明本发明的一个实施方式。
本实施方式的被处理物例如是平板显示器用的玻璃基板，但本发明并不限于此，还能在半导体晶片、树脂薄片等的各种被处理物中应用。
处理内容例如是非晶硅等的含硅膜的蚀刻，但本发明并不限于此，还能在抛光(ashing)、洗净、表面重整(防水化、亲水化等)、成膜等的各种的处理中应用。
如图1所示，等离子处理装置1具备处理气体源2、等离子生成部3、处理气体喷嘴5。
处理气体源2以适当的流量比来混合等离子化前的处理气体的各成分，将混合后的气体送往等离子生成部3。处理气体成分根据处理内容来适当选择。例如，在含硅膜的蚀刻的情况下，处理气体含有CF4等的氟系成分。氟系成分也可以用Ar等的稀释气体来稀释。进而，还可以在处理气体中添加H2O。能用加湿器来添加H2O。
作为氟系成分，也可以取代CF4而使用其它的PFC(全氟化碳：perfluorocarbon)或HFC(氢氟碳化物：hydrofluorocarbon)等的含氟物。作为稀释气体，也可以取代Ar而使用N2、He等的其它的惰性气体。作为添加成分，也可以取代H2O而使用乙醇或H2O2。
在含硅膜的蚀刻中，等离子化前的处理气体除了CF4的等的含氟物以外，还有O2、N2，且也可以不含H2O。
处理气体提供路径2a从处理气体源2起延伸。该提供路径2a与等离子生成部3连接。等离子生成部3包括外壳10和电极构件20。在外壳10的顶板11形成有气体导入路径12。顶板11构成气体导入部。气体导入路径12和提供路径2a相连。气体导入路径12具有将来自提供路径2a的气体分散到后述的多个狭缝状通路34的长边方向(图2的左右)以及排列方向(图3的左右)的分散路径构造(参照图2以及图3)。
排气路径19从外壳10的侧部起延伸。排气路径19与排气泵等的排气单元(图示省略)连接。通过排气单元能够从排气路径19吸引外壳10内的气体并排出。或者，还能替换外壳10内的气体。
在外壳10的内部收纳有电极构件20。在电极构件20的内部形成有接近大气压的放电空间35。气体导入路径12与放电空间35的上端部相连。处理气体源2的处理气体依次经过提供路径2a以及气体导入路径12而被导入到放电空间35中，被等离子化。由此，处理气体被赋予了反应性。例如，在等离子化前的处理气体含有CF4、Ar、H2O的情况下，通过等离子化生成HF、COF2等的反应成分。在等离子化前的处理气体含有CF4、O2、N2、且不含H2O的情况下，生成COF2、OF2、O2F2、NOx等的反应成分。
追加详述电极构件20的构造。
在电极构件20的下方设置有气体导出部40。在气体导出部40的内部形成有气体导出路径41。放电空间35的下端部与导出路径41相连。导出路径41具有使来自放电空间35的气体汇流的汇流路径构造(参照图2以及图3)。连接路径4从导出路径41起延伸。连接路径4与处理气体喷嘴5相连。
处理气体喷嘴5按照与被处理物9对置的方式来配置。在处理气体喷嘴5的朝向被处理物9的面(例如底面)上形成有喷出口5a。喷出口5a既可以由在与后述的搬送方向正交的一个方向上分散配置的众多小孔构成，也可以构成为在上述一个方向上延伸的狭缝状。
被处理物9被支撑部6支撑。支撑部6例如由滚动式输送机、辊式输送机、移动台、机器人传动装置等构成。支撑部6兼作为在搬送方向上搬送被处理物9的搬送机构。
也可以是支撑部6以及被处理物9的位置被固定，处理气体喷嘴5在搬送方向上移动。
在放电空间35内被等离子化的处理气体依次经过导出路径41、连接路径4而被送往处理气体喷嘴5，从喷出口5a被喷出。该处理气体与被处理物9接触。进而，也可以通过臭氧发生器(ozonizer)来生成臭氧，将臭氧与上述处理气体混合，使混合气体与被处理物9接触。由此，产生被处理物9的表面的非晶硅的蚀刻反应等，进行被处理物9的表面处理。
也可以取代臭氧发生器，从积蓄臭氧的臭氧罐来提供上述的臭氧。
下面详述电极构件20。
如图3所示，电极构件20包含3个以上的电极21。本实施方式的电极构件20包含5个电极21。这些电极21由铝等的金属构成。如图2以及图3所示，各电极21成为使长边方向以及厚度方向朝向水平、使短边方向朝向上下(垂直)的四边形的板状。各电极21具有上下的端面以及长边方向的两端面，还有与这些端面交叉的放电生成面27。
如图2以及图3所示，在各电极21的内部形成有温度调节路径28。被温度调节过的水等的介质在温度调节路径28中流通。由此，能对电极21进行温度调节。具体地，能够除去放电时从电极21产生的热。如图2所示，在各电极21的下端面以及长边方向的两端面设置有阻塞上述温度调节路径28用的加工孔的金属制插栓29。
3个以上(在此为5个)的电极21在彼此平行的排列方向(各电极21的厚度方向)上排列。在彼此区分这些电极21时，从图3中的左侧的电极起按顺序给符号21赋予A、B、C、D、E。电接地的接地电极21A、21C、21E、和与电源(未图示)连接的热电极21B、21D交替配置。省略供电构造以及接地构造的图示。在排列方向的最外侧配置接地电极21A、21E。上述电源例如向电极构件20提供脉冲波状的高频功率。由此，相邻的2个电极21、21彼此间被施加电场，在接近大气压下生成等离子放电。如图3以及图4所示，各电极21A～21E的与相邻的电极21对置的面构成放电生成面27。放电生成面27与电极21彼此的排列方向正交。相邻的2个电极21、21的放电生成面27、27彼此相对。
如图3以及图4所示，在各电极21的放电生成面27设置有电介质部件30。电介质部件30由氧化铝等的陶瓷构成。电介质部件30形成为使长边方向以及厚度方向朝向水平、使短边方向朝向上下(垂直)的四边形的板状。电介质部件30具有比放电生成面27大的面积，完全覆盖对应的电极的放电生成面27。如图3所示，电介质部件30的上端部比电极21更向上突出。在电介质部件30的上端部形成有上凸缘31。电介质部件30的下端部比电极21更向下突出。由各电极21的下端面和电介质部件30的向下方的突出部分形成转角部15。在电介质部件30的下端部形成有下凸缘32。电介质部件30的长边方向的两端部比电极21的同一侧的端部更向长边方向的外侧突出。
如图3所示，在相邻的2个电极的彼此相对的放电生成面27、27上所配置的电介质部件30、30彼此之间勾画出狭缝状的通路34。电极构件20整体上具有4个狭缝状通路34。各狭缝状通路34中的与电极间对应的部分(除了比电极突出的部分以外的内侧部分)构成上述放电空间35。
如图4所示，在这些2个电介质部件30、30中的一方的电介质部件30的长边方向的两端部(在图4中仅示出单侧)形成有密封部33。密封部33在上下方向(图4中与纸面正交的方向)上延伸，并在另一方的电介质部件30的一侧突出，从而被该另一方的电介质部件30阻挡。通过密封部33阻塞狭缝状通路34进而放电空间35的长边方向的两端部。
如图2以及图3所示，外壳10的顶板11即气体导入部11按照跨过5个电极21间的方式来配置。气体导入部11从电极21起向上方分离。在各电极21的上端面和气体导入部11之间形成有上侧间隙13。各电介质部件30的上端部比电极21更向上突出，从而与气体导入部11连结。彼此抵接的电介质部件30、30间的狭缝状通路34的上端部与气体导入路径12相连。
外壳10的内部空间18(详细地是外壳10的内壁与电极构件20之间的空间)的气氛气体进入到上侧间隙13中。各电极21的上端面与间隙13内的气氛气体(空气)接触。通过使气体导入部11和各电极21稍微分离，能抑制或防止在气体导入部11的下表面产生潜流放电。
如图2以及图3所示，电极构件20的下部的气体导出部40跨过5个电极21间而配置。气体导出部40从电极21起向下分离。各电介质部件30的下端部比电极21更向下突出，从而与气体导出部40连结。彼此抵接的电介质部件30、30之间的狭缝状通路34进而放电空间35的下端部与气体导出路径41相连。
如图2以及图3所示，在各电极21的下端面和气体导出部40之间形成有下侧间隙14。即，如图3以及图4所示，在电极21A的下端面和气体导出部40之间形成有间隙14A。在电极21B的下端面和气体导出部40之间形成有间隙14B。在电极21C的下端面和气体导出部40之间形成有间隙14C。在电极21D的下端面和气体导出部40之间形成有间隙14D。在电极21E的下端面和气体导出部40之间形成有间隙14E。通过使气体导出部40和各电极21稍微分离，能抑制或防止在气体导出部40的上表面产生潜流放电。
如图3所示，两端的间隙14A、14E的电极排列方向(图3的左右)的外侧的侧部以及电极长边方向(图3的与纸面正交的方向)的两端部开放，从而与外壳内空间18相连。两端的间隙14A、14E的电极排列方向的内侧的侧部被电介质部件30阻塞。
如图2以及图3所示，内侧的间隙14B、14C、14D的长边方向的一个端部(图2的右侧、图3的纸面的纵深侧)被后述的清洗喷嘴70阻塞。内侧间隙14B、14C、14D的长边方向的另一端部(图2的左侧、图3的纸面近前侧)开放，从而与外壳内空间18相连。内侧间隙14B、14C、14D的电极排列方向(图3的左右)的两侧部被电介质部件30阻塞。
在后述的清洗单元7的停止时，外壳10内的气氛气体进入到各间隙14。各电极21的下端面与间隙14内的气氛气体接触。如图2所示，各电极21的长边方向的两侧的端面与外壳内空间18面对，与外壳内空间18的气氛气体接触。
如图1所示，等离子处理装置1还具备清洗单元7。清洗单元7包含清洗气体源7a和清洗喷嘴70。作为清洗气体源7a的清洗气体，例如使用氮(N2)。作为清洗气体，也可以取代氮而使用空气或氮以外的惰性气体。清洗气体提供路径7b从清洗气体源7a引出。提供路径7b向等离子生成部3延伸。
如图1以及图2所示，清洗喷嘴70被收纳在等离子生成部3的内部。清洗喷嘴70配置在电极构件20的长边方向的一个端部的下端部分。
如图4以及图5所示，清洗喷嘴70例如由聚偏二氟乙烯(PVDF：poly(vinylidene fluoride))等的耐氟系的树脂构成，整体为一体物。清洗喷嘴70具有喷嘴主体71、3个喷嘴末端73、和安装部74。喷嘴主体71形成为块状，跨过3个内侧电极21B、21C、21D间。如图2以及图4所示，喷嘴主体71的朝向电极构件20的面72被内侧电极21B、21C、21D的长边方向的一端面的下侧部分阻挡。
如图3以及图5所示，在喷嘴主体71的上表面的与电极21B、21D对应的位置，向上突出地分别形成安装部74。如图2所示，安装部74被螺丝固定在电极21B、21D上。由此，清洗喷嘴70固定在电极构件20上。
如图5所示，在喷嘴主体71的朝向电极构件20的阻挡面72中形成有2个切槽75。通过这2个切槽75，阻挡面72被分割为3个面72b、72c、72d。如图4所示，相邻电极21、21间的2个电介质部件30、30的端部插入到各切槽75中。
如图2以及图5所示，在上述3个分割面72b、72c、72d中分别设置有喷嘴末端73。各喷嘴末端73形成为水平且扁平的小片状，从喷嘴主体71向电极构件20的一侧突出。如图2以及图3所示，喷嘴末端73位于电极21的下方。这些喷嘴末端73面向内侧缝隙14B、14C、14D。
如图3以及图4所示，3个喷嘴末端73与内侧电极21B、21C、21D一对一地对应。在相互区分3个喷嘴末端73时，在符号73上加上与对应的电极21相同的注脚B～D。如图2以及图3所示，与电极21B对应的喷嘴末端73B从阻挡面72b突出，从而插入到间隙14B。与电极21C对应的喷嘴末端73C从阻挡面72c突出，从而插入到间隙14C。与电极21D对应的喷嘴末端73D从阻挡面72d突出，从而插入到间隙14D。
在清洗喷嘴70的一个侧部设置有清洗气体端口76。提供路径7b的前端与端口76相连。在喷嘴70的内部形成有从端口76延伸的清洗气体引导路径77。从引导路径77起分支了3个清洗气体喷出路径78。这些喷出路径78与3个喷嘴末端73B、73C、73D一对一对应。与喷嘴末端73B对应的喷出路径78B通过了喷嘴末端73B的内部，到达喷嘴末端73B的前端面并开口。与喷嘴末端73C对应的喷出路径78C通过了喷嘴末端73C的内部，到达喷嘴末端73C的前端面并开口。与喷嘴末端73D对应的喷出路径78D通过了喷嘴末端73D的内部，到达喷嘴末端73D的前端面并开口。
如图1以及图2所示，在等离子生成部3的与夹着电极构件20而配置清洗喷嘴70的一侧相反的一侧(在图2中左侧)，配置有排气路径19。
在上述构成的等离子处理装置1中，为了对被处理物9进行等离子处理，在对电极构件20提供电力来对处理气体进行等离子化时，并行地使清洗单元7工作。即，使清洗气体(N2)从清洗气体源7a经过提供路径7b而导入到清洗喷嘴70。清洗气体从清洗气体端口76被导入到引导路径77，进而分流到3个喷出路径78B、78C、78D。该清洗气体从各喷出路径78B、78C、78D被喷出到各内侧间隙14B、14C、14D。
上述清洗气体在各内侧间隙14B、14C、14D内沿着内侧电极21B、21C、21D的下端面流向长边方向的另一端侧(图2中的左侧)。然后，从各内侧间隙14B、14C、14D的长边方向的另一端侧的开口流向外壳内空间18。由此，能将间隙14B、14C、14D内的气氛气体置换为清洗气体(N2)。因此，即使在这些间隙14B、14C、14D的转角部15产生潜流放电，也不会在间隙14B、14C、14D内产生臭氧等的腐蚀性成分。例如，即使在间隙14B、14C、14D内产生腐蚀性成分，也能将该腐蚀性成分通过清洗气体的流动而从间隙14B、14C、14D顶出。因此，能抑制或防止内侧电极21B、21C、21D的下端面与腐蚀性成分接触。其结果，能抑制或防止内侧电极21B、21C、21D的下端部的腐蚀。
另外，在由各电极21的上端面和电介质部件30作出的转角部发生潜流放电、产生臭氧等的腐蚀性成分的情况下，该腐蚀性成分因来自电极21的热而对流，从而从电极21的上端面离开，进而从上侧间隙13流出到外壳内空间18。另外，在由外侧电极21A、21E的下端面和电介质部件30作出的转角部产生起因于潜流放电的腐蚀性成分的情况下，该腐蚀性成分能伴随着间隙14A、14E内的气体的对流而从间隙14A、14E的侧部的开口等容易地流出到外壳内空间18。进而，在由各电极21的长边方向的两端面和电介质部件30作出的转角部产生起因于潜流放电的腐蚀性成分的情况下，该腐蚀性成分伴随电极21的长边方向的端面的周边的气氛气体的对流而从电极21离开，容易地流出到外壳内空间18。因此，各电极21A～21E的上端部以及长边方向的两端部、还有外侧电极21A、21E的下端部不太会被腐蚀。
流出并扩散到外壳内空间18的臭氧与外壳内空间18的气氛气体一起被排气路径19吸引并被排出。由于排气路径19位于间隙14B、14C、14D内的清洗气体的流动方向的下游侧，因此能流畅地进行清洗。
本发明并不限定于上述实施方式，只要不改变发明的要旨，就能作出各种改变。
例如，电极构件20的电极的数量只要为3个以上即可，可以是4个，也可以是6个以上。优选在排列方向的两端配置接地电极。
也可以电极21的长边方向朝向上下。短边方向朝向水平。也可以电极21相对于铅直方向倾斜。
相邻的间隙14B、14C、14D内的清洗气体的流动方向也可以相反。这种情况下，在电极构件20的两侧分别设置清洗喷嘴。
也可以将清洗喷嘴嵌入到处理气体导出部40内。也可以在处理气体导出部40内形成清洗气体路径77、78。也可以从间隙14的长边方向的中间部向间隙14内提供清洗气体。
也可以使清洗气体流过外侧间隙14A、14E。也可以使清洗气体流过各电极21A～21E的上侧间隙13。也可以使清洗气体沿着各电极21A～21E的长边方向的端部流动。
也可以将被处理物9配置于气体导出部40的下方，从导出路径41向下方喷出等离子化后的处理气体，来使处理气体与被处理物9接触。也可以省略连接路径4以及处理气体喷嘴5。或者，也可以使处理气体喷嘴5与气体导出部40成为一体。
在产生不均匀的放电的情况下等，也可以在放电生成面27中形成凹凸。进而，相对的一对的放电生成面27也不一定平行。
产业上的利用可能性
本发明例如能应用在半导体装置的制造中。
符号说明：
1等离子处理装置
2处理气体源
2a处理气体提供路径
3等离子生成部
4连接路径
5处理气体喷嘴
6被处理物支撑部
7清洗单元
7a清洗气体源
7b清洗气体提供路径
9被处理物
10外壳
11顶板(气体导入部)
12气体导入路径
13上侧间隙
14A、14B、14C、14D、14E下侧间隙
15转角部
18外壳内空间
19排气路径
20电极构件
21电极
21A、21E外侧电极
21B、21C、21D 内侧电极
27放电生成面
28冷却路径
29插栓
30电介质部件
31上凸缘
32下凸缘
33密封部
34狭缝状通路
35放电空间
40气体导出部
41气体导出路径
70清洗喷嘴
71喷嘴主体
72(72a、72b、72c)阻挡面
73B、73C、73D 喷嘴末端
74安装部
75切槽
76清洗气体端口
77清洗气体引导路径
78(78B、78C、78D)清洗气体喷出路径
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种等离子处理装置，使处理气体通过接近大气压的放电空间而导出，使导出后的所述处理气体与配置在所述放电空间的外部的被处理物接触，其特征在于，具备：
3个以上的电极，各自形成为厚度方向与上下方向交叉的板状，在所述厚度方向上彼此隔开间隔来排列；
多个电介质部件，由覆盖各所述电极中的与相邻的电极对置的对置面且比该对置面更向下突出的板状的固体电介质构成；和
外壳，其收纳所述电极以及所述电介质部件，
在分别设置于所述3个以上的电极中的相邻的电极的对置面上的电介质部件彼此之间，勾画有狭缝状通路，通过在所述相邻的电极彼此之间施加电场而在所述狭缝状通路内形成所述放电空间，所述处理气体经过所述狭缝状通路而从所述外壳导出，并被提供给所述被处理物，
所述等离子处理装置还具备清洗单元，该清洗单元使由与所述处理气体不同的惰性气体构成的清洗气体导入到所述外壳内，使其与所述3个以上的电极中的配置于内侧的内侧电极的与所述对置面交叉并朝向下方的下端面接触，并沿着所述下端面流动，用所述清洗气体来置换由所述内侧电极的所述下端面、和设置于该内侧电极的所述对置面的电介质部件中的所述向下突出的部分勾画出的转角部的气体。
2.(修改后)根据权利要求1所述的等离子处理装置，其特征在于，
所述清洗单元包括清洗喷嘴，该清洗喷嘴配置于所述内侧电极的所述下端面的与所述厚度方向正交的长边方向的一端侧，并使所述清洗气体沿着所述长边方向喷出。
3.(修改后)根据权利要求2所述的等离子处理装置，其特征在于，
在所述外壳内，按照在所述3个以上的电极的下方与所述3个以上的电极分离、且跨过这些电极的方式而设置有气体导出部，
各所述电介质部件的下端部与所述气体导出部连结，
在所述气体导出部的内部形成有与所述狭缝状通路相连的气体导出路径，
所述处理气体从所述狭缝状通路经过所述气体导出路径而被提供给所述被处理物，
在所述内侧电极的所述下端面和所述气体导出部之间形成有包含所述转角部在内的内侧间隙，
所述清洗喷嘴按照面向所述内侧间隙在所述长边方向的所述一端侧的开口的方式而配置，
所述内侧间隙在所述长边方向的另一端侧的开口开放。
说明或声明(按照条约第19条的修改)
按PCT条约19条修改声明
权利要求1明确了以下一点：清洗单元使由与处理气体不同的惰性气体构成的清洗气体与内侧电极的下端面接触。
根据本发明，在由所述下端面和电介质部件的向下的突出部分勾画出的转角部中，即使由于潜流放电而产生腐蚀性成分，也能通过清洗气体将该腐蚀性成分除去，能防止内侧电极的下端部被腐蚀(参见说明书第3页第4段、第9页倒数第1段～第10页第1段)。
在引用文献1中，电极2的下端面与电介质部4的底部连接。即，气体也不能与电极2的下端面接触。处理气体虽然与所述电介质部4的底部的下端面接触，但是处理气体不是清洗气体。
权利要求2规定了所述清洗单元包括清洗喷嘴。
权利要求3明确了以下两点：在所述内侧电极的所述下端面和设置在其下方的气体导出部之间形成清洗对象的内侧间隙；以及电介质部件彼此之间的狭缝状通路与所述气体导出部的气体导出路径相连。
Claims (3)
1.一种等离子处理装置，使处理气体通过接近大气压的放电空间后与配置于所述放电空间的外部的被处理物接触，其特征在于，具备：
3个以上的电极，各自形成为具有下端面以及与所述下端面交叉的放电生成面的板状，并按照使相邻电极彼此的所述放电生成面相对的方式，在与所述放电生成面交叉的排列方向上排列；
电介质部件，其由覆盖所述各放电生成面且勾画所述放电空间的板状的固体电介质构成；和
清洗喷嘴，其按照使清洗气体沿着所述3个以上的电极中的配置于内侧的电极的下端面流动的方式来喷出该清洗气体。
2.根据权利要求1所述的等离子处理装置，其特征在于，
所述清洗喷嘴配置在所述内侧的电极的下端面的与所述排列方向正交的长边方向的一端侧。
3.根据权利要求1或2所述的等离子处理装置，其特征在于，
在所述3个以上的电极的下方，隔着间隙并跨过这些电极而设置有气体导出部，所述电介质部件比所述电极更向下突出从而与所述气体导出部连结，在所述气体导出部的内部形成有与所述放电空间相连的气体导出路径，
所述清洗喷嘴按照面向所述内侧的电极与所述气体导出部之间的间隙即内侧间隙在与所述排列方向正交的长边方向的一端侧的开口的方式来配置，所述内侧间隙在所述长边方向的另一端侧的开口开放。
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| CN101207966A (zh) * | 2006-12-20 | 2008-06-25 | 精工爱普生株式会社 | 等离子体处理装置 |
| JP2009199740A (ja) * | 2008-02-19 | 2009-09-03 | Sekisui Chem Co Ltd | プラズマ処理装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104437017A (zh) * | 2013-09-18 | 2015-03-25 | 北京达特集成技术有限责任公司 | 带自冲洗功能的等离子废气处理装置 |
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