JP3758740B2 - 大気圧プラズマ処理装置及びその方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大気圧又はその近傍の圧力下にて被処理体をプラズマ処理する大気圧プラズマ処理装置及びその方法に関し、特に設置面積を縮小できるレイアウトの改良に関する。
【０００２】
【背景技術】
プラズマ処理装置は、例えば半導体製造工程のエッチング、アッシング、成膜、洗浄などのプロセスにて多用されている。これらのプラズマ処理は主として真空プラズマ処理装置にて実施されていた。
【０００３】
真空プラズマ処理装置の代表的な装置レイアウトを、図１６及び図１７に示す。
【０００４】
図１６は、供給ャリア２００、搬送ロボット２０２、第１のロードロックチャンバー２０４、真空プラズマ処理室２０６、第２のロードロックチャンバー２０８、搬送ロボット２１０及び収容キャリア２１２を一列に横並びとして、真空プラズマ処理装置を構成している。なお、第１のロードロックチャンバー２０４、真空プラズマ処理室２０６及び第２のロードロックチャンバー２０８の間には、ゲートバルブ２１４、２１６が配置される。
【０００５】
図１７はマルチチャンバーあるいはクラスタツール方式と称されるものである。この装置の場合は、真空搬送室２２０の回りに放射状に複数の真空プラズマ処理室２３０Ａ〜２３０Ｃが配置されている。大気圧下に配置されたキャリア２４０内の被処理体は、搬送ロボット２４２によりロードロックチャンバー２４４に搬入される。さらに、真空搬送室２２０に配置された搬送ロボット２２２により、複数の真空プラズマ処理室２３０Ａ〜２３０Ｃの間で被処理体が搬入出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の真空プラズマ処理装置のレイアウトは、単位面積当たりのコストが高いクリーンルーム内にて、広い設置面積を必要とし、ランニングコストが増大していた。
【０００７】
本発明者は、大気圧プラズマ処理装置のレイアウトを設計することを試みた。この大気圧プラズマ処理装置のレイアウトを設計するにあたり、図１６、図１７に示す真空プラズマ処理装置のロードロックチャンバー、ゲートバルブ及び真空搬送室などを省略でき、その分設置面積を縮小することができる。
【０００８】
しかし、装置をよりコンパクトにするためには、従来の平面的なレイアウトでは自ずと限界がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的とするところは、大気圧下で被処理体を搬送できる事情を考慮して、設置面積を大幅に縮小することができるレイアウトを備えた大気圧プラズマ処理装置及びその方法を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、発塵の悪影響を低減し、処理の歩留まりを向上することができる大気圧プラズマ処理装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る大気圧プラズマ処理装置は、被処理体を複数枚収容したキャリアと、
前記キャリアとは縦方向にて異なる位置に配置され、前記被処理体を大気圧又はその近傍の圧力下にてプラズマ処理する大気圧プラズマ処理部と、
前記キャリアより一枚ずつ前記被処理体を取り出す取出手段と、
取り出された前記被処理体を真空吸着する吸着テーブルと、
前記吸着テーブルを少なくとも縦方向に移動させて、前記被処理体が前記大気圧プラズマ処理部と対面する処理位置に設定する移動機構と、
を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項７の発明に係る大気圧プラズマ処理方法は、被処理体を複数枚収容したキャリアより、一枚の前記被処理体を取り出す工程と、
取り出された前記被処理体を真空吸着する吸着テーブルにより、前記キャリアとは縦方向にて異なる位置に配置された大気圧プラズマ処理部に向けて、縦方向に移動させる工程と、
前記吸着テーブルにて前記被処理体を支持したまま、前記大気圧プラズマ処理部にて、大気圧又はその近傍の圧力下にて、前記被処理体をプラズマ処理する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項１及び７の各発明によれば、縦方向の異なる位置に配置されたキャリアと大気圧プラズマ処理部との間で、被処理体を少なくとも縦方向に搬送している。このため、キャリア、大気圧プラズマ処理部を横方向に配列してその間を水平搬送する場合と比較して、装置の設置面積を大幅に縮小できる。しかも、縦方向搬送手段である吸着テーブルは、搬送手段としての機能と共に、大気圧プラズマ処理部での被処理体の支持手段として兼用でき、部材点数を少なくできる。また、搬送空間は大気圧雰囲気であるから、機構の複雑なメカニカルチャックに代えて真空吸着の手法を使用できる。さらには、大気圧プラズマ処理部にも、真空ポンプ、ゲートバルブ、ロードロックチャンバー等の部材が不要であり、真空プラズマ処理装置と比較すれば、その設置面積は大幅に縮小される。
【００１４】
請求項２の発明に係る大気圧プラズマ処理装置は、複数の被処理体を、その被処理面を垂直にして支持する縦溝を有するキャリアと、
前記キャリアとは縦方向にて異なる位置に配置され、前記被処理面を垂直にして前記被処理体を大気圧又はその近傍の圧力下にてプラズマ処理する大気圧プラズマ処理部と、
前記キャリアより上方に一枚ずつ前記被処理体を取り出す取出手段と、
取り出された前記被処理体を、前記被処理面を垂直にしたままその裏面を真空吸着する吸着テーブルと、
前記吸着テーブルを少なくとも縦方向に移動させて、前記被処理体が前記大気圧プラズマ処理部と対面する処理位置に設定する移動機構と、
を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の作用・効果に加えて、被処理体を垂直に支持したまま搬送できるので、搬送時に被処理体に不純物が付着することを低減できる。特に、この種の処理装置空間はクリーンエアーによるダウンフローがなされているため、垂直な被処理面をダウンフローエアーにより清浄にすることができる。
【００１６】
この場合、請求項３に示すように、前記取出手段を、前記キャリアの下方より一枚の前記被処理体を突き上げる突き上げ手段と、突き上げられた前記被処理体の縦方向移動を案内する案内手段と、で構成することができる。
【００１７】
請求項４の発明に係る大気圧プラズマ処理装置は、複数の被処理体を、その被処理面を上向きで水平に収容した第１のキャリアと、
前記第１のキャリアとは縦方向にて異なる位置に配置され、前記被処理面を上向き水平にして前記被処理体を大気圧又はその近傍の圧力下にてプラズマ処理する大気圧プラズマ処理部と、
前記第１のキャリア及び前記大気圧プラマ処理部とは縦方向にて異なる位置に配置され、前記大気圧プラズマ処理部にて処理された被処理体を、その被処理面を上向き水平にして収容する第２のキャリアと、
前記第１のキャリアより水平に一枚ずつ前記被処理体を搬出する搬出手段と、取り出された前記被処理体を、前記被処理面を水平にしたままその裏面を真空吸着する吸着テーブルと、
前記吸着テーブルを少なくとも縦方向に移動させて、前記第１のキャリアからの搬出位置と、前記大気圧プラズマ処理部と対面する処理位置と、前記第２のキャリアへの搬入位置とに、前記吸着テーブルを設定する移動機構と、
前記搬入位置に設定された前記被処理体を、前記第２のキャリアに搬入させる搬入手段と、
を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明によれば、被処理体を水平にして搬送しながらも、第１、第２のキャリア及び大気圧プラズマ処理部が、それぞれ縦方向にて異なる高さ位置に配置されているため、被処理体を縦方向に沿って搬送している。このため、第１、第２のキャリア、大気圧プラズマ処理部を横方向に配列してその間を水平搬送する場合と比較して、装置の設置面積を大幅に縮小できる。その他、請求項１の発明と同等の作用・効果をそうすることができる。
【００１９】
この場合、請求項５に示すように、前記第２のキャリアを、前記第１のキャリアよりも上方位置に配置するとよい。
【００２０】
こうすると、第１のキャリアからの被処理体取り出し動作時に発塵が生じても、第２のキャリア内に収容された処理済みの被処理体に悪影響が生ずることがない。
【００２１】
この場合、請求項６に示すように、前記大気圧プラズマ処理部を、前記吸着テーブルの縦方向移動経路の上部に配置することが好ましい。
【００２２】
こうすると、第１のキャリアより被処理体が受け渡された吸着テーブルを、縦方向にのみ搬送することで、大気圧プラズマ処理部に搬送できる。しかも、第２のキャリアの上方から外れた位置に大気圧処理部を配置でき、第２のキャリアの上方にて発塵が生ずる虞れが低減する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００２４】
（第１実施例）
図１は、本発明の大気圧プラズマ処理装置の実施例を示している。図１において、大気圧プラズマ処理装置が収納された筐体１０は、その正面１０ａ側からオペレータが各種の操作をできるようになっている。筐体１０の背面１０ｂ側には、各種の駆動部が収納された駆動部収納室１２が設けられている。
【００２５】
筐体１０内に部には、大別して、被処理体１を搭載したキャリア２０と、被処理体１を処理する大気圧プラズマ処理部３０と、キャリア２０より被処理体１を一枚ずつ取り出す取出機構４０と、キャリア２０と大気圧プラズマ処理部３０との間で処理体１の搬送を行う吸着テーブル６０とを有する。
【００２６】
ここで、被処理体１は、例えば液晶基板などの、一辺の長さが３００ｍｍ以上の比較的大型な平板状の基板である。
【００２７】
キャリア２０は、図１及び図３に示すように、基板１を垂直状態にて複数枚例えば２０枚収納している。図１に示すキャリア２０の相対向する側板２２には、図３に示すように縦溝２４が複数形成されている。基板１は、この縦溝２４に挿入されることで、キャリア２０内部にて垂直状態を維持したまま支持される。
【００２８】
このキャリア２０内より基板１を一枚ずつ取り出す取出機構４０は、大別して、図１及び図３に示すように、突き上げ駆動部４２と、ガイド部５０とから構成されている。
【００２９】
突き上げ駆動部４２は、キャリア２０の下方に配置されている。この突き上げ駆動部４２は、ロッド４６を進退駆動するシリンダ４４と、このロッド４６の上端に固定された、外形がコ字状の突き上げ部４８とを有する。この突き上げ部４８の上端２箇所には、基板１を挿入可能な溝４８ａが設けられている。この突き上げ駆動部４２は、突き上げ部４８を、鉛直方向である矢印Ａ方向に昇降駆動するものである。
【００３０】
ここで、このキャリア２０は、筐体１０の正面１０ａ側より、オペレータにより筐体１０内部にセットされる。そして、本実施例ではキャリア２０が、水平方向である矢印Ｂ方向に移動可能となってる。従って、キャリア２０を矢印Ｂ方向に移動させ、取り出すべき基板１を突き上げ駆動部４２の上方位置に順次設定することで、キャリア２０内部のすべての基板１を取り出し可能となっている。なお、この突き上げ駆動部４２は、キャリア２０に基板１を収納する場合にも利用される。
【００３１】
一方、ガイド部５０は、キャリア２０の上方位置に配置されている。このガイド部５０は、縦方向の異なる３箇所にそれぞれ回転ローラ５２を有する一対の支持プレート５４と、この支持プレート５４間のピッチを変更する駆動プレート５６とを有する。
【００３２】
このガイド部５０は、突き上げ駆動部４２より突き上げ駆動されてキャリア２０より取り出される基板１を案内して、垂直状態が維持されたままの取り出し姿勢を保持するためのものである。
【００３３】
また、一対の支持プレート５４は、吸着テーブル６０との間で基板１の受渡しを行う際には、基板１との干渉を防止するために、図１の矢印Ｃ方向に開閉可能となっている。この支持プレート５４を駆動する駆動プレート５６は、駆動部収納室１２内部に設けられた図示しない駆動機構により駆動される。
【００３４】
吸着テーブル６０は、図２に示すように、基板１の外形よりも大きなテーブル面６２を有する。また、この吸着テーブル６０は、図２に示すように、このテーブル面６２の例えば３箇所にて、テーブル面６２により突出可能な３本の吸着ピン６４を有する。この３本の吸着ピン６４は、基板１を真空吸着するものである。
【００３５】
この吸着テーブル６０は、図１に示すように、水平方向である矢印Ｄ方向及び鉛直方向である矢印Ｆ方向に移動可能である。
【００３６】
この各駆動を行うためのテーブル駆動部７０が、駆動部収納室１２内に設けられている。このテーブル駆動部７０は、縦方向に伸びるレール７２と、このレール７２に沿って移動するリニアベアリング７４と、リニアベアリング７４に搭載された伸縮駆動部７６と、この伸縮駆動部７６に固定されたロッド７８とを有する。ロッド７８は、筐体１０の背面１０ｂに縦方向にて切り欠かれたスリット１０ｃと介して、筐体１０の内部に延びている。そして、このロッド７８の一端が、吸着テーブル６０に固定されている。
【００３７】
大気圧プラズマ処理部３０は、図５に示すように、１つの側方に開口３２ａを有する処理室３２を有する。この処理室３２の開口３２ａは、処理時にあっては、基板１を真空吸着した吸着テーブル６０により閉鎖される。
【００３８】
開口３２ａを閉鎖する吸着テーブル６０と対向する位置には、ＲＦ電源３６に接続された電極３４が配置されている。なお、吸着テーブル６０は接地電極として機能する。従って、電極３４と吸着テーブル６０とで、プラズマ生成用の一対の平行平板電極を構成している。この電極３４にはガス導入管３８ａが接続され、例えば多孔質金属等で形成された電極３４を介して各種ガスが供給される。さらに、処理室３２にはガス排気管３８ｂが接続されている。
【００３９】
次に、第１実施例装置の動作について、図４〜図８を参照して説明する。
【００４０】
キャリア２０より基板１を１枚ずつ取り出す時には、図３に示すように、キャリア２０の左端の基板１から順次取り出しを行う。このために、キャリア２０を矢印Ｂ方向に移動させ、左端の基板１が、突き上げ駆動部４２の上方位置に設定されるようにする。
【００４１】
その後、シリンダ４４を駆動して、突き上げ部４８を上昇させる。突き上げ部４８の上昇途中で、突き上げ部４８の上端の溝４８ａが基板１の下端に挿入され、そのまま、基板１が突き上げ部４８と共に上昇する。
【００４２】
一方、キャリア２０より取出される基板１の上端側は、ガイド部５０により案内される。すなわち、基板１の２つの側端が、一対の支持プレート５４に支持された回転ローラ５２の溝部５２ａにて案内され、基板１が垂直状態を維持したまま上昇移動する。
【００４３】
突き上げ部４８がその上限位置に達した状態を図４に示す。このとき、基板１は、一対の支持プレート５４に設けられた６つの回転ローラ５２と、突き上げ部４８の溝４８ａとによって支持されている。
【００４４】
その後、吸着テーブル６０が、図４に示すように、基板１と対向する近接位置まで、図１の矢印Ｄ方向に沿って移動される。その後、この吸着テーブル６０のテーブル面６２より吸着ピン６４が突出駆動される。そして、図４に示すように、この吸着ピン６４の先端が、基板１の裏面１ｂと当接され、これとほぼ同時に真空吸着動作を行うことで、３本の吸着ピン６４に基板１が真空吸着される。
【００４５】
この状態の平面図が、図６に示されている。その後、図７に示すように、一対の支持プレート５４が、その対向間距離を広げるように、矢印Ｃ方向に移動される。これにより、基板１は３本の吸着ピン６４のみによって支持されている。
【００４６】
この後、図８に示すように、３本の吸着ピン６４が後退移動される。このとき、３本の吸着ピン６４による真空吸着動作は維持されており、従って、基板１は吸着テーブル６０のテーブル面６２に密着されることになる。
【００４７】
このテーブル面６２に密着された基板１は、吸着テーブル６０の矢印Ｆ方向及びその後の矢印Ｄ方向の移動により、図５に示すように、処理室３２の開口３２ａを閉鎖する位置に設定される。このとき、基板１の被処理面１ａが電極３４と対向して配置される。
【００４８】
図５に示すように、電極３４と吸着テーブル６０とで、プラズマ生成用の一対の平行平板電極が構成される。この一対の平行平板電極に、ＲＦ電源３６から高周波電力が供給される。
【００４９】
さらに、電極３６及び吸着テーブル６０の間には、ガス供給管３８ａを介して、各種の大気圧プラズマ処理に応じたガスが供給される。大気圧プラズマ励起用ガスとしてヘリュウムＨｅが代表的なガスである。これに添加される処理用ガスとして、例えばアッシング処理であれば酸素Ｏ₂が、エッチング処理であればエッチングガス例えばＣＦ₄などが添加される。この他、基板１上の導電部のハンダの濡れ性を高める処理、あるいはモールド樹脂に対する密着性を高める処理などを行うことができる。
【００５０】
これらの処理はいずれも、一対の電極３６、６０間に生成されるプラズマにより活性化された気体を用い、基板１上の表面を化学的に処理する。また、この各種の処理は、大気圧またはその近傍の圧力下にて実施される。従って、大気圧プラズマ処理部３０の処理室３２の開口３２ａは、吸着テーブル６０により、内部のガスが漏出しない程度の密着性があれば十分である。これにより、反応生成物を含む排気ガスは、ガス排出管３８ｂを介して排出される。
【００５１】
大気圧プラズマ処理部３０にて処理された基板１は、図３及び図４、図６〜図８の搬送動作の逆工程をたどることで、キャリア２０内に戻し搬送されることになる。
【００５２】
この後は、キャリア２０の図１に示す矢印Ｂ方向の移動を、キャリア２０内に収納された基板１の配列ピッチずつで行うことで、キャリア２０内に収納された全ての基板１についての処理が実施される。
【００５３】
ここで、この第１実施例装置では、キャリア２０と大気圧プラズマ処理部３０とが、縦方向の異なる位置にて上下に配置されている。また、これらキャリア２０及び大気圧プラズマ処理部３０の側方に、基板１の縦方向の移動経路が確保されている。従って、この大気圧プラズマ処理装置の全体の設置面積としては、キャリア２０及び大気圧プラズマ処理部３０が共有する設置面積と、基板１の縦方向搬送経路に占有される設置面積との加算した面積で済む。従って、従来装置と比較すれば、その設置面積が大幅に縮小され、特にこの種の大気圧プラズマ処理装置を単位面積当たりのコストの高いクリーンルーム内に配置したとすれば、 ランニングコストを大幅に低減することができる。
【００５４】
また、筐体１０内部には、上部より下方に向けてクリーエアによるダンフローが実施される。従って、吸着テーブル６０にて吸着された垂直状態の基板１は、搬送時には常にその被処理面１ａがダンフローによりさらされている。従って、処理の前後の搬送時に、基板１の被処理面１ａに不純物が付着する虞がない。しかも、基板１の縦方向搬送経路の上方には何等の発塵部が存在していないため、基板１に対する不純物の付着を大幅に低減でき、歩留まりの向上を期待できる。
【００５５】
この第１実施例装置にて、キャリア２０より最初に取り出される基板１を、基板１の縦方向搬送経路から最も離れた位置、すなわち図３の左端の基板１から取り出した理由は下記の通りである。この第１実施例装置では、キャリア２０の上方にガイド部５０が存在するが、上記の通り実施すれば、このガイド部５０が処理済みの基板１の上方位置に再設定されることはない。このため、たとえガイド部５０から発塵があったとしも、処理直後の熱を保有する基板１の被処理面１ａに、このゴミが付着する虞が低減する。
【００５６】
この発塵の問題に関しては、第１実施例装置にあっては、駆動部分のほとんどが、基板１の搬送空間である筐体１０とは仕切られた駆動部収納室１２に収納されているため、駆動部によって生ずる発塵の悪影響を防止することができる。
【００５７】
なお、この第１実施例装置は、大気圧プラズマ処理装置であるため、筐体１０内部を大気圧又はその近傍の圧力とすることができ、このために基板１の搬送手段として真空吸着を利用した吸着テーブル６０を採用することができる。特に、第１実施例装置のように基板１を垂直状態で搬送する場合、真空雰囲気ではメカニカルチャックなどに頼らざるを得ないが、それと比較すると本実施例装置の構成は極めて簡易となる。
【００５８】
また、この第１実施例装置では、基板１を垂直状態に立てた状態で搬送できるので、例えばクリーエアによるダンフローがない場合にあっても、基板１の被処理面１ａにゴミ等が付着する恐れを低減できる。
【００５９】
さらに、吸着テーブル６０は基板１の搬送手段と共に、処理用電極として兼用できるので、構成部材の点数を減少させることができる。
【００６０】
このように、この第１実施例装置によれば、キャリア、大気圧処理部等のレイアウトの変更により設置面積が縮小することに加えて、大気圧プラズマ処理装置特有の効果として、真空ポンプ、ロードロックチャンバなどを必要としないため、従来の真空プラズマ処理装置に比較して大幅にその設置面積を縮小できる。従って、単位面積当たりのコストの高いクリーンルーム内に本実施例装置を設置する場合に特に有利となる。
【００６１】
（第２実施例）
この第２実施例装置が第１実施例装置と異なる点は、図９に示す通り、キャリア２０を固定とし、その下方及び上方に位置する突き上げ駆動部４２とガイド部５０とを、矢印Ｂ方向に移動可能とした点である。
【００６２】
この突き上げ駆動部４２及びガイド部５０を共に矢印Ｂ方向に移動させることで、固定であるキャリア２０内に搭載された全ての基板１を順次取り出すことができる。
【００６３】
しかも、キャリア２０は、常時大気圧プラズマ処理部３０の下方に存在し、基板１の縦方向Ｆの搬送経路の下方位置に突出して配置されることない。これにより、基板１の縦方向搬送時に発塵が生じたとしても、キャリア２０内の処理済みの基板１に不純物を付着させるという悪影響を低減できる。
【００６４】
この第２実施例装置においても、筐体１０内部にてクリーエアによるダンフローを実施しておけば、基板１の縦方向搬送時に生じたゴミは、ダンフローに沿って真っ直ぐ下方に導かれ、キャリア２０に向けて拡散することを防止できる。
【００６５】
（第３実施例）
この第３実施例装置は、図１０に示すように、筐体１００内に、第１，第２のキャリア１１０，１２０と、大気圧プラズマ処理部１３０と、基板１の搬送駆動部とを配置している。
【００６６】
第１のキャリア１１０は、処理前の基板１を複数枚収容するものである。この第１のキャリア１１０は、図１１に示すように、複数枚の基板１を、その被処理面１ａを上向きで水平に収容するための横溝１１２を有する。この第１のキャリア１１０の下方には、複数の駆動ローラ１１４が、回転可能に設けられている。第１のキャリア１１０は、図１１の縦方向である矢印Ｇ方向に移動可能である。従って、この第１のキャリア１１０が下降した場合には、第１のキャリア１１０内に収容された最下端の一枚の基板１の裏面１ｂが、駆動ローラ１１４と当接することになる。この駆動ローラ１１４を、図１１の矢印方向に回転することで、１枚の基板１を取出駆動することができる。
【００６７】
第２のキャリア１２０は、図１０に示すように、第１のキャリア１１０の上方に配置されている。この第２のキャリア１２０も、図示してはいないが、第１のキャリア１１０と同様な駆動ローラを有し、矢印Ｇ方向に移動可能となっている。
【００６８】
次に、この第１，第２キャリア１１０，１２０と、大気圧プラズマ処理部１３０との間で、基板１の搬送を行う搬送部について説明する。
【００６９】
まず、第１のキャリア１１０の側方には、駆動ローラ１１４とほぼ同じ高さ位置に第１の受渡部１４０が設けられている。この第１の受渡部１４０が設けられている。この第１の受渡部１４０は、一対の支持プレート１４２を有し、この各支持プレートには複数の回転ローラ１４４が回転可能に支持されている。
【００７０】
第１のキャリア１１０の駆動ローラ１１４を駆動することで、第１キャリア１１０より取り出された１枚の基板１は、第１の受渡部１４０の回転ローラ１４４によりさらに先方に送られ、図１０の実線で示す位置まで搬出される。この第１の受渡部１４０は、後述する吸着テーブル１６０との間で、基板１の受け渡しを行うものである。
【００７１】
同様に、第２のキャリア１２０の側方にも、第２の受渡部１５０が設けられている。この第２の受渡部１５０も、回転ローラ１５４を有する一対の支持プレート１５２を有している。
【００７２】
なお、第１，第２の受渡部１４０，１５０の一対の支持プレート１４２，１５２は、それぞれ図１０に示す矢印Ｈ方向に開閉可能となっている。
【００７３】
吸着テーブル１６０は、図１０の状態を側方から見た図１２に示すように、基板１よりも大きい面積を有するテーブル面１６２と、このテーブル面１６２より突出可能な例えば３本の吸着ピン１６４とを有する。第１の受渡部１４０との間で、基板１の受け渡しを行う場合には、図１２に示すように、回転ローラ１４４にて支持された基板１の裏面１ｂに向けて、３本の吸着ピン１６４を突出駆動させる。この後、図１３に示すように、一対の支持プレート１４２の対向間距離を広げるように矢印Ｈ方向に開放駆動し、基板１を３本の吸着ピン１６４上に支持する。
【００７４】
さらにその後、３本の吸着ピン１６４により、基板１を真空吸着し、図１４に示すように、吸着ピン１６４を下降駆動することで、基板１は吸着テーブル１６０のテーブル面１６２に密着支持される。
【００７５】
第２の受渡部１５０と吸着テーブル１６０との間で基板１の受け渡しを行うには、図１２〜図１４に示す工程の逆工程を辿ればよい。
【００７６】
吸着テーブル１６０は、図１０に示す通り、縦方向であるＩ方向にのみ昇降可能となっている。この吸着テーブル１６０を駆動するテーブル駆動部１７０は、図１０に示すように、縦方向に伸びるレール１７２と、このレール１７２に沿って移動するリニアベアリング１７４と、このリニアベアリング１７４と吸着テーブル１６０とを連結するロッド１７６とを有する。
【００７７】
大気圧プラズマ処理部１３０は、下方に開口１３０ａを有する処理室１３２の内部には、ＲＦ電源１３６に接続された電極１３４を有する。
【００７８】
この処理室１３２を開口１３０ａは、後述する吸着テーブル１６０により閉鎖される。ここで、吸着テーブル１６０はグランド電位に設定されており、処理室１３２内部の電極１３４と、吸着テーブル１６０とで一対の平行平板電極が構成される。電極１３４は例えば多孔質金属にて形成され、この電極１３４を介してガスを供給するガス供給管１３８ａが設けられている。また、処理室１３２にはガス排気管１３８ｂが接続されている。
【００７９】
この基板１を真空吸着した吸着テーブル１６０は、上昇移動されて、図１５に示すように、処理室１３２の開口１３０ａを閉鎖する。この後の大気圧プラズマ処理装置工程は、第１実施例と同様にして行われる。
【００８０】
この第３実施例装置においても、第１，第２のキャリア１１０，１２０と、大気圧プラズマ処理部１３０とを横並びに配置したレイアウトの場合と比較して、設置面積を大幅に縮小することができる。しかも、この第３実施例装置では、第１実施例装置と比較して、吸着テーブル１６０はその縦方向Ｉにのみ搬送するだけでよいため、搬送駆動機構を簡略化することができる。
【００８１】
この第３実施例装置では、大気圧プラズマ処理済みの基板１を収納する第２のキャリア１２０の上方には、なんらの部材も配置されていないため、第２のキャリア１２０の上方にてゴミ等が発生する虞れがなく、処理の歩留まりをより向上させることができる。また、大気圧プラズマ処理部１３０を、第２のキャリア１２０の上方ではなく、吸着テーブル１６０の移動方向Ｉの上端に設けることで、上述した発塵による悪影響を防止できるほか、吸着テーブル１６０を横方向に移動させる必要が無くなる。
【００８２】
なお、本発明は上述した各実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。上述した各実施例では、搬送用の吸着テーブル６０，１６０を一対の平行平板電極の一方を構成する電極として兼用したが、これに限定されるものではない。例えば、いわゆる間接プラズマ処理方式に本発明を適用することもできる。この場合、被処理体である基板１は直接プラズマにさらされることがない。すなわち、電極間で生成されたプラズマにより活性化されたガスが、基板１の表面に曝露されるのみで済む。この場合には、基板１を搭載する支持プレートは電極である必要がない。
【００８３】
さらに、上述の間接プラズマ処理方式にあっては、吸着テーブル６０，１６０を、活性化ガスの流路に対して基板１を走査させる走査手段として兼用することができる。
【００８４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例装置を示す概略斜視図である。
【図２】図１に示す吸着テーブルの概略斜視図である。
【図３】図１に示すキャリアからの基板取出駆動を説明する動作説明図である。
【図４】図１に示すガイド部と吸着テーブルとの間の基板の受渡動作を示す動作説明図である。
【図５】図１に示す大気圧プラズマ処理部の概略断面図である。
【図６】ガイド部と吸着テーブルとの間の基板受渡工程の第１段階を示す動作説明図である。
【図７】ガイド部と吸着テーブルとの間の基板受渡工程の第２段階を示す動作説明図である。
【図８】ガイド部と吸着テーブルとの間の基板受渡の第３段階を示す動作説明図である。
【図９】本発明の第２実施例装置の概略説明図である。
【図１０】本発明の第３実施例装置の概略斜視図である。
【図１１】図１０に示す第１，第２のキャリアの基板搬送駆動部を示す概略説明図である。
【図１２】図１０に示す第１，第２の受渡部と吸着テーブルとの間の基板受渡工程の第１段階を示す動作説明図である。
【図１３】図１０に示す第１，第２の受渡部と吸着テーブルとの間の基板受渡工程の第２段階を示す動作説明図である。
【図１４】図１０に示す第１，第２の受渡部と吸着テーブルとの間の基板受渡工程の第３段階を示す動作説明図である。
【図１５】図１０に示す大気圧プラズマ処理部の概略断面図である。
【図１６】従来の真空プラズマ処理装置の概略説明図である。
【図１７】従来のマルチチャンバ方式の真空プラズマ処理装置の概略説明図である。
【符号の説明】
１ 被処理体
１ａ 被処理面
１０，１００ 筐体
２０ キャリア
２４ 縦溝
３０，１３０ 大気圧プラズマ処理部
４０ 取出機構
４２ 突き上げ駆動部
５０ ガイド部
６０，１６０ 吸着テーブル
７０，１７０ テーブル駆動部
１１０ 第１のキャリア
１１２ 横溝
１２０ 第２のキャリア

Claims (7)

1. 被処理体を複数枚収容したキャリアと、
   前記キャリアとは縦方向にて異なる位置に配置され、前記被処理体を大気圧又はその近傍の圧力下にてプラズマ処理する大気圧プラズマ処理部と、
   前記キャリアより一枚ずつ前記被処理体を取り出す取出手段と、
   取り出された前記被処理体を真空吸着する吸着テーブルと、
   前記吸着テーブルを少なくとも縦方向に移動させて、前記被処理体が前記大気圧プラズマ処理部と対面する処理位置に設定する移動機構と、
   を有することを特徴とする大気圧プラズマ処理装置。
2. 複数の被処理体を、その被処理面を垂直にして支持する縦溝を有するキャリアと、
   前記キャリアとは縦方向にて異なる位置に配置され、前記被処理面を垂直にして前記被処理体を大気圧又はその近傍の圧力下にてプラズマ処理する大気圧プラズマ処理部と、
   前記キャリアより上方に一枚ずつ前記被処理体を取り出す取出手段と、
   取り出された前記被処理体を、前記被処理面を垂直にしたままその裏面を真空吸着する吸着テーブルと、
   前記吸着テーブルを少なくとも縦方向に移動させて、前記被処理体が前記大気圧プラズマ処理部と対面する処理位置に設定する移動機構と、
   を有することを特徴とする大気圧プラズマ処理装置。
3. 請求項１において、
   前記取出手段は、
   前記キャリアの下方より一枚の前記被処理体を突き上げる突き上げ手段と、
   突き上げられた前記被処理体の縦方向移動を案内する案内手段と、
   を有することを特徴とする大気圧プラズマ処理装置。
4. 複数の被処理体を、その被処理面を上向きで水平に収容した第１のキャリアと、
   前記第１のキャリアとは縦方向にて異なる位置に配置され、前記被処理面を上向き水平にして前記被処理体を大気圧又はその近傍の圧力下にてプラズマ処理する大気圧プラズマ処理部と、
   前記第１のキャリア及び前記大気圧プラズマ処理部とは縦方向にて異なる位置に配置され、前記大気圧プラズマ処理部にて処理された被処理体を、その被処理面を上向き水平にして収容する第２のキャリアと、
   前記第１のキャリアより水平に一枚ずつ前記被処理体を搬出する搬出手段と、
   取り出された前記被処理体を、前記被処理面を水平にしたままその裏面を真空吸着する吸着テーブルと、
   前記吸着テーブルを少なくとも縦方向に移動させて、前記第１のキャリアからの搬出位置と、前記大気圧プラズマ処理部と対面する処理位置と、前記第２のキャリアへの搬入位置とに、前記吸着テーブルを設定する移動機構と、
   前記搬入位置に設定された前記被処理体を、前記第２のキャリアに搬入させる搬入手段と、
   を有することを特徴とする大気圧プラズマ処理装置。
5. 請求項４において、
   前記第２のキャリアを、前記第１のキャリアよりも上方位置に配置したことを特徴とする大気圧プラズマ処理装置。
6. 請求項４又は５において、
   前記大気圧プラズマ処理部は、前記吸着テーブルの縦方向移動経路の上部に配置されていることを特徴とする大気圧プラズマ処理装置。
7. 被処理体を複数枚収容したキャリアより、一枚の前記被処理体を取り出す工程と、
   取り出された前記被処理体を真空吸着する吸着テーブルにより、前記キャリアとは縦方向にて異なる位置に配置された大気圧プラズマ処理部に向けて、縦方向に移動させる工程と、
   前記吸着テーブルにて前記被処理体を支持したまま、前記大気圧プラズマ処理部にて、大気圧又はその近傍の圧力下にて、前記被処理体をプラズマ処理する工程と、
   を有することを特徴とする大気圧プラズマ処理方法。

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