JP2005330542A - Plasma cvd film deposition system, method for confirming ignition of plasma, method for confirming property of cvd film and method for confirming stain of system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) system where, at the time when the nonignition or the defect of ignition in plasma is generated, all the numbers thereof can be detected, to provide a method for confirming the ignition of plasma therefor, to provide a method for confirming the properties of a CVD film, and to provide a method for confirming the stain of the system. <P>SOLUTION: The plasma CVD film deposition system at least comprises: a vacuum chamber having a storage space for a plastic vessel; a gaseous starting material feeding means for feeding a gaseous starting material to at least either the internal space or the external space of the vessel arranged in the storage space; a plasma generating means for feeding high frequency or microwaves for making the gaseous starting material into plasma; and an exhausting means for exhausting the gaseous starting material, and wherein a CVD film is deposited on at least either the inner surface or the outer surface of the vessel. It is characterized in that a grounded electrically conductive member is arranged at the inside of the vessel so as to freely be inserted into and withdrawn from a mouth, and also, a first ammeter for measuring electric current flowing through the grounding conductor of the electrically conductive member is connected. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、CVD(Chemical Vapor Deposition、化学気相成長)法により、プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくとも一方にCVD膜、例えばDLC(ダイヤモンドライクカーボン)膜等のガスバリア膜をコーティングするためのプラズマCVD成膜装置、及び、その装置におけるプラズマ着火確認方法と装置汚れ確認方法並びにCVD膜性状確認方法に関する。   The present invention is for coating a gas barrier film such as a CVD film, for example, a DLC (Diamond Like Carbon) film, on at least one of an inner surface and an outer surface of a plastic container by a CVD (Chemical Vapor Deposition) method. The present invention relates to a plasma CVD film forming apparatus, a plasma ignition confirmation method, an apparatus contamination confirmation method, and a CVD film property confirmation method in the apparatus.

ガスバリア性等の向上の目的でプラスチック容器の内表面にDLC膜を蒸着するために、CVD法、特にプラズマCVD法を用いた蒸着装置の発明の開示がある(例えば特許文献1を参照。)。特許文献1記載の装置では、真空チャンバー内にプラスチック容器が配置され、容器内部に原料ガスを流した状態で真空チャンバーの一部を構成する外部電極に高周波が印加される。これにより、容器内部に配置された内部電極と外部電極との間にバイアス電圧が発生すると共に原料ガスがプラズマ化されて、容器の内表面にCVD膜が形成される。そしてプラズマ化された原料は、真空チャンバーの排気手段によって真空チャンバーの外に排気される。   In order to deposit a DLC film on the inner surface of a plastic container for the purpose of improving gas barrier properties, etc., there is a disclosure of an invention of a vapor deposition apparatus using a CVD method, particularly a plasma CVD method (see, for example, Patent Document 1). In the apparatus described in Patent Document 1, a plastic container is disposed in a vacuum chamber, and a high frequency is applied to an external electrode that constitutes a part of the vacuum chamber in a state in which a raw material gas is allowed to flow inside the container. As a result, a bias voltage is generated between the internal electrode and the external electrode arranged inside the container, and the source gas is turned into plasma, and a CVD film is formed on the inner surface of the container. The raw material that has been converted to plasma is exhausted out of the vacuum chamber by the exhaust means of the vacuum chamber.

また、真空チャンバーをターンテーブルに載せて、ターンテーブルが1周するごとに成膜を行なう量産型の成膜装置に関する技術の開示もある(例えば特許文献2を参照)。
特開平8−53117号公報 特開2004−27271号公報
There is also a disclosure of a technique relating to a mass-production film forming apparatus in which a vacuum chamber is placed on a turntable and a film is formed every time the turntable makes one turn (see, for example, Patent Document 2).
JP-A-8-53117 JP 2004-27271 A

特許文献1のCVD成膜装置を例とする、プラスチック容器の壁面にCVD膜の成膜を行なうプラズマCVD成膜装置では、プラスチック容器の内部で原料ガスがプラズマ化され、成膜が行なわれる。ここで成膜を多く行なうと、内部電極へ絶縁体である炭素系異物が付着し堆積していくこととなる。また、CVD膜として消費されずに残った原料ガス若しくはアルゴン等のキャリアガスを含む原料ガスは、成膜チャンバーである真空チャンバーから排気されることとなる。しかし、これらの排気ガスはなおもプラズマ化による残存エネルギーを有しており、成膜チャンバーから真空ポンプに至るまでの排気経路の壁面に炭素系異物を付着させる。   In a plasma CVD film forming apparatus that forms a CVD film on the wall surface of a plastic container, using the CVD film forming apparatus of Patent Document 1 as an example, the material gas is converted into plasma inside the plastic container and film formation is performed. If a large number of films are formed here, carbon-based foreign substances, which are insulators, adhere to and accumulate on the internal electrodes. In addition, the raw material gas remaining without being consumed as a CVD film or a raw material gas containing a carrier gas such as argon is exhausted from a vacuum chamber which is a film forming chamber. However, these exhaust gases still have residual energy due to plasmatization, and carbon-based foreign substances are attached to the wall surface of the exhaust path from the film formation chamber to the vacuum pump.

特許文献1の装置では、容器を取り囲んだ外部電極に高周波を印加し、容器の内部に配置した内部電極との間で原料系プラズマを発生させる。ただし、排気経路までプラズマが漏れていることから、外部電極と内部電極のみではインピーダンスが決まらず、実際には外部電極、その他の真空チャンバー部材、排気配管部材及び内部電極との間でインピーダンスが決まると考えられる。したがって、特許文献2を例とする量産型成膜装置では、成膜を重ねるごとに絶縁物である前記炭素系異物が付着していくので、インピーダンスは徐々に増加していく。   In the apparatus of Patent Document 1, a high frequency is applied to an external electrode surrounding a container, and a raw material plasma is generated between the internal electrode arranged inside the container. However, since the plasma leaks to the exhaust path, the impedance is not determined only by the external electrode and the internal electrode, but actually the impedance is determined by the external electrode, other vacuum chamber members, exhaust pipe members, and the internal electrode. it is conceivable that. Therefore, in the mass-production film forming apparatus exemplified in Patent Document 2, the carbon-based foreign material that is an insulator adheres each time the film is formed, so that the impedance gradually increases.

特許文献1及び特許文献2に開示された成膜装置では、高周波電源を外部電極に直接に接続せずに、自動整合器を介して接続している。これは自動整合器が、出力供給している電極全体からの反射波が最小になるように、インダクタンスL、キャパシタンスCによってインピーダンスを合わせることができるためである。   In the film forming apparatuses disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the high-frequency power source is connected to the external electrode via an automatic matching unit without being directly connected to the external electrode. This is because the automatic matching unit can match the impedance by the inductance L and the capacitance C so that the reflected wave from the entire electrode supplying the output is minimized.

炭素系異物は壁に徐々に堆積するので、成膜の前後2回のインピーダンスの変化はかなり小さい。したがって、このような場合、自動整合器は固定整合器とほぼ同じ使われ方となる。一方、インピーダンスの長期的変化については自動整合で対応させる。   Since the carbon-based foreign matter is gradually deposited on the wall, the impedance change between the two before and after the film formation is considerably small. Therefore, in such a case, the automatic matching device is used in almost the same way as the fixed matching device. On the other hand, long-term changes in impedance are handled by automatic matching.

ところが、前記炭素系異物が厚くなり、内部応力によって壁から剥離する場合がある。このような剥離が発生するとインピーダンスが急激に変化する。しかし、自動整合器のマッチングスピードは、最速でも0.4秒程度はかかる。一方、特許文献2の装置において製造効率を考慮すると、プラズマ発生時間、すなわち実質の成膜時間は、数秒以下、例えば2秒以下であることが望まれる。したがって、炭素系異物の剥離が発生してインピーダンスの大きな変化が生じた場合には、最悪の場合、プラズマが着火せずに全く成膜がされないか、或いは着火したとしても成膜時間が所定の半分となる。こうなると、ガスバリア性が不十分なボトルが予測できずに発生してしまうこととなる。   However, the carbon-based foreign matter may become thick and peel from the wall due to internal stress. When such peeling occurs, the impedance changes abruptly. However, the matching speed of the automatic matching device takes about 0.4 seconds at the fastest. On the other hand, in consideration of manufacturing efficiency in the apparatus of Patent Document 2, it is desirable that the plasma generation time, that is, the actual film formation time, be several seconds or less, for example, 2 seconds or less. Therefore, when a large change in impedance occurs due to the separation of carbon-based foreign matter, in the worst case, the plasma is not ignited and the film is not formed at all, or even if the film is ignited, the film formation time is predetermined. It becomes half. In this case, a bottle with insufficient gas barrier properties cannot be predicted and is generated.

プラスチック容器の表面へのCVD膜の成膜装置において、容器を外部電極にて取り囲む必要があることから、プラズマの着火の有無の確認、さらに着火したとしても安定してプラズマが発生しているかの確認が困難であり、本発明者らは、やむなく成膜したプラスチック容器のガスバリア性を測定することで成膜の良否を判定していた。しかし、この判定方法には、(1)ガスバリア性を測定することに要する時間は数日を要すること、及び、(2)その全数検査ができないことから突発的に成膜不良が発生したとしてもこれを確実に検出することが困難であること、という問題があった。   In a CVD film deposition system on the surface of a plastic container, it is necessary to surround the container with external electrodes, so check whether or not plasma has been ignited and whether plasma is being generated stably even if ignited. Confirmation is difficult, and the present inventors have inevitably determined the quality of the film formation by measuring the gas barrier properties of the plastic container on which the film has been formed. However, in this determination method, (1) it takes several days to measure the gas barrier property, and (2) even if a film formation failure occurs suddenly because the total inspection cannot be performed. There is a problem that it is difficult to reliably detect this.

そこで、本発明の目的は、プラズマの不着火若しくは着火不良が生じたときに、これを全数、検出できることが可能なプラズマCVD成膜装置を提供することである。また、プラズマの不着火若しくは着火不良の有無を容易且つ全数確認することが可能なプラズマ着火確認方法を提供することを目的とする。また、容器に成膜したCVD膜のガスバリア性等の膜質及び/又はその膜厚の確認を個々の容器について行なうことが可能なCVD膜性状確認方法を提供することである。さらに、プラズマ着火不良の原因となる内部電極や排気経路に付着した炭素系異物の清掃について、そのタイミングの指標を知るための装置汚れ確認方法を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a plasma CVD film forming apparatus that can detect all the occurrences of plasma non-ignition or ignition failure. It is another object of the present invention to provide a plasma ignition confirmation method capable of easily and completely confirming the presence or absence of plasma non-ignition or ignition failure. Another object of the present invention is to provide a CVD film property confirmation method capable of confirming film quality such as gas barrier properties and / or film thickness of a CVD film formed on a container for each container. It is another object of the present invention to provide an apparatus contamination confirmation method for knowing an index of timing of cleaning of carbon-based foreign matter adhering to an internal electrode or an exhaust path that causes plasma ignition failure.

例えば特許文献1記載の成膜装置では原料ガスを容器内部に供給する原料供給管を兼用する内部電極がアースされているが、本発明者らは、容器内部でプラズマが発生すると、接地線に流れる電流がプラズマ発生状態を間接的であるが正確に反映していることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明に係るプラズマCVD成膜装置は、プラスチック容器の収容空間を有する真空チャンバーと、前記収容空間に配置された前記プラスチック容器の内部空間又は外部空間の少なくともいずれか一方に原料ガスを供給する原料ガス供給手段と、前記原料ガスをプラズマ化させための高周波を供給するプラズマ発生手段と、前記原料ガスを排気する排気手段と、を少なくとも有し、前記プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくともいずれか一方にCVD膜を成膜するプラズマCVD成膜装置において、接地された導電性部材を前記プラスチック容器の内部に口から挿脱自在に配置し、且つ、該導電性部材の接地線に流れる電流を測定する第1電流計を接続したことを特徴とする。   For example, in the film forming apparatus described in Patent Document 1, an internal electrode that also serves as a raw material supply pipe that supplies a raw material gas to the inside of the container is grounded. The present invention has been completed by finding that the flowing current reflects the plasma generation state indirectly but accurately. That is, the plasma CVD film forming apparatus according to the present invention supplies a source gas to at least one of a vacuum chamber having an accommodation space for a plastic container and an internal space or an external space of the plastic container disposed in the accommodation space. Source gas supply means, plasma generation means for supplying a high frequency for converting the source gas into plasma, and exhaust means for exhausting the source gas, and at least an inner surface or an outer surface of the plastic container In a plasma CVD film forming apparatus for forming a CVD film on at least one of the electrodes, a grounded conductive member is disposed in the plastic container so as to be detachable from a mouth, and is connected to a ground line of the conductive member. A first ammeter for measuring a flowing current is connected.

また本発明に係るプラズマCVD成膜装置では、前記収容空間から前記排気手段との間の排気経路を接地し、且つ、排気経路の接地線に流れる電流を測定する第2電流計が接続されていることが好ましい。排気経路においても前述の通りプラズマが発生しているので、導電性部材の接地線に流れる電流を測定することに加えて、排気経路の接地線に流れる電流も測定することで、成膜空間内だけでなく全体のプラズマの発生状態を把握することが可能な装置となる。   In the plasma CVD film forming apparatus according to the present invention, a second ammeter is connected to ground the exhaust path between the housing space and the exhaust unit, and to measure the current flowing through the ground line of the exhaust path. Preferably it is. Since plasma is also generated in the exhaust path as described above, in addition to measuring the current flowing through the ground line of the conductive member, the current flowing through the ground line of the exhaust path is also measured. In addition to this, it becomes an apparatus capable of grasping the entire plasma generation state.

さらに本発明に係るプラズマCVD成膜装置では、前記排気経路に通気性を有する導電材からなるプラズマシールドが配置されていることが好ましい。このプラズマシールドによってプラズマ発生空間の体積を確定させることができる。したがって、プラズマ発生の安定化に寄与するとともに、プラズマシールド以降の排気経路には炭素系異物が付着しにくくなる。   Furthermore, in the plasma CVD film forming apparatus according to the present invention, it is preferable that a plasma shield made of a conductive material having air permeability is disposed in the exhaust path. The volume of the plasma generation space can be determined by this plasma shield. Therefore, it contributes to stabilization of plasma generation, and it becomes difficult for carbon-based foreign matter to adhere to the exhaust path after the plasma shield.

本発明に係るプラズマ着火確認方法は、真空チャンバーに設けた収容空間にプラスチック容器を収容し、接地された導電性部材を前記プラスチック容器の内部に口から挿脱自在に配置し、前記プラスチック容器の内部空間又は外部空間の少なくともいずれか一方に原料ガスを供給し、前記原料ガスを高周波又はマイクロ波によりプラズマ化させて、前記プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくともいずれか一方にCVD膜を成膜するときのプラズマ着火確認方法であって、高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電流を測定して電流の有無によりプラズマの着火を確認することを特徴とする。導電性部材の接地線に流れる電流を測定することで、例えば、電流が流れなければプラズマが不着火である、等の確認を行なうことができる。   In the plasma ignition confirmation method according to the present invention, a plastic container is accommodated in an accommodating space provided in a vacuum chamber, and a grounded conductive member is detachably disposed in the plastic container from the mouth, A raw material gas is supplied to at least one of the internal space and the external space, and the raw material gas is plasmatized by high frequency or microwave to form a CVD film on at least one of the inner surface and the outer surface of the plastic container. A method for confirming plasma ignition when a film is formed, and when the source gas is turned into plasma by supplying a high frequency or microwave, the current flowing through the ground line of the conductive member is measured to determine whether or not there is a current. It is characterized by confirming the ignition of plasma. By measuring the current flowing through the ground line of the conductive member, for example, it can be confirmed that the plasma is not ignited if no current flows.

また本発明に係るプラズマ着火確認方法では、高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電流と時間とのプロファイルを求めてプラズマの着火安定性を確認することが好ましい。導電性部材の接地線に流れる電流と時間との関係を示すプロファイルを求めることで、プラズマがオンからオフまでの間、安定して発生しているかを確認することができる。例えば、(1)電流が所定値以上であれば正常にプラズマが着火し、成膜も行なわれている、(2)電流が流れなければプラズマが不着火である、(3)電流が所定値未満であればプラズマは着火しているものの着火不良となりかけている、等の確認を行なうことができ、膜質の良否を判断することもできる。   In the plasma ignition confirmation method according to the present invention, when the source gas is turned into plasma by supplying a high frequency or microwave, a plasma is obtained by obtaining a profile of current and time flowing in the ground line of the conductive member. It is preferable to confirm the ignition stability. By obtaining a profile indicating the relationship between the current flowing through the ground line of the conductive member and time, it can be confirmed whether the plasma is stably generated from on to off. For example, (1) If the current is equal to or greater than a predetermined value, the plasma is normally ignited and film formation is performed. (2) If no current flows, the plasma is not ignited. (3) The current is a predetermined value. If it is less than that, it can be confirmed that the plasma is ignited but is about to be ignited, and the quality of the film can also be judged.

さらに本発明に係るプラズマ着火確認方法では、高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電荷を測定してプラズマのイオン化率を確認することが好ましい。導電性部材の接地線に流れる電荷は、前記プロファイルの積分値に相当し、所定値以上の電荷が流れたことを確認することにより、膜質の良否を判断することもできる。   Furthermore, in the plasma ignition confirmation method according to the present invention, when the source gas is turned into plasma by supplying a high frequency or microwave, the charge flowing in the ground line of the conductive member is measured to determine the plasma ionization rate. It is preferable to confirm. The charge flowing through the ground line of the conductive member corresponds to the integral value of the profile, and the quality of the film can be judged by confirming that the charge of a predetermined value or more has flowed.

本発明に係るCVD膜性状確認方法は、真空チャンバーに設けた収容空間にプラスチック容器を収容し、接地された導電性部材を前記プラスチック容器の内部に口から挿脱自在に配置し、前記プラスチック容器の内部空間又は外部空間の少なくともいずれか一方に原料ガスを供給し、前記原料ガスを高周波又はマイクロ波によりプラズマ化させて、前記プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくともいずれか一方にCVD膜を成膜するときのCVD膜性状確認方法であって、高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電流値と放電時間との積を求めて前記CVD膜の膜質及び/又は膜厚を確認することを特徴とする。接地線に流れる電流値と放電時間との積は、前記イオン化率と近似した値が得られ、その値が所定値以上であれば膜質及び膜厚が確保されており、所定値未満であれば膜厚が薄く、膜質も不十分であると確認できる。   In the CVD film property confirmation method according to the present invention, a plastic container is accommodated in an accommodating space provided in a vacuum chamber, and a grounded conductive member is detachably disposed in the plastic container from the mouth, and the plastic container A source gas is supplied to at least one of the internal space and the external space, and the raw material gas is plasmatized by high frequency or microwave to form a CVD film on at least one of the inner surface and the outer surface of the plastic container. A CVD film property confirmation method for forming a film, wherein when the source gas is turned into plasma by supplying a high frequency or microwave, the current value flowing through the ground line of the conductive member and the discharge time The product is obtained, and the film quality and / or film thickness of the CVD film is confirmed. The product of the current value flowing through the grounding wire and the discharge time is a value that approximates the ionization rate. If the value is equal to or greater than a predetermined value, the film quality and film thickness are ensured. It can be confirmed that the film thickness is thin and the film quality is insufficient.

本発明に係る装置汚れ確認方法は、真空チャンバーに設けた収容空間にプラスチック容器を収容し、接地された導電性部材を前記プラスチック容器の内部に口から挿脱自在に配置し、前記プラスチック容器の内部空間又は外部空間の少なくともいずれか一方に原料ガスを供給し、前記原料ガスを高周波又はマイクロ波によりプラズマ化させて、前記プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくともいずれか一方にCVD膜を成膜するときの装置汚れ確認方法であって、高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電流を測定して装置汚れ具合を確認することを特徴とする。導電性部材に炭素系異物が付着すると、インピーダンスが上昇し、導電性部材の接地線に流れる電流が低下することを利用して、導電性部材に付着した炭素系異物の付着量を知ることができる。   In the apparatus contamination check method according to the present invention, a plastic container is accommodated in an accommodating space provided in a vacuum chamber, and a grounded conductive member is disposed in the plastic container so that it can be inserted and removed from the mouth. A raw material gas is supplied to at least one of the internal space and the external space, and the raw material gas is plasmatized by high frequency or microwave to form a CVD film on at least one of the inner surface and the outer surface of the plastic container. A method for confirming device contamination when forming a film, wherein when the source gas is turned into plasma by supplying a high frequency or microwave, the current flowing through the ground line of the conductive member is measured to determine the device contamination state. It is characterized by confirming. When carbonaceous foreign matter adheres to a conductive member, the impedance increases and the current flowing through the grounding wire of the conductive member decreases, so that the amount of carbonaceous foreign matter attached to the conductive member can be known. it can.

本発明に係る装置汚れ確認方法では、前記収容空間から前記排気手段との間の排気経路を接地し、且つ、前記排気経路の接地線に流れる電流を測定し、前記排気経路の接地線に流れる電流と前記導電性部材の接地線に流れる電流との総和電流を測定して装置汚れ具合を確認することが好ましい。プラズマと接する装置の壁面に炭素系異物が付着すると、インピーダンスが上昇し、前記総和電流が低下することを利用して、装置に付着した炭素系異物の総付着量を知ることができる。   In the apparatus contamination confirmation method according to the present invention, the exhaust path between the housing space and the exhaust means is grounded, and the current flowing through the ground line of the exhaust path is measured and flows through the ground line of the exhaust path. It is preferable to measure the total current of the current and the current flowing through the ground line of the conductive member to confirm the degree of device contamination. When carbon-based foreign matter adheres to the wall surface of the device in contact with the plasma, the total amount of carbon-based foreign matter attached to the device can be known by utilizing the fact that the impedance increases and the total current decreases.

また本発明に係る装置汚れ確認方法では、前記CVD膜を連続して成膜する量産装置の装置汚れ確認方法であって、前記導電性部材の接地線に流れる電流、又は前記総和電流の値が、初期値と比較して所定の割合に低下したときに装置のクリーニングの時期とすることが好ましい。前記導電性部材の接地線に流れる電流から導電性部材に付着した炭素系異物の付着量を知ることができ、又、前記総和電流から装置に付着した炭素系異物の総付着量を知ることができるので、それぞれの初期値との比較により、装置のクリーニングのタイミングを知ることができる。   The apparatus contamination confirmation method according to the present invention is an apparatus contamination confirmation method for a mass production apparatus for continuously forming the CVD film, wherein the current flowing through the ground line of the conductive member or the value of the total current is It is preferable to set the cleaning time of the apparatus when it falls to a predetermined rate compared to the initial value. The amount of carbon-based foreign matter attached to the conductive member can be known from the current flowing through the ground wire of the conductive member, and the total amount of carbon-based foreign matter attached to the device can be known from the total current. Therefore, it is possible to know the cleaning timing of the apparatus by comparison with the respective initial values.

本発明により、プラズマの不着火若しくは着火不良の有無について、全数、検出することが可能である。CVD膜の膜質の良否も判断することができる。また、プラズマ着火不良の原因となる内部電極や排気経路に付着した炭素系異物の清掃について、そのタイミングを知ることができる。これにより長期連続運転を行なっても、常に一定品質以上のガスバリア性を有する容器を製造することができる。   According to the present invention, it is possible to detect the total number of the presence or absence of plasma non-ignition or poor ignition. The quality of the CVD film can also be judged. Further, it is possible to know the timing of cleaning of the carbon-based foreign matter adhering to the internal electrode or the exhaust path that causes the plasma ignition failure. Thereby, even if it performs long-term continuous operation, the container which has gas barrier property more than fixed quality always can be manufactured.

以下、実施形態を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されない。また、各図面において部材が共通する場合には、同一の符号を附した。以下本発明の実施形態を図1〜図8に基づいて説明する。
(第1実施形態)
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments, but the present invention is not construed as being limited to these embodiments. Moreover, the same code | symbol was attached | subjected when the member was common in each drawing. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
(First embodiment)

図1は、本発明に係るプラズマCVD成膜装置の第1実施形態を示した概念図である。本発明に係るプラズマCVD成膜装置100は、プラスチック容器7の収容空間23を有する真空チャンバー3と、収容空間23に配置されたプラスチック容器7の内部空間に原料ガスを供給する原料ガス供給手段22と、原料ガスをプラズマ化させための高周波又はマイクロ波を供給するプラズマ発生手段15と、原料ガスを排気する排気手段37と、を少なくとも有し、プラスチック容器7の内表面にCVD膜を成膜するプラズマCVD成膜装置である。   FIG. 1 is a conceptual diagram showing a first embodiment of a plasma CVD film forming apparatus according to the present invention. A plasma CVD film forming apparatus 100 according to the present invention includes a vacuum chamber 3 having an accommodation space 23 for a plastic container 7 and a source gas supply means 22 for supplying a source gas to the internal space of the plastic container 7 disposed in the accommodation space 23. And a plasma generating means 15 for supplying a high frequency or microwave for turning the raw material gas into plasma, and an exhaust means 37 for exhausting the raw material gas, and forming a CVD film on the inner surface of the plastic container 7 This is a plasma CVD film forming apparatus.

このプラズマCVD成膜装置100では、接地された導電性部材9をプラスチック容器7の内部に口から挿脱自在に配置され、且つ、導電性部材9の接地線43に流れる電流を測定する第1電流計28が接続されている。さらに、プラズマCVD成膜装置100では、収容空間23から排気手段37との間の排気経路を接地し、且つ、排気経路の接地線42に流れる電流を測定する第2電流計41が接続されている。ここで排気経路は、一連に連通した空間11、空間12及び配管30からなる。   In this plasma CVD film forming apparatus 100, a grounded conductive member 9 is disposed in the plastic container 7 so as to be detachable from the mouth, and a first current that measures a current flowing through the ground line 43 of the conductive member 9 is measured. An ammeter 28 is connected. Further, in the plasma CVD film forming apparatus 100, a second ammeter 41 is connected to ground the exhaust path between the accommodation space 23 and the exhaust unit 37 and measure the current flowing through the ground line 42 of the exhaust path. Yes. Here, the exhaust path includes a space 11, a space 12, and a pipe 30 communicating in series.

真空チャンバー3は、外部電極を兼ねている。外部電極(真空チャンバー)3は、上部外部電極2と下部外部電極1からなり、プラスチック容器7を収容する。上部外部電極2の下部に下部外部電極1の上部がOリング8を介して着脱自在に取り付けられるよう構成されている。上部外部電極2と下部外部電極1を脱着することでプラスチック容器7を装着することができる。外部電極3の内部には空間が形成されており、この収容空間23はコーティング対象のプラスチック容器7、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂製の容器であるPETボトルを収容するための収容空間である。外部電極3の収容空間23は、上部外部電極2と下部外部電極1の間に配置されたOリング8によって外部から密閉されている。外部電極3の周囲には、シールドカバー10が設けられている。シールドカバーは上部シールドカバー10aと下部シールドカバー10bとに分割可能となっており、その分割箇所は、上部外部電極2と下部外部電極1の分割箇所と対応させて、同じ高さとしている。   The vacuum chamber 3 also serves as an external electrode. The external electrode (vacuum chamber) 3 includes an upper external electrode 2 and a lower external electrode 1 and accommodates a plastic container 7. The upper part of the lower external electrode 1 is detachably attached to the lower part of the upper external electrode 2 via an O-ring 8. The plastic container 7 can be mounted by detaching the upper external electrode 2 and the lower external electrode 1. A space is formed inside the external electrode 3, and this accommodation space 23 is an accommodation space for accommodating a plastic container 7 to be coated, for example, a PET bottle which is a container made of polyethylene terephthalate resin. The accommodation space 23 of the external electrode 3 is sealed from the outside by an O-ring 8 disposed between the upper external electrode 2 and the lower external electrode 1. A shield cover 10 is provided around the external electrode 3. The shield cover can be divided into an upper shield cover 10a and a lower shield cover 10b, and the divided portions have the same height corresponding to the divided portions of the upper external electrode 2 and the lower external electrode 1.

外部電極3は絶縁部材4によって、他の部材とは電気的に絶縁している。すなわち、外部電極3とシールドカバー10との間には絶縁部材4bを介在させている。また、外部電極3の上部には絶縁部材4aが当てられている。絶縁部材4aには、プラスチック容器7の口部上方となる位置に、口部とほぼ同径の開口部35が設けられている。   The external electrode 3 is electrically insulated from other members by an insulating member 4. That is, the insulating member 4 b is interposed between the external electrode 3 and the shield cover 10. An insulating member 4 a is applied to the upper part of the external electrode 3. The insulating member 4a is provided with an opening 35 having the same diameter as that of the mouth at a position above the mouth of the plastic container 7.

絶縁部材4aの上部は、基体5に取り付けられている。基体5は、原料供給管を兼ねた内部電極9を支持し、且つ、排気手段37に接続されており、プラスチック容器7の内部空間を含む収容空間23が排気される。ここで基体5は、外部電極3とは絶縁部材4によって電気的に絶縁されている。また、基体5には、内部に空間11とこれに連通する空間12が設けられていている。空間11の下部には開口部34が設けられている。この開口部34は、絶縁部材4aに設けられた開口部35とほぼ同一径で、開口部同士が重なる位置に設けられている。開口部34と開口部35によって、空間11と収容空間23はつながっている。基体5は、真空チャンバーを兼ねる外部電極3内の収容空間23を密封する蓋の役割も為している。基体5による密封により、外部電極3が真空チャンバーとなる。また、基体5も接地することが好ましい。また、基体5の空間11の圧力を測定するために、圧力ゲージ17が真空バルブ16を介して基体5に取り付けられている。   The upper part of the insulating member 4 a is attached to the base 5. The base 5 supports the internal electrode 9 that also serves as a raw material supply pipe and is connected to the exhaust means 37, and the accommodation space 23 including the internal space of the plastic container 7 is exhausted. Here, the base 5 is electrically insulated from the external electrode 3 by the insulating member 4. In addition, the base body 5 is provided with a space 11 and a space 12 communicating therewith. An opening 34 is provided in the lower portion of the space 11. The opening 34 has substantially the same diameter as the opening 35 provided in the insulating member 4a, and is provided at a position where the openings overlap each other. The space 11 and the accommodation space 23 are connected by the opening 34 and the opening 35. The base 5 also serves as a lid for sealing the accommodation space 23 in the external electrode 3 that also serves as a vacuum chamber. By sealing with the base 5, the external electrode 3 becomes a vacuum chamber. Further, the base 5 is also preferably grounded. Further, a pressure gauge 17 is attached to the base body 5 via a vacuum valve 16 in order to measure the pressure in the space 11 of the base body 5.

内部電極9は、挿脱自在に外部電極3内に配置され且つプラスチック容器7の内部に配置される。すなわち、内部電極9は、空間11内に配置されるようにその一端が、基体5の一部で空間11を密閉する導電性蓋27に支持され、一方、基体5の開口部34及び絶縁部材4aの開口部35を通して、外部電極3の収容空間23内にその他端が差し込まれている。図1の成膜装置では、内部電極9は導電性部材を兼ねている。しかし、内部電極とは別個に導電性部材を設け、プラスチック容器7の内部に挿脱自在に配置することとしても良い。導電性蓋27は、絶縁部材26により、基体5とは絶縁されている。これにより、内部電極9は、基体5から電気的に浮かされている。内部電極9の他端はプラスチック容器7の内部に配置される。内部電極9は、その内部が中空からなる管形状を有している。内部電極9は原料ガス供給ノズルを兼用している。すなわち、内部電極9の先端にはガス吹き出し口9aが設けられている。さらに内部電極9は接地される。内部電極9の側胴にガス吹き出し口を設けても良い。   The internal electrode 9 is detachably disposed in the external electrode 3 and disposed in the plastic container 7. That is, one end of the internal electrode 9 is supported by the conductive lid 27 that seals the space 11 with a part of the base body 5 so as to be disposed in the space 11, while the opening 34 and the insulating member of the base body 5 are supported. The other end is inserted into the accommodating space 23 of the external electrode 3 through the opening 35 of 4a. In the film forming apparatus of FIG. 1, the internal electrode 9 also serves as a conductive member. However, a conductive member may be provided separately from the internal electrode, and disposed inside the plastic container 7 so as to be detachable. The conductive lid 27 is insulated from the base body 5 by the insulating member 26. Thereby, the internal electrode 9 is electrically floated from the base 5. The other end of the internal electrode 9 is disposed inside the plastic container 7. The internal electrode 9 has a tube shape whose inside is hollow. The internal electrode 9 also serves as a source gas supply nozzle. That is, a gas outlet 9 a is provided at the tip of the internal electrode 9. Further, the internal electrode 9 is grounded. A gas outlet may be provided on the side cylinder of the internal electrode 9.

本実施形態では、国際公開WO03/104523号公報、国際公開WO03/086878号公報又は特開特開2003−268550号公報に記載された内部電極クリーニング手段を設けることが好ましい。これにより、内部電極9に付着した炭素系異物を除去し、放電を安定させることができる。   In this embodiment, it is preferable to provide the internal electrode cleaning means described in International Publication WO03 / 104523, International Publication WO03 / 086878, or Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-268550. Thereby, the carbon-type foreign material adhering to the internal electrode 9 can be removed, and discharge can be stabilized.

第1電流計28は、プラスチック容器7内でプラズマが発生した際に、接地線43に流れる微弱な電流を検出するものであり、電流計の方式は問わない。なお、第1電流計28の保護のため、第1電流計28と導電性蓋27との間にノイズカットフィルタ(不図示)を接続しても良い。内部電極9に絶縁体である炭素系異物が付着し、堆積するとプラズマの発生が安定せず、第1電流計28によって検出される電流はより微弱となる。さらにプラズマ不着火の場合には電流が流れない。したがって、第1電流計28により、接地線43に流れる電流を測定することにより、プラスチック容器7内で発生するプラズマの着火状態の指標とすることができる。   The first ammeter 28 detects a weak current flowing through the ground wire 43 when plasma is generated in the plastic container 7, and the ammeter method is not limited. In order to protect the first ammeter 28, a noise cut filter (not shown) may be connected between the first ammeter 28 and the conductive lid 27. When carbon-based foreign matter that is an insulator adheres to and accumulates on the internal electrode 9, the generation of plasma is not stable, and the current detected by the first ammeter 28 becomes weaker. Further, no current flows in the case of plasma non-ignition. Therefore, by measuring the current flowing through the ground wire 43 with the first ammeter 28, it can be used as an indicator of the ignition state of the plasma generated in the plastic container 7.

原料ガス供給手段22は、プラスチック容器7の内部に原料ガス発生源21から供給される原料ガスを導入する。すなわち、内部電極9の一端には、導電性蓋27の内部を通る配管18の一方側が接続されており、この配管18の他方側は真空バルブ19を介してマスフローコントローラー20の一方側に接続されている。マスフローコントローラー20の他方側は配管を介して原料ガス発生源21に接続されている。この原料ガス発生源21はアセチレンなどの炭化水素ガス等を発生させるものである。   The raw material gas supply means 22 introduces the raw material gas supplied from the raw material gas generation source 21 into the plastic container 7. That is, one end of the pipe 18 passing through the inside of the conductive lid 27 is connected to one end of the internal electrode 9, and the other side of the pipe 18 is connected to one side of the mass flow controller 20 via the vacuum valve 19. ing. The other side of the mass flow controller 20 is connected to the source gas generation source 21 via a pipe. The source gas generation source 21 generates hydrocarbon gas such as acetylene.

原料ガスとしては、例えば、DLC膜を成膜する場合、常温で気体又は液体の脂肪族炭化水素類、芳香族炭化水素類、含酸素炭化水素類、含窒素炭化水素類などが使用される。特に炭素数が6以上のベンゼン,トルエン,o−キシレン,m−キシレン,p−キシレン,シクロヘキサン等が望ましい。食品等の容器に使用する場合には、衛生上の観点から脂肪族炭化水素類、特にエチレン、プロピレン又はブチレン等のエチレン系炭化水素、又は、アセチレン、アリレン又は1−ブチン等のアセチレン系炭化水素が好ましい。これらの原料は、単独で用いても良いが、2種以上の混合ガスとして使用するようにしても良い。さらにこれらのガスをアルゴンやヘリウムの様な希ガスで希釈して用いる様にしても良い。また、ケイ素含有DLC膜を成膜する場合には、Si含有炭化水素系ガスを使用する。   As the source gas, for example, when a DLC film is formed, aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, oxygen-containing hydrocarbons, nitrogen-containing hydrocarbons, etc. that are gaseous or liquid at room temperature are used. In particular, benzene, toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, cyclohexane and the like having 6 or more carbon atoms are desirable. When used for food containers, aliphatic hydrocarbons from the viewpoint of hygiene, especially ethylene hydrocarbons such as ethylene, propylene or butylene, or acetylene hydrocarbons such as acetylene, arylene or 1-butyne Is preferred. These raw materials may be used alone, or may be used as a mixed gas of two or more. Further, these gases may be diluted with a rare gas such as argon or helium. In addition, when a silicon-containing DLC film is formed, a Si-containing hydrocarbon gas is used.

本発明でいうDLC膜とは、iカーボン膜又は水素化アモルファスカーボン膜(a−C:H) と呼ばれる膜のことであり、硬質炭素膜も含まれる。またDLC膜はアモルファス状の炭素膜であり、SP結合も有する。このDLC膜を成膜する原料ガスとしては炭化水素系ガス、例えばアセチレンガスを用い、Si含有DLC膜を成膜する原料ガスとしてはSi含有炭化水素系ガスを用いる。このようなDLC膜をプラスチック容器の内表面に形成することにより、炭酸飲料や発泡飲料等の容器としてワンウェイ、リターナブルに使用可能な容器を得る。 The DLC film referred to in the present invention is a film called i-carbon film or hydrogenated amorphous carbon film (aC: H), and includes a hard carbon film. The DLC film is an amorphous carbon film and also has SP 3 bonds. A hydrocarbon gas such as acetylene gas is used as a source gas for forming the DLC film, and a Si-containing hydrocarbon gas is used as a source gas for forming the Si-containing DLC film. By forming such a DLC film on the inner surface of a plastic container, a container that can be used in a one-way and returnable manner as a container for carbonated beverages, sparkling beverages, and the like is obtained.

上記DLC膜はCVDによって得られるガスバリア薄膜の例示であり、CVD膜としてはSiOx膜(ケイ素酸化物膜)、アルミナ膜、AlN膜等のガスバリア膜であっても良い。   The DLC film is an example of a gas barrier thin film obtained by CVD, and the CVD film may be a gas barrier film such as a SiOx film (silicon oxide film), an alumina film, or an AlN film.

排気手段37は、基体5の空間12とつながっていて、原料ガスの排気を行なうものである。空間12は、排気経路を構成する配管30の一方側に接続されており、配管30の他方側は真空バルブ31を介して真空ポンプ32に接続されている。この真空ポンプ32はさらに排気ダクト33に接続されている。真空ポンプ32と排気ダクト33とから構成される排気手段37と収容空間23とを連通する排気経路には、通気性を有する導電材からなるプラズマシールド29が配置されている。   The exhaust means 37 is connected to the space 12 of the base 5 and exhausts the source gas. The space 12 is connected to one side of a pipe 30 constituting an exhaust path, and the other side of the pipe 30 is connected to a vacuum pump 32 via a vacuum valve 31. The vacuum pump 32 is further connected to an exhaust duct 33. A plasma shield 29 made of a conductive material having air permeability is disposed in an exhaust path that connects the exhaust unit 37 including the vacuum pump 32 and the exhaust duct 33 and the accommodating space 23.

プラズマシールド29は、排気経路である配管30の継ぎ手等の配管部品へのアタックを防止すると共に、プラズマ空間の体積を一定にする役割がある。プラズマ空間の主たるところは、プラスチック容器7の内部空間であるが、排気ガスが依然としてプラズマ化されるので空間11とそれにつながっている空間12もプラズマ空間となる。   The plasma shield 29 has a role of preventing the attack to piping parts such as a joint of the piping 30 serving as an exhaust path and making the volume of the plasma space constant. The main place of the plasma space is the internal space of the plastic container 7, but since the exhaust gas is still converted into plasma, the space 11 and the space 12 connected thereto are also plasma spaces.

プラズマシールド29として、図2〜図4に図示するように、金網、パンチングメタル又はエキスパンドメタルが例示できる。図2は、排気経路にプラズマシールドを配置したときの形態例を示す概略図であって、金網を3枚重ねた場合を示す。図3は、排気経路にプラズマシールドを配置したときの形態例を示す概略図であって、パンチングメタルを2枚重ねた場合を示す。図4は、排気経路にプラズマシールドを配置したときの形態例を示す概略図であって、エキスパンドメタルを2枚重ねた場合を示す。プラズマシールド29が金網、パンチングメタル又はエキスパンドメタルである場合、その重ね枚数は、2〜10枚が好ましい。1枚であると、排気ガスの有する残存エネルギーを充分に除去しきれない。このとき残存エネルギーを低減するために金網のメッシュを小さくする方法もあるが、圧力損失による排気抵抗が上昇してしまう。一方、10枚を超えると、排気抵抗が上昇して排気手段37の能力を大幅に上げる必要がある。さらに、パンチングメタル又はエキスパンドメタルのそれぞれ間隔は接触させずに間隔を空けて配置し、この間隔は少なくともプラズマシールド29の孔径よりも大きくすることが好ましい。プラズマシールド29間の間隔を空けることで、排気経路の配管内で排気ガスを攪拌して接触機会を増やす。プラズマシールド29が金網、パンチングメタル又はエキスパンドメタルである場合、その特性は丸形、角形、矩形等の孔形状、孔径、開口率、材厚、又は金属線の太さによって決定される。本実施形態のプラズマシールド29では、同一の特性を有する金網、パンチングメタル又はエキスパンドメタルを並べて配置しても良いし、異なる特性を有する金網、パンチングメタル又はエキスパンドメタルを並べて配置しても良い。その組み合わせは適宜変更できる。例えば図2に示すように、排気ガスの流れに対して目の大きさd1が疎の金網29a、それよりも目の大きさd2が密の金網29b、及び目の大きさd1が疎の金網29cと並列に配列し、目の大きさの異なる金網29を交互に配置してもよい。また図3に示すように、プラズマシールド29を孔径φの丸形にパンチングしたパンチングメタル22dと辺d1と辺d2からなる矩形にパンチングしたパンチングメタル22eとを並べて配列した構成しても良い。さらに、図4に示すように、プラズマシールド29を長目方向中心間距離d1と短目方向中心間距離d2を有する孔を設けたエキスパンドメタル29fとそれと同一のエキスパンドメタル29gとを並べて配列構成しても良い。なお、プラズマシールド同士を所定間隔で保持するようにプラズマシールド29を保持枠に固定して、この保持枠を空間12に係止しても良い。プラズマシールドの孔径dは、1〜10mm、好ましくは1.5〜5mmとする。1mm未満の孔径とすると排気抵抗の増加をもたらす。一方孔径が10mmを超えると、排気ガスとの接触機会が減少し、充分に排気ガスの残存エネルギーを除去できない。なお、孔の形状が角形である場合は、短目方向中心間距離を1〜5mm、長目方向中心間距離を3〜10mm、好ましくは短目方向中心間距離を1.5〜3mm、長目方向中心間距離を3〜5mmとする。なお、エキスパンドメタルにはスタンダードタイプとグレーチングタイプをともに含む。   Examples of the plasma shield 29 include wire mesh, punching metal, and expanded metal as illustrated in FIGS. FIG. 2 is a schematic view showing a form example when a plasma shield is arranged in the exhaust path, and shows a case where three metal meshes are stacked. FIG. 3 is a schematic view showing a configuration example when a plasma shield is arranged in the exhaust path, and shows a case where two punching metals are stacked. FIG. 4 is a schematic view showing a form example when a plasma shield is arranged in the exhaust path, and shows a case where two expanded metals are stacked. When the plasma shield 29 is a metal mesh, punching metal, or expanded metal, the number of stacked layers is preferably 2-10. If the number is one, the residual energy of the exhaust gas cannot be removed sufficiently. At this time, there is a method of reducing the mesh of the wire mesh in order to reduce the residual energy, but the exhaust resistance due to pressure loss increases. On the other hand, if the number exceeds 10, the exhaust resistance increases and the capacity of the exhaust means 37 needs to be significantly increased. Further, it is preferable that the punching metal or the expanded metal be spaced apart from each other without being in contact with each other, and this spacing is preferably at least larger than the hole diameter of the plasma shield 29. By providing a space between the plasma shields 29, the exhaust gas is agitated in the piping of the exhaust path to increase the chance of contact. When the plasma shield 29 is a metal mesh, punching metal, or expanded metal, the characteristics are determined by the hole shape such as round, square, and rectangle, the hole diameter, the aperture ratio, the material thickness, or the thickness of the metal wire. In the plasma shield 29 of the present embodiment, a metal mesh, punching metal, or expanded metal having the same characteristics may be arranged side by side, or a metal mesh, punching metal, or expanded metal having different characteristics may be arranged side by side. The combination can be changed as appropriate. For example, as shown in FIG. 2, a wire mesh 29a with a sparse eye size d1 with respect to the exhaust gas flow, a metal wire 29b with a denser mesh size d2 and a wire mesh with a sparse eye size d1. The wire nets 29 having different eye sizes may be alternately arranged in parallel with 29c. Further, as shown in FIG. 3, the plasma shield 29 may be formed by arranging a punching metal 22d punched into a round shape with a hole diameter φ and a punching metal 22e punched into a rectangle having sides d1 and d2. Further, as shown in FIG. 4, the plasma shield 29 is configured by arranging an expanded metal 29f provided with holes having a center distance d1 in the long direction and a center distance d2 in the short direction and an expanded metal 29g identical to the expanded metal 29g. May be. The plasma shield 29 may be fixed to the holding frame so that the plasma shields are held at predetermined intervals, and the holding frame may be locked in the space 12. The hole diameter d of the plasma shield is 1 to 10 mm, preferably 1.5 to 5 mm. If the hole diameter is less than 1 mm, the exhaust resistance is increased. On the other hand, if the hole diameter exceeds 10 mm, the chance of contact with the exhaust gas decreases, and the residual energy of the exhaust gas cannot be removed sufficiently. In addition, when the shape of the hole is a square, the center distance in the short direction is 1 to 5 mm, the center distance in the long direction is 3 to 10 mm, preferably the center distance in the short direction is 1.5 to 3 mm, and long. The center distance between the eyes is 3 to 5 mm. The expanded metal includes both the standard type and the grating type.

またプラズマシールド29として、図5に図示するように、金属タワシ状の金属リボンを不規則に巻いたものが例示できる。図5は、排気経路にプラズマシールドを配置したときの別形態を示す概略図であって、金属リボンを不規則に巻いたものを配置した場合を示す。プラズマシールド29が金属タワシ状の金属リボンを不規則に巻いたものである場合、その特性は金属リボンの厚さ及び幅、並びに金属リボンの巻き方によって決定される。金属リボンを不規則に巻いたものであるプラズマシールド29は、排気ガスの流れ方向に対して厚さがあるため、複数配置しても良いが、排気抵抗を上昇させないため1つのみ配置することが好ましい。この場合、プラズマシールドの平均孔径は、1〜10mm、好ましくは1.5〜5mmとする。   Further, as the plasma shield 29, as shown in FIG. 5, a metal ribbon shaped metal ribbon wound irregularly can be exemplified. FIG. 5 is a schematic view showing another embodiment when a plasma shield is arranged in the exhaust path, and shows a case where a metal ribbon is irregularly wound. In the case where the plasma shield 29 is an irregularly wound metal ribbon shaped metal ribbon, its characteristics are determined by the thickness and width of the metal ribbon and the method of winding the metal ribbon. Since the plasma shield 29, which is an irregularly wound metal ribbon, has a thickness with respect to the flow direction of the exhaust gas, a plurality of plasma shields 29 may be arranged. However, only one plasma shield 29 should be arranged so as not to increase the exhaust resistance. Is preferred. In this case, the average hole diameter of the plasma shield is 1 to 10 mm, preferably 1.5 to 5 mm.

さらにプラズマシールド29として、図6に図示するように、複数の金属製不規則充填物の集合体、ラシヒスーパーリング(ラシヒ社、登録商標)が例示できる。金属製不規則充填物とは、吸収塔(物理吸収、化学吸収)、放散塔及び蒸留塔で使用される充填物がその代表例であり、配管中に充填しても低圧力損失でガスを通すことができる。図6は、排気経路にプラズマシールドを配置したときの別形態を示す概略図であって、金属製不規則充填物の集合体を配置した場合を示す。プラズマシールド29が不規則に変形した中空チューブ状の金属製不規則充填物である場合、その特性は金属製不規則充填物のチューブ口径、長さ及びチューブ肉厚、並びに金属製不規則充填物の形状によって決定される。この場合、プラズマシールドの平均孔径、すなわちチューブ口径は、1〜10mm、好ましくは1.5〜5mmとする。   Further, as shown in FIG. 6, the plasma shield 29 can be exemplified by an assembly of a plurality of irregular metal fillers, Raschig Super Ring (Rashihi, registered trademark). Typical examples of metal irregular packings are packings used in absorption towers (physical absorption, chemical absorption), stripping towers and distillation towers. Can pass through. FIG. 6 is a schematic view showing another embodiment when a plasma shield is arranged in the exhaust path, and shows a case where an assembly of metal irregular fillers is arranged. When the plasma shield 29 is an irregularly deformed hollow tube-like metal irregular filler, its characteristics are the tube diameter, length and tube thickness of the metal irregular filler, and the metal irregular filler. Determined by the shape. In this case, the average hole diameter of the plasma shield, that is, the tube diameter is 1 to 10 mm, preferably 1.5 to 5 mm.

またプラズマシールド29として、図7に図示するように、柱体状金属でその上底と下底に開口を有する細管40を複数設けたものが例示できる。図7は、排気経路にプラズマシールドを配置したときの別形態を示す概略図であって、柱体状金属でその上底と下底に開口を有する細管を複数設けたものを配置した場合を示す。プラズマシールド29が柱体状金属でその上底と下底に開口を有する細管40を複数設けたものである場合、その特性は中体状金属の高さ(上底と下底との距離)、細管40の開口部の孔径によって決定される。この場合、開口部の孔径は、1〜10mm、好ましくは1.5〜5mmとする。   Further, as shown in FIG. 7, the plasma shield 29 can be exemplified by a columnar metal provided with a plurality of thin tubes 40 having openings at the upper and lower bases. FIG. 7 is a schematic view showing another form when the plasma shield is arranged in the exhaust path, and a case where a columnar metal having a plurality of thin tubes having openings at the upper and lower bases is arranged. Show. When the plasma shield 29 is a columnar metal having a plurality of thin tubes 40 having openings at the upper and lower bases, the characteristic is the height of the medium metal (distance between the upper and lower bases). It is determined by the hole diameter of the opening of the thin tube 40. In this case, the hole diameter of the opening is 1 to 10 mm, preferably 1.5 to 5 mm.

前述したプラズマシールドの材質は、ステンレス、アルミニウム、チタン、金、銀、銅などが例示できる。また、同一プラズマシールドにおいて、孔径は同一としても良いが、開口面積率を大きくするために、異なる孔径の孔を組み合わせて設けても良い。プラズマシールドの開口面積率は、通気抵抗の上昇を抑えるために40%〜70%とすることが好ましい。   Examples of the material of the plasma shield described above include stainless steel, aluminum, titanium, gold, silver, and copper. In the same plasma shield, the hole diameter may be the same, but in order to increase the opening area ratio, holes having different hole diameters may be provided in combination. The opening area ratio of the plasma shield is preferably 40% to 70% in order to suppress an increase in ventilation resistance.

配管30の内壁24bは、内壁24aと同じく排気経路の内壁であるが、プラズマシールド29の下流側であるため、炭素系異物の付着は阻止される。   The inner wall 24b of the pipe 30 is the inner wall of the exhaust path, like the inner wall 24a, but is on the downstream side of the plasma shield 29, so that the adhesion of carbon-based foreign matter is prevented.

第2電流計41は、空間11及び空間12でプラズマが発生した際に、接地線42に流れる微弱な電流を検出するものであり、電流系の方式は問わない。なお、第2電流計41の保護のため、第2電流計41と基体5との間にノイズカットフィルタ(不図示)を接続しても良い。内壁25及び内壁24aに絶縁体である炭素系異物が付着し、堆積すると、空間11及び空間12で発生するプラズマが安定せず、第2電流計41によって検出される電流はより微弱となる。さらにプラズマ不着火の場合には電流が流れない。したがって、第2電流計41により、接地線42に流れる電流を測定することにより、空間11及び空間12で発生するプラズマの着火状態の指標とすることができる。   The second ammeter 41 detects a weak current flowing through the ground line 42 when plasma is generated in the space 11 and the space 12, and the current system is not limited. In order to protect the second ammeter 41, a noise cut filter (not shown) may be connected between the second ammeter 41 and the base 5. When carbon-based foreign matter that is an insulator adheres to and accumulates on the inner wall 25 and the inner wall 24a, the plasma generated in the space 11 and the space 12 is not stable, and the current detected by the second ammeter 41 becomes weaker. Further, no current flows in the case of plasma non-ignition. Therefore, by measuring the current flowing through the ground wire 42 with the second ammeter 41, it can be used as an indicator of the ignition state of the plasma generated in the space 11 and the space 12.

第1電流計28に検出される電流と第2電流計41に検出される電流との総和電流を求めることで、プラスチック容器7の内部とそれにつながる空間11及び空間12で発生するプラズマ全体の着火状態の指標とすることができる。   By calculating the total current of the current detected by the first ammeter 28 and the current detected by the second ammeter 41, ignition of the entire plasma generated in the plastic container 7 and the spaces 11 and 12 connected thereto is performed. It can be an indicator of the condition.

プラズマ発生手段15は、高周波発生器若しくはマイクロ波発生器であり、第1実施形態の場合は高周波供給手段である。この高周波供給手段は、高周波を外部電極3に供給して原料ガスをプラズマ化させるものである。プラズマ発生手段15は、高周波電源14と、高周波電源14に接続された自動整合器13とを備え、高周波電源14は自動整合器13を介して外部電極3に接続される。高周波電源14は、グランド電位との間に高周波電圧を発生させ、これにより内部電極9と外部電極3との間に高周波電圧が印加される。この結果、プラスチック容器7の内部に供給された原料ガスがプラズマ化する。高周波電源の周波数は、100kHz〜1000MHzであるが、例えば、工業用周波数である13.56MHzのものを使用する。   The plasma generation means 15 is a high frequency generator or a microwave generator, and in the case of the first embodiment, is a high frequency supply means. This high-frequency supply means supplies a high frequency to the external electrode 3 to turn the source gas into plasma. The plasma generating means 15 includes a high frequency power supply 14 and an automatic matching device 13 connected to the high frequency power supply 14, and the high frequency power supply 14 is connected to the external electrode 3 via the automatic matching device 13. The high-frequency power source 14 generates a high-frequency voltage between the ground potential and the high-frequency voltage is applied between the internal electrode 9 and the external electrode 3. As a result, the raw material gas supplied into the plastic container 7 is turned into plasma. The frequency of the high-frequency power source is 100 kHz to 1000 MHz, and for example, an industrial frequency of 13.56 MHz is used.

真空チャンバー3は、リーク用の配管38が接続されていて、配管38は真空バルブ39を介して、リーク源(大気開放)と連通されている。   The vacuum chamber 3 is connected to a leak pipe 38, and the pipe 38 communicates with a leak source (open to the atmosphere) via a vacuum valve 39.

本発明に係る容器とは、蓋若しくは栓若しくはシールして使用する容器、またはそれらを使用せず開口状態で使用する容器を含む。開口部の大きさは内容物に応じて決める。プラスチック容器は、剛性を適度に有する所定の肉厚を有するプラスチック容器と剛性を有さないシート材により形成されたプラスチック容器を含む。本発明に係るプラスチック容器の充填物は、炭酸飲料若しくは果汁飲料若しくは清涼飲料等の飲料、並びに医薬品、農薬品、又は吸湿を嫌う乾燥食品等を挙げることができる。   The container according to the present invention includes a container that is used with a lid, a stopper, or a seal, or a container that is used without being used. The size of the opening is determined according to the contents. The plastic container includes a plastic container having a predetermined thickness having moderate rigidity and a plastic container formed by a sheet material having no rigidity. Examples of the filling material of the plastic container according to the present invention include beverages such as carbonated beverages, fruit juice beverages, and soft drinks, and pharmaceuticals, agricultural chemicals, and dry foods that dislike moisture absorption.

本発明のプラスチック容器を成形する際に使用する樹脂は、ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)、ポリエチレンテレフタレート系コポリエステル樹脂(ポリエステルのアルコール成分にエチレングリコールの代わりに、シクロヘキサンディメタノールを使用したコポリマーをPETGと呼んでいる、イーストマンケミカル製)、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂(PP)、シクロオレフィンコポリマー樹脂(COC、環状オレフィン共重合)、アイオノマ樹脂、ポリ−4−メチルペンテン−1樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂、アクリロニトリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、又は、4弗化エチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、を例示することができる。この中で、PETが特に好ましい。
(第2実施形態)
Resin used when molding the plastic container of the present invention is polyethylene terephthalate resin (PET), polyethylene terephthalate copolyester resin (copolymer using cyclohexane dimethanol instead of ethylene glycol as the alcohol component of polyester) Called Eastman Chemical), polybutylene terephthalate resin, polyethylene naphthalate resin, polyethylene resin, polypropylene resin (PP), cycloolefin copolymer resin (COC, cyclic olefin copolymer), ionomer resin, poly-4-methyl Pentene-1 resin, polymethyl methacrylate resin, polystyrene resin, ethylene-vinyl alcohol copolymer resin, acrylonitrile resin, polyvinyl chloride resin, polyvinyl chloride Resins, polyamide resins, polyamide-imide resins, polyacetal resins, polycarbonate resins, polysulfone resins, or ethylene tetrafluoride resin, acrylonitrile - styrene resins, acrylonitrile - butadiene - styrene resin, can be exemplified. Among these, PET is particularly preferable.
(Second Embodiment)

本実施形態は、成膜方式において、図1に示した外部電極に高周波を供給するタイプのプラズマCVD成膜装置に限定されない。外部電極と対向関係となる内部電極の代わりに、原料ガス供給ノズルを兼ねたアース電極をプラスチック容器の内部に配置し、プラスチック容器の内部に供給される原料ガスに直接、マイクロ波(例えば周波数2450MHz)を照射して原料ガスをプラズマ化するCVD成膜装置とし、アース電極の接地線に第1電流計を設けた場合も本発明の範囲である。ここでアース電極が導電性部材を兼ねている。同様に排気経路の接地線に第2電流計を設けた場合も本発明の範囲である。この成膜装置の場合、プラズマ発生手段はマイクロ波発生器であり、収容空間23に導波管を介してマイクロ波が導入される。また、自動整合器13の代わりに、マイクロ波導入のための導波管と対照の位置にマイクロ波整合器を配置する。この成膜装置ではプラスチック容器の内表面にCVD膜を成膜することができる。
(第3実施形態)
The present embodiment is not limited to the plasma CVD film forming apparatus of the type that supplies a high frequency to the external electrode shown in FIG. Instead of the internal electrode facing the external electrode, a ground electrode serving also as a raw material gas supply nozzle is arranged inside the plastic container, and the microwave (for example, frequency 2450 MHz) is directly applied to the raw material gas supplied into the plastic container. It is within the scope of the present invention to use a CVD film-forming apparatus that irradiates the source gas into plasma by irradiating the material gas and provide a first ammeter on the ground wire of the ground electrode. Here, the ground electrode also serves as a conductive member. Similarly, the case where a second ammeter is provided on the ground line of the exhaust path is also within the scope of the present invention. In the case of this film forming apparatus, the plasma generating means is a microwave generator, and the microwave is introduced into the accommodation space 23 through the waveguide. Further, instead of the automatic matching unit 13, a microwave matching unit is arranged at a position opposite to the waveguide for introducing the microwave. In this film forming apparatus, a CVD film can be formed on the inner surface of the plastic container.
(Third embodiment)

第1実施形態及び第2実施形態の成膜装置は、プラスチック容器の内表面にCVD膜を成膜するタイプのプラズマCVD成膜装置であるが、プラスチック容器の外表面にCVD膜を成膜するタイプのプラズマCVD成膜装置としても良い。すなわちアース電極となる原料ガス供給ノズルをプラスチック容器の外部に配置し、プラスチック容器の外部に供給される原料ガスに直接、マイクロ波を照射して原料ガスをプラズマ化するCVD成膜装置とし、アース電極の接地線に第1電流計を設けた場合も本発明の範囲である。ここでアース電極が導電性部材を兼ねている。同様に排気経路の接地線に第2電流計を設けた場合も本発明の範囲である。   The film forming apparatus according to the first and second embodiments is a type of plasma CVD film forming apparatus that forms a CVD film on the inner surface of a plastic container, but forms a CVD film on the outer surface of the plastic container. It may be a type of plasma CVD film forming apparatus. In other words, a source gas supply nozzle serving as a ground electrode is arranged outside the plastic container, and a CVD film forming apparatus that directly irradiates the source gas supplied to the outside of the plastic container with microwaves to convert the source gas into plasma is provided. The case where the first ammeter is provided on the electrode ground wire is also within the scope of the present invention. Here, the ground electrode also serves as a conductive member. Similarly, the case where a second ammeter is provided on the ground line of the exhaust path is also within the scope of the present invention.

第2実施形態及び第3実施形態の成膜装置の形態は例示であり、マイクロ波で原料ガスをプラズマ化する装置であれば、いずれも本発明の範囲内である。マイクロ波を用いた場合においても、容器内部にアース電極を兼ねる導電性部材を挿入しておくことにより、プラズマを着火させやすくすることができる。
(第4実施形態)
The forms of the film forming apparatus of the second embodiment and the third embodiment are exemplifications, and any apparatus that converts the raw material gas into plasma by microwaves is within the scope of the present invention. Even in the case of using microwaves, plasma can be easily ignited by inserting a conductive member serving also as a ground electrode inside the container.
(Fourth embodiment)

本実施形態は、プラスチック容器の内部空間のガス及び外部空間のガスのいずれもプラズマ化して、容器の内表面或いは外表面若しくは両面にCVD膜を形成させる成膜装置、具体的には国際公開WO03/085165号公報記載の成膜装置の内部電極の接地線に第1電流計を設けた場合も本発明の範囲である。同様に排気経路の接地線に第2電流計を設けた場合も本発明の範囲である。   In this embodiment, a film forming apparatus for forming a CVD film on the inner surface, the outer surface, or both surfaces of the container, specifically, International Publication WO 03, by converting both the gas in the inner space and the gas in the outer space of the plastic container into plasma. It is also within the scope of the present invention to provide a first ammeter on the ground line of the internal electrode of the film forming apparatus described in Japanese Patent No. 085165. Similarly, the case where a second ammeter is provided on the ground line of the exhaust path is also within the scope of the present invention.

本発明は、容器の内表面或いは外表面若しくは両面にCVD膜を形成させるか、或いは原料をプラズマ化させる方式が高周波又はマイクロ波を使用するかによって、制限を受けない。また、いずれの実施形態においても排気経路にプラズマシールドを配置することが好ましい。
(CVD膜の成膜方法)
The present invention is not limited by whether a CVD film is formed on the inner surface, outer surface, or both surfaces of the container, or whether the method of converting the raw material into plasma uses high frequency or microwaves. In any embodiment, it is preferable to arrange a plasma shield in the exhaust path.
(CVD film formation method)

次に、プラズマ着火確認方法と装置汚れ確認方法を説明する前に、まず図1に示したプラズマCVD成膜装置100を用いて容器の内部にDLC膜を成膜する方法を説明する。ここで第1実施形態から第4実施形態を代表して、第1実施形態の成膜装置を用いた場合で説明する。なお、他の実施形態の成膜装置により高周波の代わりにマイクロ波を供給しても良い。収容空間23内は、真空バルブ39を開いて大気開放されており、外部電極3の下部外部電極1が上部外部電極2から取り外された状態となっている。上部外部電極2の下側から上部外部電極2内の収容空間23にプラスチック容器7を差し込み、設置する。この際、内部電極9はプラスチック容器7内に挿入された状態になる。次に、下部外部電極1を上部外部電極2の下部に装着し、外部電極3はOリング8によって密閉される。   Next, before explaining the plasma ignition confirmation method and the apparatus contamination confirmation method, a method for forming a DLC film inside the container using the plasma CVD film formation apparatus 100 shown in FIG. 1 will be described. Here, the case where the film forming apparatus according to the first embodiment is used will be described on behalf of the first to fourth embodiments. In addition, you may supply a microwave instead of a high frequency with the film-forming apparatus of other embodiment. The inside of the accommodation space 23 is opened to the atmosphere by opening the vacuum valve 39, and the lower external electrode 1 of the external electrode 3 is removed from the upper external electrode 2. The plastic container 7 is inserted into the accommodation space 23 in the upper external electrode 2 from the lower side of the upper external electrode 2 and installed. At this time, the internal electrode 9 is inserted into the plastic container 7. Next, the lower external electrode 1 is attached to the lower part of the upper external electrode 2, and the external electrode 3 is sealed with an O-ring 8.

次に、プラスチック容器7の内部を原料ガスに置換するとともに所定の成膜圧力に調整する。すなわち、図1に示すように、真空バルブ39を閉じた後、真空バルブ31を開き、真空ポンプ32を作動させる。これにより、プラスチック容器7内を含む真空チャンバー(外部電極)3内、空間11内及び空間12内が配管30を通して排気されて真空となる。このときの真空チャンバー3内の圧力は2.6〜66Paである。   Next, the inside of the plastic container 7 is replaced with a raw material gas and adjusted to a predetermined film forming pressure. That is, as shown in FIG. 1, after the vacuum valve 39 is closed, the vacuum valve 31 is opened and the vacuum pump 32 is operated. As a result, the inside of the vacuum chamber (external electrode) 3 including the inside of the plastic container 7, the inside of the space 11, and the inside of the space 12 are exhausted through the pipe 30 to become a vacuum. The pressure in the vacuum chamber 3 at this time is 2.6 to 66 Pa.

次に、真空バルブ19を開き、原料ガス発生源21においてアセチレンガス等の炭化水素ガスを発生させ、この炭化水素ガスをマスフローコントローラー20によって流量制御して配管18に流す。さらに内部電極9を通してガス吹き出し口9aから原料ガスを吹出させる。これにより、炭化水素ガスがプラスチック容器7内に導入される。そして、プラスチック容器7内、空間11内及び空間12内は、制御されたガス流量と排気能力のバランスによって、DLC成膜に適した圧力(例えば6.6〜665Pa程度)に保たれ、安定化させる。   Next, the vacuum valve 19 is opened, a hydrocarbon gas such as acetylene gas is generated in the source gas generation source 21, and the flow rate of the hydrocarbon gas is controlled by the mass flow controller 20 to flow through the pipe 18. Further, the raw material gas is blown out from the gas blowing port 9 a through the internal electrode 9. As a result, hydrocarbon gas is introduced into the plastic container 7. The plastic container 7, the space 11, and the space 12 are maintained at a pressure suitable for DLC film formation (for example, about 6.6 to 665 Pa) and stabilized by the balance between the controlled gas flow rate and the exhaust capacity. Let

次に外部電極3に高周波出力を供給してプラスチック容器7内で原料ガスをプラズマ化させてプラスチック容器7の内表面にDLC膜を成膜する。すなわち真空チャンバー3は、プラズマ発生手段15によりRF出力(例えば13.56MHz)が供給される。これにより、外部電極3と内部電極9と間でバイアス電圧が生ずると共にプラスチック容器7内の原料ガスがプラズマ化されて炭化水素系プラズマが発生し、DLC膜がプラスチック容器7の内表面に成膜される。このとき、自動整合器13は、出力供給している電極全体からの反射波が最小になるように、インダクタンスL、キャパシタンスCによってインピーダンスを合わせている。   Next, a high frequency output is supplied to the external electrode 3 to make the source gas into plasma in the plastic container 7 to form a DLC film on the inner surface of the plastic container 7. That is, the vacuum chamber 3 is supplied with RF output (for example, 13.56 MHz) by the plasma generating means 15. As a result, a bias voltage is generated between the external electrode 3 and the internal electrode 9 and the raw material gas in the plastic container 7 is turned into plasma to generate hydrocarbon-based plasma, and a DLC film is formed on the inner surface of the plastic container 7. Is done. At this time, the automatic matching unit 13 matches the impedance by the inductance L and the capacitance C so that the reflected wave from the entire electrode supplying the output is minimized.

ここで、図1に示すようにプラズマシールド29を配置することで、プラズマの発生空間の体積を一定となり、プラズマの安定化及びインピーダンスの一定化に寄与する。   Here, by arranging the plasma shield 29 as shown in FIG. 1, the volume of the plasma generation space becomes constant, which contributes to the stabilization of the plasma and the stabilization of the impedance.

プラズマ発生手段15から外部電極3への高周波の供給時間は、量産型装置の場合、2秒以下とすることが望まれる。DLC膜の膜厚は例えば5〜40nmとなるように形成する。   In the case of a mass production apparatus, it is desirable that the high frequency supply time from the plasma generating means 15 to the external electrode 3 be 2 seconds or less. The DLC film is formed to have a thickness of 5 to 40 nm, for example.

成膜時間の経過後、プラズマ発生手段15からのRF出力を停止し、プラズマを消滅させてDLC膜の成膜を終了させる。ほぼ同時に真空バルブ19を閉じて原料ガスの供給を停止する。   After the film formation time has elapsed, the RF output from the plasma generating means 15 is stopped, the plasma is extinguished, and the film formation of the DLC film is completed. Almost simultaneously, the vacuum valve 19 is closed to stop the supply of the raw material gas.

次に、装置内に残存した炭化水素ガスを除くために、真空バルブ31を開き、真空ポンプ32によって排気する。その後、真空バルブ31を閉じ、排気を終了させる。このときの真空チャンバー3内の圧力は6.6〜665Paである。この後、真空バルブ39を開く。これにより、真空チャンバー3が大気開放される。そしてプラスチック容器7を取り出す。   Next, in order to remove the hydrocarbon gas remaining in the apparatus, the vacuum valve 31 is opened and the vacuum pump 32 is evacuated. Thereafter, the vacuum valve 31 is closed and the exhaust is finished. The pressure in the vacuum chamber 3 at this time is 6.6 to 665 Pa. Thereafter, the vacuum valve 39 is opened. Thereby, the vacuum chamber 3 is opened to the atmosphere. Then, the plastic container 7 is taken out.

これらの工程を繰り返して、次々と新たなプラスチック容器にDLC膜を成膜する。
(プラズマ着火確認方法)
By repeating these steps, a DLC film is formed in new plastic containers one after another.
(Plasma ignition confirmation method)

次に高周波又はマイクロ波を供給している間のプラズマ発生の確認方法について説明する。高周波又はマイクロ波を供給しているときに、導電性部材である内部電極9の接地線43に流れる電流を、第1電流計28を用いて測定する。このとき、原料ガスがプラズマ化されているときは、導電性部材9の接地線43に電流が流れる。電流の有無によりプラスチック容器7の内部でのプラズマの着火の有無を確認することができる。   Next, a method for confirming plasma generation while supplying high frequency or microwave will be described. A current flowing through the ground line 43 of the internal electrode 9 that is a conductive member when high frequency or microwave is supplied is measured using the first ammeter 28. At this time, when the source gas is turned into plasma, a current flows through the ground line 43 of the conductive member 9. Whether or not plasma is ignited inside the plastic container 7 can be confirmed by the presence or absence of an electric current.

同時に、導電性部材9の接地線43に流れる電流と時間とのプロファイルを求める。このとき得られるプロファイルの例を図8に示した。(a)は装置に炭素系異物が付着していないときのプロファイル、(b)は装置に炭素系異物が堆積してきたときのプロファイル1、(c)は装置に炭素系異物が堆積してきたときのプロファイル2、(d)は装置に炭素系異物が堆積してきたときのプロファイル3、(e)は装置に炭素系異物が多く堆積してきたときのプロファイルを示す。なお、(a)の場合の電流値を100として基準とし、(b)〜(e)を併記した。ここで、時間軸とで囲まれた面積で示される電流の積分値は、導電性部材9の接地線43に流れる電荷を示している。この電荷は、プラスチック容器7の内部でのプラズマのイオン化率の指標とすることができる。したがって、(a)のプロファイルが得られる成膜工程では、成膜中に電流が安定して流れ、且つ、イオン化率も高いことから、所望の膜厚の膜が成膜され、ガスバリア性も良好である。(b)のプロファイルが得られる成膜工程では、成膜中に電流が安定して流れるもののイオン化率は、(a)よりも低いことから、所望の膜厚よりも薄い膜が成膜され、ガスバリア性も低下する。(c)のプロファイルが得られる成膜工程では、成膜中の前半に電流が流れず、後半には安定して流れる。すなわち、成膜時間が短いと判断できる。このときイオン化率は、(a)よりも低いことから、所望の膜厚よりも薄い膜が成膜され、ガスバリア性も低下する。(d)のプロファイルが得られる成膜工程では、成膜中の前半は電流が流れ、プラズマが着火しているものの、後半では電流が流れずプラズマが消えている。すなわち、この場合も成膜時間が短いと判断できる。このときイオン化率は、(a)よりも低いことから、所望の膜厚よりも薄い膜が成膜され、ガスバリア性も低下する。(c)、(d)のケースは未着火になりかけており、着火不良である。(e)のプロファイルが得られる成膜工程では、成膜中は電流が流れず、プラズマが不着火である。すなわち、この場合も成膜時間は実質零相当と判断できる。このときイオン化率も零であり、成膜はなされない。
(CVD膜性状確認方法)
At the same time, a profile of current and time flowing through the ground line 43 of the conductive member 9 is obtained. An example of the profile obtained at this time is shown in FIG. (A) is a profile when no carbon-based foreign matter is attached to the apparatus, (b) is a profile 1 when carbon-based foreign matter is deposited on the apparatus, and (c) is when a carbon-based foreign substance is deposited on the apparatus. Profiles 2 and (d) are profiles 3 when carbon-based foreign matters are deposited on the apparatus, and (e) are profiles when a large amount of carbon-based foreign substances are deposited on the apparatus. In addition, the electric current value in the case of (a) was made into 100, and (b)-(e) was written together. Here, the integral value of the current indicated by the area surrounded by the time axis indicates the charge flowing through the ground line 43 of the conductive member 9. This charge can be used as an indicator of the ionization rate of plasma inside the plastic container 7. Therefore, in the film forming process in which the profile of (a) is obtained, a current flows stably during film formation and the ionization rate is high, so that a film with a desired film thickness is formed and the gas barrier property is also good. It is. In the film forming process in which the profile of (b) is obtained, since the ionization rate of the current flowing stably during film formation is lower than that in (a), a film thinner than the desired film thickness is formed, Gas barrier properties also deteriorate. In the film forming process in which the profile of (c) is obtained, current does not flow in the first half during film formation, but flows stably in the second half. That is, it can be determined that the film formation time is short. At this time, since the ionization rate is lower than (a), a film thinner than a desired film thickness is formed, and the gas barrier property is also lowered. In the film forming process in which the profile of (d) is obtained, current flows and plasma is ignited in the first half during film formation, but current does not flow and plasma disappears in the second half. That is, also in this case, it can be determined that the film formation time is short. At this time, since the ionization rate is lower than (a), a film thinner than a desired film thickness is formed, and the gas barrier property is also lowered. The cases (c) and (d) are not ignited, and the ignition is poor. In the film forming process in which the profile (e) is obtained, no current flows during film formation, and the plasma is not ignited. That is, also in this case, it can be determined that the film formation time is substantially zero. At this time, the ionization rate is also zero, and no film is formed.
(CVD film property confirmation method)

次にCVD膜性状確認方法について説明する。接地線43に流れる電流値と放電時間との積は、前記イオン化率と近似した値を示す。図8に示すプロファイルを求める場合と比較して、接地線43に流れる電流値と放電時間との積という数値で判断できるという利点があり、積の値が所定値以上であれば膜質及び膜厚が確保されており、所定値未満であれば膜厚が薄く、膜質も不十分であると確認できる。また、プラズマが不着火の場合には、接地線43に流れる電流値と放電時間との積は零となり、成膜はなされない。   Next, a CVD film property confirmation method will be described. The product of the current value flowing through the ground line 43 and the discharge time shows a value approximated to the ionization rate. Compared with the case of obtaining the profile shown in FIG. 8, there is an advantage that it can be determined by a numerical value of the product of the current value flowing through the ground line 43 and the discharge time. Is less than the predetermined value, it can be confirmed that the film thickness is thin and the film quality is insufficient. When the plasma is not ignited, the product of the current value flowing through the ground line 43 and the discharge time is zero, and no film is formed.

(装置汚れ確認方法)
次に装置汚れ確認方法について説明する。装置汚れは、内部電極9や、空間11の内壁25や空間12の内壁24aに付着した炭素系異物である。まず、導電性部材である内部電極9の汚れ具合の確認方法について説明する。高周波又はマイクロ波を供給して原料ガスをプラズマ化させているときに、内部電極9の接地線43に流れる電流を、第1電流計28を用いて測定する。このとき、原料ガスがプラズマ化されているときは、導電性部材9の接地線43に電流が流れる。内部電極9に付着した炭素系異物の付着量が増えるにしたがって、電気抵抗(インピーダンス)が増加し、第1電流計28によって測定される電流が小さくなる。これにより、炭素系異物が付着する前の初期電流値を基準として、電流値の低下の程度を求めることにより、内部電極9に付着した炭素系異物の付着量を確認することができる。そして、接地線43に流れる電流値が、初期値と比較して所定の割合、50〜90%、例えば80%に低下したときに装置のクリーニングの時期とすることにより、プラズマ不着火若しくはプラズマ着火不良を防止することができる。なお、この割合は適宜変更可能である。
(Device dirt check method)
Next, an apparatus contamination confirmation method will be described. The device contamination is carbon-based foreign matter adhering to the internal electrode 9, the inner wall 25 of the space 11, or the inner wall 24 a of the space 12. First, a method for confirming the degree of contamination of the internal electrode 9 which is a conductive member will be described. The current flowing through the ground line 43 of the internal electrode 9 is measured using the first ammeter 28 when the source gas is turned into plasma by supplying high frequency or microwave. At this time, when the source gas is turned into plasma, a current flows through the ground line 43 of the conductive member 9. As the amount of carbon-based foreign matter attached to the internal electrode 9 increases, the electrical resistance (impedance) increases and the current measured by the first ammeter 28 decreases. Thus, the amount of carbon-based foreign matter attached to the internal electrode 9 can be confirmed by determining the degree of decrease in the current value with reference to the initial current value before the carbon-based foreign matter is attached. Then, when the value of the current flowing through the ground line 43 is reduced to a predetermined rate, 50 to 90%, for example, 80%, compared to the initial value, the time for cleaning the apparatus is set, so that plasma non-ignition or plasma ignition Defects can be prevented. This ratio can be changed as appropriate.

次に、空間11の内壁25や空間12の内壁24aの汚れ具合の確認方法について説明する。高周波又はマイクロ波を供給して原料ガスをプラズマ化させているときに、排気経路と導通関係にある基体5の接地線42に流れる電流を、第2電流計41を用いて測定する。このとき、原料ガスがプラズマ化されているときは、接地線42に電流が流れる。空間11の内壁25や空間12の内壁24aに付着した炭素系異物の付着量が増えるにしたがって、電気抵抗(インピーダンス)が増加し、第2電流計42によって測定される電流が小さくなる。これにより、炭素系異物が付着する前の初期電流値を基準として、電流値の低下の程度を求めることにより、空間11の内壁25や空間12の内壁24aに付着した炭素系異物の付着量を確認することができる。   Next, a method for confirming the degree of contamination of the inner wall 25 of the space 11 and the inner wall 24a of the space 12 will be described. When the source gas is turned into plasma by supplying high frequency or microwave, the current flowing through the ground line 42 of the base 5 in electrical connection with the exhaust path is measured using the second ammeter 41. At this time, when the source gas is turned into plasma, a current flows through the ground line 42. As the amount of carbon foreign matter attached to the inner wall 25 of the space 11 or the inner wall 24a of the space 12 increases, the electrical resistance (impedance) increases and the current measured by the second ammeter 42 decreases. As a result, the amount of carbon-based foreign matter attached to the inner wall 25 of the space 11 or the inner wall 24a of the space 12 is determined by obtaining the degree of decrease in the current value with reference to the initial current value before the carbon-based foreign matter is attached. Can be confirmed.

上記で求めた接地線42に流れる電流と接地線43に流れる電流との総和電流を求めることにより、装置全体の汚れ具合を確認することが可能となる。すなわち、初期電流値の総和電流を基準として、総和電流値の低下の程度が大きくなるにつれて装置が汚れていることが確認できる。   By obtaining the total current of the current flowing through the grounding line 42 and the current flowing through the grounding line 43 obtained as described above, it becomes possible to check the degree of contamination of the entire apparatus. That is, based on the total current of the initial current value, it can be confirmed that the device becomes dirty as the degree of decrease in the total current value increases.

そして、上記の総和電流の値が、初期値と比較して所定の割合、50〜90%、例えば80%に低下したときに装置のクリーニングを行なうことで、プラズマ不着火若しくはプラズマ着火不良を防止することができる。なお、この割合は適宜変更可能である。   The device is cleaned when the total current value is reduced to a predetermined ratio of 50 to 90%, for example, 80%, compared to the initial value, thereby preventing plasma non-ignition or plasma ignition failure. can do. This ratio can be changed as appropriate.

なお、第1電流計28と第2電流計41を別個に設けることで、内部電極9或いは空間11の内壁25や空間12の内壁24aのクリーニングの必要性を別々に判断することもできる。   In addition, by providing the 1st ammeter 28 and the 2nd ammeter 41 separately, the necessity for the cleaning of the internal electrode 9 or the inner wall 25 of the space 11, or the inner wall 24a of the space 12 can also be judged separately.

図1の成膜装置を用いて、肉厚0.3mmの500mlのPETボトルに成膜時間2秒でDLC膜を成膜した。高周波出力は一定とし、不図示の内部電極9のクリーニング機構は作動させなかった。成膜を行なう前の第1電流計の初期電流値を100とすると、成膜回数を200としたとき、第1電流計の電流値は、60であった。さらに成膜を行なう前の第2電流計の初期電流値を100とすると、成膜回数を200としたとき、第2電流計の電流値は、85であった。成膜を行なう前の第1電流計と第2電流計の総和電流値を100とすると、成膜回数を200としたとき、初期総和電流値は、80であった。なお、プラズマは2秒間着火していた。成膜回数が1回目において、膜厚は30nmであり、成膜回数を200としたとき、膜厚は20nmであった。これにより、第1電流計の電流値と放電時間との積によって、DLC膜の膜厚が確認することができることが明らかになった。また、成膜回数が1回目の容器の酸素バリア性は0.0033ml/容器/日であるのに対して、成膜回数が200回目の容器の酸素バリア性は0.0080ml/容器/日であり、ガスバリア性も相対的に確認することができることが明らかとなった。なお、酸素透過度はModern Control社製Oxtranにて22℃×60%RHの条件にて測定した。   Using the film forming apparatus of FIG. 1, a DLC film was formed on a 500 ml PET bottle having a thickness of 0.3 mm with a film forming time of 2 seconds. The high frequency output was constant, and the cleaning mechanism for the internal electrode 9 (not shown) was not activated. Assuming that the initial current value of the first ammeter before film formation is 100, the current value of the first ammeter was 60 when the number of film formation was 200. Further, assuming that the initial current value of the second ammeter before film formation is 100, the current value of the second ammeter was 85 when the number of film formation was 200. Assuming that the total current value of the first ammeter and the second ammeter before film formation is 100, the initial total current value was 80 when the number of film formation was 200. The plasma was ignited for 2 seconds. In the first film formation, the film thickness was 30 nm. When the film formation frequency was 200, the film thickness was 20 nm. Thereby, it became clear that the film thickness of the DLC film can be confirmed by the product of the current value of the first ammeter and the discharge time. In addition, the oxygen barrier property of the container with the first film formation is 0.0033 ml / container / day, whereas the oxygen barrier property of the container with the 200th film formation is 0.0080 ml / container / day. It was revealed that the gas barrier property can be relatively confirmed. The oxygen permeability was measured with an Oxtran manufactured by Modern Control under the condition of 22 ° C. × 60% RH.

さらに成膜回数を600としたとき、第1電流計の電流値は、0となった。このとき、PETボトルの内壁面にはDLC膜が成膜されなかった。これにより、第1電流計に電流が流れるかの有無を調べることにより、プラズマ着火の有無を確認することができることが明らかとなった。   Furthermore, when the number of times of film formation was 600, the current value of the first ammeter was zero. At this time, no DLC film was formed on the inner wall surface of the PET bottle. Thereby, it was clarified that the presence or absence of plasma ignition can be confirmed by examining whether or not current flows through the first ammeter.

次に内部電極9をクリーニングして炭素系異物を除去し、また空間11の内壁25や空間12の内壁24aをクリーニングして炭素系異物を除去した。そして、装置クリーニング直後に5回成膜を行なったときの第1電流計の平均電流値は、初期電流値と比較すると99であった。また第2電流計の平均電流値は、初期電流値と比較すると98であった。また総和電流値の平均は、初期総和電流値と比較すると98であった。   Next, the internal electrode 9 was cleaned to remove the carbon-based foreign matter, and the inner wall 25 of the space 11 and the inner wall 24a of the space 12 were cleaned to remove the carbon-based foreign matter. The average current value of the first ammeter when the film was formed five times immediately after the device cleaning was 99 compared with the initial current value. The average current value of the second ammeter was 98 compared with the initial current value. The average of the total current values was 98 compared with the initial total current value.

実施例より炭素系異物の付着が多いと、電流値及び総和電流値が小さくなることが示され、また、クリーニングすることによって、電流値及び総和電流値が初期値に戻ることが明らかとなった。したがって、第1電流計、第2電流計に流れる電流を測定することで、装置汚れの程度の確認ができることが明らかとなった。   From the examples, it was shown that when the amount of carbon-based foreign matter attached was large, the current value and the total current value were reduced, and it became clear that the current value and the total current value returned to the initial values by cleaning. . Therefore, it became clear that the degree of contamination of the apparatus can be confirmed by measuring the current flowing through the first ammeter and the second ammeter.

本発明に係るCVD成膜装置の第1実施形態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows 1st Embodiment of the CVD film-forming apparatus which concerns on this invention. 排気経路にプラズマシールドを配置したときの形態例を示す概略図であって、金網を3枚重ねた場合を示す。It is the schematic which shows the example of a mode when a plasma shield is arrange | positioned in an exhaust path | route, Comprising: The case where three metal meshes are piled up is shown. 排気経路にプラズマシールドを配置したときの形態例を示す概略図であって、パンチングメタルを2枚重ねた場合を示す。It is the schematic which shows the example when a plasma shield is arrange | positioned in an exhaust path, Comprising: The case where two punching metals are piled up is shown. 排気経路にプラズマシールドを配置したときの形態例を示す概略図であって、エキスパンドメタルを2枚重ねた場合を示す。It is the schematic which shows the example of a form when a plasma shield is arrange | positioned in an exhaust path | route, Comprising: The case where two sheets of expanded metals are accumulated is shown. 排気経路にプラズマシールドを配置したときの別形態を示す概略図であって、金属リボンを不規則に巻いたものを配置した場合を示す。It is the schematic which shows another form when a plasma shield is arrange | positioned in an exhaust path | route, Comprising: The case where what wound the metal ribbon irregularly is shown. 排気経路にプラズマシールドを配置したときの別形態を示す概略図であって、金属製不規則充填物の集合体を配置した場合を示す。It is the schematic which shows another form when a plasma shield is arrange | positioned in an exhaust path | route, Comprising: The case where the aggregate | assembly of metal irregular fillers is arrange | positioned is shown. 排気経路にプラズマシールドを配置したときの別形態を示す概略図であって、柱体状金属でその上底と下底に開口を有する細管を複数設けたものを配置した場合を示す。It is the schematic which shows another form when a plasma shield is arrange | positioned in an exhaust path | route, Comprising: The case where the thing provided with multiple thin tubes which have an opening in the upper bottom and lower bottom is shown is shown. 導電性部材9の接地線43に流れる電流と時間とのプロファイルの例を示したものであり、(a)は装置に炭素系異物が付着していないときのプロファイル、(b)は装置に炭素系異物が堆積してきたときのプロファイル1、(c)は装置に炭素系異物が堆積してきたときのプロファイル2、(d)は装置に炭素系異物が堆積してきたときのプロファイル3、(e)は装置に炭素系異物が多く堆積してきたときのプロファイル、をそれぞれ示す。The example of the profile of the electric current which flows into the grounding wire 43 of the electroconductive member 9 and time is shown, (a) is a profile when a carbonaceous foreign material has not adhered to an apparatus, (b) is carbon in an apparatus. Profile 1 when carbonaceous foreign matter is deposited, (c) is profile 2 when carbonaceous foreign matter is deposited on the device, and (d) is profile 3 when carbonaceous foreign matter is deposited on the device. Indicates the profile when a large amount of carbon-based foreign matter is deposited on the apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

100,CVD成膜装置
1,下部外部電極
2,上部外部電極
3,外部電極(真空チャンバー)
4,4a,4b,絶縁部材
5,基体
7,プラスチック容器
8,Oリング
9,内部電極(導電性部材)
9a,ガス吹き出し口
10,シールドカバー
10a,上部シールドカバー
10b,下部シールドカバー
11,12,空間
13,自動整合器
14,高周波電源
15,プラズマ発生手段
16,19,31,39,真空バルブ
17,圧力ゲージ
18,30,38,配管
20,マスフローコントローラー
21,原料ガス発生源
22,原料ガス供給手段
23,収容空間
24,24a,24b,25,内壁
26,絶縁部材
27,導電性蓋
28,第1電流計
29,プラズマシールド
32,真空ポンプ
33,排気ダクト
34,35,開口部
37,排気手段
40,細管
41,第2電流計
42,43,接地線
100, CVD film forming apparatus 1, lower external electrode 2, upper external electrode 3, external electrode (vacuum chamber)
4, 4a, 4b, insulating member 5, base 7, plastic container 8, O-ring 9, internal electrode (conductive member)
9a, gas outlet 10, shield cover 10a, upper shield cover 10b, lower shield cover 11, 12, space 13, automatic matching unit 14, high frequency power supply 15, plasma generating means 16, 19, 31, 39, vacuum valve 17, Pressure gauges 18, 30, 38, piping 20, mass flow controller 21, source gas generation source 22, source gas supply means 23, storage spaces 24, 24 a, 24 b, 25, inner wall 26, insulating member 27, conductive lid 28, second 1 ammeter 29, plasma shield
32, vacuum pump 33, exhaust ducts 34 and 35, opening 37, exhaust means 40, narrow tube 41, second ammeters 42 and 43, ground wire

Claims (10)

プラスチック容器の収容空間を有する真空チャンバーと、前記収容空間に配置された前記プラスチック容器の内部空間又は外部空間の少なくともいずれか一方に原料ガスを供給する原料ガス供給手段と、前記原料ガスをプラズマ化させための高周波又はマイクロ波を供給するプラズマ発生手段と、前記原料ガスを排気する排気手段と、を少なくとも有し、前記プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくともいずれか一方にCVD膜を成膜するプラズマCVD成膜装置において、
接地された導電性部材を前記プラスチック容器の内部に口から挿脱自在に配置し、且つ、該導電性部材の接地線に流れる電流を測定する第1電流計を接続したことを特徴とするプラズマCVD成膜装置。
A vacuum chamber having a housing space for the plastic container, a raw material gas supply means for supplying a raw material gas to at least one of an internal space and an external space of the plastic container disposed in the housing space, and the raw material gas is converted into plasma A plasma generating means for supplying a high frequency or microwave to be discharged and an exhaust means for exhausting the source gas, and a CVD film is formed on at least one of the inner surface and the outer surface of the plastic container In the plasma CVD film forming apparatus,
A plasma characterized in that a grounded conductive member is disposed in the plastic container so as to be insertable / removable from the mouth, and a first ammeter for measuring a current flowing through a ground wire of the conductive member is connected. CVD film deposition system.
前記収容空間から前記排気手段との間の排気経路を接地し、且つ、排気経路の接地線に流れる電流を測定する第2電流計が接続されていることを特徴とする請求項1記載のプラズマCVD成膜装置。   2. The plasma according to claim 1, wherein a second ammeter is connected for grounding an exhaust path between the housing space and the exhaust means and measuring a current flowing through a ground line of the exhaust path. CVD film deposition system. 前記排気経路に通気性を有する導電材からなるプラズマシールドが配置されていることを特徴とする請求項1又は2記載のプラズマCVD成膜装置。   The plasma CVD film forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein a plasma shield made of a conductive material having air permeability is disposed in the exhaust path. 真空チャンバーに設けた収容空間にプラスチック容器を収容し、接地された導電性部材を前記プラスチック容器の内部に口から挿脱自在に配置し、前記プラスチック容器の内部空間又は外部空間の少なくともいずれか一方に原料ガスを供給し、前記原料ガスを高周波又はマイクロ波によりプラズマ化させて、前記プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくともいずれか一方にCVD膜を成膜するときのプラズマ着火確認方法であって、
高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電流を測定して電流の有無によりプラズマの着火を確認することを特徴とするプラズマ着火確認方法。
A plastic container is housed in a housing space provided in the vacuum chamber, and a grounded conductive member is disposed in the plastic container so as to be detachable from the mouth, and at least one of the internal space and the external space of the plastic container. This is a method for confirming plasma ignition when supplying a raw material gas to plasmatize the raw material gas by high frequency or microwave to form a CVD film on at least one of the inner surface and the outer surface of the plastic container. And
A plasma characterized in that when the source gas is turned into plasma by supplying a high frequency or microwave, the current flowing through the ground wire of the conductive member is measured to check the ignition of the plasma based on the presence or absence of the current. Ignition confirmation method.
高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電流と時間とのプロファイルを求めてプラズマの着火安定性を確認することを特徴とする請求項4記載のプラズマ着火確認方法。   When the source gas is turned into plasma by supplying a high frequency or microwave, the profile of current and time flowing in the ground line of the conductive member is obtained to check the ignition stability of the plasma, The plasma ignition confirmation method according to claim 4. 高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電荷を測定してプラズマのイオン化率を確認することを特徴とする請求項4又は5記載のプラズマ着火確認方法。   5. The plasma ionization rate is confirmed by measuring a charge flowing in a ground line of the conductive member when the source gas is turned into plasma by supplying high frequency or microwave. 5. The plasma ignition confirmation method according to 5. 真空チャンバーに設けた収容空間にプラスチック容器を収容し、接地された導電性部材を前記プラスチック容器の内部に口から挿脱自在に配置し、前記プラスチック容器の内部空間又は外部空間の少なくともいずれか一方に原料ガスを供給し、前記原料ガスを高周波又はマイクロ波によりプラズマ化させて、前記プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくともいずれか一方にCVD膜を成膜するときのCVD膜性状確認方法であって、
高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電流値と放電時間との積を求めて前記CVD膜の膜質及び/又は膜厚を確認することを特徴とするCVD膜性状確認方法。
A plastic container is housed in a housing space provided in the vacuum chamber, and a grounded conductive member is disposed in the plastic container so as to be detachable from the mouth, and at least one of the internal space and the external space of the plastic container. A CVD film property confirmation method for supplying a raw material gas to a plasma film and forming the CVD film on at least one of an inner surface and an outer surface of the plastic container by converting the raw material gas into plasma by high frequency or microwave. There,
The quality and / or film thickness of the CVD film is obtained by obtaining the product of the current value flowing through the ground line of the conductive member and the discharge time when the source gas is turned into plasma by supplying a high frequency or microwave. The CVD film property confirmation method characterized by confirming.
真空チャンバーに設けた収容空間にプラスチック容器を収容し、接地された導電性部材を前記プラスチック容器の内部に口から挿脱自在に配置し、前記プラスチック容器の内部空間又は外部空間の少なくともいずれか一方に原料ガスを供給し、前記原料ガスを高周波又はマイクロ波によりプラズマ化させて、前記プラスチック容器の内表面又は外表面の少なくともいずれか一方にCVD膜を成膜するときの装置汚れ確認方法であって、
高周波又はマイクロ波を供給して前記原料ガスをプラズマ化させているときに、前記導電性部材の接地線に流れる電流を測定して装置汚れ具合を確認することを特徴とする装置汚れ確認方法。
A plastic container is housed in a housing space provided in the vacuum chamber, and a grounded conductive member is disposed in the plastic container so as to be detachable from the mouth, and at least one of the internal space and the external space of the plastic container. This is a method for confirming the contamination of an apparatus when a raw material gas is supplied to the substrate, and the raw material gas is plasmatized by high frequency or microwave to form a CVD film on at least one of the inner surface and the outer surface of the plastic container. And
An apparatus contamination confirmation method, comprising: measuring a current flowing in a ground line of the conductive member to confirm an apparatus contamination condition when supplying a high frequency or microwave to plasma the source gas.
前記収容空間から前記排気手段との間の排気経路を接地し、且つ、前記排気経路の接地線に流れる電流を測定し、前記排気経路の接地線に流れる電流と前記導電性部材の接地線に流れる電流との総和電流を測定して装置汚れ具合を確認することを特徴とする請求項8記載の装置汚れ確認方法。   The exhaust path between the housing space and the exhaust means is grounded, and the current flowing through the ground line of the exhaust path is measured, and the current flowing through the ground line of the exhaust path and the ground line of the conductive member are measured. 9. The apparatus contamination confirmation method according to claim 8, wherein the contamination condition of the apparatus is confirmed by measuring a total current with a flowing current. 前記CVD膜を連続して成膜する量産装置の装置汚れ確認方法であって、前記導電性部材の接地線に流れる電流、又は前記総和電流の値が、初期値と比較して所定の割合に低下したときに装置のクリーニングの時期とすることを特徴とする請求項8又は9記載の装置汚れ確認方法。   An apparatus contamination confirmation method for a mass production apparatus for continuously forming the CVD film, wherein a current flowing through a ground line of the conductive member or a value of the total current is a predetermined ratio compared to an initial value. 10. The apparatus contamination check method according to claim 8, wherein the apparatus cleaning time is set when the voltage drops.
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