JP5823338B2 - Plasma CVD equipment - Google Patents

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Description

本発明は、プラズマCVD装置に係り、特に、基板の表面上に、プラズマCVD膜をプラズマCVD法によって積層形成するのに使用されるプラズマCVD装置の改良に関するものである。   The present invention relates to a plasma CVD apparatus, and more particularly to an improvement of a plasma CVD apparatus used for forming a plasma CVD film on a surface of a substrate by a plasma CVD method.

従来から、各種の材質からなる基材の表面上に薄膜を形成する手法の一つとして、プラズマを利用するプラズマCVD法が知られている。そして、このプラズマCVD法を実施して、基板表面に薄膜状のプラズマCVD膜を形成する装置も、様々な構造のものがある。例えば、特開2009−120881号公報(特許文献1)等に開示される平行平板型のプラズマCVD装置や、特開2005−248327号公報等に明らかにされる誘導結合型のプラズマCVD装置等が、それである。   Conventionally, a plasma CVD method using plasma is known as one of methods for forming a thin film on the surface of a base material made of various materials. Various apparatuses are also available for forming a thin-film plasma CVD film on the substrate surface by performing this plasma CVD method. For example, a parallel plate type plasma CVD apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-120881 (Patent Document 1), an inductively coupled plasma CVD apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-248327, etc. That's it.

よく知られているように、平行平板型のプラズマCVD装置は、基板が収容される反応室と、かかる反応室内に、互いに平行に延びるように対向配置された一対の平板状のプラズマ発生電極とを有して、構成されている。一方、誘導結合型のプラズマCVD装置は、基板が収容される反応室と、その反応室の外部に配置された高周波誘導用のアンテナとを有して、構成されている。そして、それら平行平板型のプラズマCVD装置と誘導結合型のプラズマCVD装置は、成膜用ガスが反応室内に供給された状態下で、一対のプラズマ発生電極間や高周波誘導用のアンテナに高周波電源からの電力を印加することにより、反応室内で、成膜用ガスに含まれる原料ガスのプラズマと反応ガスのプラズマを発生させ、更に、それらのプラズマを反応させることで、所定の生成物を生成し、それを基板の表面上に堆積させることによって、かかる生成物からなるプラズマCVD膜を積層形成するようになっている。   As is well known, a parallel plate type plasma CVD apparatus includes a reaction chamber in which a substrate is accommodated, and a pair of flat plate-like plasma generation electrodes arranged to face each other in the reaction chamber so as to extend in parallel to each other. And is configured. On the other hand, the inductively coupled plasma CVD apparatus includes a reaction chamber in which a substrate is accommodated and a high frequency induction antenna disposed outside the reaction chamber. The parallel plate type plasma CVD apparatus and the inductively coupled plasma CVD apparatus have a high frequency power supply between a pair of plasma generating electrodes and a high frequency induction antenna in a state where a film forming gas is supplied into the reaction chamber. By applying the power from, the plasma of the source gas contained in the film forming gas and the plasma of the reactive gas are generated in the reaction chamber, and the plasma is further reacted to generate a predetermined product. Then, by depositing it on the surface of the substrate, a plasma CVD film made of such a product is laminated.

このような平行平板型のプラズマCVD装置と誘導結合型のプラズマCVD装置にあっては、プラズマ化された成膜用ガス(原料ガスと反応ガス)が、反応室内の全体に分散するため、プラズマCVD膜を、大面積の基板の表面の全体に対して、一度の成膜工程で一挙に積層形成することができるといった利点がある。しかしながら、その反面、成膜用ガスのプラズマのプラズマCVD法による反応によって生成された生成物が、反応室の内面や、反応室内に配置された電極、或いは基板を支持する支持部材等に付着することが避けられず、それ故、基板表面へのプラズマCVD膜の形成操作の後に、支持部材等の付着した生成物を除去するための余分な作業を行う必要があった。   In such a parallel plate type plasma CVD apparatus and an inductively coupled plasma CVD apparatus, since the film-forming gas (source gas and reaction gas) converted into plasma is dispersed throughout the reaction chamber, plasma is generated. There is an advantage that the CVD film can be laminated and formed all at once on the entire surface of the substrate having a large area. However, on the other hand, the product generated by the reaction of the plasma of the film forming gas by the plasma CVD method adheres to the inner surface of the reaction chamber, the electrode disposed in the reaction chamber, the support member that supports the substrate, or the like. Therefore, after the operation of forming the plasma CVD film on the surface of the substrate, it is necessary to perform an extra work for removing the attached product such as the support member.

かかる状況下、例えば、特開2001−220680号公報(特許文献3)には、基板表面以外の生成物(プラズマCVD膜)の付着を抑制可能なプラズマCVD装置が、明らかにされている。   Under such circumstances, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-220680 (Patent Document 3) discloses a plasma CVD apparatus capable of suppressing adhesion of a product (plasma CVD film) other than the substrate surface.

このプラズマCVD装置は、基材を収容する反応室と、プラズマを生成するプラズマ生成部と、プラズマ生成部で生成したプラズマを反応室内に吹き出させる吹出口とを有して、構成されている。このようなプラズマCVD装置を用いて、基材の表面にプラズマCVD膜を形成する際には、例えば、先ず、基材を収容する反応室内を真空状態とする一方、アルゴンガス等の不活性ガスや、プラズマ状態で成膜用ガスと反応しないガスをプラズマ生成部に導入して、プラズマ生成部でプラズマを生成する。そして、かかるプラズマを、プラズマ生成部から吹出口を通じて、真空状態とされた反応室内に吹き出させる一方、プラズマCVD膜を形成するための原料ガスや反応ガスを含む成膜用ガスを、吹出口から吹き出されるプラズマに吹き付けて、かかる成膜用ガスをプラズマに接触させる。これにより、成膜用ガスがプラズマ化した成膜用プラズマを生成して、この成膜用プラズマを、吹出口からのプラズマの吹出圧力にて、基材の表面に向かって吹き出させると共に、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応を生じさせる。そうして、そのような反応により生成した生成物を基材の表面上に堆積させて、基材表面にプラズマCVD膜を積層形成するのである。   The plasma CVD apparatus includes a reaction chamber that accommodates a substrate, a plasma generation unit that generates plasma, and a blowout port that blows out plasma generated in the plasma generation unit into the reaction chamber. When a plasma CVD film is formed on the surface of a substrate using such a plasma CVD apparatus, for example, first, the reaction chamber containing the substrate is evacuated while an inert gas such as argon gas is used. Alternatively, a gas that does not react with the film forming gas in a plasma state is introduced into the plasma generation unit, and plasma is generated in the plasma generation unit. Then, the plasma is blown out from the plasma generation unit through the blowout port into the reaction chamber in a vacuum state, while the film forming gas containing the source gas and the reaction gas for forming the plasma CVD film is blown out from the blowout port. The film-forming gas is brought into contact with the plasma by spraying the blown-out plasma. As a result, a film-forming plasma in which the film-forming gas is turned into plasma is generated, and this film-forming plasma is blown out toward the surface of the base material by the plasma blowing pressure from the blowout port. Reaction of plasma for film formation by the CVD method is generated. Then, the product generated by such a reaction is deposited on the surface of the substrate, and a plasma CVD film is laminated on the surface of the substrate.

また、かかるプラズマCVD装置を用いて、プラズマCVD膜を形成する際には、不活性ガスや成膜用ガスと反応しないガスに代えて、成膜用ガスに含まれる一部のガス成分を、プラズマ生成部に導入する場合もある。この場合には、成膜用ガスに含まれる一部のガス成分を、プラズマ生成部にてプラズマ化して、かかるプラズマを、プラズマ生成部から吹出口を通じて反応室内に吹き出させる一方、成膜用ガスに含まれる他のガス成分を、吹出口から吹き出されるプラズマに吹き付けて、接触させる。これにより、成膜用ガスに含まれる全てのガス成分をプラズマ化して、成膜用プラズマを生成する。そして、そのような成膜用プラズマを、吹出口からのプラズマの吹出圧力にて、基材の表面に向かって吹き出させると共に、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応を生じさせる。以て、反応室内の基材の表面上にプラズマCVD膜を形成するのである。   In addition, when forming a plasma CVD film using such a plasma CVD apparatus, instead of a gas that does not react with an inert gas or a film forming gas, a part of the gas components contained in the film forming gas, It may be introduced into the plasma generator. In this case, a part of the gas component contained in the film forming gas is converted into plasma by the plasma generating unit, and the plasma is blown out from the plasma generating unit through the outlet into the reaction chamber, while the film forming gas is used. The other gas component contained in is sprayed on the plasma blown out from the blowout port and brought into contact therewith. As a result, all the gas components contained in the film forming gas are turned into plasma to generate film forming plasma. Then, such a film-forming plasma is blown out toward the surface of the substrate at a plasma blowing pressure from the blow-out port, and a film-forming plasma reaction is caused by a plasma CVD method. Thus, a plasma CVD film is formed on the surface of the base material in the reaction chamber.

このように、前記公報に開示される従来のプラズマCVD装置は、吹出口を通じて、プラズマ生成部から反応室内に吹き出されるプラズマ(不活性ガスや成膜用ガスと反応しないガスのプラズマ、或いは成膜用ガスに含まれるガス成分のプラズマ等)を利用して、反応室内に収容される基材の表面上に、プラズマCVD膜を形成するようになっている。そして、そのようなプラズマCVD装置では、成膜用プラズマが基板表面に向かって吹き出されるため、成膜用ガスのプラズマの反応室内全体への分散が有利に抑制されて、プラズマCVD法による反応により生成した生成物が、基板表面に集中的に堆積するようになる。その結果、反応室の内面や基板を支持する支持部材等への生成物の付着が可及的に防止され得ることとなるのである。   As described above, the conventional plasma CVD apparatus disclosed in the above publication has a plasma (a plasma of a gas that does not react with an inert gas or a film-forming gas, or a composition that is blown out from a plasma generation unit through a blowout port into the reaction chamber. A plasma CVD film is formed on the surface of the base material accommodated in the reaction chamber using plasma of gas components contained in the film gas. In such a plasma CVD apparatus, since the film-forming plasma is blown out toward the substrate surface, the dispersion of the film-forming gas plasma throughout the reaction chamber is advantageously suppressed, and the reaction by the plasma CVD method is performed. As a result, the product produced by the above-mentioned method is concentrated on the substrate surface. As a result, it is possible to prevent the product from adhering to the inner surface of the reaction chamber, the support member that supports the substrate, and the like as much as possible.

ところが、かくの如き構造とされた、プラズマ生成部からプラズマを吹き出させる、所謂プラズマ吹出型プラズマCVD装置では、基材表面への成膜用プラズマの吹出範囲が限られたものとなるため、プラズマCVD膜を、大面積の基板の表面の全体に均一な厚さで形成することが困難であった。そのような欠点を解消するには、成膜用プラズマが基材表面の全体に均一に吹き付けられるように、基材を反応室内で搬送するための構造を、従来のプラズマCVD装置に付与することが考えられる。しかしながら、たとえ、そのような構造を従来のプラズマCVD装置に付与したとしても、基材表面に、高品質のプラズマCVD膜を安定して形成することが難しかった。   However, in a so-called plasma blowing type plasma CVD apparatus having such a structure that blows out plasma from the plasma generation unit, the blowing range of the plasma for film formation on the substrate surface is limited. It has been difficult to form a CVD film with a uniform thickness over the entire surface of a large-area substrate. In order to eliminate such drawbacks, a structure for transporting the substrate in the reaction chamber is imparted to a conventional plasma CVD apparatus so that the film-forming plasma can be sprayed uniformly over the entire surface of the substrate. Can be considered. However, even if such a structure is applied to a conventional plasma CVD apparatus, it is difficult to stably form a high-quality plasma CVD film on the surface of the substrate.

すなわち、従来のプラズマ吹出型プラズマCVD装置では、一般に、プラズマ生成部の吹出口と、かかる吹出口から吹き出されるプラズマに対して、成膜用ガスの少なくとも一部のガス成分を吹き付ける吹付口とが、基材表面から所定距離だけ隔てた位置に、それぞれ固定的に配置されて、成膜用プラズマが、反応室内の予め設定された高さ位置から、基材表面に向かって吹き出されるようになっている。それ故、そのようなプラズマCVD装置に対して、基材を搬送させるための構造を付与したとしても、基材の表面が、平坦面ではなく、例えば、凸状乃至は凹状湾曲面とされている場合や、基材表面の一部に凹部や凸部が設けられている場合には、反応室内での成膜用プラズマの吹出位置から基材表面までの距離にバラツキが生ずることが避けられなかった。そして、それによって、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応生成物の基材表面への堆積量にもバラツキが発生し、その結果、基材表面のプラズマCVD膜の厚さが不均一なものとなってしまう可能性があったのである。   That is, in a conventional plasma blow-out type plasma CVD apparatus, generally, a blow-out port of a plasma generation unit, and a blow-out port for blowing at least a part of the gas component of the film forming gas to the plasma blown out from the blow-out port, Are fixedly arranged at positions separated from the substrate surface by a predetermined distance so that the plasma for film formation is blown out from the preset height position in the reaction chamber toward the substrate surface. It has become. Therefore, even if a structure for transporting the base material is added to such a plasma CVD apparatus, the surface of the base material is not a flat surface, for example, a convex or concave curved surface. If the surface of the substrate is concave or convex on a part of the substrate surface, it is possible to avoid variations in the distance from the film formation plasma blowing position in the reaction chamber to the substrate surface. There wasn't. As a result, the amount of deposition of the reaction product of the film-forming plasma by the plasma CVD method on the substrate surface also varies, and as a result, the thickness of the plasma CVD film on the substrate surface is uneven. There was a possibility of becoming.

特開2009−120881号公報JP 2009-120881 A 特開2005−248327号公報JP 2005-248327 A 特開2001−220680号公報JP 2001-220680 A

ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、基材表面以外へのプラズマCVD膜の付着を可及的に抑制しつつ、基板表面の大きさや形状に拘わらず、基材表面に、プラズマCVD膜を可及的に均一な厚さで積層形成することができるプラズマCVD装置を提供することにある。   Here, the present invention has been made in the background as described above, and the problem to be solved is to suppress the adhesion of the plasma CVD film to the surface other than the substrate surface as much as possible. An object of the present invention is to provide a plasma CVD apparatus capable of stacking and forming a plasma CVD film on a substrate surface with a uniform thickness as much as possible regardless of the size and shape of the substrate surface.

そして、本発明にあっては、かかる課題の解決のために、基材の表面にプラズマCVD膜を形成するプラズマCVD装置であって、(a)基材を収容する反応室と、(b)プラズマ発生部と、該プラズマ発生部で発生したプラズマを前記反応室に収容された基材の表面の一部に向かって吹き出す吹出口と、前記プラズマCVD膜を形成するための成膜用ガスを、該吹出口から吹き出されるプラズマに吹き付ける吹付け口とを有し、該成膜用ガスの該プラズマへの吹付けにより該成膜用ガスを該プラズマに接触させることによって、該成膜用ガスのプラズマを生成し、該成膜用プラズマを、前記吹出口から吹き出されるプラズマの吹出圧力によって、該プラズマの吹出方向側の端部に形成された成膜用プラズマ吹出部分から、前記基材の表面の一部に向かって吹き出すことにより、プラズマCVD法による該成膜用プラズマの反応を該反応室内で生じさせて、該基材の表面の一部に前記プラズマCVD膜を形成するプラズマガンと、(c)前記反応室内に収容された前記基材の表面において、前記プラズマガンから吹き出された前記成膜用プラズマが吹き付けられる箇所が移動するように、該基材を、該プラズマガンから該基材の表面への該成膜用プラズマの吹出方向と交差する方向に搬送する搬送手段と、(d)前記プラズマガンの前記成膜用プラズマ吹出部分が、該成膜用プラズマが吹き付けられる前記基材の表面部分に対して接近する方向と離隔する方向とに変位するように、該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分を該成膜用プラズマの吹出方向に移動させる移動手段と、(e)該移動手段による前記プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分の移動により、該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分と、該成膜用プラズマが吹き付けられる前記基材の表面部分との間の距離が常に一定となるように、該基材の表面の形状の変化に応じて、該移動手段による該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分の移動方向と移動距離とを制御する制御手段とを含むことを特徴とするプラズマCVD装置を、その要旨とするものである。
And in this invention, in order to solve this subject, it is a plasma CVD apparatus which forms a plasma CVD film | membrane on the surface of a base material, Comprising: (a) Reaction chamber which accommodates a base material, (b) A plasma generation unit, a blow-out port for blowing out the plasma generated in the plasma generation unit toward a part of the surface of the substrate housed in the reaction chamber, and a film forming gas for forming the plasma CVD film , and a blowing port for blowing the plasma blown out from該吹outlet, by contacting the film forming gas into the plasma by spraying into the plasma film forming gas, for the deposition A gas plasma is generated, and the film-forming plasma is generated from the film- forming plasma blowing portion formed at the end on the plasma blowing direction side by the blow-out pressure of the plasma blown out from the blow-out port. Of the surface of the material A plasma gun for generating a plasma CVD film on a part of the surface of the substrate by causing a reaction of the plasma for film formation by a plasma CVD method to occur in the reaction chamber by blowing toward the part; ) On the surface of the base material accommodated in the reaction chamber, the base material is moved from the plasma gun to the base material so that the position where the film-forming plasma blown from the plasma gun is sprayed moves. Conveying means for conveying the film forming plasma to the surface in a direction intersecting the blowing direction of the film forming plasma; and (d) the film forming plasma blowing part of the plasma gun is formed on the substrate on which the film forming plasma is sprayed. Moving means for moving the film forming plasma blowing portion of the plasma gun in the direction of blowing the film forming plasma so as to be displaced in a direction approaching and separating from the surface portion; e) Due to the movement of the film forming plasma blowing portion of the plasma gun by the moving means, between the film blowing plasma blowing portion of the plasma gun and the surface portion of the substrate to which the film forming plasma is blown Control means for controlling a moving direction and a moving distance of a plasma blowing portion of the plasma gun by the moving means according to a change in the shape of the surface of the substrate so that the distance is always constant; A gist of the present invention is a plasma CVD apparatus including the above-described features.

なお、本発明の好ましい態様によれば、前記プラズマガンが複数配置され、それら複数のプラズマガンのそれぞれにおいて、独立して、前記成膜用プラズマが生成されると共に、該生成された成膜用プラズマが、前記反応室に収容された基材の表面の一部に向かって吹き出されるようになっており、更に、前記移動手段によって、該複数のプラズマガンの前記成膜用プラズマ吹出部分のそれぞれが、独立して移動せしめられるようになっていると共に、それら複数のプラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分の移動方向及び移動距離が、前記制御手段によって、それぞれ独立して制御されるように構成される。
According to a preferred aspect of the present invention, a plurality of the plasma guns are arranged, and in each of the plurality of plasma guns, the film-forming plasma is generated independently, and the generated film-forming plasma is used. Plasma is blown out toward a part of the surface of the substrate housed in the reaction chamber, and further, the moving means causes the plasma blowing portions of the plurality of plasma guns to be formed. Each of the plurality of plasma guns can be moved independently, and the moving direction and moving distance of the plasma blowing portions for film formation of the plurality of plasma guns can be independently controlled by the control means. Composed.

また、本発明の望ましい態様の一つによれば、前記プラズマガンが、前記反応室内に収容された前記基材を間に挟んだ一方側と他方側とにそれぞれ配置され、該基材を間に挟んだ一方側に配置された該プラズマガンが、該基材の表面のうち、該一方側に配置されたプラズマガンと対応する一方の面の一部に向かって、前記成膜用プラズマを吹き出すと共に、該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分が、前記移動手段によって、該基材の表面の一方の面に対して接近する方向と離隔する方向とに変位するように、該成膜用プラズマの吹出方向に移動させられるように構成される一方、該基材を間に挟んだ他方側に配置された該プラズマガンが、該基材の表面のうち、該他方側に配置されたプラズマガンと対応する他方の面の一部に向かって、該成膜用プラズマを吹き出すと共に、該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分が、前記移動手段によって、該基材の表面の他方の面に対して接近する方向と離隔する方向とに変位するように、該成膜用プラズマの吹出方向に移動させられるように構成される。   Further, according to one of the desirable embodiments of the present invention, the plasma gun is disposed on each of the one side and the other side sandwiching the base material accommodated in the reaction chamber, and the base material is interposed between the plasma guns. The plasma gun disposed on one side sandwiched between the substrate and the plasma for film formation is directed toward a part of one surface of the surface of the substrate corresponding to the plasma gun disposed on the one side. At the same time, the film-forming plasma blowing portion of the plasma gun is displaced by the moving means in a direction approaching and separating from one surface of the surface of the substrate. A plasma arranged on the other side of the surface of the substrate, the plasma gun disposed on the other side sandwiching the substrate, while being configured to be moved in the plasma blowing direction To the part of the other side corresponding to the gun, The film forming plasma is blown out, and the film forming plasma blowing portion of the plasma gun is displaced by the moving means in a direction approaching and separating from the other surface of the substrate surface. The film-forming plasma is moved in the blowing direction.

さらに、本発明の有利な態様の一つによれば、前記搬送手段にて搬送される前記基材の表面の形状を検出して、該基材表面の形状データを含む検出信号を出力する形状検出手段が、前記プラズマガンの前記成膜用プラズマ吹出部分の配置位置よりも、該搬送手段による前記基材の搬送方向の上流側に配置されると共に、前記制御手段が、該形状検出手段の検出信号に基づいて、前記移動手段による該プラズマガンの移動方向と移動距離とを制御するように構成される。   Furthermore, according to one of the advantageous aspects of the present invention, the shape for detecting the shape of the surface of the base material transported by the transport means and outputting a detection signal including the shape data of the surface of the base material The detection means is arranged upstream of the arrangement position of the plasma blowing portion for film formation of the plasma gun in the conveyance direction of the substrate by the conveyance means, and the control means Based on the detection signal, the moving direction and the moving distance of the plasma gun by the moving means are controlled.

更にまた、本発明の好適な態様の一つによれば、前記基材が通過可能な連通口を通じて、前記反応室と連通する、該基材を収容可能な検出室と、該連通口を開閉し得るように構成されて、該連通口の閉鎖により該反応室と該検出室とを気密に遮断するシャッタ部材と、前記基材を、該検出室から該反応室内に、該連通孔を通じて移送する移送手段とが、更に設けられると共に、前記形状検出手段が、該検出室内に配置されることとなる。   Furthermore, according to one of the preferred embodiments of the present invention, the detection chamber that can communicate with the reaction chamber through the communication port through which the substrate can pass, and the communication port can be opened and closed. And a shutter member that hermetically blocks the reaction chamber and the detection chamber by closing the communication port, and the substrate is transferred from the detection chamber to the reaction chamber through the communication hole. And a transfer means are further provided, and the shape detection means is disposed in the detection chamber.

すなわち、本発明に従うプラズマCVD装置においては、成膜用プラズマが、プラズマガンから、反応室内の基板表面の一部に向かって吹き出されるため、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応により生成した生成物が、反応室の内面や基板を支持する支持部材等に付着することが可及的に防止される。また、基材表面において、成膜用プラズマが吹き付けられる箇所が移動するように、基材が搬送されるようになっている。それ故、基材表面が大面積であっても、そのような基材表面の全面に対して、成膜用プラズマを満遍なく吹き付けることができる。   That is, in the plasma CVD apparatus according to the present invention, the film forming plasma is blown out from the plasma gun toward a part of the substrate surface in the reaction chamber, and thus generated by the reaction of the film forming plasma by the plasma CVD method. The product is prevented as much as possible from adhering to the inner surface of the reaction chamber, the support member that supports the substrate, and the like. In addition, the base material is transported so that the position where the film-forming plasma is sprayed moves on the base material surface. Therefore, even when the substrate surface has a large area, the film-forming plasma can be sprayed uniformly over the entire surface of the substrate surface.

そして、かかるプラズマCVD装置では、特に、プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分と成膜用プラズマが吹き付けられる基材の表面部分との間の距離が常に一定となるように、プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分が、基材表面の形状の変化に応じて、基材表面に接近する方向と離隔する方向に移動させられるようになっている。それ故、基材の表面が、平坦面とされる場合は勿論、凸状乃至は凹状湾曲面とされる場合や、基材表面の一部に凹部や凸部が設けられる場合にあっても、プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分と成膜用プラズマが吹き付けられる基材の表面部分との間の距離を常に一定として、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応生成物の基材表面への堆積量を、基材表面の全面において均一に為すことができる。   In such a plasma CVD apparatus, in particular, the film formation of the plasma gun is performed so that the distance between the plasma blowing film forming portion of the plasma gun and the surface portion of the substrate to which the film forming plasma is sprayed is always constant. The plasma blowing portion for use is moved in a direction away from a direction approaching the substrate surface in accordance with a change in the shape of the substrate surface. Therefore, not only when the surface of the base material is a flat surface, but also when it is a convex or concave curved surface, or when a concave portion or a convex portion is provided on a part of the surface of the base material. The distance between the plasma blowing portion of the plasma gun and the surface portion of the substrate on which the film forming plasma is sprayed is always constant, and the reaction product of the film forming plasma by the plasma CVD method is transferred to the substrate surface. Can be made uniform over the entire surface of the substrate.

従って、かくの如き本発明に従うプラズマCVD装置を用いれば、基板表面以外へのプラズマCVD膜の付着を可及的に抑制しつつ、基板表面の大きさや形状に拘わらず、基材表面に、プラズマCVD膜を可及的に均一な厚さで有利に積層形成することができるのである。   Therefore, by using the plasma CVD apparatus according to the present invention as described above, the plasma CVD film can be applied to the surface of the base material regardless of the size or shape of the substrate surface while suppressing the adhesion of the plasma CVD film to other than the substrate surface as much as possible. The CVD film can be advantageously laminated with a thickness as uniform as possible.

本発明に従う構造を有するプラズマCVD装置を用いて得られた樹脂製品の一例を示す部分縦断面説明図である。It is a fragmentary longitudinal cross-section explanatory drawing which shows an example of the resin product obtained using the plasma CVD apparatus which has a structure according to this invention. 本発明に従う構造を有するプラズマCVD装置の一実施形態を示す縦断面説明図である。It is longitudinal cross-sectional explanatory drawing which shows one Embodiment of the plasma CVD apparatus which has a structure according to this invention. 図2のIII−III断面説明図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 2. 図2の要部拡大説明図である。FIG. 3 is an enlarged explanatory view of a main part of FIG. 2. 本発明に従う構造を有するプラズマCVD装置の別の実施形態を示す図2に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 which shows another embodiment of the plasma CVD apparatus which has a structure according to this invention.

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。   Hereinafter, in order to clarify the present invention more specifically, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

先ず、図1には、本発明に従う構造を有するプラズマCVD装置を用いて得られた樹脂製品として、自動車のリヤウインドウ用の樹脂ガラス10が、その部分縦断面形態において示されている。かかる図1から明らかなように、樹脂ガラス10は、基材としての基板12を有している。この基板12は、ポリカーボネートを用いて射出成形された透明な樹脂成形品からなり、湾曲板状形態を有している。即ち、基板12の表面のうちの厚さ方向一方の表側面14(図1での上面)が、図1において上方に向かって凸となる凸状湾曲面とされている一方、厚さ方向他方の裏側面16(図1での下面)が、図1において下方に向かって凹陥する凹状湾曲面とされている。なお、基板12は、射出成形以外の手法で成形されたものであっても良い。   First, FIG. 1 shows a resin glass 10 for a rear window of an automobile as a resin product obtained by using a plasma CVD apparatus having a structure according to the present invention in a partial vertical sectional form. As is clear from FIG. 1, the resin glass 10 has a substrate 12 as a base material. The substrate 12 is made of a transparent resin molded product that is injection-molded using polycarbonate, and has a curved plate shape. That is, one front side surface 14 (upper surface in FIG. 1) in the thickness direction of the surface of the substrate 12 is a convex curved surface that is convex upward in FIG. The back side surface 16 (the lower surface in FIG. 1) is a concave curved surface that is recessed downward in FIG. The substrate 12 may be formed by a method other than injection molding.

そして、かかる基板12の表側面14と裏側面16には、アンダーコート層18が、それぞれ積層形成されている。また、基板12の表側面14に形成されたアンダーコート層18上と、裏側面16に形成されたアンダーコート層18上とには、トップコート層20が、それぞれ積層形成されている。なお、図1においては、樹脂ガラス10の積層構造の理解を容易とするために、アンダーコート層18の厚さとトップコート層20の厚さとが、基板12の厚さに比して、実際よりも大きな寸法で、誇張して示されていることが理解されるべきである。   An undercoat layer 18 is laminated on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the substrate 12. A topcoat layer 20 is laminated on the undercoat layer 18 formed on the front side surface 14 of the substrate 12 and the undercoat layer 18 formed on the back side surface 16. In FIG. 1, the thickness of the undercoat layer 18 and the thickness of the topcoat layer 20 are actually larger than the thickness of the substrate 12 in order to facilitate understanding of the laminated structure of the resin glass 10. It should also be understood that the larger dimensions are shown exaggerated.

アンダーコート層18は、樹脂ガラス10に対して、紫外線耐性等に基づいた耐候性を付与すること等を目的として、基板12の表側面14と裏側面16とに対して、それらの全面を被覆するように、それぞれ直接に積層形成されるもので、薄膜形態を呈している。このようなアンダーコート層18は、一般に、液状のアクリル樹脂やポリウレタン樹脂を基板12の表側及び裏側面14,16上に塗布して、塗膜を成膜した後、加熱操作や紫外線照射を行って、かかる塗膜を硬化させることにより形成される。なお、かかるアンダーコート層18は、形成工程の簡略化や迅速化、更には形成に要する設備コストの低減等を図る上において、紫外線硬化膜にて構成されていることが、望ましい。また、アンダーコート層18は、耐候性を有するものであれば、上記例示以外の樹脂材料や硬化手法を採用して、形成することもできる。更に、かかるアンダーコート層18は、単層構造であっても、複数層が積層された複層構造であっても良い。   The undercoat layer 18 covers the entire surface of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the substrate 12 for the purpose of providing the resin glass 10 with weather resistance based on ultraviolet resistance or the like. As shown, each of them is directly laminated to form a thin film form. Such an undercoat layer 18 is generally formed by applying a liquid acrylic resin or polyurethane resin on the front side and back side surfaces 14 and 16 of the substrate 12 to form a coating film, and then performing a heating operation or ultraviolet irradiation. And formed by curing the coating film. The undercoat layer 18 is preferably composed of an ultraviolet curable film for the purpose of simplifying and speeding up the formation process and reducing the equipment cost required for the formation. Further, the undercoat layer 18 can be formed by adopting a resin material or a curing method other than the above examples as long as it has weather resistance. Further, the undercoat layer 18 may have a single layer structure or a multilayer structure in which a plurality of layers are laminated.

トップコート層20は、樹脂ガラス10に対して、耐摩傷性(耐摩耗性と耐擦傷性)を付与するために、基板12の表側面14上と裏側面16上にそれぞれ形成されたアンダーコート層18,18の基板12側とは反対側の面に対して、それぞれの全面を覆うように積層形成されるもので、薄膜形態を呈している。そして、ここでは、かかるトップコート層20が、優れた耐摩傷性を発揮するSiO2のプラズマCVD膜にて構成されている。なお、トップコート層20の形成材料は、樹脂ガラス10に対して十分な耐摩傷性を付与し得るものであれば、特に限定されるものではないものの、一般に、SiO2の他、SiON やSi34 等の珪素化合物が用いられる。また、トップコート層20は、単層構造であっても、複数層が積層された複層構造であっても良い。 The top coat layer 20 is an undercoat formed on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the substrate 12 in order to impart abrasion resistance (abrasion resistance and scratch resistance) to the resin glass 10. The layers 18 and 18 are laminated and formed on the surface opposite to the substrate 12 side so as to cover the entire surface, and are in the form of a thin film. Here, the top coat layer 20 is composed of a plasma CVD film of SiO 2 that exhibits excellent abrasion resistance. The material for forming the top coat layer 20 is not particularly limited as long as it can provide sufficient abrasion resistance to the resin glass 10, but generally, in addition to SiO 2 , SiON and Si A silicon compound such as 3 N 4 is used. The topcoat layer 20 may have a single layer structure or a multilayer structure in which a plurality of layers are stacked.

そして、かくの如き優れた特徴を有する樹脂ガラス10は、例えば、ポリカーボネート製の基板12の表側面14上と裏側面16上とにアンダーコート層18をそれぞれ形成して、中間製品22(図2参照)を作製し、その後、この中間製品22の各アンダーコート層18上にトップコート層20をそれぞれ形成することで作製されるが、それらのトップコート層20,20の形成に際して、本発明に従う構造を有するプラズマCVD装置が有利に用いられるのである。   The resin glass 10 having such excellent characteristics is formed, for example, by forming an undercoat layer 18 on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the polycarbonate substrate 12, respectively, to thereby produce an intermediate product 22 (FIG. 2). And then a top coat layer 20 is formed on each undercoat layer 18 of the intermediate product 22. The top coat layers 20 and 20 are formed according to the present invention. A plasma CVD apparatus having a structure is advantageously used.

図2及び図3には、本発明に従う構造を有するプラズマCVD装置の一実施形態が、その縦断面形態と横断面形態とにおいて、それぞれ示されている。それら図2及び図3から明らかなように、本実施形態のプラズマCVD装置24は、真空チャンバ26を有している。また、真空チャンバ26には、プラズマCVD膜からなるトップコート層20を形成するための成膜用ガスのプラズマからなる成膜用プラズマを吹き出すプラズマガン28が、複数個(ここでは、6個)配設されている。そして、かかるプラズマCVD装置24にあっては、複数のプラズマガン28から吹き出される成膜用プラズマを利用して、真空チャンバ26に収容された中間製品22のアンダーコート層18,18上に、プラズマCVD膜からなるトップコート層20をそれぞれ積層形成するようになっているのである。   2 and 3 show an embodiment of a plasma CVD apparatus having a structure according to the present invention in a longitudinal sectional form and a transverse sectional form, respectively. As is clear from FIGS. 2 and 3, the plasma CVD apparatus 24 of this embodiment has a vacuum chamber 26. The vacuum chamber 26 includes a plurality of (here, six) plasma guns 28 for blowing out a film-forming plasma made of a film-forming gas plasma for forming the topcoat layer 20 made of a plasma CVD film. It is arranged. In the plasma CVD apparatus 24, on the undercoat layers 18 and 18 of the intermediate product 22 accommodated in the vacuum chamber 26 using film forming plasma blown out from the plurality of plasma guns 28, A top coat layer 20 made of a plasma CVD film is laminated and formed.

より具体的には、真空チャンバ26は、全体として、長手の矩形形状を呈する筐体からなり、上側底壁部30と下側底壁部32と四つの側壁部34a,34b,34c,34dとを一体的に有している。この真空チャンバ26の四つの側壁部34a,34b,34c,34dのうち、真空チャンバ26の長手方向(図2及び図3の左右方向)に対向する二つの側壁部34a,34bには、それらを厚さ方向に貫通する透孔36a,36bが、それぞれ形成されている。それらの透孔36a,36bは、中間製品22が通過可能な同一の大きさを有している。また、下側底壁部32は、真空チャンバ26の外側に向かって、真空チャンバ26の長手方向に延びる延長壁部33,33を、それぞれ一体的に有している。   More specifically, the vacuum chamber 26 is composed of a casing having a longitudinal rectangular shape as a whole, and includes an upper bottom wall portion 30, a lower bottom wall portion 32, and four side wall portions 34a, 34b, 34c, and 34d. Are integrated. Of the four side wall portions 34a, 34b, 34c, 34d of the vacuum chamber 26, two side wall portions 34a, 34b facing the longitudinal direction of the vacuum chamber 26 (the left-right direction in FIGS. 2 and 3) are Through holes 36a and 36b penetrating in the thickness direction are respectively formed. The through holes 36a and 36b have the same size through which the intermediate product 22 can pass. Further, the lower bottom wall portion 32 integrally has extension wall portions 33, 33 extending in the longitudinal direction of the vacuum chamber 26 toward the outside of the vacuum chamber 26.

真空チャンバ26の長手方向の中間部には、真空チャンバ26の内側空間を長手方向に二つに仕切る仕切壁38が、二つの側壁部34a,34bと所定距離を隔てて対向位置するように一体形成されている。そして、かかる仕切壁38にて真空チャンバ26内に画成された二つの空間のうちの一方が、反応室40とされている一方、それらのうちの他方が、検出室42とされている。これら反応室40と検出室42は、仕切壁38に設けられた連通孔44を通じて、互いに連通している。また、検出室42は、側壁部34aに設けられた透孔36aを通じて、真空チャンバ26外に連通している。一方、反応室40は、側壁部34bに設けられた透孔36bを通じて、真空チャンバ26外に連通している。なお、反応室40と検出室42は、何れも、中間製品22を収容可能な大きさを有し、また、仕切壁38の連通孔44と側壁部34a,34bの透孔36a,36bは、何れも、中間製品22が通過可能な大きさを有している。   A partition wall 38 that divides the inner space of the vacuum chamber 26 into two in the longitudinal direction is integrally formed at an intermediate portion in the longitudinal direction of the vacuum chamber 26 so as to face the two side wall portions 34a and 34b with a predetermined distance therebetween. Is formed. One of the two spaces defined in the vacuum chamber 26 by the partition wall 38 is a reaction chamber 40, and the other of them is a detection chamber 42. The reaction chamber 40 and the detection chamber 42 communicate with each other through a communication hole 44 provided in the partition wall 38. The detection chamber 42 communicates with the outside of the vacuum chamber 26 through a through hole 36a provided in the side wall 34a. On the other hand, the reaction chamber 40 communicates with the outside of the vacuum chamber 26 through a through hole 36b provided in the side wall 34b. Each of the reaction chamber 40 and the detection chamber 42 has a size that can accommodate the intermediate product 22, and the communication hole 44 of the partition wall 38 and the through holes 36 a and 36 b of the side walls 34 a and 34 b include In any case, the intermediate product 22 has such a size that it can pass through.

そして、反応室40と検出室42とを真空チャンバ26外に連通する二つの透孔36a,36bは、開閉シャッタ46a,46bにて、それぞれ開閉可能とされている。   The two through holes 36a and 36b that connect the reaction chamber 40 and the detection chamber 42 to the outside of the vacuum chamber 26 can be opened and closed by opening and closing shutters 46a and 46b, respectively.

すなわち、二つの側壁部34a,34bの外面上には、開閉シャッタ46a,46bが、側壁部34a,34bの外面と接触して、それぞれ配置されている。それらの開閉シャッタ46a,46bは、何れも、透孔36a,36bを閉鎖可能な大きさを有している。また、側壁部34a,34bの外面には、透孔36a,36bを間に挟んだ真空チャンバ26の幅方向(図2の紙面に垂直な方向で、図3の上下方向)両側に、案内溝48が、底面を互いに対向させて上下方向に延びるように、それぞれ設けられている。また、側壁部34a,34bの上方には、上下方向に突出乃至引込作動するピストンロッド50を備えた油圧シリンダ52が、一つずつ設置されている。そして、開閉シャッタ46a,46bのそれぞれが、幅方向両端部において、側壁部34a,34bの外面側に各々設けられた二つの案内溝48,48内に遊嵌されていると共に、上端部において、油圧シリンダ52のピストンロッド50に固定されている。   In other words, on the outer surfaces of the two side wall portions 34a and 34b, the open / close shutters 46a and 46b are arranged in contact with the outer surfaces of the side wall portions 34a and 34b, respectively. Each of the open / close shutters 46a and 46b has a size capable of closing the through holes 36a and 36b. Further, on the outer surfaces of the side walls 34a and 34b, guide grooves are formed on both sides in the width direction of the vacuum chamber 26 with the through holes 36a and 36b interposed therebetween (the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2 and the vertical direction of FIG. 3). 48 are provided so as to extend in the vertical direction with the bottom surfaces facing each other. In addition, hydraulic cylinders 52 each having a piston rod 50 that protrudes or retracts in the vertical direction are provided one above the side walls 34a and 34b. Each of the open / close shutters 46a and 46b is loosely fitted into two guide grooves 48 and 48 provided on the outer surface side of the side wall portions 34a and 34b at both ends in the width direction, and at the upper end portion, The piston rod 50 of the hydraulic cylinder 52 is fixed.

かくして、各油圧シリンダ52によるピストンロッド50の引込乃至突出作動に伴って、開閉シャッタ46a,46bが、それぞれ、二つの案内溝48,48に案内されつつ、上下動し、それによって、側壁部34a,34bの透孔36a,36bが開閉させられるようになっている。そして、そのような開閉シャッタ46a,46bによる透孔36a,36bの閉鎖により、真空チャンバ26内が、外部から気密に遮断されるようになっているのである。   Thus, as the piston rod 50 is retracted or protruded by the hydraulic cylinders 52, the open / close shutters 46a and 46b move up and down while being guided by the two guide grooves 48 and 48, respectively, whereby the side wall portion 34a. , 34b can be opened and closed. Then, by closing the through holes 36a and 36b by such opening and closing shutters 46a and 46b, the inside of the vacuum chamber 26 is hermetically shut off from the outside.

一方、仕切壁38に設けられた連通孔44も、開閉シャッタ46cにて開閉可能とされている。即ち、真空チャンバ26の幅方向両側に位置する連通孔44の内周面部分には、上下方向に延びる案内溝48,48が設けられている。また、仕切壁38の上端部には、連通孔44を上方に向かって開口させる挿通孔54が設けられている。そして、開閉シャッタ46cが、かかる挿通孔54内に挿通されて、幅方向両端部を案内溝48,48内に遊嵌させた状態で配置されている。また、仕切壁38の上方には、上下方向に突出乃至引込作動するピストンロッド50を備えた油圧シリンダ52が設置され、この油圧シリンダ52のピストンロッド50の先端部に、開閉シャッタ46cの上端部が固定されている。   On the other hand, the communication hole 44 provided in the partition wall 38 can also be opened and closed by an opening / closing shutter 46c. That is, guide grooves 48 extending in the vertical direction are provided on the inner peripheral surface portion of the communication hole 44 located on both sides in the width direction of the vacuum chamber 26. An insertion hole 54 that opens the communication hole 44 upward is provided at the upper end of the partition wall 38. The open / close shutter 46c is inserted into the insertion hole 54 and is disposed in a state where both ends in the width direction are loosely fitted in the guide grooves 48, 48. Further, a hydraulic cylinder 52 having a piston rod 50 that protrudes or retracts in the vertical direction is installed above the partition wall 38, and an upper end portion of the opening / closing shutter 46 c is provided at the tip of the piston rod 50 of the hydraulic cylinder 52. Is fixed.

これにより、各油圧シリンダ52によるピストンロッド50の引込乃至突出作動に伴って、連通孔44の開閉シャッタ46cによる開閉が行われるようになっている。そして、そのような開閉シャッタ46cによる連通孔44の閉鎖によって、反応室40と検出室42とが、互いに気密に遮断されるようになっている。   Thus, the opening / closing of the communication hole 44 by the opening / closing shutter 46c is performed in accordance with the pulling-in or protruding operation of the piston rod 50 by each hydraulic cylinder 52. The reaction chamber 40 and the detection chamber 42 are shut off in an airtight manner by closing the communication hole 44 by the open / close shutter 46c.

また、真空チャンバ26の上側底壁部30には、検出室42内と真空チャンバ26外に向かってそれぞれ開口する排気パイプ56aと、反応室40内と真空チャンバ26外に向かって開口する排気パイプ56bとが、それぞれ設けられている。それら二つの排気パイプ56a,56bには、その途中に、真空ポンプ(図示せず)が、それぞれ設けられている。なお、二つの排気パイプ56a,56bに設けられた二つの真空ポンプは、互いに独立して作動するようになっている。   The upper bottom wall 30 of the vacuum chamber 26 has an exhaust pipe 56 a that opens toward the outside of the detection chamber 42 and the vacuum chamber 26, and an exhaust pipe that opens toward the inside of the reaction chamber 40 and the outside of the vacuum chamber 26. 56b are provided. A vacuum pump (not shown) is provided in the middle of each of the two exhaust pipes 56a and 56b. The two vacuum pumps provided on the two exhaust pipes 56a and 56b operate independently of each other.

かくして、かかる真空チャンバ26においては、開閉シャッタ46a,46cによる透孔36aと連通孔44の閉鎖によって、検出室42が、真空チャンバ26外及び反応室40と気密に遮断された状態で、排気パイプ56a上の真空ポンプを作動させることにより、検出室42内が、減圧されて、所定の真空度を有する真空状態とされるようになっている。また、開閉シャッタ46b,46cによる透孔36bと連通孔44の閉鎖によって、反応室40が、真空チャンバ26外及び検出室42と気密に遮断された状態で、排気パイプ56b上の真空ポンプを作動させることにより、反応室40内が、減圧されて、所定の真空度を有する真空状態とされるようになっている。即ち、ここでは、反応室40と検出室42とが、互いに独立して、真空状態とされ得るようになっているのである。   Thus, in such a vacuum chamber 26, the exhaust pipe 36a and the communication hole 44 are closed by the open / close shutters 46a and 46c so that the detection chamber 42 is shut off from the vacuum chamber 26 and the reaction chamber 40 in an airtight manner. By operating the vacuum pump on 56a, the inside of the detection chamber 42 is depressurized to be in a vacuum state having a predetermined degree of vacuum. Further, the vacuum pump on the exhaust pipe 56b is operated in a state where the reaction chamber 40 is shut off from the vacuum chamber 26 and the detection chamber 42 by closing the through hole 36b and the communication hole 44 by the opening / closing shutters 46b and 46c. By doing so, the inside of the reaction chamber 40 is depressurized to be in a vacuum state having a predetermined degree of vacuum. That is, here, the reaction chamber 40 and the detection chamber 42 can be in a vacuum state independently of each other.

また、真空チャンバ26の検出室42と反応室40のそれぞれの内部と、真空チャンバ26を間に挟んだ真空チャンバ26の長手方向両側には、中間製品22を水平方向に搬送する搬送手段としての搬送装置58が、それぞれ、一つずつ直列的に並んで設置されている。それら四つの搬送装置58,58,58,58は、何れも同一の基本構造を有している。   In addition, the inside of each of the detection chamber 42 and the reaction chamber 40 of the vacuum chamber 26 and on both sides in the longitudinal direction of the vacuum chamber 26 sandwiching the vacuum chamber 26 are used as conveying means for conveying the intermediate product 22 in the horizontal direction. One transfer device 58 is installed side by side in series. These four transfer devices 58, 58, 58, 58 all have the same basic structure.

すなわち、搬送装置58は、支持壁部60を有している。この支持壁部60は、真空チャンバ26の下側底壁部32や延長壁部33に対して、鉛直上方に突出し、且つ真空チャンバ26の長手方向に真っ直ぐに延びる厚肉平板形態を有して、一体的に立設されている。また、かかる支持壁部60の厚さ方向一方の面の上部部位には、ガイドレール62が一体形成されている。このガイドレール62は、支持壁部60の厚さ方向一方の面から一定の高さで水平方向に突出し、且つ支持壁部60の延出方向(真空チャンバ26の長手方向)に連続して水平に延びる突条形態を有している。   That is, the transfer device 58 has a support wall portion 60. The support wall portion 60 has a thick flat plate shape that protrudes vertically upward with respect to the lower bottom wall portion 32 and the extension wall portion 33 of the vacuum chamber 26 and extends straight in the longitudinal direction of the vacuum chamber 26. , Standing up together. Further, a guide rail 62 is integrally formed on the upper portion of one surface in the thickness direction of the support wall 60. The guide rail 62 protrudes in the horizontal direction at a certain height from one surface in the thickness direction of the support wall 60, and is continuously horizontal in the extending direction of the support wall 60 (longitudinal direction of the vacuum chamber 26). It has the shape of a ridge extending in the direction.

支持壁部60のガイドレール62形成面におけるガイドレール62の延出方向両端部には、プーリ64が、ガイドレール62の直下に位置するように、それぞれ一つずつ配設されている。そして、それら二つのプーリ64,64間には、無端の搬送ベルト66が架け渡されている。また、図示されてはいないものの、搬送ベルト66の周上の一箇所には、係合突起が、一体的に突設されている。   One pulley 64 is disposed at each of both ends of the guide rail 62 in the extending direction of the guide rail 62 on the support wall 60 so as to be positioned immediately below the guide rail 62. An endless conveyor belt 66 is bridged between the two pulleys 64 and 64. In addition, although not shown, an engaging protrusion is integrally provided at one place on the circumference of the conveyor belt 66.

一方、支持壁部60のガイドレール62形成面とは反対側の面には、電動モータ68が固設されている。この電動モータ66は、真空チャンバ26の外部に設置された第一コントローラ70に対して電気的に接続されており、かかる第一コントローラ70による駆動制御により、任意の方向に所望の量だけ回転駆動するようになっている。そして、電動モータ68の駆動軸(図示せず)が、支持壁部60を貫通して、プーリ64の配設側の面に突出していると共に、かかる駆動軸の突出先端部に対して、二つのプーリ64,64のうちの一方が、固定されている。   On the other hand, an electric motor 68 is fixed to the surface of the support wall 60 opposite to the surface on which the guide rails 62 are formed. The electric motor 66 is electrically connected to a first controller 70 installed outside the vacuum chamber 26, and is driven to rotate in a desired amount in an arbitrary direction by drive control by the first controller 70. It is supposed to be. A drive shaft (not shown) of the electric motor 68 passes through the support wall 60 and protrudes to the surface on the side where the pulley 64 is disposed. One of the pulleys 64, 64 is fixed.

これにより、第一コントローラ70による駆動制御の下での電動モータ68の回転駆動に伴って、搬送ベルト66が、任意の方向に、所望の量だけ走行するようになっている。そして、ここでは、搬送ベルト66が、係合突起を、上方に突出させた状態で、支持壁部60におけるガイドレール62の延出方向の一端部から他端部までの可動範囲内で往復移動させながら走行するようになっている。なお、このような第一コントローラ70による電動モータ68の駆動制御は、例えば、電動モータ68としてサーボモータ等を用いて、一般的なサーボ機構等を構成することによって、容易に実現される。   Accordingly, the conveyance belt 66 travels in a desired amount by a desired amount in accordance with the rotational drive of the electric motor 68 under the drive control by the first controller 70. Here, the transport belt 66 reciprocates within a movable range from one end portion to the other end portion of the support wall 60 in the extending direction of the guide rail 62 with the engaging protrusion protruding upward. It is designed to run while letting it go. Such drive control of the electric motor 68 by the first controller 70 is easily realized by configuring a general servo mechanism or the like using a servo motor or the like as the electric motor 68, for example.

また、支持壁部60のガイドレール62には、可動チャック72が配設されている。この可動チャック72は、可動部74と、可動部74から水平に延び出したチャック部76とを一体的に有している。この可動チャック72の可動部74は、ガイドレール62に案内されつつ、ガイドレール62の延出方向に移動し得るように、ガイドレール62に嵌合されていると共に、搬送装置58の搬送ベルト66に突設された係合突起に係合して、搬送ベルト66に固定されている。一方、チャック部76は、図示しない正逆方向に回転可能な電動モータを含む公知のチャック機構により、中間製品22の基板12に対して、それの射出成形時に突設されたゲート部78をチャックし得るようになっている。   A movable chuck 72 is disposed on the guide rail 62 of the support wall 60. The movable chuck 72 integrally includes a movable portion 74 and a chuck portion 76 that extends horizontally from the movable portion 74. The movable portion 74 of the movable chuck 72 is fitted to the guide rail 62 so as to be able to move in the extending direction of the guide rail 62 while being guided by the guide rail 62, and the conveyance belt 66 of the conveyance device 58. It is fixed to the conveyor belt 66 by engaging with an engaging protrusion provided on the belt. On the other hand, the chuck portion 76 chucks the gate portion 78 projecting from the substrate 12 of the intermediate product 22 at the time of injection molding by a known chuck mechanism including an electric motor that can rotate in forward and reverse directions (not shown). It has come to be able to do.

かくして、可動チャック72が、搬送装置58の搬送ベルト66の走行に伴って、ガイドレール62の延出方向の一端部から他端部までの間を往復移動するようになっている。また、ここでは、可動チャック72が、ガイドレール62の延出方向における図3の左側端部にまで移動したときに、図示しない電動モータの正方向への回転駆動により、チャック部76が、中間製品22の基板12のゲート部78を自動的にチャックする一方、可動チャック72が、ガイドレール62の延出方向における図3の右側端部にまで移動したときに、電動モータの逆方向への回転駆動により、チャック部76によるゲート部78のチャックが自動的に解消されるようになっている。そして、隣り合う二つの搬送装置58,58のうちの一方の搬送装置58において、可動チャック72のチャック部76による中間製品22のゲート部78のチャックが自動的に解消されたときに、それらのうちの他方の搬送装置58における可動チャック72のチャック部76が、中間製品22のゲート部78をチャックするようになっている。   Thus, the movable chuck 72 reciprocates between one end portion and the other end portion in the extending direction of the guide rail 62 as the transport belt 66 of the transport device 58 travels. Further, here, when the movable chuck 72 moves to the left end in FIG. 3 in the extending direction of the guide rail 62, the chuck portion 76 is moved in the middle by the rotational drive in the positive direction of the electric motor (not shown). While the gate portion 78 of the substrate 12 of the product 22 is automatically chucked, when the movable chuck 72 moves to the right end portion of FIG. 3 in the extending direction of the guide rail 62, the electric motor is reversed. The chuck of the gate portion 78 by the chuck portion 76 is automatically canceled by the rotational drive. When the chuck of the gate portion 78 of the intermediate product 22 by the chuck portion 76 of the movable chuck 72 is automatically canceled in one of the two adjacent transport devices 58 and 58, The chuck portion 76 of the movable chuck 72 in the other conveyance device 58 of the other chucks the gate portion 78 of the intermediate product 22.

これにより、図3に二点鎖線と実線で示されるように、中間製品22が、四つの搬送装置58,58,58,58にて、真空チャンバ26の外部から真空チャンバ26の検出室42内へ、また、検出室42内から反応室40内へ、更に、反応室40内から再び真空チャンバ26外へと、図3の左側から右側に向かって、図3に白抜きの矢印で示されるように、一定の高さ位置で、水平方向に搬送されるようになっているのである。更に、ここでは、検出室42外に位置する搬送装置58の可動チャック72が、透孔36aを通じて、検出室42内に突入可能とされている。また、検出室42内に位置する搬送装置58の可動チャック72と、反応室40外に位置する搬送装置58の可動チャック72とが、連通孔44と透孔36bを通じて、反応室40内に突入可能とされている。これによって、検出室42内外にそれぞれ位置する搬送装置58,58の間での中間製品22の受け渡しや、検出室42内と反応室40内にそれぞれ位置する搬送装置58,58の間での中間製品22の受け渡し、更には、反応室40内外にそれぞれ位置する搬送装置58,58の間での中間製品22の受け渡しが、検出室42内や反応室40内で、それぞれ、スムーズに行われるようになっている。   Thereby, as shown by a two-dot chain line and a solid line in FIG. 3, the intermediate product 22 is transferred from the outside of the vacuum chamber 26 to the inside of the detection chamber 42 of the vacuum chamber 26 by the four transfer devices 58, 58, 58, 58. 3 and from the inside of the detection chamber 42 to the inside of the reaction chamber 40, and from the inside of the reaction chamber 40 to the outside of the vacuum chamber 26 again, from the left side to the right side in FIG. Thus, it is conveyed in the horizontal direction at a certain height position. Further, here, the movable chuck 72 of the transfer device 58 located outside the detection chamber 42 can enter the detection chamber 42 through the through hole 36a. Further, the movable chuck 72 of the transfer device 58 located in the detection chamber 42 and the movable chuck 72 of the transfer device 58 located outside the reaction chamber 40 enter the reaction chamber 40 through the communication hole 44 and the through hole 36b. It is possible. As a result, the intermediate product 22 is transferred between the transfer devices 58 and 58 located inside and outside the detection chamber 42, and the intermediate between the transfer devices 58 and 58 located in the detection chamber 42 and the reaction chamber 40, respectively. The delivery of the product 22 and the delivery of the intermediate product 22 between the transfer devices 58 and 58 located inside and outside the reaction chamber 40 are performed smoothly in the detection chamber 42 and the reaction chamber 40, respectively. It has become.

そして、本実施形態のプラズマCVD装置24では、真空チャンバ26の検出室42内に、形状検出手段としての二つのスマートカメラ80,80が、設置されている。このスマートカメラ80は、マシンビジョンシステムの構成要素等として、従来より一般に使用されるもので、中間製品22の表面の形状を検出して、かかる表面形状のデータを含む検出信号を出力する公知の構造を有している。そして、そのようなスマートカメラ80が、検出室42内における仕切壁38の設置側に位置する上側底壁部30部分と下側底壁部32部分とに、それぞれ固設されている。これにより、二つのスマートカメラ80,80が、検出室42内に設置された搬送装置58にて検出室42内を搬送される中間製品22を間に挟んで上側と下側とに位置して、レンズを中間製品22の表側面14と裏側面16とにそれぞれ向けるように配置されている。   In the plasma CVD apparatus 24 of the present embodiment, two smart cameras 80 and 80 serving as shape detecting means are installed in the detection chamber 42 of the vacuum chamber 26. This smart camera 80 is generally used as a component of a machine vision system and the like. The smart camera 80 detects a shape of the surface of the intermediate product 22 and outputs a detection signal including such surface shape data. It has a structure. Such smart cameras 80 are fixed to the upper bottom wall portion 30 and the lower bottom wall portion 32 located on the installation side of the partition wall 38 in the detection chamber 42, respectively. Thereby, the two smart cameras 80 and 80 are positioned on the upper side and the lower side with the intermediate product 22 conveyed in the detection chamber 42 by the transfer device 58 installed in the detection chamber 42 therebetween. The lenses are arranged so as to face the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22, respectively.

かくして、本実施形態のプラズマCVD装置24では、中間製品22が搬送装置58にて検出室42内を搬送される際に、かかる中間製品22の表側面14の形状が、上側底壁部30部分に固設されたスマートカメラ80にて検出される一方、その裏側面16の形状が、下側底壁部32部分に固設されたスマートカメラ80にて検出されるようになっている。そして、それら二つのスマートカメラ80,80にて検出された中間製品22の表側面14と裏側面16のそれぞれの形状データが、二つのスマートカメラ80,80から、真空チャンバ26外に設置された、制御手段としての二つの第二コントローラ82,82にそれぞれに出力されて、それらの形状データが、二つの第二コントローラ82,82において、それぞれ別個に記憶されるようになっている。   Thus, in the plasma CVD apparatus 24 of the present embodiment, when the intermediate product 22 is transported in the detection chamber 42 by the transport device 58, the shape of the front side surface 14 of the intermediate product 22 is the upper bottom wall portion 30 portion. On the other hand, the shape of the back side surface 16 is detected by the smart camera 80 fixed to the lower bottom wall portion 32. Then, the shape data of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 detected by the two smart cameras 80 and 80 are installed outside the vacuum chamber 26 from the two smart cameras 80 and 80. Are output to the two second controllers 82 and 82 as control means, respectively, and their shape data are stored separately in the two second controllers 82 and 82, respectively.

また、本実施形態のプラズマCVD装置24においては、真空チャンバ26の反応室40内に、プラズマガン28が、六つ設置されている。それら六つのプラズマガン28,28,28,28,28,28は、何れも同一の構造を有し、それらのうちの三つのものが、真空チャンバ26の反応室40の周壁部の一部を構成する上側底壁部30部分に固設されている一方、別の三つのものが、反応室40の周壁部の別の一部を構成する下側底壁部32部分に固設されている。   In the plasma CVD apparatus 24 of the present embodiment, six plasma guns 28 are installed in the reaction chamber 40 of the vacuum chamber 26. These six plasma guns 28, 28, 28, 28, 28, 28 all have the same structure, and three of them have a part of the peripheral wall portion of the reaction chamber 40 of the vacuum chamber 26. While the other three are fixed to the lower bottom wall portion 32 constituting another part of the peripheral wall portion of the reaction chamber 40, the upper bottom wall portion 30 is fixed. .

より詳細には、図2及び図4に示されるように、各プラズマガン28は、片側有底の四角筒形状を呈するケーシング84と、全体として四角柱形状を呈し、ケーシング84内に、軸方向に摺動可能に且つ軸心回りに回転不能に収容配置されたプラズマガン本体86とを有している。   More specifically, as shown in FIGS. 2 and 4, each plasma gun 28 includes a casing 84 having a rectangular tube shape with a bottom on one side and a rectangular column shape as a whole, and the casing 84 is axially disposed in the axial direction. And a plasma gun body 86 that is slidably housed and disposed so as not to rotate about the axis.

そして、三つのプラズマガン28,28,28の各ケーシング84が、真空チャンバ26の反応室40内に向かって、鉛直下方に開口する状態で、上側底壁部30に対して、真空チャンバ26の長手方向に一列に並んで固定されている。また、別の三つのプラズマガン28,28,28の各ケーシング84が、真空チャンバ26の反応室40内に向かって、鉛直上方に開口する状態で、下側底壁部32に対して、真空チャンバ26の長手方向に一列に並んで固定されている。なお、下側底壁部32に固定された三つのケーシング84,84,84と、上側底壁部30に固定された三つのケーシング84,84,84とは、鉛直方向において、それぞれ一つずつ、互いに対応位置している。   Then, the casing 84 of each of the three plasma guns 28, 28, 28 opens vertically downward toward the inside of the reaction chamber 40 of the vacuum chamber 26, with respect to the upper bottom wall portion 30. It is fixed in a line in the longitudinal direction. In addition, each of the casings 84 of the three other plasma guns 28, 28, 28 opens in a vertically upward direction toward the inside of the reaction chamber 40 of the vacuum chamber 26, and is vacuumed against the lower bottom wall portion 32. The chambers 26 are fixed in a line in the longitudinal direction. The three casings 84, 84, 84 fixed to the lower bottom wall portion 32 and the three casings 84, 84, 84 fixed to the upper bottom wall portion 30 are each one in the vertical direction. , Are located corresponding to each other.

一方、プラズマガン本体86においては、ケーシング84内への収容下でケーシング84の底壁部と対向する端面とは反対側の端面に、吹出口92が形成されている。また、かかる吹出口92には、ケーシング84の底壁部を貫通して、プラズマガン本体86に挿通された二つのガス供給パイプ94,94の開口部がそれぞれ連通している。更に、それらのガス供給パイプ94,94は、アルゴンガスが大気圧以上の圧力で充填されたガスボンベ(図示せず)にそれぞれ接続されている。そして、図2及び図4には明示されてはいないものの、プラズマガン本体86は、ガス供給パイプ94,94を通じて供給されるアルゴンガスをプラズマ化するための公知の構造を有している。これにより、プラズマガン本体86は、アルゴンガスをプラズマ化して、吹出口92からアルゴンプラズマを吹き出すようになっている。なお、図2及び図4中、96は、プラズマガン本体86を冷却する冷却水が流通する冷却パイプである。   On the other hand, in the plasma gun main body 86, an air outlet 92 is formed on the end surface opposite to the end surface facing the bottom wall portion of the casing 84 while being accommodated in the casing 84. The air outlet 92 communicates with the openings of two gas supply pipes 94, 94 inserted through the plasma gun body 86 through the bottom wall of the casing 84. Further, these gas supply pipes 94, 94 are connected to gas cylinders (not shown) filled with argon gas at a pressure higher than atmospheric pressure, respectively. Although not explicitly shown in FIGS. 2 and 4, the plasma gun body 86 has a known structure for converting the argon gas supplied through the gas supply pipes 94 and 94 into plasma. Thereby, the plasma gun main body 86 converts the argon gas into plasma and blows out argon plasma from the blowout port 92. 2 and 4, reference numeral 96 denotes a cooling pipe through which cooling water for cooling the plasma gun body 86 flows.

また、プラズマガン本体86の吹出口92が形成される端面上には、支持筒部98が、吹出口92の周りを取り囲んで、プラズマガン本体86と同軸的に延びるように一体的に立設されている。更に、この支持筒部98の軸方向の中間部と先端部とには、環状を呈する二つのリングパイプ100,102が、同軸的に配置された状態で支持されている。これによって、プラズマガン本体86の吹出口92から吹き出されるアルゴンプラズマが、支持筒部98と二つのリングパイプ100,102のそれぞれの内側を、それらの内側の面にて案内されつつ、通過するようになっている。   Further, on the end surface of the plasma gun main body 86 where the air outlet 92 is formed, a support cylinder portion 98 surrounds the air outlet 92 so as to extend coaxially with the plasma gun main body 86. Has been. Furthermore, two ring pipes 100 and 102 having an annular shape are supported in a coaxially arranged state between the axial intermediate portion and the tip portion of the support cylinder portion 98. Thereby, the argon plasma blown out from the blowout port 92 of the plasma gun main body 86 passes through the inner side of the support cylinder part 98 and the two ring pipes 100 and 102 while being guided by the inner surfaces thereof. It is like that.

そして、それら二つのリングパイプ100,102において、アルゴンプラズマを案内する内側の面を与える内側筒壁部には、かかる内側筒壁部を貫通する吹付け口104が、周方向に所定距離を隔てて、それぞれ、複数個ずつ配設されている。また、二つのリングパイプ100,102には、それぞれ、ガス導入パイプ106,108が接続されている。更に、それら二つのガス導入パイプ106,108は、リングパイプ100,102との接続側とは反対側の端部において、図示しないガスボンベにそれぞれ接続されている。そして、ガス導入パイプ106に接続されたガスボンベ内には、SiO2のプラズマCVD膜からなるトップコート層20を形成するための成膜用ガスに原料ガスとして含まれるモノシランガスが、大気圧を超える圧力で収容されている。また、ガス導入パイプ108に接続されたガスボンベ内には、かかる成膜用ガスに反応ガスとして含まれる酸素ガスが、大気圧を超える圧力で収容されている。 And in these two ring pipes 100 and 102, the inner cylinder wall part which provides the inner surface which guides argon plasma is provided with a blowing port 104 penetrating the inner cylinder wall part at a predetermined distance in the circumferential direction. A plurality of each are arranged. Further, gas introduction pipes 106 and 108 are connected to the two ring pipes 100 and 102, respectively. Further, these two gas introduction pipes 106 and 108 are respectively connected to gas cylinders (not shown) at the end opposite to the connection side with the ring pipes 100 and 102. In the gas cylinder connected to the gas introduction pipe 106, a monosilane gas contained as a raw material gas in the film forming gas for forming the top coat layer 20 made of the SiO 2 plasma CVD film exceeds the atmospheric pressure. Is housed in. Further, in the gas cylinder connected to the gas introduction pipe 108, oxygen gas contained as a reaction gas in the film forming gas is stored at a pressure exceeding the atmospheric pressure.

かくして、プラズマガン28においては、ガス導入パイプ106にてリングパイプ100に導入されたモノシランガスが、吹出口92から吹き出されるアルゴンプラズマに対して、各吹付け口104を通じて吹き付けられて、接触するようになっている。また、ガス導入パイプ108にてリングパイプ102に導入された酸素ガスが、吹出口92から吹き出されるアルゴンプラズマに対して、各吹付け口104を通じて吹き付けられて、接触するようになっている。これにより、リングパイプ100,102の各吹付け口104からアルゴンプラズマに吹き付けられたモノシランガスと酸素ガスとが、それぞれプラズマ化されて、モノシランガスのプラズマと酸素ガスのプラズマとが生成される。そして、そのようなモノシランガスのプラズマと酸素ガスのプラズマとが、アルゴンプラズマの吹出口92から吹出圧力に基づいて、支持筒部98の先端開口部99から吹き出されるようになっている。換言すれば、プラズマガン28では、プラズマガン本体86の先端に設けられた支持筒部98内で、成膜用ガスが、吹出口92から吹き出されるアルゴンプラズマと接触して、成膜用ガスのプラズマが生成され、そして、この成膜用プラズマが、支持筒部98の先端開口部99から、アルゴンプラズマと共に吹き出されるようになっているのである。このことから明らかなように、本実施形態では、支持筒部98の先端開口部99にて、成膜用プラズマの吹出部分が構成されている。   Thus, in the plasma gun 28, the monosilane gas introduced into the ring pipe 100 by the gas introduction pipe 106 is blown through the respective blowing ports 104 to come into contact with the argon plasma blown out from the blowing port 92. It has become. In addition, oxygen gas introduced into the ring pipe 102 by the gas introduction pipe 108 is blown through the respective blowing ports 104 to come into contact with the argon plasma blown out from the blowout port 92. As a result, the monosilane gas and the oxygen gas blown to the argon plasma from the blowing ports 104 of the ring pipes 100 and 102 are turned into plasma, respectively, and monosilane gas plasma and oxygen gas plasma are generated. Then, such monosilane gas plasma and oxygen gas plasma are blown out from the tip opening 99 of the support cylinder 98 based on the blowout pressure 92 from the argon plasma blowout. In other words, in the plasma gun 28, the film forming gas comes into contact with the argon plasma blown out from the air outlet 92 in the support cylinder portion 98 provided at the tip of the plasma gun main body 86, thereby forming the film forming gas. Then, this film-forming plasma is blown out together with argon plasma from the front end opening 99 of the support tube portion 98. As is clear from this, in the present embodiment, a blowing portion for forming film-forming plasma is formed at the tip opening 99 of the support tube portion 98.

なお、ガス供給パイプ94を通じて、プラズマガン本体86内に供給されるガスは、アルゴンガスに限定されるものではない。アルゴンの他に、例えば、ヘリウムやネオン、キセノン、クリプトン等の不活性ガスや、不活性ガス以外のガスであって、プラズマ状態で成膜用ガスのプラズマと反応しないガス等が、適宜に用いられる。また、プラズマ発生装置24内に導入されるガスは、成膜用ガスに含まれる一部のガス成分であっても良い。   The gas supplied into the plasma gun main body 86 through the gas supply pipe 94 is not limited to argon gas. In addition to argon, for example, an inert gas such as helium, neon, xenon, or krypton, or a gas other than the inert gas that does not react with the plasma of the film forming gas in a plasma state is appropriately used. It is done. Further, the gas introduced into the plasma generator 24 may be a part of gas components contained in the film forming gas.

また、ガス導入パイプ106,108を通じてリングパイプ100,102内にそれぞれ導入されて、各吹付け口104からアルゴンプラズマに吹き付けられる成膜用ガスに含まれるガス成分としての原料ガスや反応ガスは、トップコート層20を構成する化合物に応じて、適宜に変更可能である。ここでは、トップコート層20が珪素化合物にて構成されているため、かかるトップコート層20を形成するための成膜用ガスに含まれる原料ガスとしては、モノシランガス以外に、例えば、ジシランガス等の無機珪素化合物ガスや、テトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメチルシクロトリシロキサン等のシロキサン類や、メトキシトリメチルシラン、エトキシトリメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、ジメトキシジエチルシラン、ジメトキシジフェニルシラン、トリメトキシシラン、トリメトキシメチルシラン、トリメトキシエチルシラン、トリメトキシプロピルシラン、トリエトキシメチルシラン、トリエトキシジメチルシラン、トリエトキシエチルシラン、トリエトキシフェニルシラン、テトラメチルシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等のシラン類、ヘキサメチルジシラザン、テトラメチルジシラザン等のシラザン類等の有機珪素化合物のガス等が、それぞれ単独で、或いはそれらが適宜に組み合わされて使用される。一方、珪素化合物からなるトップコート層20を形成するための成膜用ガスに含まれる反応ガスとしては、酸素ガス以外に、例えば、窒素ガスやアンモニアガス等が使用され得る。   Further, a raw material gas and a reactive gas as gas components introduced into the ring pipes 100 and 102 through the gas introduction pipes 106 and 108 and sprayed to the argon plasma from the respective spray ports 104 are as follows: The top coat layer 20 can be changed as appropriate according to the compound constituting the top coat layer 20. Here, since the topcoat layer 20 is composed of a silicon compound, the raw material gas contained in the film forming gas for forming the topcoat layer 20 is, for example, an inorganic material such as disilane gas in addition to the monosilane gas. Silicon compound gas, siloxanes such as tetramethyldisiloxane, hexamethyldisiloxane, hexamethylcyclotrisiloxane, methoxytrimethylsilane, ethoxytrimethylsilane, dimethoxydimethylsilane, dimethoxydiethylsilane, dimethoxydiphenylsilane, trimethoxysilane, Trimethoxymethylsilane, trimethoxyethylsilane, trimethoxypropylsilane, triethoxymethylsilane, triethoxydimethylsilane, triethoxyethylsilane, triethoxyphenylsilane, tetramethyl Silanes such as lan, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, etc., gas of organosilicon compounds such as silazanes such as hexamethyldisilazane, tetramethyldisilazane, etc. are used alone or in combination as appropriate Is done. On the other hand, as the reaction gas contained in the film forming gas for forming the topcoat layer 20 made of a silicon compound, for example, nitrogen gas, ammonia gas, or the like can be used in addition to oxygen gas.

また、上記のようにして成膜用プラズマを生成するプラズマガン本体86には、雌ねじ穴89が、吹出口92の形成面とは反対側の端面の中心部において開口して、軸方向に所定長さで延びるように形成されている。一方、ケーシング84の底壁部の中心部には、雄ねじ88が、ケーシング84の内側において軸方向に延び、且つ中心軸回りに回転可能な状態で立設されている。また、ケーシング84の底壁部の外面上には、雄ねじ88を正逆方向の任意の方向に任意の量だけ回転させる電動モータ90が設置されている。この電動モータ90は、前記第二コントローラ82に対して電気的に接続されて、かかる第二コントローラ82にて駆動制御されるようになっている。   Further, in the plasma gun main body 86 for generating the film forming plasma as described above, the female screw hole 89 is opened at the center of the end surface opposite to the surface on which the air outlet 92 is formed, and is predetermined in the axial direction. It is formed to extend in length. On the other hand, a male screw 88 is erected at the center portion of the bottom wall portion of the casing 84 so as to extend in the axial direction inside the casing 84 and be rotatable around the central axis. An electric motor 90 that rotates the male screw 88 in an arbitrary direction in the forward and reverse directions by an arbitrary amount is installed on the outer surface of the bottom wall portion of the casing 84. The electric motor 90 is electrically connected to the second controller 82 and is driven and controlled by the second controller 82.

そして、プラズマガン本体86の六つのものが、真空チャンバ26の反応室40の周壁部を構成する上側底壁部30部分と下側底壁部32部分とにそれぞれ三つずつ固定された六つのケーシング84,84,84,84,84,84内に、各ケーシング84の底壁部に対して雌ねじ穴89の開口側端面を対向させた状態で、それぞれ、一つずつ収容されている。また、そのような収容状態下で、各ケーシング84の底壁部に立設された雄ねじ88が、各プラズマガン本体86の雌ねじ穴89内に螺入されている。   Then, six plasma gun bodies 86 are fixed to each of the upper bottom wall 30 portion and the lower bottom wall portion 32 constituting the peripheral wall portion of the reaction chamber 40 of the vacuum chamber 26. In the casings 84, 84, 84, 84, 84, 84, one by one is accommodated in a state where the opening side end face of the female screw hole 89 is opposed to the bottom wall portion of each casing 84. Further, under such an accommodation state, a male screw 88 standing on the bottom wall portion of each casing 84 is screwed into a female screw hole 89 of each plasma gun body 86.

これにより、ケーシング84の雄ねじ88とプラズマガン本体86とにてねじ送り機構が構成されて、電動モータ90の回転駆動に伴う雄ねじ88の回転によって、プラズマガン本体86が、ケーシング84内の軸方向に移動して、ケーシング84の先端開口部を通じて突出乃至引込移動するようになっている。また、それに伴って、プラズマガン本体86の吹出口92の開口側端面に設けられた支持筒部98の先端開口部99が、反応室40内での高さ位置が変動するようになっている。そして、ここでは、第二コントローラ82の駆動制御の下で電動モータ90が回転駆動するようになっていることで、プラズマガン本体86のケーシング84の先端開口部を通じての突出乃至引込移動の方向と移動量、ひいては支持筒部98の先端開口部99の反応室40内での高さ位置の変動方向と変動量とが、第二コントローラ82によって制御されるようになっているのである。なお、このような第二コントローラ82による電動モータ90の駆動制御は、例えば、電動モータ90としてサーボモータ等を用いて、一般的なサーボ機構等を構成することによって、容易に実現される。   Thus, a screw feed mechanism is configured by the male screw 88 of the casing 84 and the plasma gun main body 86, and the plasma gun main body 86 is axially moved in the casing 84 by the rotation of the male screw 88 accompanying the rotational drive of the electric motor 90. , And protrudes or retracts through the opening at the front end of the casing 84. Along with this, the height position of the tip opening 99 of the support cylinder 98 provided on the opening side end face of the air outlet 92 of the plasma gun main body 86 varies in the reaction chamber 40. . In this case, the electric motor 90 is rotationally driven under the drive control of the second controller 82, so that the direction of protrusion or retraction movement through the front end opening of the casing 84 of the plasma gun main body 86 is changed. The amount of movement, and thus the direction and amount of fluctuation of the height position of the tip opening 99 of the support cylinder 98 in the reaction chamber 40 are controlled by the second controller 82. Such drive control of the electric motor 90 by the second controller 82 is easily realized by configuring a general servo mechanism or the like using a servo motor or the like as the electric motor 90, for example.

かくして、本実施形態のプラズマCVD装置24にあっては、図2に示されるように、反応室40内での中間製品22の搬送装置58による搬送状態下において、プラズマガン28が、中間製品22を間に挟んだ上側と下側とに、それぞれ三つずつ設置されている。そうして、中間製品22の上側に設置された三つのプラズマガン28,28,28が、各プラズマガン本体86に設けられた吹出口92と支持筒部98の先端開口部99を、中間製品22の表側面14に向かって、鉛直下方に開口させるように配置されている。また、それら三つのプラズマガン28,28,28の各プラズマガン本体86が、支持筒部98の先端開口部99を、中間製品22の表側面14に対して接近する方向と離隔する方向に変位させるように、上下方向に移動可能とされている。   Thus, in the plasma CVD apparatus 24 of the present embodiment, as shown in FIG. 2, the plasma gun 28 is placed in the intermediate product 22 in the reaction chamber 40 under the transfer state by the transfer device 58 of the intermediate product 22. Three each are installed on the upper side and the lower side with a gap in between. Thus, the three plasma guns 28, 28, 28 installed on the upper side of the intermediate product 22 connect the air outlet 92 provided in each plasma gun main body 86 and the tip opening 99 of the support cylinder portion 98 to the intermediate product. It arrange | positions so that it may open vertically downward toward the front side surface 14 of 22. FIG. Further, the plasma gun bodies 86 of the three plasma guns 28, 28, 28 are displaced in the direction in which the tip opening 99 of the support cylinder portion 98 is separated from the direction approaching the front side surface 14 of the intermediate product 22. It is possible to move up and down.

一方、中間製品22の下側に設置された三つのプラズマガン28,28,28は、各プラズマガン本体86に設けられた吹出口92と支持筒部98の先端開口部99を、中間製品22の裏側面16に向かって、鉛直上方に開口させるように配置されている。また、それら三つのプラズマガン28,28,28の各プラズマガン本体86が、支持筒部98の先端開口部99を、中間製品22の裏側面16に対して接近する方向と離隔する方向に変位させるように、上下方向に移動可能とされている。このことから明らかなように、ここでは、電動モータ90と雄ねじ88と雌ねじ穴89とにて移動手段が構成されている。   On the other hand, the three plasma guns 28, 28, 28 installed on the lower side of the intermediate product 22 are connected to the air outlet 92 provided in each plasma gun main body 86 and the distal end opening 99 of the support cylinder portion 98. It is arrange | positioned so that it may open vertically upward toward the back side surface 16 of this. Further, the plasma gun bodies 86 of the three plasma guns 28, 28, 28 are displaced in the direction in which the front end opening 99 of the support tube portion 98 is separated from the direction approaching the rear side surface 16 of the intermediate product 22. It is possible to move up and down. As is clear from this, here, the electric motor 90, the male screw 88, and the female screw hole 89 constitute moving means.

そして、検出室42内で表側面14と裏側面16のそれぞれの形状が二つのスマートカメラ80,80にて検出された中間製品22が、検出室42内と反応室40内の搬送装置58,58にて反応室40内に搬送されたときに、かかる中間製品22の形状に応じて、各プラズマガン28のプラズマガン本体86が、上下方向に移動させられるようになっている。   Then, the intermediate product 22 in which the shapes of the front side surface 14 and the back side surface 16 are detected by the two smart cameras 80 and 80 in the detection chamber 42 is transferred to the transfer devices 58 and 58 in the detection chamber 42 and the reaction chamber 40, respectively. When transported into the reaction chamber 40 at 58, the plasma gun body 86 of each plasma gun 28 is moved in the vertical direction in accordance with the shape of the intermediate product 22.

すなわち、中間製品22の上側に設置された三つのプラズマガン28,28,28の各プラズマガン本体86が、支持筒部98の先端開口部99と中間製品22の表側面14との間の距離を常に一定と為すように、第二コントローラ82に記憶された中間製品22の表側面14の形状データに基づいて、第二コントローラ82による各電動モータ90の駆動制御により、ケーシング84の先端開口部を通じて突出乃至引込移動されるようになっている。また、中間製品22の下側に設置された三つのプラズマガン28,28,28,28の各プラズマガン本体86が、支持筒部98の先端開口部99と中間製品22の裏側面16との間の距離を常に一定と為すように、第二コントローラ82に記憶された中間製品22の裏側面16の形状データに基づいて、第二コントローラ82による各電動モータ90の駆動制御により、ケーシング84の先端開口部を通じて突出乃至引込移動されるようになっているのである。   That is, the plasma gun bodies 86 of the three plasma guns 28, 28, 28 installed on the upper side of the intermediate product 22 are distances between the front end opening 99 of the support cylinder portion 98 and the front side surface 14 of the intermediate product 22. In accordance with the shape data of the front side surface 14 of the intermediate product 22 stored in the second controller 82 so that the electric motor 90 is driven and controlled by the second controller 82. It is designed to be projected or retracted through. Further, the plasma gun bodies 86 of the three plasma guns 28, 28, 28, 28 installed on the lower side of the intermediate product 22 are connected to the front end opening 99 of the support cylinder portion 98 and the back side surface 16 of the intermediate product 22. Based on the shape data of the back side surface 16 of the intermediate product 22 stored in the second controller 82, the drive control of each electric motor 90 by the second controller 82 is performed so that the distance between them is always constant. It is projected or retracted through the tip opening.

これにより、本実施形態のプラズマCVD装置24においては、反応室40内を搬送装置58にて搬送される中間製品22の表側面14に積層形成されたアンダーコート層18の一部と、その裏側面16に積層形成されたアンダーコート層18の一部とに対して、各プラズマガン28から吹き出された成膜用プラズマが、常に一定の高さから、それぞれ吹き付けられるようになっている。そして、搬送装置58による中間製品22の搬送に伴って、中間製品22の表側面14と裏側面16に積層形成されたアンダーコート層18,18において成膜用プラズマが吹き付けられる箇所が移動するようになっているのである。   Thereby, in the plasma CVD apparatus 24 of this embodiment, a part of the undercoat layer 18 formed on the front side surface 14 of the intermediate product 22 conveyed in the reaction chamber 40 by the conveying device 58 and the back side thereof. The plasma for film formation blown from each plasma gun 28 is always blown from a certain height to a part of the undercoat layer 18 laminated on the surface 16. As the intermediate product 22 is conveyed by the conveying device 58, the location where the film-forming plasma is sprayed moves in the undercoat layers 18 and 18 laminated on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22. It has become.

ところで、かくの如き構造を有するプラズマCVD装置24を用いて、図1に示されるような構造の樹脂ガラス10を製造する際には、以下の手順に従って、その操作が進められる。   By the way, when the resin glass 10 having the structure as shown in FIG. 1 is manufactured using the plasma CVD apparatus 24 having such a structure, the operation proceeds according to the following procedure.

すなわち、先ず、ポリカーボネート製の基板12を射出成形等により成形して、準備する。この基板12の成形方法は、射出成形に限定されるものではなく、公知の方法が適宜に採用可能である。   That is, first, a polycarbonate substrate 12 is prepared by injection molding or the like. The molding method of the substrate 12 is not limited to injection molding, and a known method can be appropriately employed.

その後、準備された基板12の表側面14と裏側面16に、アクリル樹脂やポリウレタン樹脂等の塗膜層を、公知のスプレー塗装やディッピング等により形成した後、かかる塗膜層を加熱したり、或いは紫外線に当てたりして硬化させる。これによって、基板12の表側面14と裏側面16にアンダーコート層18をそれぞれ積層形成して、中間製品22(図2参照)を得る。   Then, after forming a coating layer such as acrylic resin or polyurethane resin on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the prepared substrate 12 by known spray coating or dipping, the coating layer is heated, Alternatively, it is cured by exposure to ultraviolet rays. As a result, the undercoat layer 18 is laminated on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the substrate 12 to obtain the intermediate product 22 (see FIG. 2).

次いで、図2乃至図4に示される如き構造を有するプラズマCVD装置24を用いて、中間製品22におけるアンダーコート層18,18の各表面上に、トップコート層20をそれぞれ積層形成する。   Next, the top coat layer 20 is formed on each surface of the undercoat layers 18 and 18 in the intermediate product 22 by using the plasma CVD apparatus 24 having the structure as shown in FIGS.

具体的には、先ず、図2及び図3に二点鎖線と実線で示されるように、検出室42内を真空チャンバ26外に連通させる透孔36aを開閉する開閉シャッタ46aを開作動させて、透孔36aを真空チャンバ26外に連通させる一方、検出室42と反応室40とを連通する連通孔44を開閉シャッタ46cにて閉鎖する。その後、中間製品22を、検出室42の内外に設置された搬送装置58,58により、透孔36aを通じて、真空チャンバ26外から大気圧下の検出室42内に搬送して、収容した後、透孔36aを開閉シャッタ46aにて閉鎖する。   Specifically, first, as shown by a two-dot chain line and a solid line in FIGS. 2 and 3, the opening / closing shutter 46a for opening / closing the through hole 36a for communicating the inside of the detection chamber 42 to the outside of the vacuum chamber 26 is opened. The through hole 36a is communicated to the outside of the vacuum chamber 26, while the communication hole 44 that communicates the detection chamber 42 and the reaction chamber 40 is closed by an open / close shutter 46c. Thereafter, the intermediate product 22 is transferred from the outside of the vacuum chamber 26 to the detection chamber 42 under atmospheric pressure through the through hole 36a by the transfer devices 58 and 58 installed inside and outside the detection chamber 42, and stored. The through hole 36a is closed by an open / close shutter 46a.

次いで、検出室42の内外を連通する排気パイプ56a上の真空ポンプ(図示せず)を作動させて、検出室42内を減圧する。この減圧操作によって、検出室42内の圧力は、例えば10-5〜10-3Pa程度とされる。 Next, the inside of the detection chamber 42 is depressurized by operating a vacuum pump (not shown) on the exhaust pipe 56 a communicating between the inside and the outside of the detection chamber 42. By this depressurization operation, the pressure in the detection chamber 42 is set to about 10 −5 to 10 −3 Pa, for example.

その一方で、反応室40内を真空チャンバ26外に連通させる透孔36bを開閉シャッタ46bにて閉鎖した状態で、反応室40の内外を連通する排気パイプ56b上の真空ポンプ(図示せず)を作動させて、反応室40内を減圧する。このときの反応室40内の圧力は、減圧された検出室42内の圧力と同程度とされる。   On the other hand, a vacuum pump (not shown) on the exhaust pipe 56b that communicates the inside and outside of the reaction chamber 40 with the through hole 36b that communicates the inside of the reaction chamber 40 to the outside of the vacuum chamber 26 closed by the open / close shutter 46b. And the pressure in the reaction chamber 40 is reduced. At this time, the pressure in the reaction chamber 40 is approximately the same as the reduced pressure in the detection chamber 42.

そして、検出室42内と反応室40内とが、それぞれ、所定の圧力にまで減圧されたら、連通孔44の開閉シャッタ46cを開作動させて、検出室42内と反応室40内とを互いに連通させる。   Then, when the inside of the detection chamber 42 and the inside of the reaction chamber 40 are respectively reduced to a predetermined pressure, the opening / closing shutter 46c of the communication hole 44 is opened so that the inside of the detection chamber 42 and the inside of the reaction chamber 40 are mutually connected. Communicate.

その後、図3に示されるように、検出室42内に収容された中間製品22を、検出室42内と反応室40内とにそれぞれ設置された二つの搬送装置58,58にて、検出室42内から反応室40内に搬送する。   Thereafter, as shown in FIG. 3, the intermediate product 22 accommodated in the detection chamber 42 is detected by the two transfer devices 58 and 58 installed in the detection chamber 42 and the reaction chamber 40, respectively. It is transferred from inside 42 to the reaction chamber 40.

そして、中間製品22が、搬送装置58による搬送によって、二つのスマートカメラ80,80の間を通過する際に、中間製品22の表側面14の形状と裏側面16の形状とを、二つのスマートカメラ80,80にて検出させる。また、それら二つのスマートカメラ80,80にて検出された中間製品22の表側面14と裏側面16のそれぞれの形状データを、第二コントローラ82に出力して、第二コントローラ82で記憶させる。   Then, when the intermediate product 22 passes between the two smart cameras 80 and 80 by conveyance by the conveyance device 58, the shape of the front side surface 14 and the shape of the back side surface 16 of the intermediate product 22 are changed to two smart. Detection is performed by the cameras 80 and 80. The shape data of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 detected by the two smart cameras 80 and 80 is output to the second controller 82 and stored in the second controller 82.

引き続いて、図2に示されるように、反応室40内に搬送された中間製品22が、上側底壁部30に固定された三つのプラズマガン28,28,28と、下側底壁部32に固定された三つのプラズマガン28,28,28との間に到達したときに、或いはその前に、第二コントローラ82に記憶された中間製品22の表側面14と裏側面16のそれぞれの形状データに基づいた第二コントローラ82による各電動モータ90の駆動制御により、各プラズマガン28のプラズマガン本体86を、ケーシング84の先端開口部を通じて突出乃至引込移動させる。   Subsequently, as shown in FIG. 2, the intermediate product 22 conveyed into the reaction chamber 40 includes three plasma guns 28, 28, 28 fixed to the upper bottom wall portion 30, and a lower bottom wall portion 32. The shape of each of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 stored in the second controller 82 when or before reaching between the three plasma guns 28, 28, 28 fixed to The plasma gun body 86 of each plasma gun 28 protrudes or retracts through the opening at the front end of the casing 84 by the drive control of each electric motor 90 by the second controller 82 based on the data.

すなわち、六つのプラズマガン28,28,28,28,28,28の間に位置する中間製品22部分の表側面14と、上側底壁部30に固定された各プラズマガン28のプラズマガン本体86における支持筒部98の先端開口部99との間の距離が全て一定の大きさとなるように、それら各プラズマガン28のプラズマガン本体86を上下動させて、位置決めする。また、かかる中間製品22部分の裏側面16と、下側底壁部32に固定された各プラズマガン28のプラズマガン本体86における支持筒部98の先端開口部99との間の距離が全て一定の大きさとなるように、それら各プラズマガン28のプラズマガン本体86を上下動させて、位置決めする。   That is, the plasma gun body 86 of each plasma gun 28 fixed to the front side surface 14 of the intermediate product 22 portion positioned between the six plasma guns 28, 28, 28, 28, 28, 28 and the upper bottom wall portion 30. The plasma gun bodies 86 of the respective plasma guns 28 are moved up and down to be positioned so that all the distances between the support cylinder portion 98 and the tip opening 99 of the support cylinder portion 98 become a constant size. Further, the distance between the back side surface 16 of the intermediate product 22 portion and the tip opening 99 of the support cylinder portion 98 in the plasma gun body 86 of each plasma gun 28 fixed to the lower bottom wall portion 32 is constant. The plasma gun body 86 of each of the plasma guns 28 is moved up and down to be positioned so as to have the size of.

そして、各プラズマガン28のプラズマガン本体86を上記の位置にそれぞれ位置決めした状態下で、各プラズマガン28において、成膜用ガスのアルゴンプラズマとを接触させて、成膜用プラズマを生成すると共に、かかる成膜用プラズマを、各プラズマガン28におけるプラズマガン本体86の支持筒部98の先端開口部99から吹き出させる。これにより、成膜用プラズマを中間製品22の表側面14と裏側面16とにそれぞれ積層形成されたアンダーコート層18,18のうち、各プラズマガン28と上下方向に対応位置する部分に対して、成膜用プラズマをそれぞれ吹き付ける。   Then, in a state where the plasma gun body 86 of each plasma gun 28 is positioned at the above position, each plasma gun 28 is brought into contact with the argon plasma of the film forming gas to generate the film forming plasma. The film-forming plasma is blown from the tip opening 99 of the support tube portion 98 of the plasma gun body 86 in each plasma gun 28. As a result, of the undercoat layers 18 and 18 formed by laminating the plasma for film formation on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22, respectively, with respect to the portions corresponding to the respective plasma guns 28 in the vertical direction. Each of the plasmas for film formation is sprayed.

そうして、中間製品22の表側面14と裏側面16とにそれぞれ積層形成されたアンダーコート層18,18上において、或いはそれらのアンダーコート層18,18と各プラズマガン28との間の空間内で、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応、即ち、モノシランガスのプラズマと酸素ガスのプラズマとの反応を生じさせる。そして、そのような反応によりSiO2を生成して、かかる反応生成物たるSiO2を、成膜用プラズマが吹き付けられる中間製品22の表側面14上と裏側面16上のアンダーコート層18部分に、それぞれ堆積させる。かくして、搬送装置58による搬送により、六つのプラズマガン28,28,28,28,28,28の間に位置させられた中間製品22の表側面14上と裏側面16上のアンダーコート層18部分に対して、トップコート層20をそれぞれ積層形成する。 Thus, on the undercoat layers 18 and 18 laminated on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22, or between the undercoat layers 18 and 18 and the plasma guns 28, respectively. In this, the reaction of the plasma for film formation by the plasma CVD method, that is, the reaction of the plasma of monosilane gas and the plasma of oxygen gas is caused. Then, SiO 2 is generated by such a reaction, and this reaction product, SiO 2 , is applied to the undercoat layer 18 on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 to which the film-forming plasma is sprayed. , Each deposited. Thus, the undercoat layer 18 portion on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 positioned between the six plasma guns 28, 28, 28, 28, 28, 28 by conveyance by the conveyance device 58. On the other hand, the topcoat layer 20 is laminated and formed.

引き続き、各プラズマガン28から成膜用プラズマを継続的に吹き出させつつ、中間製品22を、搬送装置58にて、透孔36b側に向かって更に搬送して、中間製品22の表側面14と裏側面16とにおいて、各プラズマガン28から吹き出される成膜用プラズマが吹き付けられる箇所を移動させる。それによって、かかる中間製品22の表側面14上と裏側面16上のアンダーコート層18に対して、トップコート層20を次々と積層形成していく。このとき、搬送装置58による搬送によって、六つのプラズマガン28,28,28,28,28,28の間に位置する中間製品22部分の表側面14と裏側面16の形状が随時変化していくが、そのような表側面14と裏側面16の形状の変化に追従して、各プラズマガン28のプラズマガン本体86を上下動させる。それによって、各プラズマガン本体86における支持筒部98の先端開口部99と、中間製品22の表側面14との間の距離や裏側面16との間の距離を、常に一定の大きさに維持する。   Subsequently, the intermediate product 22 is further transported toward the through hole 36b side by the transport device 58 while the film forming plasma is continuously blown from each plasma gun 28, and the front side surface 14 of the intermediate product 22 is On the back side surface 16, the position where the film forming plasma blown from each plasma gun 28 is blown is moved. Accordingly, the top coat layer 20 is successively laminated on the undercoat layer 18 on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22. At this time, the shape of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 portion located between the six plasma guns 28, 28, 28, 28, 28, 28 changes at any time by the conveyance by the conveyance device 58. However, the plasma gun body 86 of each plasma gun 28 is moved up and down following the change in the shape of the front side surface 14 and the back side surface 16. Thereby, the distance between the front end opening 99 of the support tube portion 98 in each plasma gun body 86 and the front side surface 14 of the intermediate product 22 and the distance between the back side surface 16 are always maintained at a constant size. To do.

かくして、図1に示される如き構造を有する、目的とする樹脂ガラス10を得る。その後、透孔36bを開閉する開閉シャッタ46bを開作動させて、透孔36bを真空チャンバ26外に連通させ、この透孔36bを通じて、得られた樹脂ガラス10を、反応室40内と真空チャンバ26外にて設置された搬送装置58,58にて、真空チャンバ26外に搬送する。   Thus, the target resin glass 10 having the structure shown in FIG. 1 is obtained. Thereafter, the opening / closing shutter 46b for opening and closing the through hole 36b is opened to allow the through hole 36b to communicate with the outside of the vacuum chamber 26. Through the through hole 36b, the obtained resin glass 10 is placed in the reaction chamber 40 and the vacuum chamber. It conveys out of the vacuum chamber 26 with the conveying apparatuses 58 and 58 installed out of 26.

なお、ここでは、中間製品22のアンダーコート層18,18上にトップコート層20をそれぞれ積層形成する操作を行う一方で、別の中間製品22の表側面14と裏側面16の形状を検出する操作が行われる。   Here, while performing the operation of laminating and forming the topcoat layer 20 on the undercoat layers 18 and 18 of the intermediate product 22, the shapes of the front side surface 14 and the back side surface 16 of another intermediate product 22 are detected. The operation is performed.

すなわち、中間製品22を反応室40内に搬送して、中間製品22全体を反応室40内に収容したら、連通孔44を開閉シャッタ46cにて閉鎖する。その後、透孔36aを開閉する開閉シャッタ46aの開作動により、透孔36aを真空チャンバ26外に連通する。そして、新たな中間製品22を、検出室42の内外に設置された二つの搬送装置58,58にて、検出室42内に搬送した後、透孔36aを閉鎖する。その後、検出室42内を減圧すると共に、前記した中間製品22の表側面14と裏側面16の形状を、二つのスマートカメラ80,80にて検出するのである。   That is, when the intermediate product 22 is transported into the reaction chamber 40 and the entire intermediate product 22 is accommodated in the reaction chamber 40, the communication hole 44 is closed by the open / close shutter 46c. Thereafter, the through hole 36 a is communicated with the outside of the vacuum chamber 26 by opening the open / close shutter 46 a that opens and closes the through hole 36 a. Then, after the new intermediate product 22 is transferred into the detection chamber 42 by the two transfer devices 58 and 58 installed inside and outside the detection chamber 42, the through hole 36a is closed. Thereafter, the inside of the detection chamber 42 is depressurized, and the shapes of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 are detected by the two smart cameras 80 and 80.

そして、反応室40内でトップコート層20が形成されて得られた樹脂ガラス10を透孔36bから真空チャンバ26外に搬送したら、透孔36bを開閉シャッタ46bにて閉鎖した後、反応室40内を減圧する。その後、検出室42内の中間製品22を反応室40内に搬送して、かかる中間製品22に対するトップコート層20の形成操作を再び実施する。そうして、複数の樹脂ガラス10を連続的に作製するのである。   Then, when the resin glass 10 obtained by forming the top coat layer 20 in the reaction chamber 40 is transferred from the through hole 36b to the outside of the vacuum chamber 26, the through hole 36b is closed by the open / close shutter 46b, and then the reaction chamber 40 is closed. The inside is depressurized. Thereafter, the intermediate product 22 in the detection chamber 42 is transported into the reaction chamber 40, and the operation of forming the topcoat layer 20 on the intermediate product 22 is performed again. Thus, a plurality of resin glasses 10 are continuously produced.

以上の説明から明らかなように、本実施形態のプラズマCVD装置24を用いれば、成膜用プラズマが、各プラズマガン28から、反応室40内に収容された中間製品22の表側面14の一部と裏側面16の一部とに向かって吹き出される。そのため、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応により生成したSiO2が、反応室40を構成する上側及び下側底壁部30,32と側壁部34b,34c,34dと仕切壁38や搬送装置58等に付着することが、可及的に防止され得る。それによって、中間製品22のアンダーコート層18,18上にトップコート層20をそれぞれ積層形成して、樹脂ガラス10を製造した後に、反応室40内に位置する部位や部材からSiO2膜を除去するための面倒な作業から開放されるか、或いはそのような作業の実施頻度を著しく低下させることができる。 As is clear from the above description, when the plasma CVD apparatus 24 of the present embodiment is used, the plasma for film formation is transmitted from each plasma gun 28 to one of the front side surfaces 14 of the intermediate product 22 accommodated in the reaction chamber 40. Blow out toward the part and part of the back side surface 16. Therefore, the SiO 2 generated by the reaction of the plasma for film formation by the plasma CVD method causes the upper and lower bottom wall portions 30 and 32, the side wall portions 34b, 34c and 34d constituting the reaction chamber 40, the partition wall 38, and the transfer device. Adhering to 58 etc. can be prevented as much as possible. As a result, the top coat layer 20 is laminated on the undercoat layers 18 and 18 of the intermediate product 22 to manufacture the resin glass 10, and then the SiO 2 film is removed from the parts and members located in the reaction chamber 40. Can be relieved from troublesome work to do, or the frequency of performing such work can be significantly reduced.

また、かかるプラズマCVD装置24では、反応室40内に設置された複数のプラズマガン28から、成膜用プラズマが、中間製品22の表側面14と裏側面16のそれぞれ一部に吹き付けられると共に、搬送装置58による中間製品22の搬送により、かかる中間製品22の表側面14と裏側面16において、成膜用プラズマが吹き付けられる箇所が移動するようになっている。それ故、例えば、中間製品22の表側面14と裏側面16のそれぞれの全体に対して、成膜用プラズマを一挙に吹き付けるように構成された従来装置とは異なって、中間製品22の表側面14と裏側面16とがそれぞれ大面積であっても、そのような中間製品22の表側面14と裏側面16の全面に対して、成膜用プラズマを満遍なく均等に吹き付けることができる。   In the plasma CVD apparatus 24, the plasma for film formation is sprayed from a plurality of plasma guns 28 installed in the reaction chamber 40 to a part of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22, respectively. By transporting the intermediate product 22 by the transport device 58, the location where the film forming plasma is sprayed moves on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22. Therefore, for example, unlike the conventional apparatus configured to spray the film-forming plasma on the entire front side surface 14 and back side surface 16 of the intermediate product 22, the front side surface of the intermediate product 22 is different. Even when the surface 14 and the back side surface 16 have a large area, the film-forming plasma can be sprayed evenly over the entire front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22.

しかも、本実施形態のプラズマCVD装置24においては、各プラズマガン28のプラズマガン本体86が、中間製品22の表側面14や裏側面16に対して接近乃至離隔移動可能とされて、成膜用プラズマを吹き出すプラズマガン本体86の支持筒部98の先端開口部99と、中間製品22の表側面14や裏側面16との間の距離が、それら表側面14や裏側面16の形状に拘わらず、常に一定とされる。それ故、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応によって生成したSiO2を、中間製品22の表側面14や裏側面16の全面に対して、可及的に均一の量で堆積させることができる。 Moreover, in the plasma CVD apparatus 24 of the present embodiment, the plasma gun body 86 of each plasma gun 28 can be moved close to or away from the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 for film formation. Regardless of the shape of the front side surface 14 and the back side surface 16, the distance between the front end opening 99 of the support tube portion 98 of the plasma gun body 86 that blows out the plasma and the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22. , Always constant. Therefore, SiO 2 generated by the reaction of the film-forming plasma by the plasma CVD method can be deposited on the entire surface of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 in a uniform amount as much as possible. .

従って、かくの如き本実施形態のプラズマCVD装置24を用いれば、中間製品22や、それを与える基板12の表側面14及び裏側面16の大きさや形状に拘わらず、それら表側面14上や裏側面16上に形成されるアンダーコート層18,18上の全面に、SiO2のプラズマCVD膜からなるトップコート層20を、それぞれ可及的に均一な厚さで有利に積層形成することができるのである。 Therefore, by using the plasma CVD apparatus 24 of this embodiment as described above, regardless of the size and shape of the intermediate product 22 and the front side surface 14 and the back side surface 16 of the substrate 12 to which the intermediate product 22 is provided, the front side surface 14 or the back side is used. A top coat layer 20 made of a SiO 2 plasma CVD film can be advantageously laminated on each of the undercoat layers 18 and 18 formed on the surface 16 with a uniform thickness as much as possible. It is.

また、かかるプラズマCVD装置24では、プラズマガン本体86の吹出口92から吹き出されるアルゴンプラズマに対して、成膜用ガスが、プラズマガン本体86の先端部に配設された吹付け口104,104から吹き付けられて、成膜用プラズマが生成されると共に、そのような成膜用プラズマが、吹出口92から吹き出されるアルゴンプラズマの吹出圧力によって、プラズマガン本体86から反応室40内に吹き出されるようになっている。それ故、成膜用ガスが、アルゴンプラズマに対して、より確実に接触させられて、成膜用プラズマが安定的且つ効率的に生成される。また、成膜用プラズマを反応室40内に吹き出すための特別な構造を何等付与することなく、簡略な構造において、成膜用プラズマを、反応室40内に、ひいては反応室40内に収容される中間製品22の表側面14や裏側面16に向かって吹き出すことができる。   Further, in the plasma CVD apparatus 24, the gas for film formation is applied to the spray port 104 provided at the tip of the plasma gun main body 86 with respect to the argon plasma blown out from the air outlet 92 of the plasma gun main body 86. The film-forming plasma is blown from the nozzle 104, and the film-forming plasma is blown out from the plasma gun body 86 into the reaction chamber 40 by the blowing pressure of the argon plasma blown out from the blow-out port 92. It has come to be. Therefore, the deposition gas is more reliably brought into contact with the argon plasma, and the deposition plasma is generated stably and efficiently. Further, without providing any special structure for blowing the film-forming plasma into the reaction chamber 40, the film-forming plasma is accommodated in the reaction chamber 40 and thus in the reaction chamber 40 in a simple structure. The intermediate product 22 can be blown out toward the front side surface 14 and the back side surface 16.

さらに、本実施形態のプラズマCVD装置24においては、中間製品22を間に挟んだ両側に、プラズマガン28が、それぞれ配置されて、それらのプラズマガン28のプラズマガン本体86が、中間製品22の表側面14や裏側面16に対して、それぞれ接近乃至離隔移動可能とされている。それ故、中間製品22の表側面14上と裏側面16上にそれぞれ形成されたアンダーコート層18,18の両方に対して、トップコート層20をそれぞれ一挙に積層形成することができる。   Furthermore, in the plasma CVD apparatus 24 of the present embodiment, the plasma guns 28 are respectively arranged on both sides of the intermediate product 22, and the plasma gun body 86 of the plasma gun 28 is connected to the intermediate product 22. The front side surface 14 and the back side surface 16 can be moved closer to or away from each other. Therefore, the top coat layer 20 can be laminated at a time on both of the undercoat layers 18 and 18 formed on the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22, respectively.

しかも、そのようなプラズマCVD装置24では、例えば、中間製品22を間に挟んだ両側にそれぞれ位置するプラズマガン28を固定する一方、中間製品22を各プラズマガン28に対して相対移動させる構造を採用する場合とは異なって、中間製品22の表側面14と裏側面16の厚さ方向において互いに対応する部位同士がそれぞれ異なる形状とされていても、中間製品22の表側面14から、かかる表側面14に向かって成膜用プラズマを吹き出すプラズマガン本体86の成膜用プラズマ吹出部分(ここでは、支持筒部98の先端開口部99)までの距離と、中間製品22の裏側面16から、かかる裏側面16に向かって成膜用プラズマを吹き出すプラズマガン本体86の成膜用プラズマ吹出部分(ここでは、支持筒部98の先端開口部99)までの距離とを、容易に且つ確実に一定の大きさと為すことができる。従って、中間製品22や基板12の表側面14や裏側面16の形状に拘わらず、それら表側面14上や裏側面16上に形成されるアンダーコート層18,18に積層形成されるトップコート層20の厚さの均一化が、更に一層確実に且つ容易に実現され得るのである。   Moreover, in such a plasma CVD apparatus 24, for example, a structure is provided in which the plasma guns 28 positioned on both sides of the intermediate product 22 are fixed, while the intermediate products 22 are moved relative to each plasma gun 28. Unlike the case where it is adopted, even if the portions corresponding to each other in the thickness direction of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 have different shapes, the front side surface 14 of the intermediate product 22 starts from the front side surface 14. From the distance to the film forming plasma blowing portion (here, the tip opening 99 of the support tube portion 98) of the plasma gun body 86 that blows the film forming plasma toward the side surface 14, and from the back side surface 16 of the intermediate product 22, The film forming plasma blowing portion of the plasma gun main body 86 for blowing the film forming plasma toward the back side surface 16 (here, the front end of the support tube portion 98 is opened). And distance to the section 99), can be made easily and reliably fixed size. Therefore, regardless of the shape of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 and the substrate 12, the top coat layer formed on the undercoat layers 18 and 18 formed on the front side surface 14 and the back side surface 16 is laminated. A uniform thickness of 20 can be realized even more reliably and easily.

また、本実施形態では、中間製品22を真空チャンバ26内で搬送する途中において、かかる中間製品22の表側面14と裏側面16の形状が、検出室42内に設置された二つのスマートカメラ80,80にて検出されて、その検出データに基づいて、反応室40内に設置された複数のプラズマガン28のプラズマガン本体86が、中間製品22の表側面14と裏側面16に対して接近乃至離隔移動させられるようになっている。それ故、中間製品22を真空チャンバ26内で搬送する前に、中間製品22の表側面14と裏側面16の形状を予め把握しておく必要がなく、それによって、目的とする樹脂ガラス10の製造工程の簡略化が、有利に図られ得る。   In the present embodiment, in the middle of transporting the intermediate product 22 in the vacuum chamber 26, the shapes of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 are two smart cameras 80 installed in the detection chamber 42. , 80, and based on the detection data, the plasma gun bodies 86 of the plurality of plasma guns 28 installed in the reaction chamber 40 approach the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22. Or can be moved apart. Therefore, it is not necessary to grasp the shapes of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 in advance before the intermediate product 22 is transported in the vacuum chamber 26, and thus, Simplification of the manufacturing process can be advantageously achieved.

さらに、本実施形態のプラズマCVD装置24においては、中間製品22の表側面14と裏側面16の形状を検出する二つのスマートカメラ80,80が、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応が行われる反応室40とは遮断可能な検出室42内に設置されている。そのため、各スマートカメラ80のレンズ等に、プラズマCVD法による成膜用プラズマの反応生成物が付着することがない。従って、各スマートカメラ80のレンズへの反応生成物の付着により、中間製品22の表側面14と裏側面16の形状の検出性能が低下するようなことが皆無とされ、以て、中間製品22の表側面14上や裏側面16上のアンダーコート層18,18に積層形成されるトップコート層20の厚さの均一化が、更に一層効果的に達成され得るのである。   Furthermore, in the plasma CVD apparatus 24 of this embodiment, the two smart cameras 80 and 80 that detect the shapes of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 perform the film forming plasma reaction by the plasma CVD method. The reaction chamber 40 is installed in a detection chamber 42 that can be shut off. Therefore, a reaction product of plasma for film formation by the plasma CVD method does not adhere to the lens of each smart camera 80 or the like. Therefore, the detection performance of the shape of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 is not deteriorated due to the reaction product adhering to the lens of each smart camera 80. The thickness of the top coat layer 20 laminated on the undercoat layers 18 and 18 on the front side surface 14 and the back side surface 16 can be made even more effective.

以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。   The specific configuration of the present invention has been described in detail above. However, this is merely an example, and the present invention is not limited by the above description.

例えば、中間製品22を搬送する搬送手段として、例示のものに代えて、ロボットアーム等の公知の構造のものを採用することも可能である。   For example, as a conveying means for conveying the intermediate product 22, a known structure such as a robot arm may be employed instead of the illustrated one.

また、プラズマガン28の成膜用プラズマ吹出部分であるプラズマガン本体86の支持筒部98の先端開口部99を移動させる移動手段も、公知の種々の構造が採用され得る。例えば、例示したねじ送り機構に代えて、ラックとピニオンからなるギヤ機構やシリンダ機構等を利用して、移動手段を構成することもできる。   The moving means for moving the tip opening 99 of the support tube portion 98 of the plasma gun main body 86, which is the plasma blowing portion for forming the film of the plasma gun 28, may employ various known structures. For example, instead of the illustrated screw feed mechanism, the moving means may be configured using a gear mechanism, a cylinder mechanism, or the like including a rack and a pinion.

さらに、形状検出手段としては、中間製品22(基板12)の表側面14や裏側面16の形状をそれぞれ検出して、それらの形状データを含む検出信号を出力可能な構造を有するものであれば、例示のスマートカメラ80に代えて、種々の公知の構造のものが採用可能である。   Furthermore, as the shape detection means, any shape can be used as long as it has a structure capable of detecting the shapes of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 (substrate 12) and outputting detection signals including the shape data. In place of the illustrated smart camera 80, various known structures can be employed.

また、中間製品22(基板12)の表側面14や裏側面16の形状のデータを、予めコントローラ82,82に記憶させ、そのような形状データに基づいて、プラズマガン本体86の支持筒部98の先端開口部99を移動させるように為すこともできる。その場合には、形状検出手段を省略することが可能となる。   Further, the shape data of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 (substrate 12) is stored in the controllers 82 and 82 in advance, and the support tube portion 98 of the plasma gun main body 86 is based on such shape data. It is also possible to move the leading end opening 99 of the slab. In that case, the shape detecting means can be omitted.

さらに、プラズマガン28の構造も、例示のものに、何等限定されるものではない。例えば、プラズマガン本体86の先端面に、アルゴンプラズマを吹き出す吹出口92に加えて、吹出口92から吹き出されるアルゴンプラズマに成膜用ガスを吹き付ける吹付け口104を設けてなる構造のものや、或いはプラズマガン本体86内で、成膜用プラズマを生成して、それを吹出口92から吹き出すようにした構造のもの等が、適宜に採用され得る。   Further, the structure of the plasma gun 28 is not limited to the illustrated one. For example, in addition to the blowout port 92 that blows out argon plasma on the front end surface of the plasma gun main body 86, a blower port 104 that blows film forming gas onto the argon plasma blown out from the blowout port 92 is provided. Alternatively, a structure in which film forming plasma is generated in the plasma gun main body 86 and blown out from the air outlet 92 can be appropriately adopted.

更にまた、プラズマガン28の反応室40内への設置個数や設置位置等も、例えば、中間製品22(基板12)の表側面14や裏側面16の大きさや形状等に応じて、適宜に変更可能である。   Furthermore, the number and position of the plasma guns 28 installed in the reaction chamber 40 are appropriately changed according to the size and shape of the front side surface 14 and the back side surface 16 of the intermediate product 22 (substrate 12), for example. Is possible.

また、反応室40内に、中間製品22の表側面14に向かって成膜用プラズマを吹き出すプラズマガン28だけを、或いはその裏側面16に向かって成膜用プラズマを吹き出すプラズマガン28だけを、それぞれ設けるようにしても、何等差し支えない。   Further, in the reaction chamber 40, only the plasma gun 28 for blowing the film forming plasma toward the front side surface 14 of the intermediate product 22 or only the plasma gun 28 for blowing the film forming plasma toward the back side surface 16 thereof, There is no problem even if each is provided.

さらに、例えば、長尺な基板が巻き付けられたロールから巻き出された基板部分を巻き掛ける成膜用ローラが、真空チャンバ26内に設けられて、かかる成膜用ローラに巻き掛けられた基板部分の表面に対して、プラズマCVD膜を連続的に形成するようにした構造をもって、プラズマCVD装置を構成することも可能である。   Further, for example, a film forming roller for winding a substrate portion unwound from a roll around which a long substrate is wound is provided in the vacuum chamber 26, and the substrate portion wound around the film forming roller is provided. It is also possible to construct a plasma CVD apparatus having a structure in which a plasma CVD film is continuously formed on the surface of the substrate.

また、前記実施形態では、プラズマガン28の吹出口92から吹き出される、例えばアルゴンプラズマに対して、プラズマガン本体86の支持筒部98に設けられたリングパイプ100,100の吹付け口104,104から吹き出された成膜用ガス(例えば、モノシランガスと酸素ガス)が接触することにより、成膜用ガスのプラズマが、プラズマガン28にて生成されて、かかる成膜用ガスのプラズマが、支持筒部98の先端開口部99(成膜用プラズマの吹出部分)から中間製品22(基材)に向かって吹き出されるようになっていた。しかしながら、プラズマガン28による成膜用ガスのプラズマの生成構造は、何等これに限定されるものではない。   Moreover, in the said embodiment, the blowing port 104 of the ring pipes 100 and 100 provided in the support cylinder part 98 of the plasma gun main body 86 with respect to the argon plasma which blows off from the blower outlet 92 of the plasma gun 28, for example. When the film-forming gas blown out from 104 (for example, monosilane gas and oxygen gas) comes into contact, the film-forming gas plasma is generated by the plasma gun 28, and the film-forming gas plasma is supported. The cylindrical portion 98 was blown out toward the intermediate product 22 (base material) from the tip opening 99 (deposition portion of the film forming plasma). However, the plasma generation structure of the film forming gas by the plasma gun 28 is not limited to this.

例えば、図5に示されるように、プラズマガン本体86から支持筒部98と導入パイプ106,108を省略して、成膜用ガスを真空チャンバ26内に供給する供給パイプ110,112を、その先端開口部が各プラズマガン28の吹出口92付近において開口するように、真空チャンバ26の上側底壁部30や下側底壁部32を貫通して設置する。そして、供給パイプ110,112の先端開口部から供給される成膜用ガス(例えば、モノシランガスと酸素ガスを、プラズマガン本体86の吹出口92から吹き出される、例えばアルゴンプラズマ等と接触させて、プラズマ化することにより、プラズマガン28にて、成膜用ガスのプラズマを生成するように為す。そして、かかる成膜用ガスのプラズマを、アルゴンプラズマの吹出圧力にて、アルゴンプラズマと共に、吹出口92から中間製品22(基材)に向かって吹き出すように為すことも可能なのである。   For example, as shown in FIG. 5, supply pipes 110 and 112 for supplying a film forming gas into the vacuum chamber 26 by omitting the support cylinder portion 98 and the introduction pipes 106 and 108 from the plasma gun main body 86 are provided. The vacuum chamber 26 is installed through the upper bottom wall portion 30 and the lower bottom wall portion 32 so that the front end opening portion is opened near the outlet 92 of each plasma gun 28. Then, a film forming gas (for example, monosilane gas and oxygen gas) supplied from the opening at the front end of the supply pipes 110 and 112 is brought into contact with, for example, argon plasma blown from the outlet 92 of the plasma gun main body 86, By making it into plasma, plasma of the film forming gas is generated by the plasma gun 28. Then, the plasma of the film forming gas is blown out together with the argon plasma at the blowing pressure of the argon plasma. It is also possible to blow from 92 toward the intermediate product 22 (base material).

加えて、前記実施形態では、本発明を、樹脂ガラスの表面に、プラズマCVD膜からなるトップコート層を形成するのに用いられるプラズマCVD装置に適用したものの具体例を示したが、本発明は、基板の表面上にプラズマCVD膜を形成するのに用いられるプラズマCVD装置の何れに対しても、有利に適用され得るものであることは、勿論である。   In addition, in the said embodiment, although the specific example of what applied this invention to the plasma CVD apparatus used in order to form the topcoat layer which consists of a plasma CVD film | membrane on the surface of resin glass, this invention was shown. Of course, the present invention can be advantageously applied to any plasma CVD apparatus used to form a plasma CVD film on the surface of a substrate.

その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。   In addition, although not enumerated one by one, the present invention can be carried out in a mode to which various changes, modifications, improvements, etc. are added based on the knowledge of those skilled in the art. It goes without saying that all are included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.

10 樹脂ガラス 12 基板
14 表側面 16 裏側面
18 アンダーコート層 20 トップコート層
22 中間製品 24 プラズマCVD装置
26 真空チャンバ 28 プラズマガン
40 反応室 42 検出室
46a,46b,46c 開閉シャッタ 58 搬送装置
80 スマートカメラ 82 第二コントローラ
86 プラズマガン本体 88 雄ねじ
89 雌ねじ穴 90 電動モータ
92 吹出口 98 支持筒部
99 先端開口部 104 吹付け口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Resin glass 12 Board | substrate 14 Front side 16 Back side 18 Undercoat layer 20 Topcoat layer 22 Intermediate product 24 Plasma CVD apparatus 26 Vacuum chamber 28 Plasma gun 40 Reaction chamber 42 Detection chamber 46a, 46b, 46c Opening / closing shutter 58 Conveyance device 80 Smart Camera 82 Second controller 86 Plasma gun main body 88 Male screw 89 Female screw hole 90 Electric motor 92 Air outlet 98 Support cylinder portion 99 Tip opening portion 104 Spraying port

Claims (5)

基材の表面にプラズマCVD膜を形成するプラズマCVD装置であって、
基材を収容する反応室と、
プラズマ発生部と、該プラズマ発生部で発生したプラズマを前記反応室に収容された基材の表面の一部に向かって吹き出す吹出口と、前記プラズマCVD膜を形成するための成膜用ガスを、該吹出口から吹き出されるプラズマに吹き付ける吹付け口とを有し、該成膜用ガスの該プラズマへの吹付けにより該成膜用ガスを該プラズマに接触させることによって、該成膜用ガスのプラズマを生成し、該成膜用プラズマを、前記吹出口から吹き出されるプラズマの吹出圧力によって、該プラズマの吹出方向側の端部に形成された成膜用プラズマ吹出部分から、前記基材の表面の一部に向かって吹き出すことにより、プラズマCVD法による該成膜用プラズマの反応を該反応室内で生じさせて、該基材の表面の一部に前記プラズマCVD膜を形成するプラズマガンと、
前記反応室内に収容された前記基材の表面において、前記プラズマガンから吹き出された前記成膜用プラズマが吹き付けられる箇所が移動するように、該基材を、該プラズマガンから該基材の表面への該成膜用プラズマの吹出方向と交差する方向に搬送する搬送手段と、
前記プラズマガンの前記成膜用プラズマ吹出部分が、該成膜用プラズマが吹き付けられる前記基材の表面部分に対して接近する方向と離隔する方向とに変位するように、該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分を該成膜用プラズマの吹出方向に移動させる移動手段と、
該移動手段による前記プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分の移動により、該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分と、該成膜用プラズマが吹き付けられる前記基材の表面部分との間の距離が常に一定となるように、該基材の表面の形状の変化に応じて、該移動手段による該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分の移動方向と移動距離とを制御する制御手段と、
を含むことを特徴とするプラズマCVD装置。
A plasma CVD apparatus for forming a plasma CVD film on the surface of a substrate,
A reaction chamber containing a substrate;
A plasma generation unit, a blow-out port for blowing out the plasma generated in the plasma generation unit toward a part of the surface of the substrate housed in the reaction chamber, and a film forming gas for forming the plasma CVD film , and a blowing port for blowing the plasma blown out from該吹outlet, by contacting the film forming gas into the plasma by spraying into the plasma film forming gas, for the deposition A gas plasma is generated, and the film-forming plasma is generated from the film- forming plasma blowing portion formed at the end on the plasma blowing direction side by the blow-out pressure of the plasma blown out from the blow-out port. By blowing out toward a part of the surface of the material, a reaction of the plasma for film formation by the plasma CVD method is caused in the reaction chamber to form the plasma CVD film on a part of the surface of the substrate. And Razumagan,
The substrate is moved from the plasma gun to the surface of the substrate so that a position where the film-forming plasma blown from the plasma gun is blown moves on the surface of the substrate accommodated in the reaction chamber. Transport means for transporting the film-forming plasma in a direction crossing the direction of blowing the film-forming plasma to
Deposition of the plasma gun so that the film-forming plasma blowing portion of the plasma gun is displaced in a direction approaching and separating from a surface portion of the substrate on which the film-forming plasma is sprayed Moving means for moving the plasma blowing portion in the direction of blowing the film forming plasma;
Due to the movement of the film forming plasma blowing portion of the plasma gun by the moving means, the distance between the film forming plasma blowing portion of the plasma gun and the surface portion of the substrate on which the film forming plasma is sprayed is Control means for controlling the moving direction and moving distance of the plasma blowing film forming portion of the plasma gun by the moving means in accordance with a change in the shape of the surface of the substrate so as to be always constant;
A plasma CVD apparatus comprising:
前記プラズマガンが複数配置され、それら複数のプラズマガンのそれぞれにおいて、独立して、前記成膜用プラズマが生成されると共に、該生成された成膜用プラズマが、前記反応室に収容された基材の表面の一部に向かって吹き出されるようになっており、A plurality of the plasma guns are arranged, and in each of the plurality of plasma guns, the film-forming plasma is independently generated, and the generated film-forming plasma is stored in the reaction chamber. It is blown out toward a part of the surface of the material,
更に、前記移動手段によって、該複数のプラズマガンの前記成膜用プラズマ吹出部分のそれぞれが、独立して移動せしめられるようになっていると共に、それら複数のプラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分の移動方向及び移動距離が、前記制御手段によって、それぞれ独立して制御されるようになっている請求項1に記載のプラズマCVD装置。Furthermore, each of the film-forming plasma blowing portions of the plurality of plasma guns can be independently moved by the moving means, and the film-forming plasma blowing portions of the plurality of plasma guns can be moved. The plasma CVD apparatus according to claim 1, wherein a moving direction and a moving distance are independently controlled by the control means.
前記プラズマガンが、前記反応室内に収容された前記基材を間に挟んだ一方側と他方側とにそれぞれ配置され、該基材を間に挟んだ一方側に配置された該プラズマガンが、該基材の表面のうち、該一方側に配置されたプラズマガンと対応する一方の面の一部に向かって、前記成膜用プラズマを吹き出すと共に、該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分が、前記移動手段によって、該基材の表面の一方の面に対して接近する方向と離隔する方向とに変位するように、該成膜用プラズマの吹出方向に移動させられるようになっている一方、該基材を間に挟んだ他方側に配置された該プラズマガンが、該基材の表面のうち、該他方側に配置されたプラズマガンと対応する他方の面の一部に向かって、該成膜用プラズマを吹き出すと共に、該プラズマガンの成膜用プラズマ吹出部分が、前記移動手段によって、該基材の表面の他方の面に対して接近する方向と離隔する方向とに変位するように、該成膜用プラズマの吹出方向に移動させられるようになっている請求項1又は請求項2に記載のプラズマCVD装置。   The plasma gun is disposed on one side and the other side sandwiching the substrate accommodated in the reaction chamber, and the plasma gun disposed on one side sandwiching the substrate is The film-forming plasma is blown out toward a part of one surface corresponding to the plasma gun arranged on the one side of the surface of the base material, and the film-forming plasma blowing-out portion of the plasma gun is The moving means is moved in the blowing direction of the film-forming plasma so as to be displaced in a direction approaching and separating from one surface of the surface of the substrate. The plasma gun disposed on the other side with the substrate interposed therebetween is directed toward a part of the other surface corresponding to the plasma gun disposed on the other side of the surface of the substrate. The plasma for film formation is blown out and the plasma The film-forming plasma blowing portion of the gun is displaced in the film-forming plasma blowing direction by the moving means so as to be displaced in a direction approaching and separating from the other surface of the substrate surface. The plasma CVD apparatus according to claim 1 or 2, wherein the plasma CVD apparatus is moved. 前記搬送手段にて搬送される前記基材の表面の形状を検出して、該基材表面の形状データを含む検出信号を出力する形状検出手段が、前記プラズマガンの前記成膜用プラズマ吹出部分の配置位置よりも、該搬送手段による前記基材の搬送方向の上流側に配置されていると共に、前記制御手段が、該形状検出手段の検出信号に基づいて、前記移動手段による該プラズマガンの移動方向と移動距離とを制御するようになっている請求項1乃至請求項3のうちの何れか1項に記載のプラズマCVD装置。   The shape detecting means for detecting the shape of the surface of the base material transported by the transport means and outputting a detection signal including the shape data of the base material surface is a plasma blowing portion for film formation of the plasma gun. The control means is arranged on the upstream side in the conveying direction of the base material by the conveying means with respect to the arrangement position of the plasma gun. The plasma CVD apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a moving direction and a moving distance are controlled. 前記基材が通過可能な連通口を通じて、前記反応室と連通する、該基材を収容可能な検出室と、該連通口を開閉し得るように構成されて、該連通口の閉鎖により該反応室と該検出室とを気密に遮断するシャッタ部材と、前記基材を、該検出室から該反応室内に、該連通孔を通じて移送する移送手段とが、更に設けられていると共に、前記形状検出手段が、該検出室内に配置されている請求項4に記載のプラズマCVD装置。   The reaction chamber is configured to communicate with the reaction chamber through a communication port through which the substrate can pass, and to accommodate the substrate, and to be able to open and close the communication port. A shutter member that shuts off the chamber and the detection chamber in an airtight manner, and a transfer unit that transfers the base material from the detection chamber to the reaction chamber through the communication hole. The plasma CVD apparatus according to claim 4, wherein the means is disposed in the detection chamber.
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