JP2004124238A

JP2004124238A - Plasma surface treatment device

Info

Publication number: JP2004124238A
Application number: JP2002294139A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Kawasaki; 川崎　真一; Sumio Nakatake; 中武　純夫
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-10-07
Filing date: 2002-10-07
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2022-10-07
Also published as: JP4283519B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma surface treatment device with which the constitution of a gas passage for uniformly introducing a gas for treatment into a long and slender inlet can flexibly be changed in accordance with purposes for surface treatment, gaseous materials or the like. <P>SOLUTION: In the plasma surface treatment device M1, a gas introduction means 30 to a long and slender interelectrode space of 50 m is composed by stacking a plurality of plates 31 to 38 (constituting plates). For example, on the plate 37, a groove 37a for a high conductance path elongating to a longitudinal direction, and many fine pores 37b for a low conductance path piercing from the groove to the lower face, and arranged in a longitudinal direction are formed. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プラズマ表面処理装置に関し、特に、電極間への処理用ガスの導入口が細長状になったプラズマ表面処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマ表面処理装置は、例えば２つの金属導体を平行に対向配置してなる一対の電極を有している（例えば特許文献１参照）。これら電極の長手側縁どうしの間にガス導入口が細長く形成されている。この細長導入口に処理用ガスの導入手段が接続されている。このガス導入手段は、導入口と同程度の長さの箱体を有し、この箱体の内部が、仕切り板によって複数段の室に仕切られている。最初段と次の段との仕切り板は、多孔板で構成されている。それ以降の仕切り板には、前後の段を連ねるスリット（低コンダクタンス路）が設けられている。処理用ガスは、箱体の長手方向の一端部に設けられた受容れポートから最初段の室（長手送り路）内に供給され、この室内を他端部へ向けて流れながら多孔板の孔を通って次の段の室（高コンダクタンス路）へ送られる。これによって、処理用ガスの流路断面を上記細長導入口に対応するように細長断面にすることができる。更に、処理用ガスはスリットを経て次の段の室へ順次送られる。このように、ガスを、室での高コンダクタンス状態と、スリットでの低コンダクタンス状態とを交互に繰り返させながら順次後段へ送ることによって、箱体の長手方向に均一化される。この均一化されたガスが、最終段の室から上記細長導入口を経て電極間へ導入される。そして、電極間に電界を印加することにより均一なプラズマ流を得ることができる。このプラズマ流を被処理物に当てることにより、均一な表面処理を行なうことができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２３６６７６号公報（第１頁、第９図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上掲の箱体状のガス導入手段では、室の大きさや段数、スリットの長さ（仕切り板の板厚）等を容易に変更できず、多様なニーズにフレキシブルに対応できない。また、スリットは、全長にわたって等幅になるようにシビアな精度が要求される。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、本発明は、（Ａ）互いに平行に対向配置されて、側縁どうし間に細長状のガス導入口が形成された一対の電極と、（Ｂ）上記ガス導入口に対応して細長状に広がる流路断面を有し、ガス導入口へ導入されるべきプラズマ表面処理用のガスを相対的に高コンダクタンス状態で通す高コンダクタンス路と、相対的に低コンダクタンス状態で通す低コンダクタンス路とが交互に形成されたガス導入手段とを備えたプラズマ表面処理装置において、上記ガス導入手段が、長手方向を上記ガス導入口と同方向に向け、幅方向を電極どうしの対向方向に向けたガス路構成板を複数段に積層してなり、これらガス路構成板の各々に、長手方向に延びるとともに隣りの段のガス路構成板で開口が塞がれた溝と、厚さ方向に貫通して同一又は隣りの段の溝に連なるとともに互いに長手方向に並べられた複数の細孔との少なくとも一方が形成され、上記溝が、上記高コンダクタンス路として提供され、上記複数の細孔が、上記低コンダクタンス路として提供されていることを特徴とする。この構成によれば、ガス路構成板を追加したり、減らしたり、付け替えたりすることによって、処理用ガスの細長導入口への均一導入路構成を表面処理の目的やガス種等に応じて簡単に変更することができ、多様なニーズにフレキシブルに対応することができる。また、低コンダクタンス路がスリットではなく細孔で構成されているので、必要精度の確保が容易であり、ガスを長手方向に確実に均一化させることができる。
「コンダクタンス」の「高」、「低」は、相対的なものであって、低コンダクタンス路が高コンダクタンス路よりコンダクタンスが低ければよい。
【０００６】
ここで、間に処理用ガスが導入される「一対の電極」は、異極どうしの場合に限られず、同極どうしの場合も含む。同極どうしの場合には、長手方向の両端部において一体に連なっていてもよい。
「溝」は、有底溝でも貫通溝でもよい。溝の開口を塞ぐ「隣りの段」のガス路構成板は、前段の場合もあれば後段の場合もある。すなわち、有底溝が、前段との積層面に凹設されている場合には、前段のガス路構成板で塞がれ、後段との積層面に凹設されている場合には、後段のガス路構成板で塞がれる。貫通溝の場合には、前段と後段の両方のガス路構成板で塞がれる。１つのガス路構成板には、有底溝とその溝底から延びる細孔とが形成されている場合と、貫通溝だけが形成されている場合と、細孔だけが形成されている場合との３通りがある。細孔が「同一の段」の溝に連なる場合、その溝は有底溝である。
【０００７】
後段の細孔が、前段の細孔より大径になっていることが望ましい。これによって、処理用ガスを均一化されるに伴ってスムーズに流通させることができる。
【０００８】
中途より後段のガス路構成板の溝が、上記高コンダクタンス路として提供されており、中途より前段のガス路構成板の溝は、幅方向に並んで２条形成され、処理用ガスを長手方向に沿って互いに逆方向に流す長手送り路を構成しており、各長手送り路の略全長域から最初の複数の細孔が延び、最初の高コンダクタンス路用溝に連なっていることが望ましい。これによって、処理用ガスの流路断面を高コンダクタンス路用溝ひいては上記導入口に沿うように細長断面にすることができる。しかも、各長手送り路での流速等の変化に伴う不均一さを、２条の逆向き長手送り路によって相殺でき、処理用ガスを高コンダクタンス路用溝の全長域にわたって略均等に送り込むことができる。長手送り路についても、高コンダクタンス路と同様に、ガス路構成板を替えることによって簡単に仕様変更することができる。また、高低のコンダクタンス路と長手送り路をガス路構成板の積層体にまとめることができ、全体構成をコンパクト化することができる。
【０００９】
上記長手送り路より更に前段のガス路構成板の溝は、長手方向の中央部より一端側と他端側に分かれて２つ形成され、処理用ガスを上記中央部から両端側へ分流させて各長手送り路へ送る分流路を構成していることが望ましい。これによって、２条の長手送り路のための分流路をもガス路構成板の積層体に組み込むことができ、全体構成を一層コンパクト化することができる。
【００１０】
上記分流路より更に前段のガス路構成板には、長手方向の一端部に処理用ガスの受容れポートが設けられており、このガス路構成板の溝は、上記受容れポートから中央部まで延び、上記受容れた処理用ガスを上記２つの分流路へ案内する案内路を構成していることが望ましい。これによって、全体構成を一層コンパクト化することができる。
【００１１】
上記案内路と上記分流路との間のガス路構成板には、長手方向の中央部に２つの貫通孔が形成され、一方の貫通孔が、案内路に連なるとともに一方の分流路に連なり、他方の貫通孔が、案内路に連なるとともに他方の分流路に連なっていることが望ましい。これによって、簡単な構成でガス流を確実に２つに分流することができる。
【００１２】
上記ガス路構成板の各々には、幅方向に複数のガス導入領域が仮想的に設定され、領域どうしの境にスリットが形成されるとともに、これら領域に互いに同一の上記溝又は孔が形成されており、更に、領域ごとに処理用ガスを温度調節する温度調節手段が設けられていることが望ましい。これによって、領域ごとに熱的に縁切りでき、各領域に通される処理用ガスの種類等に応じて別個に温度調節を行なうことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係るプラズマ成膜装置Ｍ１（プラズマ表面処理装置）を示したものである。プラズマ成膜装置Ｍ１は、架台（図示せず）に支持されたヘッドユニット３と、このヘッドユニット３に接続されたガス源１，２及び電源４を備えている。ヘッドユニット３の下方には、大面積の板状の基材（被処理物）Ｗが搬送手段（図示せず）によって矢印ａに示す方向に沿って（後方から前方へ）送られて来る。勿論、基材Ｗが固定されてヘッドユニット３が移動されるようになっていてもよい。プラズマ成膜装置Ｍ１は、この基材Ｗの上面に例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）や窒化シリコン（ＳｉＮ）や酸化シリコン（ＳｉＯ_２）等の膜Ａ（図３）を形成するようになっている。
【００１４】
原料ガス源１（第１処理用ガス源）には、上記膜Ａとなる原料ガス（第１処理用ガス、例えばａ−ＳｉやＳｉＮ用にはシラン（ＳｉＨ_４）、ＳｉＯ_２用にはＴＥＯＳやＴＭＯＳ）が貯えられている。励起ガス源２（第２処理用ガス源）には、プラズマで励起されることにより、上記原料を反応させて膜Ａを生成する励起ガス（第２処理用ガス、例えばａ−Ｓｉ用には水素、ＳｉＮ用には窒素、ＳｉＯ_２用には酸素）が貯えられている。励起ガスは、プラズマによって励起されるが、励起によってそれ自体が単独のみで膜化される成分は含まれていない。
【００１５】
パルス電源４（電界印加手段）は、後記電極５１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、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。
【００１６】
ヘッドユニット３は、外筐１０と、この外筐１０内に収容されたノズルヘッド２０とを備えている。外筐１０は、例えば正面視半円形状の前後の壁１１と、これら壁１１の下端部どうしを繋ぐ左右の低い壁１２とを有して、平面視四角形状をなしている。この外筐１０は、排気ダクトを兼ねている。すなわち、図３、図６、図７に示すように、外筐１０の前後左右の壁１１，１２は中空になっている。これら中空部１０ｂの下端部は、壁１１，１２の下端面に開口することによってノズルヘッド２０の下端の外周を囲む吸い込み口１０ａを形成している。図１に示すように、前後の壁１１の上端部には、中空部１０ｂに連なる横長の開口１１ｂが設けられている。これら上端開口１１ｂから排気路１３がそれぞれ延びている。排気路１３は、互いに合流した後、真空ポンプ１４（排気手段）に連なっている。
【００１７】
ノズルヘッド２０は、左右に長い略直方体形状をなし、前後左右の壁１１，１２に囲まれるようにして、外筐１０に収容されている。ノズルヘッド２０の外筐１０への支持構造について説明する。
図３及び図７に示すように、外筐１０の前後の壁１１の内壁面の下端縁には、内フランジ１１ｄが設けられている。この内フランジ１１ｄに、ノズルヘッド２０の後記ロアフレーム２４の前後の辺が引掛けられるようにして載せられている。図５及び図７に示すように、外筐１０の左右の壁１２にも、同様の内フランジ１２ｄが設けられており、これにロアフレーム２４の左右の辺が載せられている。また、図１に示すように、左右の壁１２の上端面には、逆三角形状の谷部１２ｂ（ノズル支持部）が形成されており、この谷部１２ｂに、ノズルヘッド２０の壁部材２３の被支持部２３ａが、嵌め合わされるようにして載置されている（図５参照）。
【００１８】
図１〜図３に示すように、ノズルヘッド２０は、ガス均一導入部３０（ガス導入手段）とノズル部２１とを上下に重ねることによって構成されている。図３に示すように、ノズル部２１は、電極ホルダ２１Ｘと、この電極ホルダ２１Ｘの内部に収容された電極ユニット５０と、このユニット５０上に被せられた絶縁プレート２７とを備えている。
【００１９】
絶縁プレート２７は、セラミック（絶縁体）からなり、ガス均一導入部３０と電極ユニット５０とによって上下から挟持されている。図３及び図４に示すように、絶縁プレート２７には、左右長手方向の略全長にわたって延びる３つのガス誘導路２７ｆ，２７ｍ，２７ｒが互いに前後に離れて形成されている。中央の原料ガス誘導路２７ｍは、絶縁プレート２７を垂直に貫通している。前側の励起ガス誘導路２７ｆは、絶縁プレート２７の上面から下に向かうにしたがって後方へ傾き、プレート２７の下面へ達している。後側の励起ガス誘導路２７ｒは、絶縁プレート２７の上面から下に向かうにしたがって前方へ傾き、プレート２７の下面へ達している。
【００２０】
図３、図５〜図７に示すように、電極ホルダ２１Ｘは、左右に長く延びる金属製の前後の壁部材２２と、これら壁部材２２の左右の端部どうし間に架け渡された絶縁樹脂製の左右の壁部材２３とを有して、左右に長い箱状をなしている。これら前後左右の壁部材２２，２３の下縁部には、長方形の枠状をなす金属製のロアフレーム２４と、このロアフレーム２４によって四隅が支持された長方形状のノズルプレート２５（吹出し口形成部材）とが配されている。上述したように、ロアフレーム２４は、外筐１０の内フランジ１１ｄ，１２ｄに支持されている。このロアフレーム２４の前後の辺に壁部材２２が載置されている。壁部材２２は、ボルト２６Ａによってガス均一導入部３０と連結されている。なお、ロアフレーム２４は、壁部材２２にボルト等で連結されていてもよい。
【００２１】
ノズルプレート２５は、例えばアルミナ等のセラミック（誘電体、絶縁体）で構成されている。図７に示すように、ノズルプレート２５には、左右に延びる３本のスリット状の吹出し口２５ｆ，２５ｍ，２５ｒが平行をなして前後に等間隔で並んで形成されている。図３に示すように、ノズルプレート２５上に、電極ユニット５０が載置されている。
【００２２】
図３、図５〜図７に示すように、電極ユニット５０は、四角形断面をなして左右に長く延びるとともに互いに前後に平行に並べられた４本の長尺電極５１，５２と、これら電極５１，５２を前後から挟む押えプレート５３と、左右から挟む保持プレート５４とを備えている。４本の電極５１，５２のうち、中側の２本は、電界印加電極５１であり、前後両端（並び方向の両端）の２本は、接地電極５２である。
【００２３】
すなわち、中側の２本の電極５１の例えば左端部（長手方向の一端部）には、給電ピン４０がそれぞれ埋め込まれている。給電ピン４０の頭部は、左側の保持プレート５４から突出されている。この給電ピン４０の頭部に給電線４ａが接続されている。給電線４ａは、左側の壁部材２３の上面と絶縁プレート２７との間を通ってノズルヘッド２０の外へ引き出され、上記パルス電源４に接続されている（図１参照）。
【００２４】
同様に、前後両端の２本の電極５２の右端部（長手方向の他端部）には、給電ピン４０Ａがそれぞれ埋め込まれている。給電ピン４０Ａの頭部は、右側の保持プレート５４から突出されている。この給電ピン４０Ａの頭部に接地線４ｂが接続されている。接地線４ｂは、右側の壁部材２３の上面と絶縁プレート２７との間を通ってノズルヘッド２０の外へ引き出され、接地されている。
【００２５】
図３及び図６に示すように、前側の接地電極５２と電界印加電極５１との間には、左右に細長い隙間５０ｆが形成されている。隙間５０ｆの上端（すなわち上記前側電極５１，５２の対向面の上側縁どうし間）の細長開口は、上記絶縁プレート２７の前側の励起ガス誘導路２７ｆに連なり、「励起ガスの前側電極間空間への導入口」を構成している。隙間５０ｆの下端は、上記ノズルプレート２５の前側の吹出し口２５ｆに連なっている。
【００２６】
中央の２本の電界印加電極５１どうしの間には、隙間５０ｍが形成されている。隙間５０ｍの上端（すなわち上記中央電極５１，５１の対向面の上側縁どうし間）の細長開口は、絶縁プレート２７の中央の原料ガス誘導路２７ｍに連なり、「原料ガスの中央電極間空間への導入口」を構成している（図４参照）。隙間５０ｍの下端は、ノズルプレート２５の中央の吹出し口２５ｍに連なっている。
【００２７】
後側の接地電極５２と電界印加電極５１との間には、隙間５０ｒが形成されている。隙間５０ｆの上端（すなわち上記後側電極５１，５２の対向面の上側縁どうし間）の細長開口は、絶縁プレート２７の後側の励起ガス誘導路２７ｒに連なり、「励起ガスの後側電極間空間への導入口」を構成している。隙間５０ｒの下端は、ノズルプレート２５の後側の吹出し口２５ｒに連なっている。
【００２８】
４本の電極５１，５２の長手方向の両端面には、絶縁樹脂からなる上記保持プレート５４がそれぞれ宛がわれている。各保持プレート５４には、絶縁樹脂からなる３つの板片状スペーサ５５が設けられている。これら板片状スペーサ５５が、各電極５１，５２間に挿し入れられることにより、上記隙間５０ｆ，５０ｍ，５０ｒが確保されている。
【００２９】
前後の接地電極５２の背面（電極５１との対向側とは逆側の面）に、絶縁体からなる上記押えプレート５３がそれぞれ添えられている。押えプレート５３の背面に、壁部材２２から捩じ込まれたボルト２６が突き当てられている。これによって、電極ユニット５０が、電極ホルダ２１Ｘ内に正確に位置決めされて保持されている。
【００３０】
なお、金属導体からなる各電極５１，５２における隙間５０ｆ，５０ｒに面する側面すなわち異極の電極との対向面、及び上下の面には、セラミック等の誘電体が溶射されることにより、固体誘電体層５９が被膜されている。固体誘電体層として、この溶射膜５９に代えて、電極５１，５２を取出し可能に収容する誘電体製のケースを用いてもよく、電極５１，５２に貼り付けられるテトラフルオロエチレン等の樹脂製シートを用いてもよい。
【００３１】
次に、ノズル部２１の上に連結されたガス均一導入部３０について説明する。
ガス均一導入部３０には、上記ガス源１，２からのガスが導入される。ガス均一導入部３０は、このガスをノズルヘッド２０の長手方向に均一化させてノズル部２０へ供給するようになっている。
詳述すると、図１及び図２に示すように、ガス均一導入部３０は、左右に延びる複数の鋼製のプレート３１〜３８を積層することによって構成されている。最上段と２段目のプレート３１，３２は、短ボルト３９Ｓによって連結されている。２段目から最下段までのプレート３２〜３８は、長ボルト３９Ｌによって連結されている。
【００３２】
プレート３１〜３８すなわちガス均一導入部３０の全体には、前後に３つのガス流通領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒが仮想的に設定されている。図２、図４、図８に示すように、最上段のプレート３１の下面には、左右に延びる浅い逆さ凹溝３１ａが領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒに対応するように前後に３つ並んで形成されている。これら凹溝３１ａに薄肉細長状のプレートヒータ３１Ｈがそれぞれ収容され、２段目のプレート３２に当てられている。これらヒータ３１Ｈによってガス均一導入部３０が領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとに別個に加温（温度調節）されるようになっている。
【００３３】
図２、図９〜図１５に示すように、２段目から最下段までのプレート３２〜３８には、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒの境に沿ってスリット３２ｓ〜３８ｓが形成されている。これによって、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとに熱的に縁切りされている。
【００３４】
図２に示すように、２段目から最下段までのプレート３２〜３８には、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとにガス均一導入路３０ａが形成されている。これらガス均一導入路３０ａは、互いに同一構成になっている。
これら２段目から最終段までのプレート３２〜３８が、「ガス路構成板」を構成している。
【００３５】
ガス均一導入路３０ａについて詳述する。
図１、図２、図４、図９に示すように、２段目のプレート３２は、最も厚肉になっている。プレート３２の左端縁（一端縁）には、インレットポート３２ｂ（処理ガスの受容れポート）が、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒに対応して前後に３つ並んで形成されている。これらインレットポート３２ｂは、ガス均一導入路３０ａの上流端を構成している。
【００３６】
各インレットポート３２ｂにガスプラグ３２Ｐが取り付けられている。中央の原料ガス流通領域３０Ｍにおけるガスプラグ３２Ｐには、原料ガス管１ａを介して上記原料ガス源１が接続されている。前後の励起ガス流通領域３０Ｆ，３０Ｒにおけるガスプラグ３２Ｐには、励起ガス管２ａを介して上記励起ガス源２が接続されている。なお、励起ガス管２ａは、励起ガス源２から１本の管の状態で延び、それが２つに分岐されて各領域３０Ｆ，３０Ｒのガスプラグ３２Ｐに連なっている。
【００３７】
２段目のプレート３２には、各インレットポート３２ｂから長手方向の中央部まで延びる逆さ凹溝３２ａ（案内路）が、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒに対応して前後に３つ並んで形成されている。逆さ凹溝３２ａは、プレート３２の下面に開口するとともに、プレート３２の上面の近くまで深く、しかも幅広に形成され、十分に大きな容積を有している。逆さ凹溝３２ａの下面開口は、３段目のプレート３３によって塞がれている。
【００３８】
図２、図４、図１０に示すように、３段目のプレート３３は、最も薄肉に形成されている。この３段目のプレート３３の長手方向の中央部には、厚さ方向に貫通する連通孔３３ａ，３３ｂ（貫通孔）が形成されている。連通孔３３ａ，３３ｂは、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとに２つずつ、全部で６つ幅方向（前後）に並べられ、対応する領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒの逆さ凹溝３２ａの終端部に連なっている。
【００３９】
図２、図４、図１１に示すように、４段目のプレート３４の上面には、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとに２条の有底溝３４ａ，３４ｂ（分流路）が形成されている。これら有底溝３４ａ，３４ｂの上面開口は、３段目のプレート３３によって塞がれている。各領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒにおいて、溝３４ａ，３４ｂは、前後にずれ、かつ、プレート３４の右側と左側に分かれて配されている。前側及び右側の溝３４ａは、プレート３４の中央部において３段目のプレート３３の前側の連通孔３３ａに連なるとともに、そこから右方へ延びている。後側及び左側の溝３４ｂは、プレート３４の中央部において、３段目のプレート３３の後側の連通孔３３ｂに連なるとともに、そこから左方へ延びている。
【００４０】
更に、４段目のプレート３４の右端部には、各溝３４ａの終端からプレート３４の下面へ達する連通孔３４ｃが形成されている。プレート３４の左端部には、各溝３４ｂの終端からプレート３４の下面へ達する連通孔３４ｄが形成されている。
【００４１】
図２、図４、図１２に示すように、５段目のプレート３５の上面には、長手方向の略全長にわたって延びる有底溝３５ａ，３５ｂ（長手送り路）が形成されている。溝３５ａ，３５ｂは、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとに２条ずつ（全部で６条）前後に並んで配されている。これら有底溝３５ａ，３５ｂの上面開口は、４段目のプレート３４によって塞がれている。各領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒにおいて、前側の溝３５ａの右端部（始端部）は、４段目のプレート３４の右側の連通孔３４ｃに連なり、後側の溝３５ｂの左端部（始端部）は、プレート３４の左側の連通孔３４ｄに連なっている。
【００４２】
更に、５段目のプレート３５には、各溝３５ａ，３５ｂから下面へ貫通する極めて小径の細孔３５ｃ，３５ｄが多数（複数）形成されている。これら細孔３５ｃ，３５ｄ（低コンダクタンス路）は、各溝３５ａ，３５ｂの長手方向に沿って狭いピッチで一列に並べられている。なお、各領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒにおいて、前側の溝３５ａからの細孔３５ｃは、溝３５ａの前側の縁寄りに配され、後側の溝３５ｂからの細孔３５ｄは、溝３５ｂの後側の縁寄りに配されている。
【００４３】
図２、図４、図１３に示すように、６段目のプレート３６の上面には、長手方向の略全長にわたって延びる有底溝３６ａ（高コンダクタンス路）が、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒに対応して前後に３条並んで形成されている。これら有底溝３６ａの上面開口は、５段目のプレート３５によって塞がれるとともに、対応領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒの細孔３５ｃ，３５ｄと連なっている。溝３６ａは、幅広をなし、ガスを高コンダクタンス状態で流通させるのに十分な容積を有している。
【００４４】
更に、６段目のプレート３６には、各溝３６ａから下面へ貫通する細孔３６ｂが多数（複数）形成されている。これら細孔３６ｂ（低コンダクタンス路）は、各溝３６ａの幅方向の中央寄りにおいて溝３６ａの長手方向に沿って千鳥状をなして２列に並べられている。細孔３６ｂは、５段目の細孔３５ｃ，３５ｄと略等長で若干だけ大径になっており、ガスのコンダクタンスが十分低くなるようになっている。
【００４５】
図２、図４、図１４に示すように、７段目のやや厚肉のプレート３７の上面には、長手方向の略全長にわたって延びる幅広の有底溝３７ａ（高コンダクタンス路）が、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒに対応して前後に３条並んで形成されている。これら有底溝３７ａの上面開口は、６段目のプレート３６によって塞がれるとともに、対応領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒの細孔３６ｂと連なっている。
【００４６】
更に、７段目のプレート３７には、各溝３７ａから下面へ貫通する細孔３７ｂが多数（複数）形成されている。これら細孔３７ｂ（低コンダクタンス路）は、各溝３７ａの幅方向の両縁寄りにおいて溝３７ａの長手方向に沿って千鳥状をなすように２列に並べられている。細孔３７ｂは、６段目の細孔３６ｂより若干大径になっている。
【００４７】
図２、図４、図１５に示すように、８段目（最下段、最終段）の厚肉のプレート３８には、厚さ方向に貫通する貫通溝３８ａ（高コンダクタンス路）が、各領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒに対応して前後に３条並んで形成されている。貫通溝３８ａは、幅広をなし、プレート３８の長手方向の略全長にわたって延び、十分に大きな容積を有している。各貫通溝３８ａの上面開口は、７段目のプレート３７によって塞がれるとともに、対応領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒの細孔３７ｂと連なっている。前側の領域３０Ｆの貫通溝３８ａの下面開口は、上記絶縁プレート２７の誘導路２７ｆと連通し、中央の領域３０Ｍの貫通溝３８ａの下面開口は、絶縁プレート２７の誘導路２７ｍと連通し、後側の領域３０Ｒの貫通溝３８ａの下面開口は、絶縁プレート２７の誘導路２７ｒと連通している。
【００４８】
２段目のプレート３２のインレットポート３２ｂから最終段のプレート３８の貫通溝３８ａまでの経路３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ〜３４ｄ，３５ａ〜３５ｄ，３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ，３８ａによって、ガス均一導入路３０ａが構成されている。
なお、各プレート３２〜３８の間には、上記路３０ａを気密にシールするためのシール材（図示せず）が挟装されている。
【００４９】
上記のように構成されたプラズマ成膜装置Ｍ１の動作について説明する。
原料ガス源１からの原料ガスが、ガス管１ａを経て、ノズルヘッド２０の中央領域３０Ｍのインレットポート３２ｂに供給される。そして、逆さ凹溝３２ａに案内されてプレート３２の長手方向の中央部まで行く。そこで半分が、３段目のプレート３３の前側の連通孔３３ａを通って、４段目のプレート３４の溝３４ａへ流れ込んで右へ進み、残り半分が、後側の連通孔３３ｂを通って、溝３４ｂへ流れ込んで左へ進む。こうして、原料ガスを、半分ずつ左右に分流することができる。
【００５０】
その後、上記半分の原料ガスは、溝３４ａの右端（終端）から連通孔３４ｃを通って、５段目のプレート３５の溝３５ａへ流れ込み、左へ進む。一方、上記残り半分の原料ガスは、溝３４ｂの左端（終端）から連通孔３４ｄを通って、溝３５ｂへ流れ込み、右へ進む。これによって、５段目のプレート３５において、原料ガスを半分ずつ、２つの溝３５ａ，３５ｂに沿って互いに逆方向に流すことができる。
【００５１】
溝３５ａ内の原料ガスは、左方へ流れながら、この流れ方向に並んだ細孔３５ｃを通って６段目のプレート３６の溝３６ａへ順次漏れていく。同様に、後側の溝３５ｂ内の原料ガスは、右方へ流れながら、この流れ方向に並んだ細孔３５ｄを通って溝３６ａへ順次漏れていく。このとき、５段目の各溝３５ａ，３５ｂでは、原料ガスの流量や流速が流れるにしたがって次第に変化していくが、２つの溝３５ａ，３５ｂで互いに逆方向に対向させて流すことによって、上記の傾向を打ち消し合うことができる。これによって、原料ガスを、６段目のプレート３６の溝３６ａに左右長手方向に略均等に導入することができる。しかも、細孔３５ｃ，３５ｄ内では圧損が生じ、低コンダクタンス状態になるため、処理ガスは、より低圧の孔３５ｃ，３５ｄを選択して通過しようとし、その結果、溝３６ａ内に一層均等に導入することができる。
【００５２】
溝３６ａに流れ込んだ原料ガスは、膨張されて高コンダクタンス状態になる。続いて、この溝３６ａから細孔３６ｂへ流れ込み、低コンダクタンス状態になる。続いて、７段目のプレート３７の溝３７ａへ流れ込んで再び高コンダクタンス状態になる。続いて、この溝３７ａから細孔３７ｂ内を低コンダクタンス状態で通される。そして、最下段のプレート３８の貫通溝３８ａへ流れ込む。この貫通溝３８ａは、十分に広い容積を有しているので、原料ガスは大きく膨張され、十分に高コンダクタンス状態になる。
【００５３】
このように、ノズルヘッド２０の中央の原料ガス流通領域３０Ｍにおいて、原料ガスを、コンダクタンスを高くしたり低くしたりしながら後段へ流すことにより、左右長手方向に一層十分に均一化することができる。しかも、低コンダクタンス路がスリットではなく細孔３５ｃ，３５ｄ，３６ｂ，３７ｂで構成されているので、必要精度の確保が容易であり、一層確実に均一化させることができる。こうして、原料ガスを、貫通溝３８ａから絶縁プレート２７の中央の誘導路２７ｍを経て、中央の２つの電界印加電極５１間の細長隙間５０ｍへ均一に導入することができる。そして、細長吹出し口２５ｍから均一に吹き出すことができる。その後、原料ガスは、ノズルプレート２５と基材Ｗとの間を前後２方向に分かれて流れる（図３の白抜き矢印参照）。
【００５４】
上記原料ガスの流通と同時併行して、励起ガス源２からの励起ガスが、ガス管２ａを経て、ノズルヘッド２０の前後２つの領域３０Ｆ，３０Ｒのインレットポート３２ｂに供給される。そして、上記原料ガスと同様にして、領域３０Ｆ，３０Ｒのガス均一導入路３０ａによって左右長手方向に均一化され、誘導路２７ｆ，２７ｒを経て、前側の電極５１，５２間の隙間５０ｆと、後側の電極５１，５２間の隙間５０ｒとにそれぞれ導入される。
【００５５】
一方、パルス電源４からのパルス電圧が、電極５１，５２の間に印加される。これによって、電極間の隙間５０ｆ，５０ｒ内にグロー放電が発生し、励起ガスがプラズマ化（励起、活性化）される。ここで、励起ガス自体には、励起によってセラミック等の表面に付着、堆積するような成分は含まれていない。したがって電極５１，５２に膜が形成されるのを防止でき、電極５１，５２のメンテナンスの手間を省くことができる。
【００５６】
上記プラズマ化された励起ガスは、隙間５０ｆ，５０ｒに連なる吹出し口２５ｆ，２５ｒから吹出される。このプラズマ化された励起ガスに、上記基材Ｗ上を流れて来た原料ガスが触れる。これによって、原料ガスの反応が起きて反応生成物ｐ（図３）が生成され、この反応生成物ｐが基材Ｗの表面（上面）に当たることによって、所望の膜Ａを形成することができる。上記ガス均一導入部３０によって双方のガスが左右方向に均一化されているので、左右方向に均質な膜Ａを一度に形成することができる。その後、励起ガスと原料ガスは、上下に重なる層流をなして吸い込み口１０ａへ向けて流れる。このとき、励起ガスがノズルプレート２５及びロアフレーム２４の下面に添い、これら部材２５，２４に原料ガス中の反応生成物ｐが触れるのを阻止するので、これら部材２５，２４に膜が出来るのを防止することができ、メンテナンスの手間を省くことができる。更には、原料のロスを低減することができる。
【００５７】
プラズマ成膜装置Ｍ１によれば、プレート３２〜３８を、溝の幅や深さ、細孔の長さや径や数等が異なる別仕様のものに付け替えたり、同仕様又は別仕様のものを追加したり、減らしたりすることによって、ガス均一導入路３０ａの構成を、ガスの種類や表面処理の目的等に応じて簡単に変更することができ、多様なニーズにフレキシブルに対応することができる。
また、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとにスリット３２ｓ〜３８ｓで縁切りするとともに、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとにヒータ３１Ｈを設けてあるので、例えば各領域に通す処理用ガスの種類に応じて、これらヒータＨを別々に出力調節することによって、領域３０Ｆ，３０Ｍ，３０Ｒごとに別個に温度調節を行なうことができる。なお、処理用ガスが、加温ではなく冷却したほうが望ましい場合には、凹溝３１ａに、ヒータ３１Ｈに代えて冷却媒体を通すことにするとよい。
【００５８】
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の改変が可能である。
例えば、プレート３５〜３６等について、上側の溝形成部分と下側の細孔形成部分とを別々のプレート（ガス路構成板）に分け、これを積層することにしてもよい。
１つのガス路構成板の両面に有底溝を形成し、これら有底溝の間に細孔を形成してもよい。
電界印加手段として、第１、第２電極間に高周波電界を印加する高周波電源を用いてもよい。
本発明のプラズマ表面処理装置は、常圧下、減圧下の何れでも適用できる。上記実施形態のように被処理物を電極間の外に配置する所謂リモート式だけでなく、電極間内に配置する所謂ダイレクト式にも適用できる。成膜目的に限定されないことは勿論であり、エッチング、表面改質、洗浄等のプラズマ表面処理に遍く適用できる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ガス路構成板を追加したり、減らしたり、付け替えたりすることによって、処理用ガスの細長導入口への均一導入路構成を表面処理の目的やガス種等に応じて簡単に変更することができ、多様なニーズにフレキシブルに対応することができる。また、低コンダクタンス路がスリットではなく細孔で構成されているので、必要精度の確保が容易であり、ガスを長手方向に確実に均一化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプラズマ成膜装置の概略図である。
【図２】上記プラズマ成膜装置のノズルヘッドのガス均一導入部の側面断面図である。
【図３】上記ノズルヘッドのノズル部の側面断面図である。
【図４】上記ガス均一導入部の長手方向に沿う正面断面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿う上記ノズルヘッドのノズル部の正面断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う上記ノズル部の平面断面図である。
【図７】上記ノズルヘッドの底面図である。
【図８】上記ノズルヘッドのガス均一導入部の最上段のプレートの平面図である。
【図９】図２のＩＸ−ＩＸ線に沿う上記ガス均一導入部の２段目のプレートの平面断面図である。
【図１０】上記ガス均一導入部の３段目のプレートの平面図である。
【図１１】上記ガス均一導入部の４段目のプレートの平面図である。
【図１２】上記ガス均一導入部の５段目のプレートの平面図である。
【図１３】上記ガス均一導入部の６段目のプレートの平面図である。
【図１４】上記ガス均一導入部の７段目のプレートの平面図である。
【図１５】上記ガス均一導入部の最下段のプレートの平面図である。
【符号の説明】
Ｍ１　プラズマ成膜装置（プラズマ表面処理装置）
３０　ガス均一導入部（ガス導入手段）
３０Ｍ　原料ガス流通領域
３０Ｆ，３０Ｒ　励起ガス流通領域
３１Ｈ　ヒータ（温度調節手段）
３２〜３８　プレート（ガス路構成板）
３２ａ　案内路用逆さ凹溝
３２ｂ　インレットポート（受容れポート）
３３ａ，３３ｂ　連通孔（貫通孔）
３４ａ，３４ｂ　分流路用有底溝
３５ａ，３５ｂ　長手送り路用有底溝
３５ｃ，３５ｄ　低コンダクタンス路用細孔
３６ａ　高コンダクタンス路用有底溝
３６ｂ　低コンダクタンス路用細孔
３７ａ　高コンダクタンス路用有底溝
３７ｂ　低コンダクタンス路用細孔
３８ａ　高コンダクタンス路用貫通溝
３２ｓ〜３８ｓ　スリット
５１　電界印加電極
５２　接地電極[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma surface treatment apparatus, and more particularly to a plasma surface treatment apparatus in which a processing gas inlet between electrodes is elongated.
[0002]
[Prior art]
The plasma surface treatment apparatus has, for example, a pair of electrodes in which two metal conductors are arranged in parallel and opposed to each other (for example, see Patent Document 1). An elongated gas inlet is formed between the longitudinal edges of these electrodes. A means for introducing a processing gas is connected to the elongated inlet. The gas introducing means has a box having a length substantially equal to that of the inlet, and the inside of the box is divided into a plurality of chambers by a partition plate. The partition plate between the first stage and the next stage is constituted by a perforated plate. The subsequent partition plate is provided with a slit (low conductance path) connecting the front and rear steps. The processing gas is supplied into a first chamber (longitudinal feed passage) from a receiving port provided at one end in the longitudinal direction of the box, and flows through the chamber toward the other end to form a hole in the perforated plate. To the next chamber (high conductance path). Thereby, the flow path cross section of the processing gas can be made to be an elongated cross section so as to correspond to the elongated inlet. Further, the processing gas is sequentially sent to the next chamber through the slit. In this way, the gas is made uniform in the longitudinal direction of the box by sequentially sending the gas to the subsequent stage while alternately repeating the high conductance state in the chamber and the low conductance state in the slit. The homogenized gas is introduced between the electrodes from the last chamber through the elongated inlet. Then, a uniform plasma flow can be obtained by applying an electric field between the electrodes. By applying this plasma flow to the object to be processed, a uniform surface treatment can be performed.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-11-236676 (page 1, FIG. 9)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
With the box-shaped gas introduction means described above, the size and number of chambers, the length of the slit (the thickness of the partition plate), and the like cannot be easily changed, and it is not possible to flexibly meet various needs. Further, the slits are required to have severe precision so as to have the same width over the entire length.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides (A) a pair of electrodes which are arranged to face each other in parallel and have an elongated gas inlet between side edges; A high conductance path with a relatively high conductance state for the plasma surface treatment gas to be introduced into the gas inlet with a channel cross section that extends in an elongated shape corresponding to the mouth, and a relatively low conductance state In a plasma surface treatment apparatus comprising: a gas conductance unit formed by alternately forming a low conductance path and a gas conductance unit, the gas supply unit has a longitudinal direction in the same direction as the gas introduction port, and a width direction between electrodes. A plurality of gas passage component plates laminated in the opposite direction are laminated, and each of these gas passage component plates has a groove extending in the longitudinal direction and having an opening closed by a gas passage component plate of an adjacent stage, Penetrates in the thickness direction At least one of a plurality of pores connected to the groove of the same or an adjacent step and arranged in the longitudinal direction with each other is formed, the groove is provided as the high conductance path, and the plurality of pores are It is provided as a conductance path. According to this configuration, by adding, reducing, or replacing the gas path configuration plate, the configuration of the uniform introduction path of the processing gas to the elongated inlet can be simplified according to the purpose of the surface treatment, the gas type, and the like. Can be flexibly adapted to various needs. In addition, since the low conductance path is constituted by pores instead of slits, it is easy to secure required accuracy, and the gas can be surely made uniform in the longitudinal direction.
The terms “high” and “low” of “conductance” are relative, and it is sufficient that the conductance of the low conductance path is lower than that of the high conductance path.
[0006]
Here, the “pair of electrodes” into which the processing gas is introduced is not limited to the case of different polarities, but also includes the case of same polarities. In the case of the same pole, they may be integrally connected at both ends in the longitudinal direction.
The “groove” may be a bottomed groove or a through groove. The “adjacent stage” gas path constituting plate that closes the opening of the groove may be the former stage or the latter stage. That is, if the bottomed groove is recessed in the lamination surface with the preceding stage, it is closed by the gas passage component plate of the preceding stage. It is closed by the gas path configuration plate. In the case of a through-groove, it is closed by both the gas path constituent plates of the former stage and the latter stage. One gas passage component plate has a bottomed groove and a pore extending from the bottom of the groove, a case where only a through groove is formed, a case where only a pore is formed, and There are three ways. When the pores are connected to the “same step” groove, the groove is a bottomed groove.
[0007]
It is desirable that the subsequent pores have a larger diameter than the preceding pores. This allows the processing gas to flow smoothly as the processing gas is made uniform.
[0008]
The groove of the gas path component plate at the later stage from the middle is provided as the high conductance path, and the groove of the gas path component plate at the earlier stage from the middle is formed in two rows in the width direction, and the processing gas is provided in the longitudinal direction. It is desirable that the first feed holes extend from substantially the entire length of each of the long feed paths and continue to the first groove for the high conductance path. Thereby, the cross section of the flow path of the processing gas can be made to be an elongated cross section along the groove for the high conductance path and thus the inlet. In addition, non-uniformity due to changes in the flow velocity and the like in each longitudinal feed path can be offset by the two reverse longitudinal feed paths, and the processing gas can be substantially uniformly fed over the entire length region of the high conductance path groove. it can. As with the high conductance path, the specifications of the longitudinal feed path can be easily changed by changing the gas path configuration plate. In addition, the high and low conductance paths and the longitudinal feed paths can be integrated into a laminated body of gas path component plates, and the overall configuration can be made compact.
[0009]
The groove of the gas path constituting plate further upstream than the longitudinal feed path is formed in two parts at one end and the other end from the center in the longitudinal direction, and the processing gas is divided from the center to both ends. It is desirable to form a branch channel to be sent to each longitudinal feed path. Thereby, the branch channel for the two longitudinal feed paths can also be incorporated in the laminated body of the gas path component plates, and the overall configuration can be further reduced in size.
[0010]
The gas path component plate further upstream of the branch channel is provided with a processing gas receiving port at one end in the longitudinal direction, and the groove of the gas channel component plate extends from the receiving port to the central portion. It is preferable that a guide path that extends and guides the received processing gas to the two branch channels is formed. As a result, the overall configuration can be made more compact.
[0011]
In the gas path constituting plate between the guide path and the branch path, two through holes are formed at the center in the longitudinal direction, and one through hole is connected to the guide path and connected to one branch path, It is desirable that the other through-hole is connected to the guide path and to the other branch channel. Thus, the gas flow can be surely divided into two with a simple configuration.
[0012]
In each of the gas path configuration plates, a plurality of gas introduction regions are virtually set in the width direction, slits are formed at boundaries between the regions, and the same grooves or holes are formed in these regions. Further, it is desirable that a temperature adjusting means for adjusting the temperature of the processing gas be provided for each region. Thus, thermal cutting can be performed for each region, and the temperature can be separately adjusted according to the type of the processing gas passed through each region.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a plasma film forming apparatus M1 (plasma surface treatment apparatus) according to a first embodiment of the present invention. The plasma film forming apparatus M1 includes a head unit 3 supported on a gantry (not shown), and gas sources 1 and 2 and a power supply 4 connected to the head unit 3. Below the head unit 3, a large-area plate-shaped substrate (workpiece) W is sent by a transporting means (not shown) in the direction indicated by the arrow a (from the rear to the front). Of course, the base unit W may be fixed and the head unit 3 may be moved. The plasma film forming apparatus M1 includes, for example, amorphous silicon (a-Si), silicon nitride (SiN), silicon oxide (SiO ₂ ), Etc. (FIG. 3).
[0014]
A source gas source 1 (first processing gas source) is provided with a source gas (first processing gas, for example, silane (SiH ₄ ), SiO ₂ TEOS and TMOS are stored for use. An excitation gas source 2 (a second processing gas source) is an excitation gas (a second processing gas, for example, for a-Si) that is excited by plasma to react the above-described raw materials to form a film A. Hydrogen, nitrogen for SiN, SiO ₂ Oxygen) is stored. The excited gas is excited by the plasma, but does not include a component that forms a film by itself when excited.
[0015]
The pulse power supply 4 (electric field applying means) outputs a pulse voltage to the electrode 51 described later. It is desirable that the rise time and / or fall time of this pulse be 10 μs or less, the electric field strength be 1 to 1000 kV / cm, and the frequency be 0.5 kHz or more.
[0016]
The head unit 3 includes an outer case 10 and a nozzle head 20 housed in the outer case 10. The outer casing 10 has, for example, front and rear walls 11 having a semicircular shape in a front view, and low left and right walls 12 connecting lower end portions of the walls 11 to form a quadrangular shape in a plan view. The outer casing 10 also serves as an exhaust duct. That is, as shown in FIGS. 3, 6, and 7, the front, rear, left, and right walls 11, 12 of the outer casing 10 are hollow. The lower ends of the hollow portions 10b open into the lower end surfaces of the walls 11, 12, thereby forming a suction port 10a surrounding the outer periphery of the lower end of the nozzle head 20. As shown in FIG. 1, a horizontally long opening 11 b continuous with the hollow portion 10 b is provided at an upper end portion of the front and rear walls 11. Exhaust passages 13 extend from these upper end openings 11b, respectively. After merging with each other, the exhaust path 13 is connected to a vacuum pump 14 (exhaust means).
[0017]
The nozzle head 20 has a substantially rectangular parallelepiped shape that is long in the left and right directions, and is housed in the outer casing 10 so as to be surrounded by front, rear, left and right walls 11 and 12. A structure for supporting the nozzle head 20 on the outer casing 10 will be described.
As shown in FIGS. 3 and 7, an inner flange 11 d is provided at a lower end edge of the inner wall surface of the front and rear walls 11 of the outer casing 10. The front and rear sides of a lower frame 24 of the nozzle head 20 are mounted on the inner flange 11d so as to be hooked. As shown in FIGS. 5 and 7, similar inner flanges 12 d are also provided on the left and right walls 12 of the outer casing 10, and the left and right sides of the lower frame 24 are placed on the same. As shown in FIG. 1, an inverted triangular valley portion 12 b (nozzle support portion) is formed on the upper end surfaces of the left and right walls 12, and the valley portion 12 b is provided with a wall member 23 of the nozzle head 20. Are supported so as to be fitted (see FIG. 5).
[0018]
As shown in FIGS. 1 to 3, the nozzle head 20 is configured by vertically overlapping a gas uniform introduction unit 30 (gas introduction unit) and a nozzle unit 21. As shown in FIG. 3, the nozzle portion 21 includes an electrode holder 21X, an electrode unit 50 housed inside the electrode holder 21X, and an insulating plate 27 covered on the unit 50.
[0019]
The insulating plate 27 is made of ceramic (insulator), and is sandwiched between the uniform gas introduction unit 30 and the electrode unit 50 from above and below. As shown in FIGS. 3 and 4, three gas guide paths 27 f, 27 m, and 27 r extending over substantially the entire length in the left-right longitudinal direction are formed in the insulating plate 27 so as to be separated from each other in the front-back direction. The central source gas guide path 27m vertically penetrates the insulating plate 27. The front-side excited gas guide path 27f is inclined backward from the upper surface of the insulating plate 27 toward the lower side, and reaches the lower surface of the plate 27. The rear-side excited gas guide path 27r is inclined forward from the upper surface of the insulating plate 27 downward, and reaches the lower surface of the plate 27.
[0020]
As shown in FIGS. 3 and 5 to 7, the electrode holder 21 </ b> X is made of a metal front and rear wall member 22 extending long in the left and right direction, and an insulating resin bridged between left and right end portions of the wall member 22. And left and right wall members 23 and are formed in a long box shape on the left and right. At the lower edges of the front, rear, left and right wall members 22 and 23, a lower frame 24 made of a metal having a rectangular frame shape and a rectangular nozzle plate 25 having four corners supported by the lower frame 24 (a blow-off port formation) Members) are disposed. As described above, the lower frame 24 is supported by the inner flanges 11d and 12d of the outer casing 10. The wall member 22 is placed on the front and rear sides of the lower frame 24. The wall member 22 is connected to the gas uniform introduction part 30 by a bolt 26A. Note that the lower frame 24 may be connected to the wall member 22 with a bolt or the like.
[0021]
The nozzle plate 25 is made of, for example, a ceramic (dielectric, insulator) such as alumina. As shown in FIG. 7, in the nozzle plate 25, three slit-shaped outlets 25f, 25m, and 25r extending in the left-right direction are formed in parallel and arranged at equal intervals in the front-rear direction. As shown in FIG. 3, the electrode unit 50 is placed on the nozzle plate 25.
[0022]
As shown in FIG. 3 and FIGS. 5 to 7, the electrode unit 50 includes four long electrodes 51 and 52 which are formed in a rectangular cross section, extend long to the left and right, and are arranged parallel to each other in front and rear. , 52 are sandwiched from the front and rear, and a holding plate 54 is sandwiched from the left and right. Of the four electrodes 51 and 52, the middle two are electric field application electrodes 51, and the two at both front and rear ends (both ends in the arrangement direction) are ground electrodes 52.
[0023]
That is, the power supply pins 40 are embedded in, for example, the left ends (one ends in the longitudinal direction) of the two middle electrodes 51, respectively. The head of the power supply pin 40 projects from the left holding plate 54. The power supply line 4 a is connected to the head of the power supply pin 40. The power supply line 4a is drawn out of the nozzle head 20 through the space between the upper surface of the left wall member 23 and the insulating plate 27, and is connected to the pulse power supply 4 (see FIG. 1).
[0024]
Similarly, power supply pins 40A are respectively embedded in the right ends (the other ends in the longitudinal direction) of the two electrodes 52 at the front and rear ends. The head of the power supply pin 40A protrudes from the right holding plate 54. The ground wire 4b is connected to the head of the power supply pin 40A. The ground wire 4b is drawn out of the nozzle head 20 through the space between the upper surface of the right wall member 23 and the insulating plate 27, and is grounded.
[0025]
As shown in FIGS. 3 and 6, between the ground electrode 52 on the front side and the electric field application electrode 51, a long and narrow gap 50f is formed on the left and right. An elongated opening at the upper end of the gap 50f (that is, between the upper edges of the opposing surfaces of the front electrodes 51 and 52) communicates with the excitation gas guide path 27f on the front side of the insulating plate 27, and “to the space between the excitation gas front electrodes. The "introduction port" is comprised. The lower end of the gap 50f is connected to the front outlet 25f of the nozzle plate 25.
[0026]
A gap 50m is formed between the two central electric field applying electrodes 51. The elongated opening at the upper end of the gap 50m (that is, between the upper edges of the opposing surfaces of the central electrodes 51, 51) is continuous with the source gas guide path 27m at the center of the insulating plate 27, and “the source gas is introduced into the space between the central electrodes. (See FIG. 4). The lower end of the gap 50m is continuous with the central outlet 25m of the nozzle plate 25.
[0027]
A gap 50r is formed between the rear ground electrode 52 and the electric field application electrode 51. The elongated opening at the upper end of the gap 50f (that is, between the upper edges of the opposing surfaces of the rear electrodes 51 and 52) is connected to the excitation gas guide path 27r on the rear side of the insulating plate 27, and the " The entrance to the space. The lower end of the gap 50r is continuous with the outlet 25r on the rear side of the nozzle plate 25.
[0028]
The holding plates 54 made of insulating resin are respectively applied to both end surfaces in the longitudinal direction of the four electrodes 51 and 52. Each holding plate 54 is provided with three plate-like spacers 55 made of insulating resin. The gaps 50f, 50m, and 50r are secured by inserting the plate-like spacers 55 between the electrodes 51 and 52.
[0029]
On the back surfaces of the front and rear ground electrodes 52 (surfaces opposite to the side facing the electrodes 51), the holding plates 53 made of an insulator are attached. The bolt 26 screwed from the wall member 22 is abutted against the back surface of the holding plate 53. Thus, the electrode unit 50 is accurately positioned and held in the electrode holder 21X.
[0030]
The dielectrics such as ceramics are sprayed on the side surfaces facing the gaps 50f and 50r of the electrodes 51 and 52 made of a metal conductor, that is, the surfaces facing the electrodes having different polarities and the upper and lower surfaces. A dielectric layer 59 is coated. As the solid dielectric layer, instead of the thermal sprayed film 59, a dielectric case that removably accommodates the electrodes 51 and 52 may be used, and a resin made of resin such as tetrafluoroethylene attached to the electrodes 51 and 52 may be used. A sheet may be used.
[0031]
Next, the gas uniform introduction unit 30 connected to the nozzle unit 21 will be described.
The gas from the gas sources 1 and 2 is introduced into the gas uniform introduction unit 30. The gas uniform introduction unit 30 supplies the gas to the nozzle unit 20 while making the gas uniform in the longitudinal direction of the nozzle head 20.
More specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the gas uniform introduction unit 30 is configured by stacking a plurality of steel plates 31 to 38 extending left and right. The uppermost and second plates 31, 32 are connected by short bolts 39S. The plates 32 to 38 from the second stage to the lowermost stage are connected by a long bolt 39L.
[0032]
Three gas flow areas 30F, 30M, and 30R are virtually set in front and back of the plates 31 to 38, that is, the entire gas uniform introduction unit 30. As shown in FIG. 2, FIG. 4, and FIG. 8, on the lower surface of the uppermost plate 31, three shallow inverted concave grooves 31a extending left and right are formed side by side so as to correspond to the regions 30F, 30M, and 30R. Have been. The thin and elongated plate heaters 31H are respectively accommodated in these concave grooves 31a, and are applied to the plate 32 of the second stage. The heater 31H separately heats (controls the temperature) the gas uniform introduction unit 30 for each of the regions 30F, 30M, and 30R.
[0033]
As shown in FIGS. 2 and 9 to 15, slits 32s to 38s are formed along the boundaries between the regions 30F, 30M, and 30R in the plates 32 to 38 from the second stage to the lowermost stage. Thus, each of the regions 30F, 30M, and 30R is thermally cut off.
[0034]
As shown in FIG. 2, a uniform gas introduction passage 30a is formed in each of the regions 30F, 30M, and 30R in the plates 32 to 38 from the second stage to the lowermost stage. These gas uniform introduction paths 30a have the same configuration as each other.
The plates 32 to 38 from the second stage to the last stage constitute a “gas path constituting plate”.
[0035]
The gas uniform introduction path 30a will be described in detail.
As shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 4, and FIG. 9, the second-stage plate 32 is the thickest. At the left end (one end) of the plate 32, three inlet ports 32b (processing gas receiving ports) are formed in front and rear corresponding to the regions 30F, 30M, and 30R. These inlet ports 32b constitute the upstream end of the gas uniform introduction passage 30a.
[0036]
A gas plug 32P is attached to each inlet port 32b. The source gas source 1 is connected to a gas plug 32P in the central source gas distribution region 30M via a source gas pipe 1a. The above-described excitation gas source 2 is connected to the gas plugs 32P in the front and rear excitation gas circulation regions 30F and 30R via the excitation gas pipe 2a. The excitation gas pipe 2a extends from the excitation gas source 2 in the form of a single tube, which is branched into two and connected to the gas plugs 32P of the respective regions 30F and 30R.
[0037]
In the second plate 32, upside-down grooves 32a (guide paths) extending from each inlet port 32b to the center in the longitudinal direction are formed in three rows in front and back corresponding to the regions 30F, 30M, and 30R. I have. The inverted concave groove 32a is formed on the lower surface of the plate 32 and is formed deep and wide near the upper surface of the plate 32 to have a sufficiently large volume. The lower surface opening of the inverted concave groove 32a is closed by the third-stage plate 33.
[0038]
As shown in FIGS. 2, 4, and 10, the third-stage plate 33 is formed to be the thinnest. Communication holes 33a and 33b (through holes) penetrating in the thickness direction are formed at the central portion in the longitudinal direction of the third stage plate 33. The communication holes 33a and 33b are arranged in the width direction (front and rear), two in each of the regions 30F, 30M, and 30R, and are connected to the end portions of the inverted grooves 32a in the corresponding regions 30F, 30M, and 30R. ing.
[0039]
As shown in FIG. 2, FIG. 4, and FIG. 11, two bottomed grooves 34a and 34b (distribution channels) are formed on the upper surface of the fourth plate 34 for each of the regions 30F, 30M, and 30R. . The upper surface openings of these bottomed grooves 34a and 34b are closed by the third-stage plate 33. In each of the regions 30F, 30M, 30R, the grooves 34a, 34b are shifted back and forth, and are arranged separately on the right and left sides of the plate 34. The front and right grooves 34a are connected to the front communication holes 33a of the third plate 33 at the center of the plate 34 and extend rightward therefrom. The rear and left grooves 34b are connected to the rear communication holes 33b at the center of the plate 34 and extend leftward therefrom.
[0040]
Further, a communication hole 34c extending from the end of each groove 34a to the lower surface of the plate 34 is formed at the right end of the fourth plate 34. At the left end of the plate 34, a communication hole 34d extending from the end of each groove 34b to the lower surface of the plate 34 is formed.
[0041]
As shown in FIG. 2, FIG. 4, and FIG. 12, bottomed grooves 35a, 35b (longitudinal feed paths) extending over substantially the entire length in the longitudinal direction are formed on the upper surface of the fifth stage plate 35. The grooves 35a, 35b are arranged side by side in two rows (six in total) in each of the regions 30F, 30M, 30R. The upper surface openings of these bottomed grooves 35a and 35b are closed by the fourth plate 34. In each of the regions 30F, 30M, and 30R, the right end (start end) of the front groove 35a continues to the right communication hole 34c of the fourth-stage plate 34, and the left end (start end) of the rear groove 35b is , And a communication hole 34 d on the left side of the plate 34.
[0042]
Further, a large number (plurality) of very small diameter holes 35c and 35d penetrating from the grooves 35a and 35b to the lower surface of the fifth stage plate 35 are formed. These pores 35c, 35d (low conductance paths) are arranged in a line at a narrow pitch along the longitudinal direction of each groove 35a, 35b. In each of the regions 30F, 30M, and 30R, the pore 35c from the front groove 35a is disposed near the front edge of the groove 35a, and the pore 35d from the rear groove 35b is located on the rear side of the groove 35b. It is arranged near the edge of.
[0043]
As shown in FIGS. 2, 4, and 13, a bottomed groove 36a (high conductance path) extending over substantially the entire length in the longitudinal direction corresponds to the regions 30F, 30M, and 30R on the upper surface of the plate 36 in the sixth step. And are formed side by side in three rows. The upper surface openings of these bottomed grooves 36a are closed by the fifth-stage plate 35, and are connected to the fine holes 35c, 35d of the corresponding regions 30F, 30M, 30R. The groove 36a is wide and has a sufficient volume to allow gas to flow in a high conductance state.
[0044]
Further, a large number (plurality) of pores 36b penetrating from the grooves 36a to the lower surface are formed in the plate 36 at the sixth stage. These pores 36b (low conductance paths) are arranged in two rows in a zigzag manner along the longitudinal direction of the groove 36a near the center in the width direction of each groove 36a. The pores 36b are substantially equal in length to the fifth-stage pores 35c and 35d and have a slightly larger diameter, so that the conductance of the gas is sufficiently low.
[0045]
As shown in FIGS. 2, 4 and 14, a wide bottomed groove 37a (high conductance path) extending over substantially the entire length in the longitudinal direction is formed on the upper surface of the slightly thicker plate 37 of the seventh step in the region 30F. , 30M, and 30R, and are formed side by side in three rows. The upper surface openings of these bottomed grooves 37a are closed by the sixth-stage plate 36, and are connected to the pores 36b of the corresponding regions 30F, 30M, 30R.
[0046]
Further, the plate 37 of the seventh stage has a large number (a plurality) of pores 37b penetrating from the grooves 37a to the lower surface. These pores 37b (low conductance paths) are arranged in two rows so as to form a staggered shape along the longitudinal direction of the groove 37a near both edges in the width direction of each groove 37a. The pore 37b has a slightly larger diameter than the pore 36b in the sixth stage.
[0047]
As shown in FIG. 2, FIG. 4, and FIG. 15, the thick plate 38 at the eighth stage (lower stage, last stage) has a through groove 38a (high conductance path) penetrating in the thickness direction in each region. Three rows are formed in front and back corresponding to 30F, 30M, and 30R. The through groove 38a is wide, extends over substantially the entire length of the plate 38 in the longitudinal direction, and has a sufficiently large volume. The upper surface opening of each through groove 38a is closed by the seventh-stage plate 37, and is connected to the fine holes 37b of the corresponding regions 30F, 30M, and 30R. The lower surface opening of the through groove 38a in the front region 30F communicates with the guide path 27f of the insulating plate 27, and the lower surface opening of the through groove 38a in the central region 30M communicates with the guide path 27m of the insulating plate 27. The lower surface opening of the through groove 38a in the side region 30R communicates with the guide path 27r of the insulating plate 27.
[0048]
The gas is made uniform by the paths 32b, 33a, 33b, 34a to 34d, 35a to 35d, 36a, 36b, 37a, 37b, 38a from the inlet port 32b of the second stage plate 32 to the through groove 38a of the last stage plate 38. An introduction path 30a is configured.
In addition, a sealing material (not shown) for hermetically sealing the path 30a is interposed between the plates 32 to 38.
[0049]
The operation of the plasma film forming apparatus M1 configured as described above will be described.
The source gas from the source gas source 1 is supplied to the inlet port 32b of the central region 30M of the nozzle head 20 via the gas pipe 1a. Then, the plate 32 is guided by the upside-down groove 32a and reaches the center of the plate 32 in the longitudinal direction. Then, half flows through the front communication hole 33a of the third plate 33 into the groove 34a of the fourth plate 34 and proceeds to the right, and the other half passes through the rear communication hole 33b. It flows into the groove 34b and proceeds left. In this way, the source gas can be divided into half and left and right.
[0050]
Thereafter, the half of the source gas flows from the right end (end) of the groove 34a through the communication hole 34c into the groove 35a of the fifth plate 35, and proceeds to the left. On the other hand, the remaining half of the source gas flows from the left end (end) of the groove 34b through the communication hole 34d into the groove 35b, and proceeds to the right. Thereby, in the fifth stage plate 35, the source gas can be flowed in opposite directions along the two grooves 35a and 35b by half.
[0051]
The raw material gas in the groove 35a flows to the left and sequentially leaks into the groove 36a of the sixth plate 36 through the fine holes 35c arranged in the flow direction. Similarly, the raw material gas in the rear groove 35b flows to the right and sequentially leaks to the groove 36a through the fine holes 35d arranged in the flow direction. At this time, in the fifth-stage grooves 35a and 35b, the flow rate and the flow rate of the raw material gas gradually change as the flow proceeds. Can cancel each other out. As a result, the source gas can be introduced into the grooves 36a of the sixth plate 36 substantially uniformly in the left-right longitudinal direction. In addition, a pressure loss occurs in the pores 35c and 35d and the state becomes a low conductance state, so that the processing gas tries to selectively pass through the lower pressure holes 35c and 35d, and as a result, is more uniformly introduced into the groove 36a. can do.
[0052]
The source gas that has flowed into the groove 36a is expanded to a high conductance state. Subsequently, the gas flows from the groove 36a into the fine holes 36b, and enters a low conductance state. Then, it flows into the groove 37a of the plate 37 of the seventh stage, and becomes the high conductance state again. Subsequently, the inside of the fine hole 37b is passed from the groove 37a in a low conductance state. Then, it flows into the through groove 38 a of the lowermost plate 38. Since the through-groove 38a has a sufficiently large volume, the raw material gas is greatly expanded and brought into a sufficiently high conductance state.
[0053]
In this way, in the source gas flow region 30M at the center of the nozzle head 20, the source gas is caused to flow to the subsequent stage while increasing or decreasing the conductance, so that the source gas can be more sufficiently uniformized in the left-right longitudinal direction. . In addition, since the low conductance path is formed by the fine holes 35c, 35d, 36b, and 37b instead of the slits, it is easy to secure required accuracy, and the uniformity can be further ensured. In this manner, the source gas can be uniformly introduced from the through groove 38a to the narrow gap 50m between the two central electric field applying electrodes 51 via the central guide path 27m of the insulating plate 27. And it can blow out uniformly from 25m of long and thin outlets. Thereafter, the raw material gas flows between the nozzle plate 25 and the base material W in two front and rear directions (see white arrows in FIG. 3).
[0054]
Simultaneously with the flow of the raw material gas, the excited gas from the excited gas source 2 is supplied to the inlet ports 32b of the two front and rear regions 30F and 30R of the nozzle head 20 via the gas pipe 2a. Then, in the same manner as in the case of the above-mentioned raw material gas, the gas is uniformized in the left-right longitudinal direction by the gas uniform introduction passage 30a in the regions 30F and 30R, passes through the induction passages 27f and 27r, and the gap 50f between the front electrodes 51 and 52 and And the gap 50r between the side electrodes 51 and 52.
[0055]
On the other hand, a pulse voltage from the pulse power supply 4 is applied between the electrodes 51 and 52. As a result, glow discharge is generated in the gaps 50f and 50r between the electrodes, and the excited gas is turned into plasma (excitation and activation). Here, the excited gas itself does not include a component that adheres and deposits on the surface of a ceramic or the like by excitation. Therefore, it is possible to prevent a film from being formed on the electrodes 51 and 52, and it is possible to save maintenance work for the electrodes 51 and 52.
[0056]
The plasma-generated excitation gas is blown out from the blowout ports 25f and 25r connected to the gaps 50f and 50r. The raw material gas flowing on the base material W comes into contact with the plasma-generated excitation gas. As a result, a reaction of the raw material gas occurs to generate a reaction product p (FIG. 3), and the reaction product p hits the surface (upper surface) of the base material W, whereby a desired film A can be formed. . Since both gases are made uniform in the left-right direction by the gas uniform introduction part 30, a film A uniform in the left-right direction can be formed at a time. Thereafter, the excitation gas and the source gas flow toward the suction port 10a in a laminar flow overlapping vertically. At this time, the excited gas follows the lower surfaces of the nozzle plate 25 and the lower frame 24 and prevents the reaction products p in the raw material gas from touching the members 25 and 24, so that a film is formed on these members 25 and 24. Can be prevented, and labor for maintenance can be saved. Further, loss of raw materials can be reduced.
[0057]
According to the plasma film forming apparatus M1, the plates 32 to 38 are replaced with different specifications having different widths and depths of grooves, lengths, diameters, and numbers of pores, or the same or different specifications are added. The configuration of the gas uniform introduction path 30a can be easily changed according to the type of gas, the purpose of the surface treatment, and the like by reducing or reducing the number of the gas, so that it is possible to flexibly respond to various needs.
In addition, since each of the regions 30F, 30M, and 30R is cut off by slits 32s to 38s, and each of the regions 30F, 30M, and 30R is provided with a heater 31H, for example, depending on the type of processing gas to be passed through each region, By separately controlling the output of the heater H, the temperature can be separately controlled for each of the regions 30F, 30M, and 30R. If it is desirable that the processing gas be cooled rather than heated, a cooling medium may be passed through the concave groove 31a instead of the heater 31H.
[0058]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.
For example, for the plates 35 to 36 and the like, the upper groove forming portion and the lower pore forming portion may be divided into separate plates (gas path constituting plates) and stacked.
Grooves with bottoms may be formed on both surfaces of one gas path constituting plate, and pores may be formed between these grooves.
As the electric field applying means, a high frequency power supply for applying a high frequency electric field between the first and second electrodes may be used.
The plasma surface treatment apparatus of the present invention can be applied either under normal pressure or under reduced pressure. The present invention can be applied not only to a so-called remote type in which an object is arranged outside between electrodes as in the above-described embodiment, but also to a so-called direct type in which an object is arranged between electrodes. It is needless to say that the present invention is not limited to the purpose of forming a film, and is applicable to plasma surface treatment such as etching, surface modification, and cleaning.
[0059]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by adding, reducing, or replacing the gas path constituting plate, the uniform introduction path configuration to the elongated inlet of the processing gas is used for the purpose of surface treatment or gas. It can be easily changed according to species and the like, and can flexibly respond to various needs. In addition, since the low conductance path is constituted by pores instead of slits, it is easy to secure required accuracy, and the gas can be surely made uniform in the longitudinal direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a plasma film forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side sectional view of a uniform gas introduction portion of a nozzle head of the plasma film forming apparatus.
FIG. 3 is a side sectional view of a nozzle portion of the nozzle head.
FIG. 4 is a front sectional view along a longitudinal direction of the gas uniform introduction section.
FIG. 5 is a front sectional view of a nozzle portion of the nozzle head taken along line VV in FIG. 3;
FIG. 6 is a plan sectional view of the nozzle section taken along line VI-VI in FIG. 5;
FIG. 7 is a bottom view of the nozzle head.
FIG. 8 is a plan view of the uppermost plate of a gas uniform introduction section of the nozzle head.
9 is a plan cross-sectional view of a second plate of the gas uniform introduction section taken along line IX-IX in FIG. 2;
FIG. 10 is a plan view of a third plate of the gas uniform introduction unit.
FIG. 11 is a plan view of a plate in a fourth stage of the uniform gas introduction unit.
FIG. 12 is a plan view of a fifth plate of the uniform gas introduction unit.
FIG. 13 is a plan view of a plate at a sixth stage of the gas uniform introduction unit.
FIG. 14 is a plan view of a seventh plate in the uniform gas introduction section.
FIG. 15 is a plan view of a lowermost plate of the gas uniform introduction section.
[Explanation of symbols]
M1 Plasma film formation equipment (plasma surface treatment equipment)
30 Gas uniform introduction part (gas introduction means)
30M source gas distribution area
30F, 30R Excited gas flow area
31H heater (temperature control means)
32-38 plate (gas path component plate)
32a inverted groove for guideway
32b inlet port (accept port)
33a, 33b communication hole (through hole)
34a, 34b Bottom groove for distribution channel
35a, 35b Bottom groove for longitudinal feed path
35c, 35d Pore for low conductance road
36a Bottom groove for high conductance road
36b Pore for low conductance path
37a Bottom groove for high conductance road
37b Pore for low conductance path
38a High conductance road through groove
32s-38s slit
51 Electric field application electrode
52 Ground electrode

Claims

(A) a pair of electrodes arranged in parallel and opposed to each other and having an elongated gas inlet between side edges;
(B) a high conductance path having a flow section extending in an elongated shape corresponding to the gas inlet, and a high conductance path through which a gas for plasma surface treatment to be introduced to the gas inlet is passed in a high conductance state, and a low conductance state In a plasma surface treatment apparatus comprising a gas introduction means and alternately formed a low conductance path passing through,
The gas introduction means, the longitudinal direction is oriented in the same direction as the gas introduction port, the gas path constituting plate having a width direction oriented in a direction facing the electrodes is laminated in a plurality of stages,
In each of these gas path constituting plates, a groove extending in the longitudinal direction and having an opening closed by an adjacent gas passage constituting plate, and a groove penetrating in the thickness direction and continuing to the groove of the same or adjacent step, and At least one of the plurality of pores arranged in the longitudinal direction is formed, the groove is provided as the high conductance path, and the plurality of pores are provided as the low conductance path. Plasma surface treatment equipment.

2. The plasma surface treatment apparatus according to claim 1, wherein a diameter of the rear pore is larger than a diameter of the front pore.

The groove of the gas path component plate at a later stage from the middle is provided as the high conductance path,
The grooves of the gas path constituting plate at a stage before the middle are formed in two rows in the width direction, and constitute longitudinal feed paths for flowing the processing gas in opposite directions along the longitudinal direction. 3. The plasma surface treatment apparatus according to claim 1, wherein the first plurality of pores extend from substantially the entire length region and are continuous with the first high conductance path groove.

The groove of the gas path constituting plate further upstream of the longitudinal feed path is divided into one end and the other end side from the central part in the longitudinal direction, and two grooves are formed to divide the processing gas from the central part to both ends. The plasma surface treatment apparatus according to claim 3, wherein a branch path for sending to each of the longitudinal feed paths is formed.

The gas path component plate further upstream of the shunt channel is provided with a processing gas receiving port at one end in the longitudinal direction, and the groove of the gas channel component plate extends from the receiving port to the central portion. The plasma surface treatment apparatus according to claim 4, wherein a guide path that extends and guides the received processing gas to the two branch paths is configured.

In the gas path component plate between the guide path and the branch path, two through holes are formed at the center in the longitudinal direction, and one through hole is connected to the guide path and connected to one branch path, The plasma surface treatment apparatus according to claim 5, wherein the other through-hole is connected to the guide path and to the other branch path.

In each of the gas path configuration plates, a plurality of gas introduction regions are virtually set in the width direction, slits are formed at boundaries between the regions, and the same grooves or holes are formed in these regions. And
The plasma surface treatment apparatus according to any one of claims 1 to 6, further comprising a temperature adjusting means for adjusting the temperature of the processing gas for each region.