JP2001035835A - プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【解決手段】 本発明は大気圧中に相対して設けた一方
向に長くかつ冷却用の流体をそのなかに循環せしめた平
行中空の角状または同心中空の円筒状電極１，２に誘電
体３を付し、電極の間に不活性ガス又は不活性ガスと反
応性ガスの混合ガスを通過せしめ高周波電圧を電極間に
印加してグロー放電を起こした時、スリット状のガス出
口からグロー放電によって励起されたプラズマを噴き出
させてスリット状ガス出口に殆ど接した被処理物表面を
エッチング、又は改質する新規な低温プラズマによる表
面処理法及び処理装置に関する。 【効果】本発明によるプラズマ処理法は、電極間に被処
理物を置かない事と電極を冷却する事で噴き出すプラズ
マの温度が低いために、フィルムやシート、金属箔の表
面処理に大きな効果があり、噴き出し口の形状によって
は不定型物の表面処理も可能である。さらに大きな容器
全体の空気をガスで置換する必要もなく、グロー放電も
安定で経済的にも優れた処理が出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、グロー放電により
励起されたプラズマを用いたプラズマ処理方法と該処理
方法に使用する処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来より薄膜の剥離や物質表面のエッチン
グ処理などの化学的表面処理は、濃硫酸や重クロム酸カ
リのような強酸化剤に浸漬し、その後多量の清水で洗浄
する等の方法によって行われていた。しかし、このよう
な処理方法は、作業の場所、多量の薬品の使用或いは廃
水の問題があった。特にエッチング処理においては、パ
タ−ンが数ミクロン以上のものならこのような処理でも
可能であったが、現在のような超ＬＳＩ時代の数ミクロ
ン以下というパタ−ンには、パタ−ンに浸み込みが起こ
って製品が破壊され、微細パタ−ンには、強酸化処理で
は追いつけなくなっている。その結果、化学的表面処理
方法はプラズマエッチング方法に移行し、現在は殆どこ
の方法で行われている。プラズマエッチング方法は、低
圧プラズマ法による場合と、大気圧プラズマ法による場
合とがある。低圧プラズマ法は、数ト−ル以下の高真空
下で行われるために大型の真空装置が必要であり、また
耐圧の処理容器が必須である。しかも真空にするために
排気時間もかかるため、作業性が悪く、ランニングコス
トが高くつく等の欠点がある。一般にシリコンウエハ表
面上にプラズマエッチングを行う場合、プラズマエッチ
ングはハロゲン化炭素系の気体の解離により生成した原
子状のハロゲンとシリコンウエハのシリコン化合物の化
学反応によって行われるで、ウエハを形成するシリコン
の種類によりエッチング速度や添加するエッチャントの
供給や真空度またガスの排気等さまざまな変更が必要で
ある。そのため最近は大気圧プラズマ法が行われてい
る。大気圧プラズマ法は不活性ガス中に平行な電極を配
置し、高周波電圧を印加しグロー放電を発生させ、プラ
ズマを励起しその中に位置せしめたフイルム等の被処理
物の表面を改質する方法で、大気圧下においてグロー放
電によりプラズマ処理を行う方法である（特許第２５１
７７７１号参照）。

【０００３】この方法によればエッチングは勿論、被処
理物であるプラスチックフイルムや繊維製品等の表面を
改質し、接着力や付着力を大きく改善することが可能で
ある。しかしながら、この方法は平行電極の間に処理フ
イルム等を位置せしめてその表面の改質（特に親水化）
を図るものであり、また電極には電極よりも大きな、又
は電極を覆うような誘電体を付して火花放電が起こるの
を防いでいる。またエッチングのような均一な処理が必
要なものは作業に時間がかかり連続の処理は難しい。非
処理物がフイルムやシートが金属箔やカ−ボン繊維のよ
うな電気の良導体の場合はどうしても部分的に火花放電
が起こり処理が難しいという問題を抱えている。

【０００４】大気圧プラズマ処理は２つの方式がある。
その１つの方式は、図１の（ａ）に示すのような装置に
よって行われる。この装置は、容器内に一対の電極を平
行に配置し、これらの電極面を誘電体で覆う。容器には
ガス入口とガス出口とを設ける。このような装置におい
て、ガス入口から不活性ガスの１種であるヘリウムまた
はヘリウムとアルゴンの混合物を容器内に導入し、ガス
出口より容器中の空気を排出して、容器内のガスをヘリ
ウムまたはヘリウムとアルゴンの混合ガスに置き換え
る。前記の電極間に１０ｋＨｚから１００ｋＨｚの高周
波電圧を印加すれば電極間にグロー放電が生じ、プラズ
マが励起する。この電極間に、例えばフィルムのような
被処理物を導入すると、フィルム表面はプラズマにより
表面活性になり表面処理が行われる。

【０００５】他の方式は、図１の（ｂ）の示すようは装
置によって行われる。この装置は、２枚の電極を間隙を
置いて平行に並べ、スリットを作る。このスリットの上
端より下端に向かって不活性ガスを導入すると、その不
活性ガスによって電極間は満たされるから、雰囲気は空
気中であっても、この電極に高周波電圧を印加すると、
２枚の電極間ではグロー放電が起こりグロー放電中で分
子が解離してイオンとなり発光しプラズマが励起され
る。且つプラズマの寿命が長いために図１の（ｂ）に示
すように、プラズマ励起されたガスの流れる方向にプラ
ズマが噴き出す。このプラズマは極めて活性が大きく不
活性ガス中に酸素やフッ素、水素のような反応性の原子
を含む気体を僅かに入れると酸化反応や還元反応或いは
重合を起こす。例えば、水素２％とヘリウムやアルゴン
９８％とからなる不活性ガス混合物を上記のような状態
でプラズマ励起させ、プラズマ流を酸化銅にあてるだけ
で短時間で表面の酸化銅は還元され金属銅になる。

【０００６】本発明のプラズマ処理方法はガスの流れる
方向に励起されたプラズマを噴き出させる方式によって
行う。この方式について更に詳細に説明する。上述の方
式において、処理速度はガス流速に依存する。不活性ガ
スの入り口から流入した混合ガスは空間で全体に広がり
たくさんの小穴を持つ仕切版やガスの流れを整流するた
めのガラスビーズ、パッキング等を経て空間に入る。こ
れは圧力を持ったガス流は直線に沿って進むため本発明
のような一方に長いスリットからガスを平均に噴き出す
ためにはガス流を広げることが極めて重要であり、これ
が均一なプラズマ処理を行う必須条件である。

【０００７】このような噴き出しプラズマ流を使用する
方法として特開平４−３５８０７６の大気圧プラズマ反
応方法とその装置がある。これは互いに平行配置した２
枚以上の電極に固体誘電体を配接した誘電体被覆電極を
使用し、この電極の間隙に不活性ガスを流入して下部に
プラズマ流を噴き出し、基板表面を処理するものでる。
この装置は基板下に加熱装置を設けてあり、また、電極
については冷却装置がないのでプラズマ温度は高く軟化
点の低い熱可塑性プラスチックフィルムの処理には不適
である。また特許第２５８９５９９号は筒状噴き出し口
を横に並べ連続して処理できるようにしたものであるが
これも円形に処理されるために均一な処理が出来ず、ま
た冷却をしていないから波長が短くなるにつれてプラズ
マ温度が上昇するから、耐熱性の特殊な被処理物に限ら
れる。

【０００８】また特開平４−２１２２５３、特開平７−
９９１８２では円筒型ノズルの内部と外部に電極を配置
し、ノズル先端よりプラズマを噴き出し、下流に設置し
た被処理物表面をプラズマ処理することが述べられてい
る。従って処理できる範囲は極めて狭い。また特開平４
−３５８０７６、特開平５−２７５１９３、特開平７−
９９１８２では電極に被着もしくは接して誘導体が設置
され、誘電体間、もしくは誘電体と電極間の隙間より線
状にプラズマを噴き出し、下流に設置した被処理物表面
をプラズマ処理することが述べられている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来行われて
いるプラズマ噴き出し方式の場合、処理できる範囲は極
めて狭く、また、均一な処理がし難い等の問題点があっ
た。本発明はこのような問題点を解消し、従来の大気圧
プラズマ処理では処理の難しいエッチング連続処理や金
属板や厚物の連続処理もできる大気圧グロー放電プラズ
マ処理法の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明の
要旨は、長手方向にスリット状開口部を有する筒状誘電
体の外周部に該誘電体に接して断面形状が鞍形の金属電
極を配置し、更に前記筒状誘電体内部に前記鞍型電極に
対向するように同軸上に金属電極を配置し、筒状誘電体
内部に不活性ガスまたは不活性ガスと反応ガスとの混合
ガスを通過せしめ、鞍型電極と内部電極間に高周波電圧
を印加して大気圧下でグロー放電によるプラズマを該誘
電体内部に励起させ、前記スリット状開口部からプラズ
マを噴出せしめ、該プラズマによって被処理物表面を処
理することを特徴とするプラズマ処理方法である。

【００１１】請求項２の発明の要旨は、長手方向にスリ
ット状開口部を有する平行中空角柱の両側面に接して、
且つ対向するように金属製電極を配置し、角柱誘電体の
内部に不活性ガスまたは反応性ガスの混合ガスを通過せ
しめ、対向する電極間に高周波電圧を印加して大気圧下
でグロー放電によるプラズマを該誘電体内部に励起さ
せ、前記スリット状開口部からプラズマを噴出せしめ、
該プラズマによって被処理物表面を処理することを特徴
とするプラズマ処理方法である。

【００１２】即ち、本発明は筒状若しくは角柱の誘電体
の長手方向にスリット状開口部を設け、筒状誘電体の外
周と筒状誘電体の内部に１対の電極を対向させ、又は角
柱の誘電体の長手方向の両側面に１対の電極を接して配
置させ、これら電極間に不活性ガス又は反応性ガスと不
活性の混合物を導入、スリット開口部より放出させ、電
極間に高周波電圧を印加してグロー放電を行わせてプラ
ズマを励起させ、該スリット状開口部よりのガス流と共
にプラズマ流を噴出させ、被処理物の表面に対してこの
プラズマ流を垂直に当てて被処理物表面を処理するもの
であって、被処理物の表面処理としては、エッチング、
又は改質、洗浄又は薄膜の堆積等通常のプラズマ処理に
よって行われる表面処理を行うのである。

【００１３】このような方式を採用することによって本
発明はプラズマを噴き出させるため、処理範囲が拡大出
来る。また、内部電極とスリットは平行しているため、
内部電極に冷却液を循環させることも容易である。筒状
誘電体を用いた場合は、断面が円形であるためプラズマ
密度が箱状に比べて大きくなるという特徴ある。また、
スリットを筒状誘電体の側面に形成するため非常に微細
な幅のスリットが形成でき、処理効果を大きくすること
ができる。他方、平行中空角柱誘電体を用いた場合、加
工が容易でありしかもガスの端部や継ぎ目からの漏洩が
ない。またスリットを平行中空角柱誘電体側面に形成す
るため非常に微細な幅のスリットが形成でき、処理効果
を大きくすることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明について、詳細に述べる。
本発明で使用する電極は予め内部に水又は冷却用の冷媒
を通して冷却していることが好ましいが、冷却電極に限
定されるものではない。電極間に高周波の電圧を印加す
る。この場合の高周波の周波数は１０ｋＨｚ以上の高周
波なら問題はないが、最も好ましいものは通常許可され
ている１３．５６ＭＨｚであり、冷却した電極を使用す
ると極めて温度の低いプラズマとなりカツプリングだけ
を十分注意して行えば１３．５６ＭＨｚ以上の周波数で
更に強力かつ良好なプラズマが励起される。使用する誘
電体としては、誘電率が１〜１０の常誘電体及び１０以
上１００００以下の強誘電体であることが好ましい。ま
た、耐熱性であことが好ましい。具体的には、プラズマ
によって侵されないパイレックスガラス、石英ガラス、
雲母等の材質出あることが好ましい。特に、連続的にガ
スをガス流入口から送入すれば電極間でグロー放電が起
こり、ガス圧によつてスリツト状開口部からガス流と共
にプラズマが噴き出のでスリツト状の開口部を有する部
分はプラズマによって侵されないパイレックスガラス、
石英ガラス、雲母等の材質が良い。

【００１５】電極間に流入される不活性ガスは、ヘリウ
ム、アルゴン、窒素またはその混合物であり、不活性ガ
スがアルゴンガスである場合、これに微量のケトン蒸気
を混合した混合ガスを使用するとプラズマが発生しやす
いので、好ましい。本発明において使用される反応性ガ
スが、酸素、水素、炭酸ガス、シランのような無機性の
元素または化合物ガスとメタン、エチレン、ＣＦｎのよ
うな有機性ガスである。これらの反応ガスによって、エ
ッチング、酸化、還元等が加速れる。また不活性ガスの
アルゴンは１３．５６ＭＨｚのような高い周波数の場合
は単独または反応性ガスを添加してもグロー放電になる
が、１００ｋＨｚ以下の周波数ではグロー放電になりに
くい。しかし、これに微量のケトンの蒸気を添加する事
によってグロー放電を起こす。ただ、この場合はケトン
の添加が被処理物に影響を与えない程度の添加量を使用
する必要があり、通常の場合ケトンとしては低沸点のア
セトンまたはメチルエチルケトンが良くアセトンがより
好ましい。またアルゴンに対する添加量はアセトン蒸気
の場合、アルゴン９９．９５容量％アセトン蒸気０．０
５容量％からアルゴン９８容量％アセトン蒸気容量２％
までで十分グロー放電を起こすからその中で適宜比率を
選べば良い。

【００１６】本発明のプラズマ処理方法によって処理さ
れる被処理物は、熱可塑性プラスチックまたは耐熱性プ
ラスチックで構成される物品で特に形状には限定されな
いが、フイルムまたはシート状物は連続的に処理できる
ので好ましい。

【００１７】次に本発明のプラズマ処理装置について説
明する。図２は本願の請求項２の発明を実施するための
装置である。図２において、上部にガス導入口５を有す
る一方向に長く伸びた平行中空角柱誘電体の両側部に角
柱誘電体に接して、かつ対向するように金属製電極を配
置する。中空角柱誘電体の内部に仕切板を載置し、誘電
体内部に導入されたガスを均一に分散するようにする。
誘電体下部に設けたスリット状の開口部を設ける。角柱
誘電体の両側部に接触して歯置した金属製電極内部に
は、その下方に冷却用流体入口を、上方には冷却用流体
出口を設け、金属製電極を冷却できるようにする。この
ような装置において、上部ガス導入口より不活性ガスを
導入し、両電極間高周波電圧を印加して大気圧下でグロ
ー放電を行うと、大気圧下でグロー放電によるプラズマ
を該誘電体内部に励起させ、スリット状のガス出口よ
り、ガスの噴出と共に励起されたプラズマを噴出するこ
とができる。このような状態において、スリット出口に
被処理物を置くと、放電領域外において被処理物表面を
エッジング、または改質、または洗浄、または薄膜の堆
積を行うことができる。

【００１８】本発明の請求項１の発明を実施するための
装置を図３に示す。この装置は図２における誘電体３の
代わりに断面形状が筒状をなし、その外周部に鞍型電極
２を載せ、筒状体の内部に前記鞍型電極に対向して内部
電極を配置する。ただ、図２と異なる点は鞍型電極及び
誘電体の頂部には横長に穿孔し、ガス導入口５より導入
したガスをガラス玉により分散させて筒状体の内部に送
入する点であり、その他の点は図２の場合と異ならず、
筒状体の下部スリット４よりプラズマを噴出させ、スリ
ット出口に被処理物を置いて、放電領域外において被処
理物表面をエッジング等の処理を行う。

【００１９】しかして、この装置において、誘電体とし
てパイレックスガラスを用い、この中空円筒の中に電極
としてステンレスパイプを入れ、このパイプ中に水を通
して冷却し、パイレックスガラスの表面には電極を接着
しておく。これもパイレックスパイプの軸方向に沿って
プラズマが噴き出し口を設けスリット状の長いスリット
状の開口部を設けガスの送入部５から広がりを持たせた
内部にはガスを拡散する方向板６やガラスビーズ７を多
数設けてガスが開口部全てに平均して噴き出すようにす
る。ステンレスパイプと電極の間に高周波電圧を印加す
るとパイレックスパイプ内面とステンレスパイプの表面
との間隙にグロー放電が起こり、ガス流と共に噴き出し
口４よりプラズマ励起された不活性ガスが円筒電極と直
角方向に光を放って噴き出す。このプラズマは電極に冷
却用の液体たとえば冷却水や冷媒を通すことにより通常
は室温、最高でも２００℃前後と低く、不活性ガス中に
水素、酸素、またＣＦｎのような反応性の原子やラジカ
ル分子を被処理物に直接吹き付けることで種々の表面処
理が出来る。またシート状の例えばポリプロピレン樹脂
のような汎用プラスチック、ポリイミドやテフロン（登
録商標）に代表される耐熱性プラスチックの被処理物を
プラズマ流と略直角方向に動かすことによりさまざまな
処理を連続的に行うことが可能である。特に巻取り巻出
しできる上記プラスチックフイルムの連続プラズマ処理
では作業性も良く高い効果が得られる。

【００２０】これらの装置において、請求項２の発明に
かかる装置は平行中空角柱誘電体を用いるため加工が容
易であり、しかもガスの端部や継ぎ目からの漏洩がな
い。また、スリットを平行中空角柱誘電体側面に形成す
るため非常に微細な幅のスリットが形成出来、処理効果
を大きくすることが出来る。

【００２１】請求項１の発明にかかる装置は筒状誘電体
の外周部に筒状誘電体に接して鞍型に金属製電極を配置
し、内部に該鞍型電極に対向するように同軸状に金属製
電極を配置し、筒状誘電体の外周部に円周長手方向に沿
ってスリット状の開口部より線状にプラズマを吹き出さ
せるため、処理範囲囲が拡大できる。また、断面が円形
であるためプラズマ密度が箱状に比べて大きいという特
徴もある。また、スリットを筒状誘電体の側面に形成す
るので非常に微細な幅のスリットが形成出来、処理効果
を大きくすることが出来る。

【００２２】本発明は予め内部に水又は冷却用の冷媒を
通して冷却している電極１及び２に高周波の電圧を印加
する。この場合の高周波の周波数は１０ｋＨｚ以上の高
周波なら問題はないが、最も好ましいものは通常許可さ
れている１３．５６ＭＨｚであり、冷却した電極を使用
すると極めて温度の低いプラズマとなりカップリング崖
を充分注意して行えば１３．５６ＭＨｚ以上の高周波で
更に強力かつ良好なプラズマが励起される。このように
して連続的にガスの入り口から送れば電極間でのグロー
放電が起こり、ガス圧によって出口スリットから原理図
で説明したようにプラズマが噴き出る。出口スリットは
特にプラズマによって侵されないパイレックスガラス、
石英ガラス、雲母等の材質が良い。

【００２３】図３の装置によりシリコンウェハの表面に
付着している東京応化工業株式会社製のボジ型フォトレ
ジストをエッチングにより除去する事を試みた。このポ
ジ型フォトレジストは商品名ＯＦＰＲ−８００と称する
もので予めシリコンウエハにスピンコーターで塗布しプ
レベーク８５℃で２０分、ポストベーク１２０℃３０分
で硬化処理を行いレジスト膜の厚み１２０００Åのもの
を試作した。図３の装置のスリット幅は０．５ｍｍ、ま
た長さは２００ｍｍのものの左右を塞ぎ中央部分の５０
ｍｍのスリットを使用した。電源として１３．５６ＭＨ
ｚの高周波を用いヘリウムガス／酸素、アルゴン／酸素
の両方でエッチングの効果を確かめた．高周波の出力は
２００Ｗ ガスの流量は２０００ｃｍ³／分である。こ
の条件で不活性ガスとして上記ヘリウムとアルゴンを使
用しその中に混合する酸素の量を変えて試みたがその結
果を図４の（ａ）に示す。また酸素の量を１％の−定に
してガス流量を変えたものが図４の（ｂ）である。いず
れもエッチング効果が認められ特に不活性ガスとしてア
ルゴンを使用したものは著しいエッチング効果を示し
た。なお冷却は２２℃の水道水を使用した。

【００２４】このようにエッチングは大気圧でも真空中
の低圧プラズマと全く同様に行う事が出来る。このよう
にグロー放電により励起されたプラズマ噴き出しの方法
は一方方向に良いスリットから噴き出しを行ってもガス
流を均−にする事により安定なエッチングを行う事が出
来る。更に被処理物が電子回路の形成された電子部品の
場合、これをプラズマ処理部に連続的に搬送することに
より接点部に堆積した有機汚れのプラズマ洗浄を行うこ
とが出来、接続信頼性の向上が期待できる。またガラス
板やシリコンウエハ等の無機質材料の表面洗浄化を行う
こともできる。

【００２５】次に耐熱エンジニアリングプラスチック表
面の親水化について述べる。現在最も耐熱性があると言
われているポリイミド樹脂はフレキシブル基板用の絶縁
材料として最適であり広く用いられている。この実際の
使用に当たってはポリイミドに銅箔を接着し、回路を印
刷しさらにエッチングを行ってフレキシブル基板を完成
させるがこの場合銅箔とポリイミドの接着が最も重要で
あり、そのためにあらかじめポリイミドの表面を処理し
て接着力を増し銅箔と樹脂の間で凝集破壊が起きる位に
しなけば耐久性に欠ける。それ故に予めプラズマ処理を
行い表面の接触角の増大を図り接着の強度を上げる事が
行わわている。

【００２６】本発明の方法によれば従来の平行電極の聞
に入れて行う方法と全く同じ効果を噴き出したプラズマ
によって得る事が可能になった。従来の方法によれば容
器中の空気を不活性ガスと反応性ガスの混合物で置換し
原理図１に示したように被処理フィルムを直角に移動さ
せてプラズマ処理を行うが、その際被処理フィルムの入
口スロットより空気を抱き込みやすく容器中のガス濃度
や混合比を一定に保つ事が困難であり、スリットの形状
や材質にかなりの工夫を必要とする。しかしながら本発
明の場合は全く不活性ガスと反応性ガスだけで構成され
る混合ガスでプラズマを励起させる事になり空気の混合
がない。そのために常に一定の条件で作業を進める事が
できるから従来の方法に比べて容器中の空気とガスの置
換も必要なく、また使用するガス最も少なくて済む等多
くの特長がある。またスリットの形状も直線ではなく曲
面であっても構わないから被処理物との間隙が一定であ
れば表面の形状に合わせて噴き出し口のスリットを作る
事も出来得る。

【００２７】

【実施例】次に実施例によりポリイミドフィルム表面の
処理について更に詳細に説明する。 実施例１ ポリイミドフィルムには東レ製の商品名「カプトン」を
使用した。厚み５０ミクロン幅６００ｍｍのフィルムを
空気中に巻取り部、巻出し部を設置し本発明のプラズマ
噴き出し装置と共に第５図のように配置した。高周波の
２０ＫＨｚ、３０００Ｖをあらかじめ氷で５℃に冷却し
た冷却水を通した電極に印加し、アルゴン９９．９‰
アセトン０．１％の混合ガスを流入させるとプラズマが
噴き出し、ポリイミドフィルムを巻取るにつれてフィル
ム全面が噴き出したプラズマによって処理され親水化さ
れる。なお高周波の出力は５００Ｗであった。この場合
フィルム表面とプラズマ噴き出し口の間隔は５ｍｍで行
った。なお、プラズマの温度が低いために、フィルムの
表面が焼けをおこす事もなく均一に連続処理が出来た。
ただ空気中にプラズマを噴き出すとかなりのオゾン臭が
発生するから図の点線で示したような容器を作り矢印の
ようにガスを排出して分離し、回収する。

【００２８】実施例２ 次に図３の装置を使用し第６図のようにしてフッ素樹脂
フィルムの処理を行った。フィルムの種類はＥＰＦＥの
２５ミクロン厚フィルムの幅２００ｍｍの長尺物を用意
し中心の中空電極に水を通して冷却し、次に１３．５６
ＭＨｚの高周波電圧を外側と内側の電極に印加しアルゴ
ン７０容量部、ヘリウム１５容量部、窒素１０容量部、
炭酸ガス５容量部の混合ガスを上部より流入させれば中
空同心円筒の間隙でグロー放電が起こりプラズマが励起
されて噴き出す。実施例１と同様に噴き出し口から３ｍ
ｍの間隙でＥＰＦＥフィルムを巷取ってゆけば表面に炭
素原子が堆積して改質され接着力が著しく増大する。使
用後のガスは実施例１と同様に回収する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 大気圧プラズマ処理方式の説明図で、ａは平
行電極大気圧プラズマの場合、ｂは噴き出しプラズマの
場合。

【図２】 請求項２の発明にかかるプラズマ処理装置
で、ａはその断面図、ｂは斜視図である。

【図３】 請求項１の発明にかかるプラズマ処理装置の
斜視図である。

【図４】 プラズマ発生雰囲気としてヘリウム／酸素、
アルゴン／酸素を使用した場合の酸素濃度とエッチング
の結果を示す。

【図５】 実施例１において使用した装置。

【図６】 実施例２において使用した装置。

【符号の説明】

１，２ 電極 ３ 誘電体 ４ スリット状開口
部 ５ ガス導入口 ６ 仕切板 ７ ガラス玉

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２３Ｃ 16/505 Ｃ２３Ｃ 16/505 Ｈ０１Ｌ 21/205 Ｈ０１Ｌ 21/205 // Ｃ０８Ｌ 101:00 (71)出願人 000101880 イーシー化学株式会社 大阪府枚方市春日西町２丁目28番３号 (72)発明者 岡崎 幸子 東京都杉並区高井戸東２丁目20番11号 (72)発明者 小駒 益弘 埼玉県和光市下新倉843−15 (72)発明者 澤田 康志 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 内山 宏 大阪府枚方市星丘二丁目13番20号 Ｆターム(参考） 4F073 AA21 AA25 AA28 BA08 BA15 BA31 BB01 CA01 CA05 CA06 CA07 CA08 CA13 DA01 DA05 DA08 DA09 4K030 AA04 AA06 AA09 AA14 AA17 AA24 CA07 CA17 FA01 KA15 5F004 BA20 BB11 BB32 BD01 BD04 DA01 DA21 DA22 DA25 DA26 DB26 5F045 AA08 AC01 AC07 AC15 AC16 AC17 EH13 EH15 EJ05

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方向に長く伸びた筒状誘電体の外周部
   に筒状誘電体に接して鞍型に金属製電極を配置し、さら
   に該筒状誘電体内部に該鞍型電極に対向するように同軸
   状に金属製電極を配置し、筒状誘電体の外周部に円周長
   手方向に沿ってスリット状の開口部を設け、筒状誘電体
   内部に不活性ガスまたは不活性ガスと反応ガスとの混合
   ガスを通過せしめ、鞍型電極と内部電極間に高周波電圧
   を印加して大気圧下でグロー放電によるプラズマを該誘
   電体内部に励起させ、スリット状のガス出口から、出口
   下流に位置させた被処理物の表面にプラズマを噴出せし
   め、放電領域外において被処理物表面をエッジング、ま
   たは改質、または洗浄、または薄膜の堆積を行う、連続
   的大気圧グロー放電プラズマ処理方法。
2. 【請求項２】 一方向に長く伸びた平行中空角柱誘電体
   の両側に角柱誘電体に接して、かつ対向するように金属
   製電極を配置し角柱誘電体の両側部に直交した下端部に
   長手方向に沿ってスリット状の開口部を設け角柱誘電体
   内部に不活性ガスまたは反応ガスとの混合ガスを通過せ
   しめ、対向する電極間に高周波電圧を印加して大気圧下
   でグロー放電によるプラズマを該角柱誘電体内部に励起
   させ、スリット状のガス出口より、出口下流に位置させ
   た被処理物の表面にプラズマを噴出せしめ、放電領域外
   において被処理物表面をエッジング、または改質、また
   は洗浄、または薄膜の堆積を行う、連続的大気圧グロー
   放電プラズマ処理方法。
3. 【請求項３】 外部電極および／または内部電極の電極
   内部に冷却用の液体を循環せしめることを特徴とする特
   許請求の範囲第１〜２項記載の処理方法。
4. 【請求項４】 被処理物が熱可塑性プラスチックまたは
   耐熱性プラスチックで構成されるフイルムまたはシート
   状物であることを特徴とする特許請求の範囲第１〜２項
   記載のプラズマ処理方法。
5. 【請求項５】 不活性ガスは、ヘリウム、アルゴン、窒
   素またはその混合物を使用する特許請求の範囲第１項記
   載の処理方法。
6. 【請求項６】 不活性がアルゴンガスに微量のケトン蒸
   気を混合してなる特許請求の範囲第１項記載の処理方
   法。
7. 【請求項７】 誘電体として耐熱性であり、かつプラズ
   マにより分解されないガラス、セラミック、雲母または
   耐熱性高分子を使用して行う特許請求の範囲第１項記載
   の処理方法。
8. 【請求項８】 誘電率が１〜１０の常誘電体及び１０以
   上１００００以下の強誘電体である特許請求の範囲第３
   項記載の誘電体。
9. 【請求項９】 反応性ガスが、酸素、水素、炭酸ガス、
   シランのような無機性の元素または化合物ガスとメタ
   ン、エチレン、ＣＦｎのような有機性ガスである特許請
   求の範囲第１項記載の処理方法。
10. 【請求項１０】 請求項１〜９に基ずく連続的大気圧グ
    ロー放電プラズマ処理装置。