JP2005138010A - 常圧プラズマ処理装置およびレジスト剥離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プラズマ処理室内のガスが基材の搬入出口から漏洩するのを防止可能な常圧プラズマ処理装置を提供する。
【解決手段】 常圧プラズマ処理装置２の搬入口２２ａからプラズマ処理室２０ａに基材９０を入れるとともに、プラズマ処理本体部５０からプラズマ化した処理ガスを吹出し、プラズマ処理を行なう。プラズマ処理室２０ａには、基材搬送コンベア１の下側や搬入出口２２ａ，２３ａ近傍等に吸引部材６１，５４，６２Ｕ，６２Ｌ，６３Ｕ，６３Ｌを設ける。これら吸引部材からの局所吸引により、搬入出口２２ａ，２３ａの内側から外側へのガス流れが形成されるのを防止する。
【選択図】 図２

Description

この発明は、略常圧下（大気圧近傍の圧力下）でプラズマ処理を行なう装置及び該常圧プラズマ処理装置を含むレジスト剥離装置に関し、特に、外部に漏洩させるべきでないガスが使用されたり発生したりする場合に適した常圧プラズマ処理装置及びレジスト剥離装置に関する。

略常圧下でプラズマ処理を行なう装置は、公知である（例えば特許文献１参照）。特許文献１では、基材をセットした処理室内にプラズマガスを導入するとともに、処理室の側部から強制排気を行なうようになっている。

特許文献２には、ローラコンベアにて構成された搬送ラインに沿って基材の受け入れ部、処理部、水洗い部、水切り部を順次配置した処理装置が記載されている。この搬送ラインに基材を次々と流し、処理部でエッチングや剥離等の処理を行ない、水洗い部で水洗いし、水切り部で水切りする。

特開２０００−５８５０８号公報 特開２００３−１２４１８４号公報

プラズマ処理装置では、外部に漏洩すると好ましくないガスを処理ガスとして使用したり、そうしたガスが処理過程で発生したりする場合がある。例えば、処理ガスとしてフッ素系ガスを用いると、プラズマによって、反応性の高い活性フッ素が発生し、これが添加水蒸気等と反応し、毒性を持つフッ化水素が発生する。
プラズマ処理室を密閉構造にすれば、このようなガスが漏洩するのを防止できる。しかし、プラズマ処理室には基材を出し入れする搬入出口を設ける必要があり、この搬入出口からガス漏れが生じる可能性がある。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、略常圧下で基材をプラズマ処理する装置であって、（ａ）基材の搬入口及び搬出口が設けられたプラズマ処理室を有するハウジングと、（ｂ）基材を、前記搬入口からプラズマ処理室内に入れ、搬出口から出す搬送手段と、（ｃ）放電空間を形成する一対の電極を有し、処理ガスを前記放電空間に通すとともにプラズマ処理室内における基材のプラズマ処理されるべき場所に向けて吹出すプラズマ処理本体部と、（ｄ）前記搬入口及び搬出口の内側から外側へのガス流れを阻止するようにプラズマ処理室を局所的に吸引する局所吸引機構を備えたことを特徴とする。これによって、プラズマ処理室内のガスが基材の搬入出口から漏洩するのを防止することができる。

ここで、本発明における略常圧（大気圧近傍の圧力）とは、１．３３３×１０⁴〜１０．６６４×１０⁴Ｐａの範囲を言う。特に、９．３３１×１０⁴〜１０．３９７×１０⁴Ｐａの範囲は、圧力調整が容易で装置構成が簡便になり、好ましい。

前記局所吸引機構によって、プラズマ処理室が外部より所定の僅少量だけ負圧になるように制御されるのが望ましい。これによって、ガス漏洩を確実に防止することができる。プラズマ処理室内は、僅かだけ負圧になるだけであり、上記略常圧の範囲内に十分収まっている。

前記局所吸引機構が、前記プラズマ処理室内における基材のプラズマ処理されるべき場所を挟んでプラズマ処理本体部の処理ガス吹出し部と対向するように配された排気フードや吸引ノズル等の第１吸引部材を含んでいてもよい。この場合、前記搬送手段が、ローラコンベアであり、前記プラズマ処理室の水平方向の一側部に前記搬入口が設けられ、他側部に前記搬出口が設けられ、さらに、プラズマ処理室内のローラコンベアを挟んでその上側に前記プラズマ処理本体部の処理ガス吹出し部が配され、下側に前記第１吸引部材が配されているのが望ましい。これによって、前記プラズマ処理されるべき場所に基材が配置されていないときは、処理ガスをプラズマ処理本体部の吹出し部から第１吸引部材に向けて真っ直ぐ流すことができる。前記プラズマ処理されるべき場所に基材が配置されているときは、基材に当たった後の処理ガスを基材の裏側に回り込ませるとともに第１吸引部材に向かうように流すことができる。これにより、プラズマ処理室内の処理ガスの流れを一定状態にすることができる。

前記局所吸引機構が、前記プラズマ処理本体部の処理ガス吹出し部の直近側方に配された排気フードや吸引ノズル等の第２吸引部材を含んでいてもよい。これによって、処理後の処理ガスや反応生成物を吹出し部の近傍で吸込むことができ、これらガスが広く拡散するのを防止でき、ひいては搬入出口から漏洩するのを一層確実に防止できる。

前記局所吸引機構が、前記搬入口又は搬出口の近傍に、基材の搬入出の邪魔にならないように設けられた排気フードや吸引ノズル等の第３吸引部材を含んでいてもよい。これによって、搬入出口からのガス漏洩を一層確実に防止することができる。

前記搬入口又は搬出口の近傍に、プラズマ処理室の内側へ向けてエアまたは不活性ガスを吹出す吹出しノズル等の吹出し部材を、基材の搬入出の邪魔にならないように設けるのが望ましい。これによって、搬入出口からのガス漏洩をより一層確実に防止することができる。

前記ハウジングには、前記搬送手段にて構成された搬送ラインに沿って、前側バッファ室と前記プラズマ処理室と後側バッファ室が順次配置され、各バッファ室の前後部に扉がそれぞれ設けられており、前側バッファ室の後扉が前記搬入口を開閉し、後側バッファ室の前扉が前記搬出口を開閉し、しかも、各バッファ室における前後の扉のうちの一方の扉が、基材を出し入れすべく開いている時、他方の扉が閉じ、何れの扉からも出し入れされていない時は両方の扉が閉じていることが望ましい。これによって、ガス漏洩を一層確実に防止することができる。

更に、本発明は、レジスト剥離装置に適用できる。このレジスト剥離装置は、前記常圧プラズマ処理装置を含み、前記搬送手段にて構成された搬送ラインが前記プラズマ処理装置のハウジングより後方に延び、この後方延長部に、基材を水に漬ける水槽と、水洗いする水洗い部と、水切りする水切り部とが順次設けられている。これによって、プラズマ処理により基材の下地とレジストの界面を分離した後、水槽でレジストを膨潤させ、剥離することができる。このレジスト剥離装置は、レジストの成分がノボラック樹脂等の有機物である場合に特に有効である。この場合のプラズマ処理ガスは、ＣＦ_４等のフッ素系ガスをはじめとするハロゲン系ガスを用いるのが望ましい。ＣＦ_４等を用いた場合、ＨＦ等の毒性を有する反応生成物が発生しても、その漏洩を確実に防止することができる。

本発明によれば、プラズマ処理室内のガスが基材の搬入出口から漏洩するのを防止することができる。

以下、本発明の一実施形態を説明する。
図１は、レジスト剥離装置Ｍ１を示したものである。図５（ａ）に示すように、レジスト剥離装置Ｍ１の処理対象である基材９０は、下地９１の上面にレジスト９２が被膜・積層されている。下地９１は、例えばガラス、酸化シリコン、アモルファスシリコン、窒化シリコン等で構成されている。レジスト９２は、例えばノボラック樹脂、アクリル樹脂等の有機物にて構成されている。

図１に示すように、レジスト剥離装置Ｍ１は、基材の搬送ラインを構成するローラコンベア１と、常圧プラズマ処理装置２と、浸漬洗浄装置３を備えている。
コンベア１のローラ１ａは、前後（図１において左右）に一定間隔で並べられている。これらローラ１ａ上に基材９０が載置され、前方（図１において左）から後方（図１において右）へ順次搬送されるようになっている。ローラコンベア１の前段にプラズマ処理装置２が配され、後段に浸漬洗浄装置３が配されている。（言い換えると、ローラコンベア１からなる搬送ラインが、常圧プラズマ処理装置２より後方に延び、この後方延長部に浸漬洗浄装置３が配置されている。）

先に、搬送ライン後段の浸漬洗浄装置３について説明する。
浸漬洗浄装置３は、ハウジング３０と、前洗浄用エアナイフノズル３１と、浸漬用水槽３２と、洗浄シャワーノズル３３と、水切り用エアナイフノズル３４を備えている。ハウジング３０は、搬送ラインに沿う前後細長状をなしている。ハウジング３０の内部に、コンベア１の後半部が収容されるとともに、エアナイフノズル３１と、水槽３２と、シャワーノズル３３と、エアナイフノズル３４とが、前側から順次並べて収容されている。

前洗浄用エアナイフノズル３１は、ローラコンベア１の上方に配され、搬送されて来た基材９０に圧縮エアを吹付け、前洗浄を行なうようになっている。

浸漬用水槽３２は、水槽本体３２ａと、この水槽本体３２ａの前後両側に設けられたオーバーフロー部３２ｂを有している。水槽本体３２ａとオーバーフロー部３２ｂには、基材９０の出入り用のスリット３２ｓがそれぞれ形成されている。水槽本体３２ａの内部にコンベア１の一部が収容されている。水槽本体３２ａ内には、純水が溜められている。この水位は、スリット３２ｓより高くなっている。スリット３２ｃからオーバーフロー部３２ｂに流出した水は、ポンプ３５にて水槽本体３２ａに戻される。これによって、上記水位が一定に維持されるようになっている。

洗浄シャワーノズル３３は、ローラコンベア１の上方に配され、搬送されて来た基材９０に洗浄水をシャワー状に吹付け、洗浄するようになっている。
水切り用エアナイフノズル３４は、ローラコンベア１の上方に配され、搬送されて来た基材９０に圧縮エアを吹付け、水切りするようになっている。

次に、搬送ライン前段のプラズマ処理装置２について説明する。
図２に示すように、プラズマ処理装置２は、ハウジング２０と、このハウジング２０内に収容されたプラズマ処理ヘッド５０（処理本体部）と、ハウジング２０の外部に設けられた処理ガス供給源Ｓおよび電源Ｖ（電界印加手段）を備えている。
ハウジング２０は、搬送ラインに沿う前後細長状をなしている。ハウジング２０の後端部は、前記浸漬洗浄装置３のハウジング３０の前端部と一体に連なっている。ハウジング２０の内部に、コンベア１の前半部が収容されている。

ハウジング２０の内部は、前後に離れた２つの隔壁２２，２３によって３つの室２０ｂ，２０ａ，２０ｃに仕切られている。すなわち、ハウジング２０の中央部には、プラズマ処理室２０ａが設けられている。このプラズマ処理室２０ａを前後から挟むようにして前側バッファ室２０ｂと後側バッファ室２０ｃが設けられている。プラズマ処理室２０ａは、バッファ室２０ｂ，２０ｃより前後に長くなっている。各バッファ室２０ｂ，２０ｃは、１つの基材９０を完全に収容できる大きさを有している。

ハウジング２０の前端の壁２１と、隔壁２２，２３と、ハウジング２０の後端の壁（浸漬洗浄ハウジング３０との隔壁）２４には、それぞれ基材９０のための搬入出口２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａが形成されている。各搬入出口２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａには、それを開閉するシャッター（扉）４１，４２，４３，４４が設けられている。これらシャッター４１，４２，４３，４４は、通常、閉じられている。そして、基材９０を出し入れするときのみ、開くようになっている。しかも、各バッファ室２０ｂ，２０ｃにおいて、前後２つのシャッターのうちの一方が、基材９０を出し入れすべく開いている時、他方のシャッターは、必ず閉じられている（図３、図４）。図示は省略するが、各搬入出口２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａの近傍には、そこに基材９０が位置しているか否かを感知する基材感知センサがそれぞれ設けられている。各基材感知センサの感知信号は、装置Ｍ全体の動作を統括するコントローラ（制御手段）１００に入力される。コントローラ１００は、この入力信号に基づいてシャッター４１〜４４の開閉制御を行なうようになっている。

プラズマ処理室２０ａの中央部のコンベア１より上方に、前記プラズマ処理ヘッド５０が配置されている。プラズマ処理ヘッド５０は、プラズマ放電部５１と、この放電部５１の下側に設けられた処理ガス吹出し部５２を有している。

放電部５１には、一対の電極５３Ｈ，５３Ｅが収容されている。これら電極５３Ｈ，５３Ｅどうしの間にプラズマ放電空間となる通路５３ａが形成されている。少なくとも一方の電極５３Ｈまたは５３Ｅの対向面には、固体誘電体層（図示せず）が被膜されている。一方の電極５３Ｈが、電源Ｖに接続されて電界印加電極となり、他方の電極５３Ｅが、接地されて接地電極となっている。なお、電源Ｖは、例えばパルス波形の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、パルス継続時間は、２００μｓ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。パルス波に限らず、正弦波等の連続波を出力するようになっていてもよい。

処理ガス源Ｓからの処理ガス供給路Ｓａが、電極間通路５３ａに接続されている。処理ガス源Ｓには、処理ガスとして例えばＣＦ_４が貯えられており、これに水蒸気等が添加されて、供給路Ｓａに送出され、ひいては電極間通路５３ａに導入されるようになっている。

プラズマ処理ヘッド５０の吹出し部５２は、電極間通路５３ａに連なるとともに前後に延展する拡散路５２ａと、この拡散路５２ａの各所から下面に達する複数の吹出し路５２ｂとを有し、電極間通路５３ａからの処理ガスを前後に拡散させながら、下方に吹出すようになっている。なお、吹出し路５２ｂは、入口（上流側）が狭く、出口（下流側）が広くなっている。電極間通路５３ａに近い吹出し路５２ｂの入口ほど、遠い吹出し路５２ｂの入口より狭くなっているのが望ましい。これによって、プラズマガスが、近い吹出し路５２ｂから過度に出ないようにすることができ、遠い吹出し路５２ｂからも十分に吹出されるようにすることができる。

プラズマ処理装置２には、プラズマ処理室２０ａに対する局所吸引機構が備えられている。
詳述すると、処理室２０ａ内のコンベア１の下側に、排気フード６１（第１吸引部材）が設けられている。排気フード６１は、上へ向けて開口され、コンベア１を挟んで処理ヘッド５０の吹出し部５２と対向している。排気フード６１の開口面積は、基材９０より大きい。

また、処理ヘッド５０の吹出し部５２の前後両側には、吸引ノズル５４（第２吸引部材）が一体に取り付けられている。吸引ノズル５４の吸引孔は、下へ向けて開口され、その下方に基材９０が通されるようになっている。

さらに、処理室２０ａの前側部の搬入口２２ａの近傍に、上下一対の吸引ノズル６２Ｕ，６２Ｌ（第３吸引部材）が設置されている。上側の吸引ノズル６２Ｕの吸引孔は、搬入口２２ａの上端部とほぼ同じ高さに位置し、下へ向けて開口されている。下側の吸引ノズル６２Ｌの吸引孔は、搬入口２２ａの下端部とほぼ同じ高さに位置し、上へ向けて開口されている。これら上下の吸引ノズル６２Ｕ，６２Ｌの間に基材９０が通されるようになっている。

同様に、処理室２０ａの後側部の搬出口２３ａの近傍に、上下一対の吸引ノズル６３Ｕ，６３Ｌ（第３吸引部材）が設置されている。上側の吸引ノズル６３Ｕの吸引孔は、搬出口２３ａの上端部とほぼ同じ高さに位置し、下へ向けて開口されている。下側の吸引ノズル６３Ｌの吸引孔は、搬出口２３ａの下端部とほぼ同じ高さに位置し、上へ向けて開口されている。これら上下の吸引ノズル６３Ｕ，６３Ｌの間に基材９０が通されるようになっている。

これら吸引部材６１，５４，６２Ｕ，６２Ｌ，６３Ｕ，６３Ｌから吸引路６０ａがそれぞれ延び、互いに合流して、ハウジング２０の外部の吸引ポンプ６０に接続されている。吸引ポンプ６０は、すべての吸引部材６１，５４，６２Ｕ，６２Ｌ，６３Ｕ，６３Ｌに共通のものが用いられているが、吸引部材ごとに別々に設けられていてもよい。なお、図示は省略するが、吸引路６０ａには、圧力制御弁やフィルタが設けられている。
吸引部材６１，５４，６２Ｕ，６２Ｌ，６３Ｕ，６３Ｌと吸引路６０ａと吸引ポンプ６０によって、「局所吸引機構」が構成されている。

処理室２０ａには、室圧センサ７１が設けられている。また、ハウジング２０の外部には、外気圧センサ７２が設けられている。これら圧力センサ７１，７２の検出圧力は、前記コントローラ１００に入力される。コントローラ１００は、これら検出圧力に基づいて吸引ポンプ６０または前記吸引路６０ａの圧力制御弁をフィードバック制御するようになっている。制御の詳細は後述する。

更に、処理室２０ａ内の搬入口２２ａの近傍には、上下一対のエア吹出しノズル８２Ｕ，８２Ｌが設けられている。上側のエア吹出しノズル８２Ｕは、搬入口２２ａより上側の隔壁２２と吸引ノズル６２Ｕの間に挟まれている。エア吹出しノズル８２Ｕは、下に向かうにしたがって後方すなわち処理室２０ａの内側（中央側）に傾き、その下端に吹出し孔が設けられている。下側のエア吹出しノズル８２Ｌは、搬入口２２ａより下側の隔壁２２と吸引ノズル６２Ｌの間に挟まれている。エア吹出しノズル８２Ｌは、上に向かうにしたがって後方に傾き、その上端に吹出し孔が設けられている。これら上下のエア吹出しノズル８２Ｕ，８２Ｌの間に基材９０が通されるようになっている。

同様に、処理室２０ａ内の搬出口２３ａの近傍には、上下一対のエア吹出しノズル８３Ｕ，８３Ｌが設けられている。上側のエア吹出しノズル８３Ｕは、搬出口２３ａより上側の隔壁２３と吸引ノズル６３Ｕの間に挟まれている。エア吹出しノズル８３Ｕは、下に向かうにしたがって前方すなわち処理室２０ａの内側（中央側）に傾き、その下端に吹出し孔が設けられている。下側のエア吹出しノズル８３Ｌは、搬入口２３ａより下側の隔壁２３と吸引ノズル６３Ｌの間に挟まれている。エア吹出しノズル８３Ｌは、上に向かうにしたがって前方に傾き、その上端に吹出し孔が設けられている。これら上下のエア吹出しノズル８３Ｕ，８３Ｌの間に基材９０が通されるようになっている。

ハウジング２０の外部に設けられたエアコンプレッサー８０からエア供給路８０ａが延びている。この供給路８０ａが分岐して各エア吹出しノズル８２Ｕ，８２Ｌ，８３Ｕ，８３Ｌに接続されている。なお、エアコンプレッサー８０は、前記浸漬洗浄装置３のエアナイフノズル３１，３４への圧縮エア供給手段と兼用してもよく、それとは別に設けてもよい。

上記のように構成されたレジスト剥離装置Ｍ１による処理内容について説明する。
レジスト９２の剥離処理を行なうべき基材９０が、コンベア１の前端部の上に載せられる。そして、コンベア１によって、常圧プラズマ処理装置２の前側バッファ室２０ｂ、プラズマ処理室２０ａ、後側バッファ室２０ｃ、浸漬洗浄装置３の順に搬送される。

基材９０がプラズマ処理室２０ａの処理ヘッド５０の直下（プラズマ処理されるべき場所）に位置したとき、プラズマ処理が実行される。すなわち、処理ガス源Ｓからの処理ガス（ＣＦ_４）が電極間通路５３ａに導入されるとともに、電源Ｖからの電圧供給によって電極５３Ｈ，５３Ｅ間に電界が印加される。これによって、電極間通路５３ａにグロー放電が起き、処理ガスがプラズマ化（励起、活性化）される。具体的には、例えばＣＦ_４からＦ^＊等が発生する。Ｆ^＊は、さらに添加水蒸気と反応し、ＨＦ等が発生する。

上記プラズマ化された処理ガスは、吹出し部５２の拡散路５２ａにて前後に拡散されながら吹出し路５２ｂから吹出される。そして、直下の基材９０に吹付けられる。これによって、図５（ｂ）に示すように、有機物からなるレジスト９２と下地９１との界面が分離し、両者の間に空隙等の離層９０ａが形成される。

この基材９０が、浸漬洗浄装置３に送られることにより、浸漬洗浄処理が実行される。すなわち、エアナイフノズル３１からの圧縮エアによって前洗浄されたうえで、水槽３２の純水に漬けられる。これによって、図５（ｃ）に示すように、レジスト９２が膨潤し、下地９１から剥離する。そして、シャワーノズル３３からの洗浄液によって、剥離したレジスト９１が洗い落とされる。その後、エアナイフノズル３４からの圧縮エアによって水切りされ、搬出される。

上記処理と併行して、常圧プラズマ処理装置２の吸引ポンプ６０が駆動される。これによって、プラズマ処理室２０ａ内の各吸引部材６１，５４，６２Ｕ，６２Ｌ，６３Ｕ，６３Ｌの周辺が局所的に吸引される。これによって、プラズマ処理室２０ａ内のガス流れを一定状態に保つことができる。すなわち、処理ヘッド５０の吹出し部５２から吹出された処理ガスや反応生成物の一部は、前後方向に曲がって吸引ノズル５４に吸込まれる。残りの殆どは、基材９０の裏側に回り込み、コンベア１のローラ１ａ間を通り抜け、排気フード６１に吸込まれる。さらに、搬入出口２２ａ，２３ａの近くでは、吸引ノズル６２Ｕ，６２Ｌ，６３Ｕ，６３Ｌに向かう流れが形成される。
更に併行して、コンプレッサ８０が駆動される。これによって、エアが、搬入出口２２ａ，２３ａの近傍の吹出しノズル８２Ｕ，８２Ｌ，８３Ｕ，８３Ｌからプラズマ処理室２０ａの内側へ吹出される。

これによって、シャッター４２，４３が閉まっているときは勿論のこと、基材９０の出し入れのために開いている時でも、搬入出口２２ａ，２３ａからバッファ室２０ｂ，２０ｃへ出ようとするガス流れが形成されるのを防止することができる。この結果、処理ガスや反応生成物がバッファ室２０ｂ，２０ｃを経て外部に漏洩するのを防止することができる。したがって、ＨＦ等の毒性を持つ物質の漏洩を防止でき、安全性を高めることができる。

さらに、上記局所吸引によって、処理室２０ａの室圧が、外気圧より所定の僅少値（例えば１０ｍｍＨ_２Ｏ）だけ低い圧力にされる。これによって、搬入出口２２ａ，２３ａから外へ出ようとするガス流れを一層確実に防止でき、処理ガスや反応生成物の漏洩を一層確実に防止することができる。

処理室２０ａの室圧は、コントローラ１００によってフィードバック制御される。すなわち、コントローラ１００は、２つの圧力センサ７１，７２の検出圧力から差圧＝（外気圧）−（処理室圧）を算出し、この差圧が、上記所定の僅少値（マイナス１０ｍｍＨ_２Ｏ）になるように、吸引ポンプ６０の出力または吸引路６０ａの制御弁の開度を制御する。これによって、処理室２０ａの室圧を、上記所定僅少値だけ負圧に維持されるようにすることができる。
なお、圧力センサ７１，７２に代えて、処理室２０ａと外部の差圧を検出する差圧センサを用いることにしてもよい。

コントローラ１００は、更にシャッター４１〜４４の開閉動作をも制御する。これによって、処理ガスや反応生成物の漏洩をより一層確実に防止するようになっている。
詳述すると、コンベア１の前端部には、新たな基材９０が次々と載せられ、搬送されて行く。図３（ａ）に示すように、各基材９０が、最前部のシャッター４１に接近した時、搬入口２１ａの近傍の基材感知センサが感応する。この感知信号がコントローラ１００に入力される。これを受けたコントローラ１００は、シャッター駆動回路を制御して、シャッター４１を開く。これよって、基材９０を搬入口２１ａから前側バッファ室２０ｂ内へ搬入することができる。このとき、バッファ室２０ｂの奥のシャッター４２は、閉じられている。これによって、プラズマ処理室２０ａ内の処理ガスや反応生成物がバッファ室２０ｂを経て外部に漏れるのを防止できる。

図３（ｂ）に示すように、基材９０の全体が前側バッファ室２０ｂ内に入った時、前記搬入口２１ａ近傍の基材感知センサがオフになり、コントローラ１００によってシャッター４１が閉じられる。
次いで、図３（ｃ）に示すように、搬入口２２ａの近傍の基材感知センサが基材９０の接近を感知し、これに応じてコントローラ１００がシャッター４２を開く。これによって、基材９０を搬入口２２ａからプラズマ処理室２０ａ内へ搬入することができる。この時、シャッター４１が閉じられているので、処理ガスや反応生成物が外部に漏れるのを防止できる。

図３（ｄ）に示すように、基材９０の全体がプラズマ処理室２０ａに入った時、搬入口２２ａ近傍の基材感知センサがオフになり、シャッター４２が閉じられる。

図４（ａ）に示すように、プラズマ処理後の基材９０がプラズマ処理室２０ａから後側バッファ室２０ｃへ搬出される時は、搬出口２３ａ近傍の基材感知センサがオンし、コントローラ１００によりシャッター４３が開けられる。このとき、バッファ室２０ｃの後側のシャッター４４は、閉じられている。これによって、処理ガスや反応生成物がバッファ室２０ｃを経て浸漬洗浄装置３内に入るのを防止でき、ひいては外部に漏れるのを防止できる。

図４（ｂ）に示すように、基材９０の全体が後側バッファ室２０ｃ内に入った時、前記搬出口２３ａ近傍の基材感知センサがオフになり、コントローラ１００によってシャッター４３が閉じられる。
次いで、図４（ｃ）に示すように、搬出口２４ａの近傍の基材感知センサがオンし、コントローラ１００によってシャッター４４が開けられ、基材９０が浸漬洗浄装置３へ搬出される。この時、シャッター４３が閉じられているので、プラズマ処理室２０ａ内の処理ガスや反応生成物がバッファ室２０ｃを経て浸漬洗浄装置３内に入るのを防止でき、ひいては外部に漏れるのを防止できる。

図４（ｄ）に示すように、基材９０の全体が浸漬洗浄３に入った時、搬出口２４ａ近傍の基材感知センサがオフになり、シャッター４４が閉じられる。

本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の改変をなすことができる。
例えば、プラズマ処理室内の吸引部材の配置位置を適宜変更したり、個数を増減したりしてもよい。
吹出し部材８２Ｕ，８２Ｌ，８３Ｕ，８３Ｌから不活性ガスが吹出されるようになっていてもよい。
基材のプラズマ処理室への搬入口と搬出口が共通の搬入出口にて構成されていてもよい。
搬送手段は、基材を水平にして搬送するのに限らず、垂直に立てた状態で搬送するようになっていてもよく、斜めに傾けて搬送するようになっていてもよい。
プラズマ処理本体部は、処理ガスを真下に吹出すのに限らず、真上または真横または斜めに吹出すようになっていてもよい。
本発明の常圧プラズマ処理装置は、レジスト剥離のためだけに限られず、エッチング、アッシング、洗浄、表面改質、成膜等の種々の常圧プラズマ処理に遍く適用することができる。

本発明の一実施形態に係るレジスト剥離装置の概略図である。 上記レジスト剥離装置の常圧プラズマ処理装置を拡大して示す概略図である。 （ａ）は、基材を前側バッファ室に搬入する時のシャッター状態を示す解説図である。（ｂ）は、基材の全体が前側バッファ室に入っている時のシャッター状態を示す解説図である。（ｃ）は、基材をプラズマ処理室に搬入する時のシャッター状態を示す解説図である。（ｄ）は、基材の全体がプラズマ処理室に搬入された時のシャッター状態を示す解説図である。 （ａ）は、基材をプラズマ処理室から後側バッファ室へ搬出する時のシャッター状態を示す解説図である。（ｂ）は、基材の全体が後側バッファ室に入っている時のシャッター状態を示す解説図である。（ｃ）は、基材を後側バッファ室から搬出する時のシャッター状態を示す解説図である。（ｄ）は、基材の全体が後側バッファ室から搬出された時のシャッター状態を示す解説図である。 （ａ）は、レジスト剥離処理前の基材の拡大解説断面図である。（ｂ）は、プラズマ処理した段階の基材の拡大解説断面図である。（ｃ）は、浸漬洗浄処理した段階の基材の拡大解説断面図である。

符号の説明

Ｍ１ レジスト剥離装置
１ コンベア（搬送手段）
２ 常圧プラズマ処理装置
３ 浸漬洗浄装置
２０ ハウジング
２０ａ プラズマ処理室
２０ｂ 前側バッファ室
２０ｃ 後側バッファ室
２１ａ 基材の前側バッファ室への搬入口
２２ａ 基材の前側バッファ室からの搬出口かつプラズマ処理室への搬入口
２３ａ 基材のプラズマ処理室からの搬出口かつ後側バッファ室への搬入口
２４ａ 基材の後側バッファ室からの搬出口
３２ 浸漬用水槽
３３ 洗浄シャワーノズル（水洗い部）
３４ エアナイフノズル（水切り部）
４１ シャッター（前側バッファ室の前扉）
４２ シャッター（前側バッファ室の後扉）
４３ シャッター（後側バッファ室の前扉）
４４ シャッター（後側バッファ室の後扉）
５０ プラズマ処理ヘッド（プラズマ処理本体部）
５２ 処理ガス吹出し部
５３ａ 電極間通路（放電空間）
５３Ｈ，５３Ｅ 電極
５４ 吸引ノズル（第２吸引部材）
６０ 局所吸引機構の吸引ポンプ
６１ 排気フード（第１吸引部材）
６２Ｕ，６２Ｌ，６３Ｕ，６３Ｌ 吸引ノズル（第３吸引部材）
８２Ｕ．８２Ｌ 吹出しノズル（吹出し部材）
９０ 基材
９１ 下地
９２ レジスト

Claims (9)

1. 略常圧下で基材をプラズマ処理する装置であって、
   （ａ）基材の搬入口及び搬出口が設けられたプラズマ処理室を有するハウジングと、
   （ｂ）基材を、前記搬入口からプラズマ処理室内に入れ、搬出口から出す搬送手段と、
   （ｃ）放電空間を形成する一対の電極を有し、処理ガスを前記放電空間に通すとともにプラズマ処理室内における基材のプラズマ処理されるべき場所に向けて吹出すプラズマ処理本体部と、
   （ｄ）前記搬入口及び搬出口の内側から外側へのガス流れを阻止するようにプラズマ処理室を局所的に吸引する局所吸引機構と、
   を備えたことを特徴とする常圧プラズマ処理装置。
2. 前記局所吸引機構によって、プラズマ処理室が外部より所定の僅少量だけ負圧になるように制御されることを特徴とする請求項１に記載の常圧プラズマ処理装置。
3. 前記局所吸引機構が、前記プラズマ処理室内における基材のプラズマ処理されるべき場所を挟んでプラズマ処理本体部の処理ガス吹出し部と対向するように配された第１吸引部材を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の常圧プラズマ処理装置。
4. 前記搬送手段が、ローラコンベアであり、
   前記プラズマ処理室の水平方向の一側部に前記搬入口が設けられ、他側部に前記搬出口が設けられ、さらに、プラズマ処理室内のローラコンベアを挟んでその上側に前記プラズマ処理本体部の処理ガス吹出し部が配され、下側に前記第１吸引部材が配されていることを特徴とする請求項３に記載の常圧プラズマ処理装置。
5. 前記局所吸引機構が、前記プラズマ処理本体部の処理ガス吹出し部の直近側方に配された第２吸引部材を含んでいることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の常圧プラズマ処理装置。
6. 前記局所吸引機構が、前記搬入口又は搬出口の近傍に、基材の搬入出の邪魔にならないように設けられた第３吸引部材を含むことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の常圧プラズマ処理装置。
7. 前記搬入口又は搬出口の近傍に、プラズマ処理室の内側へ向けてエアまたは不活性ガスを吹出す吹出し部材を、基材の搬入出の邪魔にならないように設けたことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の常圧プラズマ処理装置。
8. 前記ハウジングには、前記搬送手段にて構成された搬送ラインに沿って、前側バッファ室と前記プラズマ処理室と後側バッファ室が順次配置され、各バッファ室の前後部に扉がそれぞれ設けられており、前側バッファ室の後扉が前記搬入口を開閉し、後側バッファ室の前扉が前記搬出口を開閉し、しかも、各バッファ室における前後の扉のうちの一方の扉が、基材を出し入れすべく開いている時、他方の扉が閉じ、何れの扉からも出し入れされていない時は両方の扉が閉じていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の常圧プラズマ処理装置。
9. 請求項１〜８の何れかに記載の常圧プラズマ処理装置を含み、基材のレジストを剥離する装置であって、
   前記搬送手段にて構成された搬送ラインが前記プラズマ処理装置のハウジングより後方に延び、この後方延長部に、基材を水に漬ける水槽と、水洗いする水洗い部と、水切りする水切り部とが順次設けられていることを特徴とするレジスト剥離装置。

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