JPH113798A - プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 - Google Patents

プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法

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JPH113798A
JPH113798A JP9152671A JP15267197A JPH113798A JP H113798 A JPH113798 A JP H113798A JP 9152671 A JP9152671 A JP 9152671A JP 15267197 A JP15267197 A JP 15267197A JP H113798 A JPH113798 A JP H113798A
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JP
Japan
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electrode
insulator layer
electrodes
plasma processing
processing apparatus
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JP9152671A
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English (en)
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Hideomi Koinuma
秀臣 鯉沼
Yoshiyuki Koide
美幸 小出
Masao Horiuchi
賢雄 堀内
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PLASMA SYST KK
PLASMA SYSTEM
Tokyo Institute of Technology NUC
Original Assignee
PLASMA SYST KK
PLASMA SYSTEM
Tokyo Institute of Technology NUC
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のプラズマ処理装置においては、比較的
厚さの厚い絶縁板を使用していることにより、比較的大
きな電力を必要とするという問題があった。 【解決手段】 大気圧下においてプラズマ放電を行うた
めのプラズマ処理装置10であって、一対の電極20、
30を具備し、これら電極20、30のうちの一方の電
極20の表面が、絶縁体層22に改質されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、大気圧下において
プラズマ放電を行うためのプラズマ処理装置に関するも
のである。また、このような装置を利用して、半導体基
板、ディスプレイ基板、マルチチップモジュール(MC
M)、プリント基板等に対して、エッチング、アッシン
グ、デポジション、表面改質、表面クリーニング等の表
面処理を行うための方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のLSIの製造工程における半導体
基板等のエッチング、アッシング、デポジション、表面
改質、表面クリーニング等において、減圧下でプラズマ
を発生させて基板を処理する各種のプラズマ処理装置が
広く用いられている。
【0003】ところが、そのようなプラズマ処理装置に
おいては、真空排気手段を必要とし、また真空排気に耐
えるだけの堅固なチャンバを必要とすることから、装置
コストがかさむとともに、装置構成が、必然的に複雑化
していた。
【0004】上記のような問題を解決するための1つの
手段として、大気圧下において放電処理を行う技術が知
られており、この技術は、例えば、特開平2−2817
30号公報に開示されている。
【0005】図5は、上記公報記載の図であって、図5
において、電極1、2は平行に対向して設置されてい
る。この場合、電極1は、電源3、4が接続された給電
用電極であり、電極2は、接地された接地電極である。
電極1、2には、それぞれ絶縁板5、6が設けられてお
り、絶縁板5上に被処理基板7が配置されている。
【0006】図示の装置においては、上記のように、絶
縁板5、6を設けていることにより、アーク放電への移
行を有効に防止でき、スパーク等の発生を防止して、安
定な放電を得ることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のプラズマ処理装置においては、比較的厚さの厚い絶
縁板5、6を使用していることにより、比較的大きな電
力を必要とするという問題があった。したがって、大面
積化が困難であった。
【0008】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、所要電力を低減し得ることにより、大面積化を可
能とし得るプラズマ処理装置を提供することを目的とす
る。このようなプラズマ処理装置を利用したプラズマ処
理方法を提案することも、また、本発明の目的である。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載のプラズマ
処理装置においては、大気圧下においてプラズマ放電を
行うためのプラズマ処理装置であって、一対の電極を具
備し、これら電極のうちの少なくとも一方の表面が、絶
縁体層に改質されていることを特徴としている。請求項
2記載のプラズマ処理装置においては、大気圧下におい
てプラズマ放電を行うためのプラズマ処理装置であっ
て、一対の電極を具備し、これら電極のうちの少なくと
も一方の表面には、絶縁体層が成膜されていることを特
徴としている。請求項3記載のプラズマ処理方法におい
ては、大気圧下におけるプラズマ放電により被処理物の
表面処理を行うための方法であって、請求項1または2
記載のプラズマ処理装置を準備し、前記電極間に被処理
物を配置して、これら電極間にプラズマ放電を形成する
ことによって、前記被処理物に対して、エッチング、ア
ッシング、デポジション、表面改質、表面クリーニング
等の表面処理を行うことを特徴としている。
【0010】請求項1記載の発明にあっては、電極のう
ちの少なくとも一方の表面には、表面改質によって、絶
縁体層が形成されている。この場合、絶縁体層は、薄く
かつ均一に形成される。よって、プラズマ発生に必要な
電力が低減される。請求項2記載の発明にあっては、電
極のうちの少なくとも一方の表面には、絶縁体層が成膜
されている。この場合、絶縁体層は、薄くかつ均一に形
成される。よって、プラズマ発生に必要な電力が低減さ
れる。請求項3記載の発明にあっては、上記のようなプ
ラズマ処理装置を利用して、電極間に配置された基板に
対して、エッチング、アッシング、デポジション、表面
改質、表面クリーニング等の表面処理が行われる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明のプラズマ処理装置
およびプラズマ処理方法の実施の形態について、図面を
参照して説明する。
【0012】図1は、本発明のプラズマ処理装置の一実
施形態を概略的に示す図であって、図において、プラズ
マ処理装置10は、一対の電極20、30、電源31、
等を備えて構成されている。
【0013】電極20は、給電用の電極であって、例え
ば13.56MHzの周波数の電源31が接続されてい
る。電極20の長さ方向中央には、貫通孔21が形成さ
れている。この貫通孔21を利用して、図示矢印Aで示
すようにガスを供給することができるようになってい
る。電極20の表面には、後述のような陽極酸化法によ
り、絶縁体層22が形成されている。本実施形態におい
ては、電極20の材質は、アルミニウムであり、陽極酸
化法によって形成された絶縁体層22は、アルミナ膜で
ある。
【0014】電極30は、接地用電極であって、電極2
0と平行平板型の対をなす金属板である。
【0015】次に、絶縁体層22の形成方法について、
図2を参照して説明する。図2において、符号20は上
記電極、40はカーボン電極、41は硫酸水溶液、42
は直流電源、43は循環用ポンプ、44は冷却水溜、4
5はスターラ、を示している。このシステムにおいて、
循環用ポンプ43およびスターラ45を駆動させなが
ら、電源42を印加することにより、電極20の表面に
(厳密に言えば、電極20のうちの硫酸水溶液に浸って
いる表面に)、アルミナ膜を形成することができる。本
実施形態においては、形成されたアルミナ膜の厚さは、
代表的には、170μmであった。
【0016】上記のように構成されたプラズマ処理装置
10においては、図1に示すように、貫通孔21内にガ
スを供給しながら、電源31を印加することにより、電
極20、30間に、プラズマ放電領域50を形成するこ
とができる。
【0017】〔実験例1〕アッシング 電源出力 :50W 供給ガス :He 300sccm + O2 5sc
cm 電極間間隔:1.5mm の条件において、シリコン基板上に形成したレジスト膜
のアッシングを行い、約0.5μm/minのアッシン
グ速度を得た。
【0018】〔実験例2〕表面改質 上記プラズマ処理装置10を使用して、 電源出力 :20〜50W 供給ガス :He 300sccm 電極間間隔:1.5mm の条件のもとに、OHPシート(材質:ポリエステル)
の表面改質を行った。その結果、OHPシートの濡れ性
が向上することを確認した。これによって、例えば、印
刷性を向上させることができる。
【0019】この場合、熱電対(アルメル・クロメル)
を用いて、接地電極30上に設置した基板表面の温度の
測定を行った。結果を図3に示す。本発明において得ら
れるプラズマは、低温プラズマであり、被処理基板上の
温度は、図に示すように、100℃よりも小さな程度の
低温であって、被処理基板に対する熱衝撃が小さいこと
がわかる。したがって、本発明の方法は、ポリマーのよ
うな耐熱温度の低い被処理物の表面改質等の処理に好適
であることがわかる。
【0020】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、以下の実施態様とすることもできる。 a)電極表面の改質によって絶縁体層を形成することに
代えて、電極表面上に、CVD等の適宜の手段により、
絶縁体層を成膜すること。 b)電極20としてアルミニウムを使用することに代え
て、他の任意の導電性材料を使用すること。この場合、
シリコン基板を電極として使用することもでき、シリコ
ン基板の表面には、絶縁体層を設けることができる。 c)絶縁体層22としてアルミナを使用することに代え
て、酸化物、窒化物、等からなる他の任意の絶縁体層を
使用すること。 d)絶縁体層22の膜厚を自由に設定すること。 e)給電側の電極20の表面に絶縁体層22を形成する
ことに代えて、接地側の電極30の表面に絶縁体層22
を形成すること。または、給電側電極20および接地側
電極30の双方の表面に絶縁体層を形成すること。 f)電極20の表面上に陽極酸化法を使用して酸化膜を
形成することに代えて、他の任意の適切な酸化膜形成方
法を適用すること。 g)電源の周波数を13.56MHzとすることに代え
て、任意の適切な周波数とすること。 h)平行平板型の電極20、30の構成に代えて、トー
チ型、シート型、等、他の任意の電極構成に対して本発
明を適用すること。 i)ガスの種類をHeガス+O2 ガスとすることに代え
て、他の任意の適切なガス組成とすること。 j)上記実験例1において、シリコン基板上に形成した
レジスト膜のアッシングを行うことに代えて、任意基板
上の任意材料のアッシングを行うこと。 k)上記実験例2において、ポリエステル製シートの表
面改質を行うことに代えて、ポリエステル以外の任意材
料からなるシートの表面改質を行うこと。また、シート
に限らず任意形態のものの表面改質を行うこと。例えば
凹凸のある形態の被処理物に対しては、図4に示すよう
に、電極20、30の形状を被処理物の凹凸に対応させ
た形状とすることができる。このようにすることで、凹
凸のある被処理物の処理も無理なく行うことができる。 l)上記実験例1、2以外の応用、すなわち、エッチン
グ、デポジション、表面クリーニング等を、本発明のプ
ラズマ処理装置10を使用して行うこと。 m)ガス導入を、電極20の貫通孔21を通して行うこ
とに代えて、複数のガス導入口を通して行うこと。例え
ば、電極20を、多孔板またはメッシュの形態として、
ガス導入を行うことができる。
【0021】
【発明の効果】本発明によるプラズマ処理装置およびプ
ラズマ処理方法によれば、以下のような効果を奏するこ
とができる。請求項1記載のプラズマ処理装置によれ
ば、電極のうちの少なくとも一方の表面に、表面改質に
よって、絶縁体層を形成していることにより、電極表面
に、薄くかつ均一な絶縁体層を設けることができる。よ
って、安定な放電を得ることができるとともに、プラズ
マ発生に必要な電力を低減させることができ、大面積化
を容易になすことができる。請求項2記載のプラズマ処
理装置によれば、電極のうちの少なくとも一方の表面
に、成膜によって、絶縁体層を形成していることによ
り、電極表面に、薄くかつ均一な絶縁体層を設けること
ができる。よって、安定な放電を得ることができるとと
もに、プラズマ発生に必要な電力を低減させることがで
き、大面積化を容易になすことができる。請求項3記載
のプラズマ処理方法によれば、上記のようなプラズマ処
理装置を利用して、表面処理を行うので、低電力かつ大
面積での表面処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるプラズマ処理装置の一実施形態
を概略的に示す図である。
【図2】 図1に示すプラズマ処理装置における電極に
対しての表面改質方法を示す説明図である。
【図3】 被処理基板の表面温度の測定結果を示す図で
ある。
【図4】 本発明によるプラズマ処理装置の他の形態を
概略的に示す図である。
【図5】 大気圧下におけるプラズマ処理装置の従来例
を示す図である。
【符号の説明】
10 プラズマ処理装置 20 電極 22 絶縁体層 30 電極 50 プラズマ放電領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/3065 H01L 21/302 C

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大気圧下においてプラズマ放電を行うた
    めのプラズマ処理装置であって、 一対の電極を具備し、これら電極のうちの少なくとも一
    方の表面が、絶縁体層に改質されていることを特徴とす
    るプラズマ処理装置。
  2. 【請求項2】 大気圧下においてプラズマ放電を行うた
    めのプラズマ処理装置であって、 一対の電極を具備し、これら電極のうちの少なくとも一
    方の表面には、絶縁体層が成膜されていることを特徴と
    するプラズマ処理装置。
  3. 【請求項3】 大気圧下におけるプラズマ放電により被
    処理物の表面処理を行うための方法であって、 請求項1または2記載のプラズマ処理装置を準備し、 前記電極間に被処理物を配置して、これら電極間にプラ
    ズマ放電を形成することによって、前記被処理物に対し
    て、エッチング、アッシング、デポジション、表面改
    質、表面クリーニング等の表面処理を行うことを特徴と
    するプラズマ処理方法。
JP9152671A 1997-06-10 1997-06-10 プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 Pending JPH113798A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001271167A (ja) * 2000-03-24 2001-10-02 Okura Ind Co Ltd 酸化亜鉛薄膜の形成方法
US6764658B2 (en) 2002-01-08 2004-07-20 Wisconsin Alumni Research Foundation Plasma generator
JP2007059397A (ja) * 2005-08-22 2007-03-08 Kc Tech Co Ltd 常圧プラズマ発生用電極の製造方法及び電極構造とこれを利用した常圧プラズマの発生装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001271167A (ja) * 2000-03-24 2001-10-02 Okura Ind Co Ltd 酸化亜鉛薄膜の形成方法
US6764658B2 (en) 2002-01-08 2004-07-20 Wisconsin Alumni Research Foundation Plasma generator
JP2007059397A (ja) * 2005-08-22 2007-03-08 Kc Tech Co Ltd 常圧プラズマ発生用電極の製造方法及び電極構造とこれを利用した常圧プラズマの発生装置

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