JPH0254375B2 - - Google Patents
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Landscapes
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、プラズマ処理技術に関し、さらに詳
しく述べると、例えばポリプロピレン、ポリエチ
レン等の合成樹脂からなる製品、すなわち、被処
理物の表面を改質するためにプラズマ処理を実施
するに際して、プラズマ処理設備の運転を自動制
御し、よつて、品質の管理を計ろうとするもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to plasma processing technology, and more specifically, the present invention relates to plasma processing technology, and more particularly, to plasma processing for modifying the surface of products made of synthetic resins such as polypropylene and polyethylene, that is, objects to be processed. When implementing this, the aim is to automatically control the operation of plasma processing equipment and thereby control quality.
従来技術
近年、自動車部品の材料が軽量でかつ意匠性に
優れた合成樹脂材料に移行しつつあることは周知
の通りである。ところで、比較的安価で容易に入
手可能なポリプロピレン、ポリエチレン等の合成
樹脂材料は、それらを例えば車両外板に使用した
場合、材料表面とその上に施される塗膜との密着
性が悪いので、この技術分野において不所望な層
間剥離を発生することが屡々である。かかる問題
を解消する１手段として、樹脂材料の表面を改質
して塗膜の密着性を良好ならしめる技術、例え
ば、塗装前に樹脂材料の表面をグロー放電、コロ
ナ放電、ラジオ波放電、マイクロ波放電等に曝し
てその材料の表面を酸化（極性基の導入）するか
もしくはエツチング（いわゆるアンカー効果の向
上）する技術が知られている。このような技術は
プラズマ処理技術と呼ばれている。BACKGROUND OF THE INVENTION It is well known that in recent years, materials for automobile parts have been shifting to synthetic resin materials that are lightweight and have excellent design. By the way, when synthetic resin materials such as polypropylene and polyethylene, which are relatively cheap and easily available, are used for the outer panels of vehicles, for example, the adhesion between the material surface and the coating applied thereon is poor. However, undesirable delamination often occurs in this technical field. One way to solve this problem is to improve the adhesion of the paint film by modifying the surface of the resin material. For example, the surface of the resin material can be treated with glow discharge, corona discharge, radio wave discharge, micro Techniques are known in which the surface of the material is exposed to wave discharge or the like to oxidize (introduce polar groups) or etch (improve the so-called anchor effect). Such technology is called plasma processing technology.
プラズマ処理を行なう場合、その処理効果を向
上させるために反応室を減圧して真空状態にする
ことが必要であり、この状態を維持するために、
現在バツチ処理が主流になつている。一方、この
処理技術を大物でかつ複雑形状の樹脂材料部品を
同時に多数個表面処理しなければならない、例え
ば自動車部品の製造という量産工程に導入する場
合、短時間で真空状態にしか１回の処理でより多
数個の被処理物をプラズマ処理することが必要で
ある。この必要性を考慮して、最近、プラズマ発
生部分と反応室（すなわち、処理容器）とを分離
した形式のプラズマ処理設備が多く用いられてい
る。このような形式のプラズマ処理設備では、処
理容器外のプラズマ発生部分（プラズマ発生炉
と、それに直交するプラズマ発生管の組み合わ
せ）においてプラズマを発生させ、このプラズマ
を処理容器内へ輸送し、そして容器内に装備した
シヤワー管でプラズマを照射拡散する。 When performing plasma processing, it is necessary to reduce the pressure in the reaction chamber to a vacuum state in order to improve the processing effect, and to maintain this state,
Currently, batch processing has become mainstream. On the other hand, when this processing technology is introduced into a mass production process such as the manufacture of automobile parts, where many large and complex-shaped resin material parts must be surface-treated at the same time, it is necessary to process them only once under vacuum conditions in a short period of time. Therefore, it is necessary to plasma-process a larger number of objects. In view of this need, recently, many plasma processing equipment have been used in which a plasma generation portion and a reaction chamber (ie, a processing container) are separated. In this type of plasma processing equipment, plasma is generated in a plasma generation section outside the processing container (a combination of a plasma generation furnace and a plasma generation tube perpendicular to it), this plasma is transported into the processing container, and then the plasma is transported inside the processing container. The shower tube installed inside irradiates and diffuses plasma.
ところで、プラズマ処理効果を評価する手段と
しては、周知の通り、Ｘ線光電子分光法
（ESCA）、フーリエ変換赤外分光法（FT―IR）
等の表面分析法、あるいは、最も簡便な方法とし
て、被処理物表面の水ヌレ性を定量評価すること
からなる接触角測定法がある。これらの方法は、
いずれも、プラズマ処理により被処理物の最上層
（数10〜数100Åの膜厚）に生成した例えば―
OH，Ｃ＝Ｏ，―NHC＝Ｏ等の親水性基の量
を評価するもので、極めて有効な処理効果評価手
段である。このような評価手段を使用してプラズ
マ処理設備の運転の自動制御ができかつひいては
プラズマ処理の品質管理ができることが望ましい
というものの、実際には不可能である。なぜな
ら、プラズマ処理の品質は例えば処理容器内の減
圧度、処理ガス量、放電出力等の処理条件に依存
するにも拘らず、上記した評価手段はプラズマ処
理後の製品を評価するだけのものであり、また、
評価に時間を要することから、連続生産ラインの
設備運転管理技術、例えばプラズマの発生状態
と、その時の品質を、その都度管理して、不都合
を最小限に抑えるという点で、適していないから
である。 By the way, as a means to evaluate the plasma treatment effect, as is well known, X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) are used.
Alternatively, the simplest method is the contact angle measurement method, which involves quantitatively evaluating the water wettability of the surface of the object to be treated. These methods are
In both cases, for example, -
It evaluates the amount of hydrophilic groups such as OH, C=O, -NHC=O, and is an extremely effective means of evaluating treatment effects. Although it would be desirable to be able to use such evaluation means to automatically control the operation of plasma processing equipment and, in turn, control the quality of plasma processing, this is not possible in practice. This is because, although the quality of plasma processing depends on processing conditions such as the degree of reduced pressure in the processing container, the amount of processing gas, and the discharge output, the above evaluation means only evaluate products after plasma processing. Yes, also
Because evaluation takes time, it is not suitable for equipment operation management technology for continuous production lines, such as controlling the plasma generation state and quality at each time to minimize inconveniences. be.
発明の目的
本発明の目的は、プラズマ処理を実施するに際
して、プラズマ発生状態を定量的にかつ連続的に
評価して、プラズマ処理設備の運転を連続的に管
理・制御するとともに、設備運転（処理）中の処
理品質も連続的に管理でき、よつて、品質の不都
合を最小限に抑えることのできるような設備運転
の管理・制御技術を提供することにある。Purpose of the Invention The purpose of the present invention is to quantitatively and continuously evaluate the plasma generation state when performing plasma processing, to continuously manage and control the operation of plasma processing equipment, and to continuously manage and control the operation of plasma processing equipment. ) It is an object of the present invention to provide a technology for managing and controlling equipment operation that can continuously control the processing quality during the process, thereby minimizing quality problems.
発明の構成
上記した目的は、本発明によれば、ラジオ波、
マイクロ波等の高周波を利用したプラズマ処理を
実施するに当り、処理容器内の圧力又はプラズマ
発生状態を連続的に計測検知することとタイマー
使用との組み合わせにより、プラズマ処理設備の
運転を自動制御することによつて達成することが
できる。Structure of the Invention According to the present invention, the above-mentioned object is achieved by radio waves,
When performing plasma processing using high frequency waves such as microwaves, the operation of plasma processing equipment is automatically controlled by continuously measuring and detecting the pressure inside the processing container or the state of plasma generation and using a timer. This can be achieved by:
本発明によるプラズマ処理方法は、被処理物を
プラズマ処理するに当つて、
処理容器内の圧力をそれに付属の真空計で検知
して、先ず所定の圧力の検知後にその容器に対す
るプラズマ用処理ガスの導入を行い、次いで、所
定の処理圧の検知後にマイクロ波の発振を行いか
つ、その際、マイクロ波の発振時間をタイマによ
り制御し、
マイクロ波の発振の結果として処理ガスのプラ
ズマを発生させ、
プラズマ化された処理ガスを処理容器に導入し
てプラズマ処理を開始し、そして
プラズマ処理過程で、プラズマ発生状態をプラ
ズマ発光量又はプラズマ放電エネルギー値として
連続的に計測検知し、その計測値が所定の領域を
外れた場合にはプラズマ処理の再開を繰り返すか
もしくは設備の運転を停止し、一方、プラズマ発
生状態に支障がない場合には、プラズマ処理の開
始とともに作動するタイマの使用によりプラズマ
処理時間を制御し、所定の時間の経過後にプラズ
マ処理を完了する、
ことを特徴とする。 In the plasma processing method according to the present invention, when subjecting a workpiece to plasma processing, the pressure inside the processing container is detected with a vacuum gauge attached to the processing container, and after a predetermined pressure is detected, plasma processing gas is supplied to the container. and then, after detecting a predetermined processing pressure, oscillating microwaves, controlling the oscillation time of the microwaves with a timer, and generating plasma of the processing gas as a result of the oscillation of the microwaves, Plasma processing gas is introduced into the processing container to start plasma processing, and during the plasma processing process, the state of plasma generation is continuously measured and detected as the amount of plasma light emission or plasma discharge energy value, and the measured value is determined as a predetermined value. If the plasma processing is out of the range, restart the plasma processing repeatedly or stop the operation of the equipment. On the other hand, if there is no problem with the plasma generation state, the plasma processing time can be adjusted by using a timer that starts when the plasma processing starts. The method is characterized in that the plasma processing is completed after a predetermined time has elapsed.
本発明の実施において、プラズマ発生状態は、
前記した通り、プラズマ発光量又はプラズマ放電
エネルギー値として連続的に計測検知する。ここ
で、プラズマ発光量として、プラズマ全体の照度
もしくは特定波長での吸光度を利用することがで
きる。かかるプラズマ発光量は、好ましくは、プ
ラズマ処理設備のプラズマ発生管付近、プラズマ
発生炉内、プラズマ輸送管内又は処理容器内で計
測検知する。プラズマ発光量を計測検知するため
の手段としては、例えば、センサーを装備した発
光量測定器、例えば横河電機製のLX―３などを
あげることができる。また、プラズマ放電エネル
ギー値としては、プラズマ発生炉における高周波
の入反射電力を測定して利用することができる。
ここで、“入反射電力”とは、プラズマ発生状態
の良否を定量的に計測する代表値であつて、プラ
ズマ発生炉に入射される電力値、そしてプラズマ
発生炉から反射される電力値を指す。かかる入反
射電力を計測検知する場合、プラズマ発生炉から
10ｍ以内、好ましくは５ｍ以内の距離においてそ
れを行うのが有利である。高周波における入反射
電力を測定するための手段としては、例えばパワ
ーモニター検出部、すなわち、パワーモニターと
それに付属のメータからなる検出器などをあげる
ことができる。 In implementing the present invention, the plasma generation state is
As described above, the amount of plasma light emission or plasma discharge energy value is continuously measured and detected. Here, the illuminance of the entire plasma or the absorbance at a specific wavelength can be used as the amount of plasma light emission. The amount of plasma light emitted is preferably measured and detected near the plasma generation tube of the plasma processing equipment, inside the plasma generation furnace, inside the plasma transport tube, or inside the processing container. As a means for measuring and detecting the plasma luminescence amount, for example, a luminescence amount measuring device equipped with a sensor, such as LX-3 manufactured by Yokogawa Electric Corporation, can be cited. Further, as the plasma discharge energy value, the high frequency input and reflected power in the plasma generation furnace can be measured and used.
Here, "input reflected power" is a representative value for quantitatively measuring the quality of plasma generation state, and refers to the power value input to the plasma generation furnace and the power value reflected from the plasma generation furnace. . When measuring and detecting such input and reflected power,
It is advantageous to carry out this at a distance of less than 10 m, preferably less than 5 m. Examples of means for measuring the input and reflected power at high frequencies include a power monitor detection unit, that is, a detector consisting of a power monitor and an attached meter.
実施例
次に、マイクロ波放電によるプラズマ処理を例
にとつて、添付の図面を参照しながら本発明を詳
説する。EXAMPLES Next, the present invention will be described in detail by taking plasma processing using microwave discharge as an example and referring to the accompanying drawings.
第１Ａ図及び第１Ｂ図は、それぞれ、マイクロ
波放電プラズマ処理装置の概要を示す平面図及び
側面図である。図中の１は処理容器であり、その
内部、すなわち、処理室は１２で示される。 FIG. 1A and FIG. 1B are a plan view and a side view, respectively, showing an outline of a microwave discharge plasma processing apparatus. 1 in the figure is a processing container, and the inside thereof, that is, the processing chamber is indicated by 12.
処理室１２へのプラズマの導入は次のようにし
て行なう：先ず、マイクロ波発振機２でマイクロ
波を発生させ、このマイクロ波をマイクロ波反射
電波を系外へ分離するためのアイソレータ３に送
り、さらに、入反射電力を測定するためのパワー
モニター検出部４、反射電力を最小にするための
スリースタブチユーナー５を経て、導波管１６―
１〜３によつてプラズマ発生炉６―１〜３に伝送
する。プラズマ発生炉内では、プランジヤーの位
置を予め調整することによりマイクロ波の電界強
度が最も強くなるようにコントロールすることが
できる。 Plasma is introduced into the processing chamber 12 as follows: First, a microwave oscillator 2 generates microwaves, and the microwaves are sent to an isolator 3 for separating microwave reflected radio waves to the outside of the system. , further passes through a power monitor detection unit 4 for measuring input reflected power, a three-stub tuner 5 for minimizing reflected power, and then a waveguide 16-
1 to 3 to the plasma generating furnaces 6-1 to 6-3. In the plasma generating furnace, the electric field strength of the microwave can be controlled to be the strongest by adjusting the position of the plunger in advance.
一方、プラズマ用処理ガス（ここでは酸素ガ
ス）を圧縮封入したガスボンベ１６―１，２を用
意し、そのバルブ１４の開閉によつて流量計１５
―１，２の指示にもとづく適切量の酸素ガスをガ
ス供給用ナイロン製ガスチユーブ１３―１〜３に
よつてプラズマ発生管７―１〜３に供給する。プ
ラズマ発生管は、図示される通り、発生炉６―１
〜３と直交する。処理ガスが内部を通過するこの
発生管は石英管である。ここでは、管と管などを
接続するためにテフロン（フルオロカーボン樹脂
の商品名）製のコネクタ、すなわち、フロロコネ
クタを使用した。 On the other hand, gas cylinders 16-1 and 2 in which plasma processing gas (oxygen gas in this case) is compressed and sealed are prepared, and the flow meter 15-2 is opened and closed by opening and closing the valve 14.
-1 and 2, an appropriate amount of oxygen gas is supplied to the plasma generation tubes 7-1 to 7-3 by the gas supplying nylon gas tubes 13-1 to 13-3. As shown in the figure, the plasma generation tube is located in the generation furnace 6-1.
- Orthogonal to 3. This generator tube through which the process gas passes is a quartz tube. Here, a connector made of Teflon (a trade name for fluorocarbon resin), that is, a fluoroconnector, was used to connect pipes.
プラズマ発生管７―１〜３でプラズマを発生さ
せ、このプラズマをプラズマ輸送管８―１〜６で
分岐・輸送後、プラズマ導入口９―１〜９を経て
プラズマ照射用ガラス製シヤワー管１０―１〜９
に送り、ここから被処理物（図示せず）上に噴射
する。ここで、処理室１２は、プラズマ処理中で
も真空に保つため、処理室排気用真空ポンプ（図
示せず）に接続した排気口１１―１〜９から連続
的に排気されるようにできている。 Plasma is generated in the plasma generation tubes 7-1 to 7-3, and this plasma is branched and transported by the plasma transport tubes 8-1 to 8-6, and then passed through the plasma introduction ports 9-1 to 9-9 to the glass shower tube 10- for plasma irradiation. 1-9
from where it is injected onto the object to be treated (not shown). Here, the processing chamber 12 is configured to be continuously evacuated from exhaust ports 11-1 to 11-9 connected to a vacuum pump (not shown) for evacuating the processing chamber in order to maintain a vacuum state even during plasma processing.
本例の場合、図示しないけれども、数百KVの
高電圧を発することが可能なテスラーコイルをプ
ラズマ発生管７―１〜３上に配置し、その高電圧
放電により処理ガスを予備励起することが好まし
い。なぜなら、こうすることによつて、処理ガス
導入系を損傷することなく、安定してプラズマ化
ガスを処理容器内に導入することができるからで
ある。 In the case of this example, although not shown, Tesler coils capable of emitting a high voltage of several hundred KV are arranged on the plasma generation tubes 7-1 to 7-3, and the processing gas is pre-excited by the high voltage discharge. preferable. This is because, by doing so, the plasma-forming gas can be stably introduced into the processing container without damaging the processing gas introduction system.
次に、本発明方法の好ましい一例を第２図のプ
ラズマ処理装置自動運転フローチヤートをあわせ
て参照しながら説明する：処理室１２に被処理物
（図示せず）を載置し、室内を真空排気する。こ
の真空排気は、真空ポンプ（図示せず）により、
室内の圧力が所定の圧力P1に達するまで行なう。 Next, a preferred example of the method of the present invention will be explained with reference to the automatic operation flowchart of the plasma processing apparatus shown in FIG. Exhaust. This evacuation is performed by a vacuum pump (not shown).
This is continued until the pressure in the room reaches a predetermined pressure P1 .
真空計（図示せず）で圧力P1の検知後、ガス
パルブ１４を開けてボンベ１６―１，２内の酸素
ガスを処理容器１に導入する。この酸素ガスの導
入に当つて流量計１５―１，２により所定流量と
なるように酸素ガスの流出をコントロールし、流
量のコントロールされたガスをガスチユーブ１３
―１〜３、発生管７―１〜３を介して容器１内へ
流し込む。 After the pressure P 1 is detected by a vacuum gauge (not shown), the gas valve 14 is opened and the oxygen gas in the cylinders 16-1 and 16-2 is introduced into the processing container 1. When introducing this oxygen gas, the outflow of the oxygen gas is controlled to a predetermined flow rate using the flow meters 15-1 and 2, and the gas with the controlled flow rate is transferred to the gas tube 13.
-1 to 3, and flow into the container 1 through the generation tubes 7-1 to 3.
酸素ガスの導入によつて処理室１２の圧力が上
昇する。室内の圧力が所定の減圧状態（すなわ
ち、処理圧）P2になつたのを再び真空計で検知
後、マイクロ波発振機２によりマイクロ波を発振
させ、このマイクロ波をアイソレータ３、パワー
モニター検出部４、スリースタブチユーナー５、
導波管１６―１〜３を介して発生炉６―１〜３内
へ伝送する。なお、発生炉内では、プランジヤー
の位置調整によつて、マイクロ波の電解強度が最
も強くなるように予め調整しておく。なお、この
マイクロ波発振と同時に、放電補助用テスラーコ
イル（図示せず）も、タイマー制御によつて約１
秒間にわたつて作動させ、高圧ケーブル先端から
約400〜500KVの高電圧で放電させる。この放電
により、プラズマ発生管内を流れる酸素ガスが、
その程度こそマイクロ波放電による電離（プラズ
マ状態）よりは数段劣るというものの、電離さ
れ、そして電子を生成する。この電離された酸素
ガスは、輸送距離が短かいために、その電離状態
を失活することなしにマイクロ波による強電界領
域へ供給され、生成された電子がトリガとなつて
瞬時のうちに高エネルギーを有するプラズマ化状
態となる。換言すると、電離された酸素ガスはマ
イクロ波放電状態となり、マイクロ波反射電力は
最小になる。プラズマ化された酸素ガスは、次い
で、プラズマ輸送管８―１〜６プラズマ導入口９
―１〜９を介して処理容器１内のシヤワー管１０
―１〜９に送られ、ここから被処理物へシヤワー
拡散される。 The pressure in the processing chamber 12 increases due to the introduction of oxygen gas. After the vacuum gauge detects again that the pressure in the room has reached the predetermined reduced pressure state (i.e., processing pressure) P2 , the microwave oscillator 2 oscillates microwaves, and the microwaves are sent to the isolator 3 and power monitor detection. Part 4, Three Stable Tuner 5,
It is transmitted into the generating furnaces 6-1 to 6-3 via the waveguides 16-1 to 16-3. Note that in the generating furnace, the electrolytic strength of the microwave is adjusted in advance by adjusting the position of the plunger so that it becomes the strongest. At the same time as this microwave oscillation, the discharge assisting Tesler coil (not shown) is also controlled by a timer to
It operates for several seconds and discharges a high voltage of approximately 400 to 500 KV from the tip of the high voltage cable. This discharge causes the oxygen gas flowing inside the plasma generation tube to
Although the degree of ionization is much lower than that caused by microwave discharge (plasma state), it is ionized and generates electrons. Because this ionized oxygen gas has a short transport distance, it is supplied to the strong electric field region of the microwave without deactivating its ionized state, and the generated electrons act as a trigger and instantly become high. It becomes a plasma state with energy. In other words, the ionized oxygen gas is in a microwave discharge state, and the microwave reflected power is minimized. The oxygen gas turned into plasma is then passed through the plasma transport pipes 8-1 to 6 and the plasma inlet 9.
- Shower pipe 10 in processing container 1 via 1 to 9
-1 to 9, from which it is shower-diffused onto the object to be treated.
本例では、マイクロ波の発振と同時に、その発
振時間がタイマ（図示せず）により制御される。
さらに、マイクロ波の発振の結果として発生せし
められるプラズマの発生状態が、これもまた図示
しないが、プラズマ監視装置により連続的に管理
される。本例で用いられるプラズマ監視装置は、
プラズマ発光量（照度）を対象とするものであつ
て、横河電機製のLX―３である。この装置を、
パイレツクス（商品名）ガラス製のプラズマ輸送
管８―１〜６の途中の近傍に発光がもれないよう
に囲いをして設置された測定用センサに接続す
る。なお、測定用センサは、必要に応じて、プラ
ズマ輸送管上ではなくて、プラズマ発生管付近、
プラズマ発生炉内、処理容器内などに取り付けて
もよい。この監視装置により、プラズマ発生状態
に不都合が発生した場合にはマイクロ波発振が繰
り返される。そして、このマイクロ波発振が３回
にわたつて繰り返されてもプラズマの発生が所定
の状態に達しない時（すなわち、No.の時）、警報
が発せられるとともに、プラズマ処理装置の運動
が停止される。一方、プラズマの発生が所定の状
態で所定の時間にわたつて保持された場合、マイ
クロ波発振が停止されると同時に、ガスバルブ１
４が閉状態になり、真空ポンプも停止して処理が
完了する。なお、これらの制御系をタイムチヤー
トで示すと、第３図の通りである。 In this example, simultaneously with the oscillation of the microwave, the oscillation time is controlled by a timer (not shown).
Furthermore, the state of plasma generated as a result of microwave oscillation is continuously managed by a plasma monitoring device (also not shown). The plasma monitoring device used in this example is
It targets the amount of plasma light emission (illuminance), and is LX-3 manufactured by Yokogawa Electric. This device
The plasma transport tubes 8-1 to 8-6 made of Pyrex (trade name) glass are connected to a measurement sensor installed in an enclosed manner near the middle of the tubes 8-1 to 8-6 to prevent light emission from leaking. Note that the measurement sensor may be placed near the plasma generation tube, rather than on the plasma transport tube, as necessary.
It may be installed inside a plasma generation furnace, inside a processing container, etc. This monitoring device repeats microwave oscillation if a problem occurs in the plasma generation state. When the plasma generation does not reach a predetermined state even after this microwave oscillation is repeated three times (i.e., No.), an alarm is issued and the operation of the plasma processing equipment is stopped. Ru. On the other hand, if plasma generation is maintained in a predetermined state for a predetermined period of time, the microwave oscillation is stopped and at the same time the gas valve 1
4 is closed, the vacuum pump is also stopped, and the process is completed. Incidentally, a time chart of these control systems is shown in FIG. 3.
以上、プラズマ状態監視機構をプラズマ発光量
を例にとつて説明してきたけれども、プラズマ発
光量に代えてプラズマ放電エネルギー値を利用し
ても同様な効果を得ることができる。 Although the plasma condition monitoring mechanism has been described above using the amount of plasma light emission as an example, similar effects can be obtained by using the plasma discharge energy value instead of the amount of plasma light emission.
発明の効果
本発明によれば、先ず、プラズマ処理設備の自
動運転が可能になる。すなわち、プラズマの発生
状態を連続的に、そして定量的に測定することが
できるので、処理設備の自動運転制御及びその時
の品質管理が可能になる。本発明によれば、した
がつて、プラズマ処理時の品質の不都合を最小限
に抑えることができる。Effects of the Invention According to the present invention, first, automatic operation of plasma processing equipment becomes possible. That is, since the state of plasma generation can be measured continuously and quantitatively, automatic operation control of processing equipment and quality control at that time become possible. According to the present invention, quality problems during plasma processing can therefore be minimized.
第１Ａ図及び第１Ｂ図は、それぞれ、マイクロ
波放電プラズマ処理装置の概要を示す平面図及び
側面図、第２図は、プラズマ処理装置の自動運転
のフローチヤート、そして、第３図は、プラズマ
処理装置の自動運転の制御系のタイムチヤートで
ある。
図中、１は処理容器、２はマイクロ波発振器、
６―１〜３はプラズマ発生炉、７―１〜３はプラ
ズマ発生管、１２は処理室、そして１６―１，２
は処理ガスボンベである。
1A and 1B are a plan view and a side view showing an outline of a microwave discharge plasma processing apparatus, respectively, FIG. 2 is a flowchart of automatic operation of the plasma processing apparatus, and FIG. 3 is a plasma processing apparatus. This is a time chart of the control system for automatic operation of the processing equipment. In the figure, 1 is a processing container, 2 is a microwave oscillator,
6-1 to 3 are plasma generation furnaces, 7-1 to 3 are plasma generation tubes, 12 is a processing chamber, and 16-1, 2
is a processing gas cylinder.
Claims (1)
して、先ず所定の圧力の検知後にその容器に対す
るプラズマ用処理ガスの導入を行い、次いで、所
定の処理圧の検知後にマイクロ波の発振を行いか
つ、その際、マイクロ波の発振時間をタイマによ
り制御し、 マイクロ波の発振の結果として処理ガスのプラ
ズマを発生させ、 プラズマ化された処理ガスを処理容器に導入し
てプラズマ処理を開始し、そして プラズマ処理過程で、プラズマ発生状態をプラ
ズマ発光量又はプラズマ放電エネルギー値として
連続的に計測検知し、その計測値が所定の領域を
外れた場合にはプラズマ処理の再開を繰り返すか
もしくは設備の運転を停止し、一方、プラズマ発
生状態に支障がない場合には、プラズマ処理の開
始とともに作動するタイマの使用によりプラズマ
処理時間を制御し、所定の時間の経過後にプラズ
マ処理を完了する、 ことを特徴とするプラズマ処理方法。[Claims] 1. When plasma processing an object to be processed, the pressure inside the processing container is detected with a vacuum gauge attached to the processing container, and after a predetermined pressure is detected, a processing gas for plasma is introduced into the container. Then, after detecting a predetermined processing pressure, microwave oscillation is performed, and at this time, the microwave oscillation time is controlled by a timer, and as a result of the microwave oscillation, plasma of the processing gas is generated. The processed gas is introduced into the processing container to start plasma processing, and during the plasma processing process, the state of plasma generation is continuously measured and detected as the amount of plasma light emission or plasma discharge energy value, and the measured value is determined as a predetermined value. If the area is exceeded, the plasma processing must be restarted repeatedly or the equipment must be stopped; on the other hand, if there is no problem with plasma generation, the plasma processing time can be adjusted by using a timer that starts when plasma processing starts. A plasma processing method characterized by: controlling the plasma processing and completing the plasma processing after a predetermined period of time has elapsed.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104906A JPS59230035A (en) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | Plasma treatment process |
| AU29217/84A AU544534B2 (en) | 1983-06-14 | 1984-06-08 | Plasma coating |
| US06/619,174 US4576692A (en) | 1983-06-14 | 1984-06-11 | Method for controlling the operation of a microwave-excited oxygen plasma surface treatment apparatus |
| DE8484106753T DE3463001D1 (en) | 1983-06-14 | 1984-06-13 | A method for controlling the operation of a microwave-excited oxygen plasma surface treatment apparatus |
| EP84106753A EP0129199B1 (en) | 1983-06-14 | 1984-06-13 | A method for controlling the operation of a microwave-excited oxygen plasma surface treatment apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104906A JPS59230035A (en) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | Plasma treatment process |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59230035A JPS59230035A (en) | 1984-12-24 |
| JPH0254375B2 true JPH0254375B2 (en) | 1990-11-21 |
Family
ID=14393163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58104906A Granted JPS59230035A (en) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | Plasma treatment process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59230035A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0777609B2 (en) * | 1986-01-08 | 1995-08-23 | 株式会社日立製作所 | Electric discharge cleaning device |
-
1983
- 1983-06-14 JP JP58104906A patent/JPS59230035A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59230035A (en) | 1984-12-24 |
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