CN1411920A - 负压等离子体装置及负压等离子体清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可提高生产能力、有效地防止薄膜污染、容易进行薄膜管理的负压等离子体处理装置及方法。该方法是将薄膜基板(2)从等离子体处理装置主体(10)外搬入等离子体处理装置主体内的基板搬入位置(B)；将处于基板搬入位置的薄膜基板搬入处理室(8)内；一边让处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从薄膜基板除去有机物的等离子体处理；从处理室取出经所述等离子体处理的薄膜基板，使之位于等离子体处理装置主体内的基板搬出位置(C)，将之搬出于等离子体处理装置主体外。

Description

负压等离子体装置及负压等离子体清洗方法
技术领域
本发明涉及处理被处理基板表面的等离子体在负压环境下产生的等离子体处理装置。
背景技术
随着电子机器小型化和高性能化，在组装技术领域里要求高密度组装。为此，在组装基板上的元件连接要微细化、组装可靠性要更高。作为确保可靠性的一种方法，有等离子体表面改质方法。譬如，通过等离子体处理出去表面附着的有机物污染，提高导线接合的接合强度、改善润湿性、提高基板和密封树脂的密接性。即，利用氧等离子体引起基板表面活性化、产生羧基(COO)、羰基(C＝O)等，从而产生有益于提高接合强度的表面活性化作用。另外，还有利用氩离子或氧离子的溅射作用产生表面清洁作用。
尤其是，就薄膜等构成的柔性电路基板而言，若在基板表面上残留有氯等的离子，电路就有可能会因基板周围湿气及基板导线间外加电压影响而被腐蚀。故，要利用等离子体处理来除去附着在表面上的氯等。
以往的等离子体处理是这样构成的：人用手将若干薄膜放入处理室内，关闭处理室内盖子，然后由人来挨个地对每一薄膜实施粗抽真空、抽真空、开气体阀门、加高频电、停止加高频电、恢复大气压、打开处理室等一系列动作。至于真空压力的确认，是利用真空计来进行，而高频电加压时间是用秒表来计量的。
然而根据上述结构，势必形成分批处理，故生产能力有限。另外，由于是靠人手取放薄膜，所以有可能会造成薄膜污染。进一步，由于在清洗工序与下一道工序之间有间歇，所以薄膜管理困难。
发明内容
鉴于上述问题，本发明目的就在于提供一种可提高生产能力、有效地防止薄膜污染、容易进行薄膜管理的负压等离子体处理装置及负压等离子体清洗方法。
为了达成上述目的，本发明构成如下。
根据本发明第一方案，提供了一种负压等离子体处理装置，其特征在于包括：搬送臂装置——其保持薄膜基板；和移动装置——其使所述搬送臂装置在所述等离子体处理装置主体外的基板搬入准备位置与所述等离子体处理装置主体内的基板搬入位置之间移动，同时，使所述搬送臂装置在所述等离子体处理装置主体内的基板搬出准备位置与所述等离子体处理装置主体外的基板搬出位置之间移动；以及处理室——其在所述搬送臂装置在所述移动装置驱动下从基板搬入准备位置移动到所述基板搬入位置、被保持在所述搬送臂装置上的所述薄膜基板被搬入后，一边让处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从所述薄膜基板除去有机物的等离子体处理，同时，经所述等离子体处理的薄膜基板被所述搬送臂装置所保持、被从所述基板搬出准备位置搬出于所述基板搬出位置。
根据本发明第2方案，在第一方案基础上，负压等离子体处理装置还包括：基板搬入滑块——保持所述薄膜基板、将之从配置有处理室的等离子体处理装置主体外搬入等离子体处理装置主体内，以及基板搬出滑块一一保持经所述等离子体处理的薄膜基板、将之从所述等离子体处理装置主体内搬出于等离子体处理装置主体外。
根据本发明第3方案，在上述各方案基础上，负压等离子体处理装置的所述处理室包括第一处理室与第二处理室，对多个所述薄膜基板分别进行等离子体处理，所述薄膜基板分别被搬入所述第一处理室与所述第二处理室后，一边让各处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，独立地进行从所述薄膜基板除去有机物的等离子体处理。
根据本发明第4方案，在上述各方案基础上，负压等离子体处理装置还具有使所述第一处理室与所述第二处理室连通的连通管、以及开关该连通管的开关阀，在所述第一处理室与所述第二处理室中某一方进行了所述薄膜基板搬入及取出后，从大气压变到负压状态，同时，另一处理室则从负压状态恢复到大气压、作取出所述薄膜基板的准备，此时所述开关阀打开，靠所述连通管使所述第一处理室与所述第二处理室连通、两处理室达到同一压力。
根据本发明第5方案，在上述各方案基础上，负压等离子体处理装置特征在于：在所述处理室内所述薄膜基板靠静电吸引被吸引保持于外加高频电的基板电极上。
根据本发明第6方案，提供了一种负压等离子体清洗方法，其特征在于包括如下步骤：
将薄膜基板从等离子体处理装置主体外搬入等离子体处理装置主体内的基板搬入位置；
将处于基板搬入位置的所述薄膜基板搬入处理室内；
一边让处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从所述薄膜基板除去有机物的等离子体处理；
从所述处理室取出经所述等离子体处理的薄膜基板，使之位于等离子体处理装置主体内的基板搬出位置；
将处于所述基板搬出位置的所述薄膜基板搬出于等离子体处理装置主体外。
根据本发明第7方案，提供了一种负压等离子体清洗方法，其特征在于包括如下步骤：
将第一薄膜基板从等离子体处理装置主体外搬入所述等离子体处理装置主体内的基板搬送位置；
将处于所述基板搬送位置的所述第一薄膜基板搬入第一处理室内；
一边让所述第一处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从所述第一薄膜基板除去有机物的等离子体处理；
从所述第一处理室取出经所述等离子体处理的所述第一薄膜基板，使之位于所述等离子体处理装置主体内的基板搬出位置；
将处于所述基板搬出位置的所述第一薄膜基板搬出于等离子体处理装置主体外；
在所述第一薄膜基板于所述第一处理室内进行所述等离子体处理的动作中，将第二薄膜基板从所述等离子体处理装置主体外搬入所述等离子体处理装置主体内的所述基板搬送位置，同时，将处于所述基板搬送位置的所述第二薄膜基板搬入第二处理室内；
在从所述第一处理室内取出所述第一薄膜基板、搬出于等离子体处理装置主体外时，一边让所述第二处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从所述第二薄膜基板除去有机物的等离子体处理；
而后从所述第二处理室取出经所述等离子体处理的所述第二薄膜基板，使之位于所述等离子体处理装置主体内的基板搬出位置，将处于所述基板搬出位置的所述第二薄膜基板搬出于等离子体处理装置主体外。
根据本发明第8方案，在第7方案的负压等离子体清洗方法之基础上，其特征在于：在所述第一处理室与所述第二处理室中某一方进行着所述薄膜基板搬入及取出时，另一处理室从负压状态恢复到大气压、作取出所述薄膜基板的准备，此时打开使所述第一处理室与所述第二处理室连通的连通管的开关阀，靠所述连通管使所述第一处理室与所述第二处理室连通、使之达到同一压力。
根据本发明第9方案，在第6-8方案的负压等离子体清洗方法之基础上，其特征在于：靠静电吸引将所述薄膜基板吸引保持于外加高频电的基板电极上。
附图说明
图1A及1B分别是根据本发明实施例的负压等离子体处理装置的概略示意图及该负压等离子体处理装置的负压等离子体处理原理示意图。
图2是上述等离子体处理装置的概略模式图。
图3是上述等离子体处理装置的基板电极截面图。
图4是从上述等离子体处理装置的吸引部将薄膜基板传递给基板电极时各装置的动作时序图。
图5是图4所示的从上述等离子体处理装置的吸引部将薄膜基板传递给基板电极时各装置的动作说明图。
图6是从上述等离子体处理装置的基板电极将薄膜基板传递给吸引部时各装置的动作时序图。
图7是图6所示的从上述等离子体处理装置的基板电极将薄膜基板传递给吸引部时各装置的动作说明图。
图8是上述等离子体处理装置的管路系统图。
图9是上述等离子体处理装置的管路系统各装置动作及阀开关动作的时序图。
图10是上述等离子体处理装置的主视图。
图11是上述等离子体处理装置的俯视图。
图12是上述等离子体处理装置的右视图。
图13是上述等离子体处理装置的后视图。
图14是在部件组装生产线上的上述等离子体处理装置的一种配置的立体示意图。
图15是上述等离子体处理装置一系列动作的示意图。
图16是接着图15的上述等离子体处理装置一系列动作的示意图。
图17是接着图16的上述等离子体处理装置一系列动作的示意图。
图18是接着图17的上述等离子体处理装置一系列动作的示意图。
图19是接着图18的上述等离子体处理装置一系列动作的示意图。
图20是接着图19的上述等离子体处理装置一系列动作的示意图。
图21是接着图20的上述等离子体处理装置一系列动作的示意图。
图22是接着图21的上述等离子体处理装置一系列动作的示意图。
图23是上述等离子体处理装置一系列动作的时序图。
图24是本发明上述实施例之变形例中于IC接合器检查中检测出ACF附着异常时的等离子体处理装置的控制器的动作示意图。
图25是本发明上述实施例之变形例的各处理室内的薄膜基板对基板电极的保持机构的俯视图。
图26是薄膜基板被图25的上述实施例之变形例的保持机构所保持的状态的局部截面图。
图27是本发明上述实施例之变形例中薄膜基板位于处理室内、邻接于上述等离子体处理装置的下道工序的装置因故障等停机时的处理室内薄膜基板对处措施的示意图。
图28是本发明上述实施例另一变形例中薄膜基板位于滑块上、邻接于上述等离子体处理装置的下道工序的装置因故障等停机时的滑块上的薄膜基板对处措施的示意图。
图29是本发明上述实施例的等离子体处理时序图。
图30A、30B、30C分别是本发明的上述实施例的等离子体处理所可以处理的L形、C形、I形等薄膜基板的示意图。
图31是上述等离子体处理装置的框图。
具体实施方式
在描述本发明之前先要申明的是：在附图中对同一部件采用同一参照考标号。
下面根据附图来说明本发明实施例。
本发明实施例1的等离子体处理装置如图1A及图1B所示，自动将薄膜基板2等电路基板搬到接地的处理室8内的基板电极8b上，以排气装置Rp让处理室8排气并从反应气体供给装置998向处理室8内导入给定反应气体，以维持给定负压状态，在这种情况下由高频电源8c对基板电极8b外加高频电，以在处理室8内生成氧等离子体，靠所生成的氧等离子体来对保持在基板电极8b上的薄膜基板2进行等离子体处理，让薄膜基板2表面的有机物的碳原子和氧接合，作为二氧化碳气相自动从薄膜基板2表面除去有机物，让用于接合IC芯片及部件等的基板电极等接合部表面活性化，强化接合力。
具体来说，如图2及图11-13、图31所示，等离子体处理装置包括保持一对薄膜基板2、2并将之从等离子体处理装置主体10外搬入等离子体处理装置主体10内的基板搬入滑块1、从基板搬入滑块1吸住一对薄膜2、2并移动之的一对搬送臂装置(3A、3B)、固定支持该一对搬送臂装置(3A、3B)并将之沿基板搬送方向(图2向左、参见图15)F移动的移动装置4、具有等离子体处理一对薄膜基板2、2的第一处理室8A与等离子体处理一对薄膜基板2、2的第二处理室8B的等离子体处理室8、保持一对薄膜基板2、2并将之从等离子体处理装置主体10内搬出等离子体处理装置主体10外的基板搬出滑块9、对各装置或部件或阀门等进行动作控制的控制器20。
上述基板搬入滑块1将一对薄膜2、2吸引保持在等离子体处理装置主体10外的基板搬入准备位置A和等离子体处理装置主体10内的基板搬入位置B之间，在上述控制器20的动作控制下靠马达或气缸等驱动装置的驱动而移动。
上述移动装置4，其一对搬送臂装置(3A、3B)被固定支持在移动体4a上，移动体4a能够在上述控制器20动作控制下被伺服马达4c等驱动装置驱动而顺导向装置4b沿基板搬送方向做往复移动。
一对搬送臂装置(3A、3B)分别具有被固定在移动体4a上的马达等臂部驱动装置6a、因马达等臂部驱动装置6a的驱动而在轴方向(同基板搬送方向F正交的方向)移动的臂部6、配置在臂部6前端并可以被吸引部升降装置7a上下驱动的一对吸引部7、7。在上述控制器20控制下，靠吸引部升降装置7a驱动将一对吸引部7、7下降到下端位置，同时在吸引装置999驱动下靠一对吸引部7、7将一对薄膜基板2、2吸引保持。另外，在移动体4a附近一测的基板搬入滑块1或基板搬出滑块9与各处理室8之间一对吸引部7、7可以受臂部驱动装置6a驱动而移动，可以在两装置间同时传递一对薄膜基板2、2。
有一个搬送臂装置3A(图2中右侧即接近基板搬入侧的)是将薄膜基板2、2搬入处理室8A、8B的搬送臂装置。另一个搬送臂装置3B(图2中左侧即接近基板搬出侧的)是将薄膜基板2、2搬出处理室8A、8B的搬送臂装置。因此，各搬送臂装置总是吸住等离子体处理前或等离子体处理后的薄膜基板2、2，且不是用同一搬送臂装置既吸住等离子体处理前又吸住处理后的薄膜基板2、2，故没有吸引造成的污染。
上述基板搬出滑块9将一对薄膜基板2、2吸引保持在等离子体处理装置主体10外的基板搬出准备位置C和等离子体处理装置主体10内的基板搬出位置D之间，因马达或气缸等驱动装置的驱动而移动。须指出的是，保持一对薄膜基板2、2的方法并不仅限于吸引，也可以采用其他手段、譬如用止动部件等来保持。
在第一处理室8A中，一对薄膜基板2、2被一对搬送臂装置3A搬入，被第一处理室用盖开关装置995关上盖8a，打开第一处理室用排气开关阀Sv1，第一处理室8A靠排气装置Rp排气减压，Ar和氧气等的反应气体通过打开第一处理室用反应气体开关阀SGv1而被从反应气体供给装置998导入第一处理室8A，然后基板电极8b被第一处理室用高频电源8c外加高频电，在第一处理室8A内产生等离子体，于是一对薄膜基板2、2的各表面被施以等离子体处理。其后，将第一处理室8A开放于大气等，使之恢复大气压。然后，用第一处理室用盖开关装置995打开盖8a，用第二搬送臂装置3B搬出一对薄膜基板2、2。
在第二处理室8B中，一对薄膜基板2、2被一对第一搬送臂装置3A搬入，被第二处理室用盖开装置996关上盖8a，打开第二处理室用排气开关阀Sv2，第二处理室8B靠排气装置Rp排气减压，反应气体通过打开第二处理室用反应气体开关阀SGv2而被从反应气体供给装置998导入第二处理室8B，然后基板电极8b被第二处理室用高频电源8c外加高频电，产生等离子体，于是一对薄膜基板2、2的各表面被施以等离子体处理。其后，将第二处理室8B开放于大气等，使之恢复大气压。然后，用第二处理室用盖开关装置996打开盖8a，用第二搬送臂装置3B搬出一对薄膜基板2、2。
在上述控制器20动作控制下，第一处理室8A与第二处理室8B分别独立地进行等离子体处理。因此，譬如可以在控制器20动作控制下于一个处理室进行等离子体处理的时候，把业已在另一个处理室等离子体处理完的薄膜基板2搬出，把要进行等离子体处理的下一薄膜基板2搬入。第一及第二处理室的盖8a、8a分别通过作为第一及第二处理室用盖开关装置996之特例的盖开关气缸30、30驱动而开关。
第一处理室8A与第二处理室8B结构一样，其处理室8如图3所示。根据图3，8a是通过上下方向滑动而开关的处理室8的盖，8e是配置在处理室8侧壁内表面上的石英罩，8g是将基板静电吸引用DC电极和被外加高频电的基板电极8b主体绝缘的绝缘件，8h是冷却基板电极8b的冷却水流路，8i是向冷却水流路提供冷却水的冷却水用管路，8k是用于将基板电极8b和处理室8绝缘的由氧化铝等构成的绝缘体，8m是由SUS304等构成的处理室8的侧壁，8n是由SUS304等构成的处理室8的基座，8p是同基板静电吸引用DC电源8t连接的基板静电吸引用DC电极，8q是用于形成基板电极8b的冷却流路的由SUS304等构成的水套，8r是同高频电源8c连接的高频电极。处理室8的侧壁8m、基座8n、盖8a接地。因此，当薄膜基板2放置到各处理室8内的基板电极8b上时，基板静电吸引用DC电极8p被从基板静电吸引用DC电源8t外加DC电压，薄膜基板2因静电吸引作用而被吸引保持在基板电极8b上。在等离子体处理中，薄膜基板2被维持于这种静电吸引状态。而在等离子体处理结束后取出时，停止对基板静电吸引用DC电极8p加DC电压或使电压反向作用，据此可容易地从基板电极8b上取出薄膜基板2。
用图4-7对此加以详述。须指出的是，下述动作控制是在上述控制器20动作控制下自动进行的。
如图4及图5所示，当从吸引部7把薄膜基板2传递给基板电极8b时，吸引部升降装置7a将吸引保持薄膜基板2的吸引部7下降到下端位置，使薄膜基板2位于基板电极8b的正上方。在此状态下开始给基板电极8b加静电吸引用DC电压，并稳定于给定电压值。然后，在解除吸引部7对薄膜基板2吸引保持的同时利用冲击装置890对吸引部7上的薄膜基板2进行冲击，以确保薄膜基板2从吸引部7分离，同时，靠静电吸引力将薄膜基板2静电吸引于基板电极8b之上。据此，不会对薄膜基板2有不当力作用，可以顺利地将薄膜基板2从吸引部7传递给基板电极8b。
反之，如图6及图7所示，当从基板电极8b把薄膜基板2传递给吸引部7时，吸引部升降装置7a将吸引部7下降到下端位置，使吸引部7位于被基板电极8b静电吸引的薄膜基板2的正上方。在此状态下开始停止加静电吸引用DC电压，同时开始吸引部7的对薄膜基板2的吸引保持，由吸引部7吸引保持薄膜基板2。对基板电极8b外加静电吸引用DC电压的逆电压，以确保薄膜基板2从基板电极8b分离。据此，不会对薄膜基板2有不当力作用，可以顺利地将薄膜基板2从基板电极8b传递给吸引部7。
下面，参照附图8、9及29描述一下各处理室8A、8B的配管系统及排气气体供给等的等离子体处理动作。该等处理动作也是在上述控制器20动作控制下自动进行的。
根据图8、9及29，Rp是两处理室8A、8B用的排气泵，Mv是排气泵Rp排气动作的控制阀，Cv是该排气动作的流量调节阀，用控制阀Mv和流量调节阀Cv进行压力调节，以在粗抽后维持给定负压状态。SRv和Rv分别是上述排气动作的慢粗抽动作控制阀和粗抽动作控制阀，Sv1是上述排气动作的第一处理室用排气开关阀，Sv2是上述排气动作的第二处理室用排气开关阀，G是计量各处理室内压力的真空计。另外，SHv起开关阀作用，是以连通管60与第一处理室8A与第二处理室8B串接、促进从负压状态恢复到大气压状态的串接阀(短行程阀)，Pv1和Pv2是可切换到第一处理室8A与第二处理室8B、供给氮气的氮气用切换阀。SGv1和SGv2是可切换到第一处理室8A与第二处理室8B、供给Ar气或氧气的切换阀。Gv1和Gv2及Gv3分别是Ar气用、氧气用及预备用开关阀。MFC是Ar气用、氧气用及预备用流量调节阀。在图9中，RF是高频电源，SET L1是第二处理室8B的大气压设置点，SET L2是第二处理室8B的慢排气压设置点，PL是第二处理室8B的压力。另外，SET R1是第一处理室8A的大气压设置点，SET R2是第一处理室8A的慢排气压设置点，PR是第一处理室8A的压力。又，P1是表示粗抽结束的主阀开压力(Pa)，P2是基础压力(Pa)，P3是等离子体处理压力(Pa)。还有，T1是等离子体处理时间(s)，T2是气体排气时间(s)，T3是过度净化以容易打开盖8a的净化稳定时间(s)，T4是使两处理室8A、第二处理室8B连通的短路时间(s)。
因此，当第一处理室8A进行排气动作时要先打开所述第一处理室用排气开关阀Sv1。当第二处理室8B进行排气动作时要先打开所述第一处理室用排气开关阀Sv2。虽然在本实施例中，是打开某一个排气开关阀Sv而不是两个排气开关阀Sv同时打开，但是并不仅限于此。排气泵Rp被驱动、开始排气动作时，如图9及28所示，最初是打开慢粗抽动作控制阀SRv以进行慢粗抽动作。应该进行排气动作的第一处理室8A或第二处理室8B的真空计G的压力达到SET R2或SET L2时，关闭慢粗抽动作控制阀SRv、打开粗抽动作控制阀Rv。据此，可以达到防止向排气泵Rp即转子泵急剧地流入空气、和防止油飞溅、泵损伤及处理室内粒子飞散的效果。
因第一处理室8A或第二处理室8B的真空计G使得第一处理室8A或第二处理室8B的压力PR或PL达到主阀开压力P1后，关闭粗抽动作控制阀Rv，通过控制阀Mv和流量调节阀Cv控制负压状态。于是，第一处理室8A或第二处理室8B的压力PR或PL达到基础压力P2后，切换切换阀SGv1或SGv2，适当地让Ar气用流量调节阀MFC与Ar气用开关阀Gv1、氧气用流量调节阀MFC与氧气用开关阀Gv2、预备用流量调节阀MFC与预备用开关阀Gv3动作，向处于所述给定负压状态的处理室8供给Ar或氧气等。
供给Ar或氧气等之后，气体导入动作稳定后，给基板电极8b外加高频电，使在处理室8内产生等离子体，进行薄膜基板2、2的电极等接合部的等离子体处理。以给定等离子体处理时间T1进行了等离子体处理后，停止供给Ar或氧气等，在气体排气时间T2内排气。其后，切换氮气用切换阀Pv1或Pv2，向处于所述给定负压状态的处理室8供给氮气，进行氮气净化。这时候，在氮气净化开始时打开连通第一处理室8A与第二处理室8B的连通管60的串接阀SHv，让进行了等离子体处理的第一处理室8A或第二处理室8B同刚关闭盖8a开始等离子体处理用排气动作的第二处理室8B或第一处理室8A连通起来，据此，可以让进行了等离子体处理的第一处理室8A或第二处理室8B的负压状态迅速地恢复到相同气压状态。(须指出的是，由于打开了盖8a的处理室8的薄膜基板2、2搬入环境为氮气环境，所以不会对进行了等离子体处理的第一处理室8A或第二处理室8B的氮气净化动作造成任何影响。)
在上述等离子体处理装置中，基板搬入滑块1、第一搬送臂装置3A、第二搬送臂装置3B、移动装置4、第一处理室8A、第二处理室8B、各高频电源8c、各基板静电吸引用DC电源、基板搬出滑块9等被连接于控制器20，其各自动作被控制器20所控制。
图14示意了部件组装基板生产线上的上述等离子体处理装置配置的一个例子。图14中，41是收容有多个薄膜基板2，...，2并将之一个一个地沿基板搬送方向F送出的装载机，40是两个两个地对薄膜基板2进行上述等离子体处理的等离子体处理装置，42是介于ACF(各向异性导电薄膜)将IC芯片组装于经上述等离子体处理的各薄膜基板2的IC接合机，43是在各薄膜基板2的给定处涂抹接合剂的接合剂涂抹装置，44是在薄膜基板2的涂抹有接合剂的所述给定处等组装部件的部件组装装置，45是将薄膜基板2与LCD(液晶显示器)接合成制品的FPC接合器，46是检查传送来的制品的检查装置，47是收容沿基板搬送方向F一个一个地传送来的制品的卸载机。
参照图2、图15-22、图23详细说明在控制器20动作控制下自动进行的上述等离子体处理装置的动作。
如图15所示，设在基板搬入滑块1上承载有一对薄膜基板2、2即薄膜基板2-1、2-2。承载有一对薄膜基板2-1、2-2的基板搬入滑块1从基板搬入准备位置A移动到基板搬入位置B后停止(参照①)。
接着，靠移动装置4沿基板搬送方向F移动(参照②)，一对搬送臂装置(3A、3B)中的第一搬送臂装置3A的一对吸引部7、7朝向处于基板搬入位置B的基板搬入滑块1上的一对薄膜基板2-1、2-2一边下降一边保持吸引，然后上升(参照③)。
接着，靠移动装置4沿基板搬送方向F移动到下个动作位置(参照④)，同时，结束了等离子体处理的第二处理室8B的盖8a打开(参照⑤)。在第二处理室8B内经等离子体处理的一对薄膜基板2、2业已存在的场合，经等离子体处理的一对薄膜基板2、2由一对搬送臂装置3A、3B中的第二搬送臂装置3B的一对吸引部7、7吸引保持，被从第二处理室8B取出(参照⑥)。在该动作之前，基板搬出滑块9从基板搬出位置D返回基板搬出准备位置C(参照⑦)。另外，基板搬入滑块1从基板搬入位置B返回基板搬入准备位置A、装载下个新的薄膜基板2-3、2-4，然后返回基板搬入位置B(参照⑧及图17)。
其后，靠移动装置4沿基板搬送方向F移动后(参照⑨)，第一搬送臂装置3A从基板搬入滑块1上方移动到朝向盖8a已经打开的第二处理室8B内的上方位置。第一搬送臂装置3A的一对吸引部7、7从第二处理室8B上方位置下降，如图16所示，第二处理室8B内的基板电极8b上承载一对薄膜基板2-1、2-2，然后，上升、返回到初始位置(参照(10))。在第二处理室8B，一对薄膜基板2-1、2-2被承载到基板电极8b上后，关上盖8a(参照(11))，然后让第二处理室8B排气，将压力从105Pa减压到1Pa，同时，流入给定反应气体使压力从1Pa升到10Pa。维持10Pa这一给定压力状态而外加高频电，使产生等离子体，以进行等离子体处理。等离子体处理后流入氮气，压力从20Pa升到105Pa，第二处理室8B的盖8a被打开(参照⑤)。
另一方面，靠移动装置4沿基板搬送方向F进一步移动后(参照(12))，把由一对搬送臂装置3A、3B中的第二搬送臂装置3B的一对吸引部7、7吸引保持着的等离子体处理完毕的一对薄膜基板2、2承载到处于基板搬入位置B的基板搬入滑块1上(参照(13))。然后，基板搬出滑块9在其上承载了一对薄膜基板2、2之后从基板搬出准备位置C移动到基板搬出位置D(参照(14))。
接着，靠移动装置4沿与基板搬送方向F相反方向移动后(参照(15))，如图17所示，一对搬送臂装置3A、3B中的第一搬送臂装置3A的一对吸引部7、7朝向处于基板搬入位置B的基板搬入滑块1上的一对薄膜基板2-2、2-3下降，同时将之吸引保持，然后上升(参照(16))。
接着，靠移动装置4沿基板搬送方向F移动到下个动作位置(参照(17))，同时，结束了等离子体处理的第一处理室8A的盖8a打开(参照(18))。在第一处理室8A内经等离子体处理的一对薄膜基板2、2业已存在的场合，经等离子体处理的一对薄膜基板2、2由一对搬送臂装置3A、3B中的第二搬送臂装置3B的一对吸引部7、7吸引保持，被从第一处理室8A取出(参照(19))。在该动作之前，基板搬出滑块9从基板搬出位置D返回基板搬出准备位置C(参照(14))。另外，基板搬入滑块1从基板搬入位置B返回基板搬入准备位置A、装载下个新的薄膜基板2、2，然后返回基板搬入位置B(参照(1))。
其后，靠移动装置4沿基板搬送方向F移动后(参照(20))，第一搬送臂装置3A从基板搬入滑块1上方移动到朝向盖8a已经打开的第一处理室8A内的上方位置。第一搬送臂装置3A的一对吸引部7、7从第一处理室8A上方位置下降，如图18所示，第一处理室8A内的基板电极8b承载一对薄膜基板2-3、2-4，然后，上升、返回到初始位置(参照(21))。在第一处理室8A，一对薄膜基板2-3、2-4被承载到基板电极8b上后，关上盖8a(参照(22))，然后让第一处理室8A排气，将压力从105Pa减压到1Pa，同时，流入给定反应气体使压力从1Pa升到10Pa。维持10Pa这一给定压力状态而外加高频电，使产生等离子体，以进行等离子体处理。等离子体处理后流入氮气，压力从20Pa升到105Pa，第一处理室8A的盖8a被打开(参照(18))。
另一方面，靠移动装置4沿基板搬送方向F进一步移动后(参照(23))，如图18所示，把由一对搬送臂装置3A、3B中的第二搬送臂装置3B的一对吸引部7、7吸引保持着的等离子体处理完毕的一对薄膜基板2-1、2-2承载到处于基板搬出准备位置C的基板搬出滑块9上(参照(25))。然后，基板搬出滑块9在其上承载了一对薄膜基板2、2之后从基板搬出准备位置C移动到基板搬出位置D(参照⑦)。其后，如图23所示，重复上述动作。
主要描述一下上述等离子体处理装置和与其邻接配置的IC接合器42之关系。
接着，如图19所示，取出处于基板搬出位置D的基板搬出滑块9上的一对薄膜基板2-1、2-2中的薄膜基板2-1，将之搬入邻接于下游侧的部件组装装置譬如IC接合器42的基板供给取出位置I。
接着，如图20所示，让IC接合器42的基板保持装置42a间歇性地做90度旋转，让被提供至基板供给取出位置I处的薄膜基板2-1位置于ACF贴装位置II，开始将ACF(各向异性导电薄膜)往薄膜基板2-1上贴装。同时，取出处于基板搬出位置D的基板搬出滑块9上的一对薄膜基板2-1、2-2中的剩下的另一个薄膜基板2-2，将之搬入邻接于下游侧的IC接合器42的基板供给取出位置I。在这一动作期间，在第一处理室8A中的一对薄膜基板2-3、2-4的等离子体处理结束，靠第二搬送臂装置3B的一对吸引部7、7从第一处理室8A取出一对薄膜基板2-1、2-2承载到处于基板搬出准备位置C的基板搬出滑块9上。
接着，如图21所示，进一步让IC接合器42的基板保持装置42a间歇性地做90度旋转，让处于ACF贴装位置II处的薄膜基板2-1位置于检查位置III，开始检查，同时，让被提供至基板供给取出位置I处的薄膜基板2-2位置于ACF贴装位置II，开始将ACF往薄膜基板2-2上贴装。与此同时，取出处于基板搬出位置D的基板搬出滑块9上的一对薄膜基板2-3、2-4中的一个薄膜基板2-3，将之搬入邻接于下游侧的IC接合器42的基板供给取出位置I。
接着，如图22所示，进一步让IC接合器42的基板保持装置42a间歇性地做90度旋转，让处于检查位置III的薄膜基板2-1位置于IC装载位置IV，介于ACF将IC芯片装载于薄膜基板2-1上，让处于ACF贴装位置II处的薄膜基板2-2位置于检查位置III，开始检查，同时，让被提供至基板供给取出位置I处的薄膜基板2-3位置于ACF贴装位置II，开始将ACF往薄膜基板2-3上贴装。与此同时，取出处于基板搬出位置D的基板搬出滑块9上的一对薄膜基板2-3、2-4中剩下的另一个薄膜基板2-4，将之搬入邻接于下游侧的IC接合器42的基板供给取出位置I。其后，进一步让IC接合器42的基板保持装置42a间歇性地做90度旋转，当介于ACF装载了IC芯片的薄膜基板2-1处于基板供给取出位置I时，薄膜基板2-1被从基板保持装置42a取出而被搬送到下一道工序，而将下个应该装载IC芯片的薄膜基板2搬入基板供给取出位置I。
以后重复上述动作，自动地进行薄膜基板2，...，2的等离子体处理、以及等离子体处理后介于ACF进行的IC芯片组装处理。
以下举例说明等离子体处理条件。
作为等离子体处理变更条件，设氧气流量为0-20sccm、Ar气流量为0-20sccm、高频电为0-300W，真空度为10-100Pa，气体导入系统如图所示为3系统(譬如Ar气50sccm、氧气50sccm、预备气体50sccm)。串接用的连通管60为1系统。
真空系统中，作为排气泵Rp的一特例使用转子泵，使用图8的Cv即手动电导阀(也可是自动排气控制阀APC)。
达到真空度的一特例设为9Pa以下。
基板电极用冷却水流量为15L/min，压力为1127.8-294.2kPa(11.5-3kgf/cm2)(必须无反压力)，水温15-30℃(最好室温以上不结露)。
供给管路系统如下所述。压缩空气流量为10L/min，压力为490.3kPa(5kgf/cm2)以上；净化用氮气流量为10L/min，压力为19.6kPa(2kgf/cm2)以上；Ar气流量为50cc/min，压力为147.1kPa(1.5kgf/cm2)以上；氧气流量为50cc/min，压力为147.1kPa(1.5kgf/cm2)以上；预备气体流量为50cc/min，压力为147.1kPa(1.5kgf/cm2)以上。氮气用于净化，只用一种；压缩空气为移动臂及处理室盖升降中利用的气缸所用。净化用的只有氮气，处理用气体则有Ar、O2、预备等3种。
根据上述实施例，将两对薄膜基板2，...，2从等离子体处理装置主体10外搬入等离子体处理装置主体10内的基板搬送位置B，一对一对地将处于上述基板搬送位置的薄膜基板2、2分别搬入处理室8A、8B，一边让各处理室8A、8B排气一边导入反应气体、在减压下外加高频电，以产生等离子体，进行从一对薄膜基板2、2除去有机物的等离子体处理；将经等离子体处理的一对薄膜基板2、2分别独立地从处理室8A、8B取出，使处于等离子体处理装置主体10内的基板搬出位置C，将处于基板搬出位置C的一对薄膜基板2、2搬出等离子体处理装置主体10外。据此，可以自动地按对地对薄膜基板2、2独立地进行搬入、等离子体处理、搬出动作；通过靠控制器20实现薄膜基板2，...，2的负压等离子体清洗处理的全自动化，可以做到无人工介入、实现薄膜基板2，...，2组装工序的直线(inline)化。
另外，可以实现负压等离子体清洗处理的全自动化、能提高生产能力，能有效地防止薄膜基板2，...，2污染，能容易进行薄膜基板2，...，2的管理。
另外，可以同时搬送一对薄膜基板2、2、并且可以同时等离子体处理两块基板。换句话说，通过以双处理室即第一处理室8A与第二处理室8B进行两个处理室8并列且独立的处理，其结果，可以达到高生产能力。
另外，在氮气净化开始时，将第一处理室8A与第二处理室8B连通的连通管60的串接阀SHv打开，使业已进行等离子体处理的处理室8A或处理室8B与关闭了盖8a刚开始等离子体处理用排气动作的处理室8B或8A连通。为此，可以将业已进行等离子体处理的第一处理室8A或第二处理室8B的负压状态迅速而有效地置于同样压力状态。
另外，通过对各处理室8容积以应该进行等离子体处理的薄膜基板2的最大尺寸为基准进行优化设计，可以使各处理室8容积最小化，将排气时间置为最短。
另外，由于在各处理室8中将薄膜基板2保持于基板电极8b上是靠静电吸引实现的，所以即便薄膜基板2形状不同也无须更换基板电极8b，可以削减薄膜基板2种类更新时基板电极8b更新损耗。又，可以不在处理室内设薄膜基板保持夹具。又，由于驱动部配置在工作面以下部分、而且工作面以上及处理室内不存在滑动部，所以可以防止产生粉尘。又，可每隔规定的薄膜基板数量，不将薄膜基板送入处理室内而产生等离子体，去除处理室内及电极上附着的污染物质，据此，可以进行处理室内自动清洗。
须指出的是，本发明并不仅限于上述实施例，也可以其他种种形态加以实施。
譬如图24所示，在被保持于IC接合器42的基板保持装置42a、使处于ACF贴装位置II的薄膜基板2上贴装ACF之后，当于检查位置III用检查装置42c检查中被控制器42b检测出ACF贴装异常时，就从控制器42b向等离子体处理装置的控制器20输入一个示意该情况的信号，则可以假设是对薄膜基板2的等离子体处理不充分，于是可提高等离子体处理用的高频电或加长等离子体处理时间。另外，当于检查位置III用检查装置42c检查中被控制器42b识别出薄膜接合部出现断线等异常时，就从控制器42b向等离子体处理装置的控制器20输入一个示意该情况的信号，则可以假设是对薄膜基板2的等离子体处理过度，于是可降低等离子体处理用的高频电或缩短等离子体处理时间。
另外，在各处理室8内将薄膜基板2保持于基板电极8b时并非仅限于静电吸引，也可采用其他手段譬如锁定部件等来保持。具体来说，如图25及26所示，可在薄膜基板2周围垂直设置限定薄膜基板2移动的绝缘性限位销22，...，22，通过限定薄膜基板2的移动来将薄膜基板2保持于基板电极8b上。此时，若薄膜基板2形状有异，则可以进行更换，使绝缘性限位销22，...，22配置对应于薄膜基板2形状。
又，如图27所示，在薄膜基板2处于处理室8内、邻接于上述等离子体处理装置的下道工序的装置因故障等停机时，可以在保持处理室8内于负压状态下真空保管薄膜基板2，在下道工序的装置的故障等解除后再由负压状态恢复到大气压状态，而后从处理室8内取出薄膜基板2。
又，如图28所示，在薄膜基板2位于基板搬出滑块9或基板搬入滑块1上、邻接于上述等离子体处理装置的下道工序的装置因故障等停机时，可以将位于基板搬出滑块9或基板搬入滑块1上的薄膜基板2送入处理室8内，在负压状态下真空保管。视需要，也可以进行短时间等离子体处理。于是，在下道工序的装置的故障等解除后再由负压状态恢复到大气压状态，而后从处理室8内取出薄膜基板2。
又，视需要，第一搬送臂装置3A、第二搬送臂装置3B的吸引部7、7可以相应于薄膜基板2形状等进行更换、或变更位置。
又，若将等离子体处理条件中因薄膜基板2种类不同而异的参数(譬如高频电功率值、等离子体处理时间T1、气体排气时间T2、搬送参数、气体流量、气体种类等)同薄膜基板2类型信息相关联地记录于譬如连接于控制器20的存储器800中进行集中管理，则只要薄膜基板2类型一确定，就可以自动地设定上述等离子体处理条件的参数，让控制器20实施控制。因此，每当薄膜基板2类型改变时就不必操作人员手工进行参数变更输入。另外，主阀开压力P1、基础压力P2及净化稳定时间T3可以作为等离子体处理装置固有机器数据预先记录于存储器800中。
又，薄膜基板形状可以列举出四边形、L形、C形、I形等，无论对哪种形状的薄膜基板来说，最好都是在避开通孔与接合面之处进行吸附。譬如最好如图30A、30B、30C所示那样，L形、C形、I形等薄膜基板分别是在避开通孔与接合面、离开一定距离的两黑点之处进行吸附。
另外，通过将上述各实施例作任意适当组合可以达到各自具有的效果。
根据本发明，将薄膜基板从等离子体处理装置主体外搬入等离子体处理装置主体内的基板搬入位置，将处于基板搬入位置的所述薄膜基板搬入处理室内，一边让处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从薄膜基板除去有机物的等离子体处理，从处理室取出经等离子体处理的薄膜基板，使之位于等离子体处理装置主体内的基板搬出位置，将处于基板搬出位置的所述薄膜基板搬出等离子体处理装置主体外。据此，可以自动地按薄膜基板独立地进行搬入、等离子体处理、搬出动作；通过实现薄膜基板的负压等离子体清洗处理的全自动化，可以做到无人工介入、实现薄膜基板组装工序的直线化。
另外，可以实现负压等离子体清洗处理的全自动化、能提高生产能力，能有效地防止薄膜基板污染，能容易进行薄膜基板管理。
另外，若可同时搬送一对薄膜基板、并同时等离子体处理两块基板的话，可以两个处理室即第一室处理室与第二处理室进行两个处理室并列且独立的等离子体处理，其结果，可以达到高生产能力。
另外，在氮气净化开始时，若将使第一室处理室与第二处理室连通的连通管的串接阀打开，使业已进行等离子体处理的处理室与刚开始等离子体处理用排气动作的处理室连通，可以将业已进行等离子体处理的处理室的负压状态迅速而有效地置于同样压力状态。
另外，若靠静电吸引实现在处理室中将薄膜基板保持于基板电极上，则即便薄膜基板形状不同也无须更换基板电极，可以削减薄膜基板类型更新时基板电极更新损耗。另外，也不必在处理室内设薄膜基板保持夹具。
关于本发明，虽然参照附图、结合实施例作了充分描述，但是很显然就本专业技术人员来说可以作种种变形或修改等。只要这种变形、修改没有超出权利要求书所确定的本发明范围，就应该认为是包含在其中。

Claims (9)

1.一种负压等离子体处理装置，其特征在于包括：
搬送臂装置(3A、3B)——其保持薄膜基板(2)；和
移动装置(4)——其使所述搬送臂装置在所述等离子体处理装置主体(10)外的基板搬入准备位置(A)与所述等离子体处理装置主体内的基板搬入位置(B)之间移动，同时，使所述搬送臂装置在所述等离子体处理装置主体内的基板搬出准备位置(C)与所述等离子体处理装置主体外的基板搬出位置(D)之间移动；以及
处理室(8)——其在所述搬送臂装置在所述移动装置(4)驱动下从基板搬入准备位置(A)移动到所述基板搬入位置(B)，被保持在所述搬送臂装置上的所述薄膜基板被搬入后，一边让处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从所述薄膜基板除去有机物的等离子体处理，同时，经所述等离子体处理的薄膜基板被所述搬送臂装置所保持，从所述基板搬出准备位置(C)搬出于所述基板搬出位置(D)。
2.按权利要求1所说的负压等离子体处理装置，其特征在于还包括：
基板搬入滑块(1)——保持所述薄膜基板，将之从配置有处理室(8)的等离子体处理装置主体(10)外搬入等离子体处理装置主体内，以及
基板搬出滑块(9)——保持经所述等离子体处理的薄膜基板、将之从所述等离子体处理装置主体内搬出于等离子体处理装置主体外。
3.按权利要求1或2所说的负压等离子体处理装置，其特征在于：所述处理室包括第一处理室(8A)与第二处理室(8B)，对多个所述薄膜基板分别进行等离子体处理，所述薄膜基板分别被搬入所述第一处理室(8A)与所述第二处理室(8B)后，一边让各处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，独立地进行从所述薄膜基板除去有机物的等离子体处理。
4.按权利要求1或2所说的负压等离子体处理装置，其特征在于：还具有使所述第一处理室(8A)与所述第二处理室(8B)连通的连通管(60)、以及开关该连通管的开关阀(SHv)，在所述第一处理室(8A)与所述第二处理室(8B)中某一方进行了所述薄膜基板搬入及取出后，从大气压变到负压状态，同时，另一处理室则从负压状态恢复到大气压、作取出所述薄膜基板的准备，此时所述开关阀打开，靠所述连通管使所述第一处理室(8A)与所述第二处理室(8B)连通、两处理室达到同一压力。
5.按权利要求1或2所说的负压等离子体处理装置，其特征在于：在所述处理室内所述薄膜基板靠静电吸引被吸引保持于外加高频电的基板电极(8b)上。
6.一种负压等离子体清洗方法，其特征在于包括如下步骤：
将薄膜基板(2)从等离子体处理装置主体(10)外搬入等离子体处理装置主体内的基板搬入位置(B)；
将处于所述基板搬入位置的所述薄膜基板搬入处理室(8)内；
一边让处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从所述薄膜基板除去有机物的等离子体处理；
从所述处理室取出经所述等离子体处理的薄膜基板，使之位于等离子体处理装置主体内的基板搬出位置(C)；
将处于所述基板搬出位置(C)的所述薄膜基板搬出于等离子体处理装置主体外。
7.一种负压等离子体清洗方法，其特征在于包括如下步骤：
将第一薄膜基板(2-1)从等离子体处理装置主体(10)外搬入所述等离子体处理装置主体内的基板搬送位置(B)；
将处于所述基板搬送位置的所述第一薄膜基板搬入第一处理室(8A)内；
一边让所述第一处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从所述第一薄膜基板除去有机物的等离子体处理；
从所述第一处理室取出经所述等离子体处理的所述第一薄膜基板，使之位于所述等离子体处理装置主体内的基板搬出位置(C)；
将处于所述基板搬出位置(C)的所述第一薄膜基板搬出于等离子体处理装置主体外；
在所述第一薄膜基板于所述第一处理室内进行所述等离子体处理的动作中，将第二薄膜基板(2-2)从所述等离子体处理装置主体(10)外搬入所述等离子体处理装置主体内的所述基板搬送位置(B)，同时，将处于所述基板搬送位置的所述第二薄膜基板搬入第二处理室(8B)内；
在从所述第一处理室内取出所述第一薄膜基板、搬出于等离子体处理装置主体外时，一边让所述第二处理室排气一边导入反应气体，在负压下外加高频电以产生等离子体，进行从所述第二薄膜基板除去有机物的等离子体处理；
而后从所述第二处理室取出经所述等离子体处理的所述第二薄膜基板，使之位于所述等离子体处理装置主体内的基板搬出位置(C)，将处于所述基板搬出位置(C)的所述第二薄膜基板搬出于等离子体处理装置主体外。
8.按权利要求7所说的负压等离子体清洗方法，其特征在于：在所述第一处理室(8A)与所述第二处理室(8B)中一个进行着所述薄膜基板搬入及取出时，另一个处理室从负压状态恢复到大气压、作取出所述薄膜基板的准备，此时打开使所述第一处理室(8A)与所述第二处理室(8B)连通的连通管(60)的开关阀(SHv)，靠所述连通管使所述第一处理室(8A)与所述第二处理室(8B)连通、使之达到同一压力。
9.按权利要求6-8中任一项所说的负压等离子体清洗方法，其特征在于：在所述处理室内，靠静电吸引将所述薄膜基板吸引保持于外加高频电的基板电极(8b)上。
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