KR101078506B1 - 표면 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 피처리물이 대형이라도 간이한 구성으로 표면 처리할 수 있도록 하는 것이다.

표면 처리 장치(1)의 처리 헤드(10)를 제1 유닛(11L)과 제2 유닛(11R)으로 구성한다. 이들 유닛(11)에는 처리 가스를 분출하기 위한 구멍열(34)이 제1 방향으로 연장되어 있다. 제1 방향은 피처리물이 이동되는 제2 방향과 직교하고 있다. 2개의 유닛(11)은 서로 제1 방향으로 어긋나고, 또한 제2 방향으로 어긋나게 배치되어 있다. 2개의 유닛(11)의 구멍열(34)끼리는 제2 방향으로부터 볼 때 오버랩되어 있다.

표면 처리 장치, 처리 헤드, 정류 모듈, 가대, 지지 빔, 롤러 컨베이어

Description

표면 처리 장치{SURFACE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 처리 가스를 피처리물에 불어대어 피처리물의 세정, 표면 개질, 에칭, 애싱, 성막 등의 표면 처리를 행하는 장치에 관한 것으로, 플라즈마 표면 처리 장치나 열CVD 장치 등을 포함한다. 특히, 플라즈마 처리에 있어서는, 피처리물을 전극간 공간의 외부에 배치하고, 이를 향해 전극간에서 형성된 플라즈마를 분출하는 소위 리모트식 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.

액정 패널 등의 플랫 디스플레이의 제조 분야 등에서는, 최근 피처리물이 대형화의 경향에 있고, 표면 처리 장치도 대형 피처리물에의 대응이 요구되고 있다.

특허문헌 1, 특허문헌 2에는, 복수의 전극을 길이 방향과 평행하게 나열하여 이루어지는 전극열을 2열 설치하고, 이들 2개의 전극열 사이에 슬릿 형상의 방전 공간을 형성한 플라즈마 표면 처리 장치가 기재되어 있다. 각 전극은 짧아도, 슬릿 형상 방전 공간을 대형 피처리물의 폭 치수에 대응하는 길이로 할 수 있다. 이 슬릿 형상 방전 공간에서 플라즈마화한 처리 가스를 피처리물에 불어댐으로써, 피처리물의 전체 폭을 한번에 처리할 수 있다. 피처리물은 전극의 길이 방향(슬릿 형상 방전 공간의 연장 방향)과 직교하는 방향으로 반송된다.

특허문헌 3, 특허문헌 4에는, 복수의 전극을 길이 방향과 직교하는 방향으로 나열하여 이루어지는 전극 모듈을 상기 길이 방향을 따라 전후 2단 설치하는 것이 기재되어 있다. 각 전극 모듈이 인접하는 전극간에 슬릿 형상의 방전 공간이 형성되도록 되어 있다. 전단의 전극 모듈과 후단의 전극 모듈은 상기 전극의 병렬 설치 방향으로 병렬 설치 피치의 절반만큼 어긋나 있다. 따라서, 전단과 후단의 슬릿 형상 방전 공간도 반피치 어긋나 있다. 피처리물은 각 전극의 길이 방향 나아가서는 각 슬릿 형상 방전 공간의 길이 방향으로 반송되도록 되어 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 제2005-302685호 공보

특허문헌 2 : 일본 특허 출원 공개 제2005-302686호 공보

특허문헌 3 : 일본 특허 출원 공개 제2005-135892호 공보

특허문헌 4 : 일본 특허 출원 공개 제2005-333096호 공보

전극 모듈 등을 포함하는 복수의 유닛을 일직선으로 나열하기 위해서는, 이웃의 유닛에 면하는 단부에 배선이나 배관을 설치하지 않도록 하거나, 상기 단부 이외의 부분에 가대(架臺)와의 지지부를 설치할 필요가 있어, 통상의 유닛을 단순히 복수 나열할 수는 없다.

본 발명은 대형의 피처리물에도 간이한 구성으로 대응할 수 있는 표면 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 처리 가스를 피처리물의 표면에 불어대어 상기 표면을 처리하는 장치에 있어서,

상기 처리 가스를 분출하기 위한 제1 구멍열을 갖고, 이 제1 구멍열이 제1 방향으로 연장되는 제1 유닛과,

상기 처리 가스를 분출하기 위한 제2 구멍열을 갖고, 이 제2 구멍열이 상기 제1 구멍열과 동일 방향으로 연장되는 제2 유닛과,

상기 피처리물을 상기 제1, 제2 유닛에 대해 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 상대 이동시키는 이동 기구를 구비하고,

상기 제1 유닛과 제2 유닛이, 서로 상기 제1 방향으로 어긋나고, 또한 상기 제2 방향으로 어긋나게 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 피처리물이 대형이라도 간이한 구성으로 표면 처리할 수 있다.

상기 제1 구멍열의 길이 방향의 제2 유닛측 단부와 상기 제2 구멍열의 길이 방향의 제1 유닛측 단부가 상기 제2 방향으로부터 볼 때 상기 제1 방향으로 오버랩되어 있는 것이 바람직하다.

이에 의해, 각 유닛의 구멍열 단부에서는 처리 가스의 감속이나 실활(失活) 등으로 처리 능력이 구멍열 중앙부보다 낮아졌다 해도, 2개의 유닛을 오버랩시킴으로써 이 오버랩 부분에서의 처리 능력을 2개의 낮은 처리 능력을 합한 크기로 할 수 있어, 각 유닛의 구멍열 중앙부와 동등한 처리 능력을 얻을 수 있다.

가대와,

이 가대에 상기 제1 유닛을, 상기 제1 방향으로 위치 조절 가능하게 연결하는 연결 기구를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제1 방향에 따르는 조립 부착 오차를 흡수하거나, 상기 오버랩의 폭을 조절할 수 있다.

가대와,

이 가대에 상기 제1 유닛을, 상기 제1 방향 및 제2 방향과 직교하는 제3 방향으로 위치 조절 가능하게 연결하는 연결 기구를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제3 방향에 따르는 조립 부착 오차를 흡수하거나, 유닛과 피처리물 사이의 거리(워킹 디스턴스)를 조절하거나, 유닛간의 개체차 등에 의한 제1 처리 영역의 처리 정도와 제2 처리 영역의 처리 정도의 불균일을 교정할 수 있다.

가대와,

이 가대에 상기 제1 유닛을, 상기 제1 방향으로부터 본 각도를 조절 가능하게 연결하는 연결 기구를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제1 방향으로부터 본 각도 오차를 흡수하거나, 피처리물에의 가스의 불어댐 방향을 조절하거나, 유닛간의 개체차 등에 의한 제1 처리 영역의 처리 상태와 제2 처리 영역의 처리 상태의 불균일을 교정할 수 있다.

가대와,

이 가대에 상기 제1 유닛을, 상기 제2 방향으로부터 본 각도를 조절 가능하게 연결하는 연결 기구를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제2 방향으로부터 본 각도 오차를 흡수하거나, 피처리물에의 가스의 불어댐 방향을 조절하거나, 유닛간의 개체차 등에 의한 제1 처리 영역의 처리 상태와 제2 처리 영역의 처리 상태의 불균일을 교정할 수 있다.

가대와,

상기 제1 유닛의 상기 제1 방향의 양단부에 각각 설치되고, 상기 가대에 상기 제1 유닛을 상기 제1 방향 및 제2 방향과 직교하는 제3 방향으로 위치 조절 가능하게 연결하는 한 쌍의 연결 기구를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제1 유닛을 제3 방향으로 위치 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 제2 방향으로부터 본 각도를 조절할 수도 있다.

가대와,

상기 제1 유닛의 상기 제1 방향 및 제2 방향과 직교하는 제3 방향으로부터 본 네 코너에 각각 설치되고, 상기 가대에 상기 제1 유닛을 상기 제1 방향 및 제2 방향과 직교하는 제3 방향에 위치 조절 가능하게 연결하는 4개의 연결 기구를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제1 유닛을 제3 방향으로 위치 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 제1 방향으로부터 본 각도 및 제2 방향으로부터 본 각도를 조절할 수도 있다.

가대와,

이 가대에 상기 제1 유닛을 연결하는 연결 기구를 더 구비하고,

상기 연결 기구가,

상기 제1 유닛에 설치된 피지지부와,

상기 가대에 설치되고, 상기 피지지부와 상기 제1 방향 및 제2 방향과 직교하는 제3 방향에 대향하는 유닛 지지부와,

상기 피지지부와 유닛 지지부 사이에 상기 제3 방향으로 연장하도록 하여 설치된 제1, 제2 연결축과,

상기 제1 연결축에 설치되고, 상기 피지지부가 상기 유닛 지지부에 대해 상기 제3 방향을 따라 멀어지는 것을 허용하고 접근하는 것을 규제하는 제1 규제부와,

상기 제2 연결축에 설치되고, 상기 피지지부가 상기 유닛 지지부에 대해 상기 제3 방향을 따라 접근하는 것을 허용하고 멀어지는 것을 규제하는 제2 규제부를 갖고 있는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제1 유닛을 제1 방향과 제3 방향으로 위치 조절 가능하게 지지할 수 있고, 제1 방향 및 제3 방향에의 설치 오차를 흡수할 수 있다.

상기 피지지부와 유닛 지지부 중 한쪽에는, 상기 제1 연결축 또는 제2 연결축을 삽입 관통하여 연결하기 위한 삽입 관통 구멍이 형성되고, 이 삽입 관통 구멍이 장축을 상기 제1 방향으로 향하게 한 긴 구멍으로 되어 있는 것이 바람직하다.

이에 의해, 제1 유닛을 가대에 대해 제1 방향으로 위치 조절할 수 있고, 제1 유닛의 제1 방향에 따르는 조립 부착 오차를 흡수하거나, 제1 유닛을 제2 유닛에 대해 제1 방향으로 위치 조절하여 상기 오버랩의 폭을 조절할 수 있다.

상기 제1 연결축이 축선을 상기 제3 방향으로 향하게 한 나사 부재이며,

상기 제1 연결축의 상기 피지지부측 단부에 상기 제1 규제부가 나사 결합되고, 상기 제1 연결축의 상기 유닛 지지부측 단부가 상기 유닛 지지부에 맞닿고,

상기 제1 규제부가 상기 피지지부의 상기 유닛 지지부를 향하는 면에 접촉 또는 접합되는 것이 바람직하다.

이에 의해, 간이한 구성에서, 상기 피지지부가 상기 유닛 지지부에 대해 상기 제3 방향을 따라 멀어지는 것을 허용하고 접근하는 것을 규제할 수 있다.

상기 제2 연결축이 축선을 상기 제3 방향으로 향하게 한 나사 부재이며,

상기 제2 연결축의 상기 피지지부측 단부에 상기 제2 규제부가 설치되고, 상기 제2 연결축의 상기 유닛 지지부측 단부가 상기 유닛 지지부에 나사 결합된 나사 부재이며,

상기 제2 규제부가 상기 피지지부의 상기 유닛 지지부와는 반대측을 향하는 면에 접촉되는 것이 바람직하다.

이에 의해, 간이한 구성이고, 상기 피지지부가 상기 유닛 지지부에 대해 상기 제3 방향을 따라 접근하는 것을 허용하고 멀어지는 것을 규제할 수 있다.

제1 유닛뿐만 아니라, 제2 유닛도 제1 유닛과 같은 연결 기구로 가대에 연결되어 있는 것이 바람직하다.

상기 제1 유닛이 상기 제1 방향으로 각각 연장하는 한 쌍의 전극을 포함하고, 이들 전극이 상기 제2 방향에 대향하여 서로의 사이에 방전 공간을 형성하도록 되어 있고, 이 방전 공간의 하류 단부가 상기 제1 구멍열로 늘어서 있어도 좋다. 제2 유닛도 마찬가지로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이에 의해, 플라즈마 표면 처리를 행할 수 있다.

본 발명은 대기압 근방 하에서 플라즈마를 생성하여 표면 처리하는 데 적합하다. 대기압 근방(대략 상압)이라 함은, 1.013 × 10⁴ 내지 50.663 × 10⁴ ㎩의 범위를 말하고, 압력 조정의 용이화나 장치 구성의 간편화를 고려하면, 1.333 × 10⁴ 내지 10.664 × 10⁴ ㎩(100 내지 800 Torr)가 바람직하고, 9.331 × 10⁴ 내지 10.397 × 10⁴ ㎩(700 내지 780 Torr)가 더욱 바람직하다.

또한, 본 발명은 처리 가스를 피처리물의 표면에 불어대어 상기 표면을 처리하는 장치에 있어서,

제1 방향으로 연장하는 복수의 유닛을 포함하는 처리 헤드와,

상기 피처리물을 상기 처리 헤드에 대해 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 상대 이동시키는 이동 기구를 구비하고,

상기 복수의 유닛의 각각이 상기 처리 가스를 분출하기 위한 상기 제1 방향으로 연장된 구멍열을 갖고,

상기 복수의 유닛 중 일부의 유닛이 상기 제1 방향으로 이격하여 일정 피치로 나열되어 제1 유닛열을 구성하고,

상기 복수의 유닛 중 것 다른 일부의 유닛이 상기 제1 방향으로 이격하여 상기 제1 유닛열과 동일 피치로 나열되어 제2 유닛열을 구성하고,

상기 제1 유닛열과 상기 제2 유닛열이 상기 제2 방향으로 나열하는 동시에, 상기 제1 유닛열의 유닛과 상기 제2 유닛열의 유닛이 상기 제1 방향으로 상기 피치의 약 절반 정도 어긋나 있는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 피처리물이 대형이라도 간이한 구성으로 표면 처리할 수 있다. 각 유닛의 길이 방향의 단부에 공간을 확보할 수 있고, 유닛의 지지 구조(가대에의 연결 기구)나 배관이나 배선을 용이하게 배치할 수 있다.

본 발명에 따르면, 피처리물이 대형이라도 간이한 구성으로 표면 처리할 수 있다.

도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 대기압 플라즈마 표면 처리 장치의 평면도이다.

도2는 도1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따르는 상기 표면 처리 장치의 정면도이다.

도3은 상기 표면 처리 장치의 전극 및 분출구를 도시하는 평면도와, 상기 분출구의 각 위치에 있어서의 가스 분출량 내지는 처리율의 그래프와의 합성도이다.

도4는 상기 표면 처리 장치의 유닛의 연결 기구를 도시하는 측면 단면도이다.

도5의 (a)는 도4의 VA-VA선에 따르는 상기 연결 기구의 정면 단면도이며, 도5의 (b)는 도4의 VB-VB선에 따르는 상기 연결 기구의 정면 단면도이다.

도6은 유닛을 변위시킨 상태를 도시하는 정면 단면도로, 도6의 (a)는 도5의 (a)에 대응하고, 도6의 (b)는 도5의 (b)에 대응하고, 실선은 유닛을 우측으로 변위시킨 상태, 2점 쇄선은 유닛을 좌측으로 변위시킨 상태, 3점 쇄선은 유닛을 위로 변위시킨 상태이다.

도7은 제1 유닛을 정면(제2 방향)으로부터 볼 때 기울어진 상태를 도시하는 정면도이다.

도8은 제1 유닛을 측면(제1 방향)으로부터 볼 때 기울어진 상태를 도시하는 측면도이다.

도9는 연결 기구의 변형예를 나타내는 정면 단면도로, 도9의 (a)는 도5의 (a)에 대응하고, 도9의 (b)는 도5의 (b)에 대응한다.

도10은 도9에 있어서 유닛을 변위시킨 상태를 도시하는 정면 단면도로, 도10의 (a)는 도9의 (a)에 대응하고, 도10의 (b)는 도9의 (b)에 대응하고, 실선은 유닛을 우측으로 변위시킨 상태, 2점 쇄선은 유닛을 좌측으로 변위시킨 상태, 3점 쇄선은 유닛을 위로 변위시킨 상태이다.

도11은 좌우 유닛의 슬릿 형상 분출구가 오버랩되어 있지 않은 변형예를 나타내며, 평면도와, 분출구의 각 위치에 있어서의 처리율의 그래프와의 합성도이다.

도12는 4개의 유닛으로 2열의 유닛열을 구성한 변형예를 나타내는 평면도이다.

도13은 유닛열을 4열로 한 변형예를 나타내는 평면도이다.

도14는 처리 헤드 구조의 변형예를 나타내는 사시도이다.

도15는 구멍열 구조의 다른 형태를 도14의 처리 헤드 구조에 적용한 변형예를 나타내는 사시도이다.

도16은 구멍열 구조의 다른 형태를 도14의 처리 헤드 구조에 적용한 변형예를 나타내는 사시도이다.

도17은 구멍열 구조의 다른 형태를 도14의 처리 헤드 구조에 적용한 변형예를 나타내는 사시도이다.

[부호의 설명]

W : 피처리물

1 : 대기압 플라즈마 표면 처리 장치

2 : 처리 가스원

2a : 공급로

3 : 전원 회로

10 : 처리 헤드

11 : 유닛

11L : 제1 유닛

11R : 제2 유닛

12 : 정류 모듈

13 : 방전 모듈

20 : 롤러 컨베이어(이동 기구)

21 : 롤러 컨베이어의 프레임

31, 32 : 전극

33 : 전극간 공간

34 : 분출구

34L : 제1 분출구(제1 구멍열)

34R : 제2 분출구(제2 구멍열)

34a : 작은 구멍

340L : 작은 구멍으로 이루어지는 제1 구멍열

340R : 작은 구멍으로 이루어지는 제2 구멍열

40 : 가대

41 : 지지 빔

50 : 연결 기구

51 : 베이스 블록(유닛 지지부)

51b : 베이스 블록의 암형 나사 구멍

52 : 지지 블록(제1 규제부)

52a : 지지 블록의 암형 나사 구멍

52b : 지지 블록의 삽입 관통 구멍

53 : 브래킷

53v : 측판부

53h : 상부판부(피지지부)

53a, 53b : 삽입 관통 구멍(긴 구멍)

54 : 제1 연결축(나사 부재)

55 : 제2 연결축(나사 부재)

55a : 제2 연결축의 헤드부(제2 규제부)

110 : 유닛열

110A : 제1 유닛열

110B : 제2 유닛열

이하, 본 발명의 실시 형태를 설명한다.

도1 및 도2는 피처리물(W)을 처리하기 위한 대기압 플라즈마 표면 처리 장 치(1)를 도시한 것이다. 피처리물(W)은 예를 들어 액정 텔레비전이나 플라즈마 텔레비전의 플랫 패널 등으로서 이용되는 대면적의 글래스 기판이다. 표면 처리 장치(1)는 이 글래스 기판(W)의 표면을 예를 들어 친수화 처리한다.

표면 처리 장치(1)는 처리 헤드(10)와, 이동 기구(20)를 구비하고 있다.

도2에 도시한 바와 같이, 이동 기구(20)는 롤러 컨베이어로 구성되어 있다. 롤러 컨베이어(20)는 피처리물(W)을 전후 방향[제2 방향, 도2에 있어서 지면(紙面)에 대해 직교하는 방향]으로 이동시키도록 되어 있다.

이동 기구(20)는 롤러 컨베이어(20) 대신에 벨트 컨베이어라도 좋고, 피처리물(W)을 세트하는 스테이지와 이 스테이지를 이동시키는 구동부로 구성되어 있어도 좋다. 스테이지가 고정되고, 이에 대해 처리 헤드(10)가 이동하도록 되어 있어도 좋다.

롤러 컨베이어(20)의 좌우 프레임(21)의 상측에 가대(40)가 조립되고, 이 가대(40)에 처리 헤드(10)가 설치되어 있다. 처리 헤드(11)는 롤러 컨베이어(20)의 상방에 배치되고, 처리 헤드(10)와 피처리물(W)이 상하(제3 방향)로 대향되어 있다. 피처리물(W)은 처리 헤드(10)의 하방으로 통과되도록 되어 있다.

도1에 도시한 바와 같이, 처리 헤드(10)는 2개(복수)의 유닛(11, 11)을 구비하고 있다. 이들 유닛(11, 11)은 서로 동일 구성을 이루고 있다. 이하, 이들 2개의 유닛(11, 11) 및 그 구성 요소를 서로 구별할 때는, 좌측 유닛(11) 및 그 구성 요소의 부호에「L」을 부여하고, 우측 유닛(11) 및 그 구성 요소의 부호에「R」을 부여한다. 좌우 어느 한쪽의 유닛(11)[예를 들어 좌측 유닛(11L)]이「제1 유닛」 을 구성하고, 다른 쪽 유닛(11)이「제2 유닛」을 구성한다.

도2에 도시한 바와 같이, 각 유닛(11)은 상측의 정류 모듈(12)과 하측의 방전 모듈(13)로 구성되어 있다. 이들 모듈(12, 13)은 각각 좌우(제1 방향)로 연장되어 있다. 처리 가스원(2)으로부터 공급로(2a)가 연장되고, 이 공급로(2a)가 분기되어 좌우 유닛(11L, 11R)의 정류 모듈(12L, 12R)에 각각 접속되어 있다. 도시는 생략하지만, 정류 모듈(12)은 슬릿, 작은 구멍, 챔버 등으로 이루어지는 정류로를 갖고, 공급로(2a)로부터의 처리 가스를 정류로에 있어서 좌우 방향에 균일화하도록 되어 있다.

친수화용 처리 가스로서는, 예를 들어 질소를 이용된다.

도3에 도시한 바와 같이, 방전 모듈(13)에는 한 쌍의 전극(31, 32)이 수용되어 있다. 각 전극(31, 32)은 좌우로 연장되어 있다. 한 쌍의 전극(31, 32)은 전후로 대향하도록 평행하게 배치되어 있다. 한쪽의 전극(31)은 전원 회로(3)에 접속되어 있다. 다른 쪽 전극(32)은 전기적으로 접지되어 있다. 이들 전극(31, 32)의 적어도 한쪽의 대향면에는, 고체 유전체(도시하지 않음)가 설치되어 있다.

한 쌍의 전극(31, 32)끼리의 사이에 좌우로 연장되는 슬릿 형상의 전극간 공간(33)이 형성되어 있다. 전원 회로(3)로부터 전극(31)에의 전압 공급에 의해 전극(31, 32) 사이에 대기압 글로우 방전이 형성되고, 전극간 공간(33)이 방전 공간이 되도록 되어 있다.

전극간 공간(33)의 상단부는 정류 모듈(12)의 정류로에 늘어서 있다. 정류 모듈(12)에서 좌우로 균일화된 처리 가스가 전극간 공간(33)의 길이 방향으로 균일 하게 도입되도록 되어 있다. 그리고, 상기 대기압 글로우 방전에 의해 플라즈마화되도록 되어 있다.

도2에 도시한 바와 같이, 방전 모듈(13)의 저부에는 전극간 공간(33)의 하단부에 늘어서는 분출구(34)(구멍열)가 마련되어 있다. 도2 및 도3에 도시한 바와 같이, 분출구(34)는 좌우로 연장되는 슬릿 형상을 이루고 있다. 전극간 공간(33)의 하단부가 분출구(34)를 구성하고 있어도 좋다. 전극간 공간(33)에 도입된 처리 가스는 하단부의 분출구(34)로부터 분출되도록 되어 있다.

좌우 어느 한쪽의 유닛(11)의 슬릿 형상 분출구(34)[예를 들어 좌측 유닛(11L)의 슬릿 형상 분출구(34L)]가「제1 구멍열」을 구성하고, 다른 쪽 유닛(11)의 슬릿 형상 분출구(34)가「제2 구멍열」을 구성하고 있다.

도1 및 도3에 도시한 바와 같이 2개의 유닛(11, 11) 나아가서는 슬릿 형상 분출구(34, 34)는 서로 좌우로 어긋나게, 또한 전후로 어긋나게 배치되어 있다.

좌측 분출구(34L)와 우측 분출구(34R)의 전후 방향의 어긋남량은 0을 초과하고, 약 200 ㎜ 이하로 하는 것이 바람직하고, 약 150 ㎜ 정도로 하는 것이 보다 바람직하다.

좌측 유닛(11L)의 우단부와 우측 유닛(11R)의 좌단부는 전후 방향으로부터 볼 때 좌우로 오버랩되어 있다. 나아가서는, 좌측 슬릿 형상 분출구(34L)의 우단부와 우측 슬릿 형상 분출구(34R)의 좌단부는, 전후 방향으로부터 볼 때 좌우로 오버랩되어 있다.

각 분출구(34)의 전체 길이에 대한 오버랩량의 비율은 약 5 % 이하인 것이 바람직하고, 약 3 % 이하인 것이 더욱 바람직하다.

각 분출구(34)의 길이는 예를 들어 100 내지 2000 ㎜ 정도이다. 이 경우, 좌우 분출구(34L, 34R)끼리의 오버랩량은 약 50 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.

도3의 그래프는 좌우의 슬릿 형상 분출구(34L, 34R)의 각 위치로부터의 분출량을 나타낸 것이다. 각 슬릿 형상 분출구(34)의 길이 방향의 중간부(양단부를 제외한 부분)에서는, 각각 분출량이 대략 일정하게 되어 있다. 분출구(34)의 길이 방향의 양단부에서는 분출량이 급격하게 감소하고 있다. 따라서, 각 분출구(34)에 의한 분출 곡선은 대략 사다리꼴을 그리도록 되어 있다. 좌우 분출구(34L, 34R)를 오버랩시켜 배치함으로써, 좌측 분출 곡선의 우단부의 슬로프와 우측 분출 곡선의 좌단부의 슬로프가 서로 교차하고 있다. 이 교차 위치는 좌우 각각의 분출량이 최대값(사다리꼴의 윗변)의 약 2 내지 8할이 되는 위치가 되도록 하는 것이 바람직하고, 약 5할이 되는 위치가 되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

좌측 분출구(34L)의 분출량 일정한 부분의 좌단 부근으로부터 우측 분출구(34R)의 분출량 일정 부분의 우단부 부근까지의 거리가 피처리물(W)의 폭과 대략 동일해지도록 하는 것이 바람직하다.

상기한 분출량은 처리율에 대응한다. 친수화 처리에 있어서는, 처리 후의 피처리물 표면의 접촉각에 대응한다. 도3의 그래프에 있어서, 좌측 분출구(34L)로부터의 분출 가스에 의한 제1 처리 영역(R1)의 양단부를 제외한 중앙 부분의 처리율은 대략 일정하고, 양단부에서는 급격하게 감소하고 있다. 우측 분출구(34R)로부터의 분출 가스에 의한 제2 처리 영역(R2)의 양단부를 제외한 중앙 부분의 처리 율은 대략 일정하고, 양단부에서는 급격하게 감소하고 있다. 좌측 처리 영역(R1)의 우단부의 처리율이 급감소하고 있는 부분과, 우측 처리 영역(R2)의 좌단부의 처리율이 급감소하고 있는 부분이 정확히 오버랩하도록 되어 있다. 오버랩 영역을「R3」으로 나타낸다.

유닛(11)의 지지 구조에 대해 설명한다.

도1에 도시한 바와 같이, 가대(40)의 복수의 소정 부위에는 전후로 연장되는 짧은 지지 빔(41)이 설치되어 있다. 지지 빔(41)에 각 유닛(11)의 좌우 단부가 지지되어 있다. 도2에 도시한 바와 같이, 지지 빔(41)과 각 유닛(11)의 좌우 단부는 연결 기구(50)를 통해 연결되어 있다.

연결 기구(50)는 다음과 같이 구성되어 있다.

도1에 도시한 바와 같이, 유닛(11)의 좌우 양단부에는 각각 브래킷(53)이 설치되어 있다. 도4 및 도5에 도시한 바와 같이, 각 브래킷(53)은 유닛(11)의 단부면에 고정된 측판부(53v)와, 이 측판부(53v)의 상단부로부터 수평으로 돌출된 상부판부(53h)(피지지부)를 갖고, 역L자 형상 단면을 이루고 전후로 연장되어 있다. 도1에 도시한 바와 같이, 상부판부(53h)의 길이 방향의 양단부에는 각각 한 쌍의 삽입 관통 구멍(53a, 53b)이 형성되어 있다. 이들 삽입 관통 구멍(53a, 53b)은 각각 장축을 좌우로 향하게 한 긴 구멍으로 되어 있다. 한 쌍의 삽입 관통 구멍(53a, 53b)은 전후로 나열되어 있다.

도4 및 도5에 도시한 바와 같이, 각 지지 빔(41)의 상면에는 베이스 블록(51)(유닛 지지부)이 고정되어 있다. 베이스 블록(51)은 사각형의 단면을 이루 고, 지지 빔(41)과 동일 방향으로 연장되어 있다. 베이스 블록(51)의 상면의 길이 방향의 양단부에는 각각 암형 나사 구멍(51b)이 형성되어 있다. 베이스 블록(51)은 브래킷(53)의 상부판부(53h)의 하측으로 이격되어 상부판부(53h)와 대향하고 있다.

각 베이스 블록(51)과 브래킷(53)의 상부판부(53h) 사이에는 지지 블록(52)(제1 규제부)이 배치되어 있다. 지지 블록(52)은 사각형의 단면을 이루고, 베이스 블록(51)과 동일 방향으로 연장되어 있다. 지지 블록(52)의 길이 방향의 양단부에는 암형 나사 구멍(52a)과 삽입 관통 구멍(52b)이 쌍을 이루도록 나란히 형성되어 있다. 이들 구멍(52a, 52b)은 각각 지지 블록(52)을 상하 방향으로 관통하고 있다.

도4 및 도5의 (a)에 도시한 바와 같이, 브래킷(53)의 한쪽의 긴 구멍(53a)과 지지 블록(52)의 암형 나사 구멍(52a)이 상하로 나열되어 있다. 이들 구멍(53a, 52a) 내에 상하로 연장되는 제1 연결축(54)이 배치되어 있다. 제1 연결축(54)은 볼트(나사 부재)로 구성되어 있다. 볼트(54)의 헤드부는 브래킷(53)의 상부판부(53h)보다 위로 조금 이격되어 있다. 볼트(54)의 다리부는 브래킷(53)의 긴 구멍(53a)을 관통하고, 지지 블록(52)의 암형 나사 구멍(52a)에 나사 삽입되어 있다. 볼트(54)의 선단부(하단부)는 지지 블록(52)의 하면으로부터 돌출되어 베이스 블록(51)의 상단부면에 맞닿아 있다. 이 볼트(54)에 의해, 지지 블록(52)이 베이스 블록(51)으로부터 위로 이격된 상태에서 지지되어 있다. 이 지지 블록(52)의 상면에 브래킷(53)의 상부판부(53h)가 실려 있다. 나아가서는, 유닛(11L, 11R)이 상방 으로의 변위를 허용하고 하방으로의 변위를 규제하도록 하여 지지되어 있다.

도4 및 도5의 (b)에 도시한 바와 같이, 브래킷(53)의 다른 한쪽의 긴 구멍(53b)과 지지 블록(52)의 삽입 관통 구멍(52b)과 베이스 블록(51)의 암형 나사 구멍(51b)이 상하로 나열되어 있다. 이들 구멍(53b, 52b, 51b) 내에 상하로 연장되는 제2 연결축(55)이 배치되어 있다. 제2 연결축(55)은 제1 연결축(54)보다 긴 볼트(나사 부재)로 구성되어 있다. 볼트(55)는 브래킷(53)의 긴 구멍(53b)과 지지 블록(52)의 삽입 관통 구멍(52b)에 삽입 관통되고, 선단부(하단부)가 베이스 블록(51)의 암형 나사 구멍(51b)에 나사 삽입되어 있다. 도4에 도시한 바와 같이, 볼트(55)의 헤드부(55a)(제2 규제부)는 긴 구멍(53b)의 짧은 방향의 양측 브래킷(53) 상면에 접촉되어 있다. 이에 의해, 볼트(55)는 유닛(11)의 하방으로의 변위를 허용하면서 상방으로의 변이를 규제하고 있다.

볼트 헤드부(55a)와 지지 블록(52)이 브래킷(53)의 상부판부(53h)를 상하로부터 끼움 지지하고 있다. 이에 의해, 유닛(11)이 위치 결정되고, 고정되어 있다.

도1에 도시한 바와 같이, 볼트 즉 제1, 제2 연결축(54, 55)을 포함하는 연결 기구(50)는 각 유닛(11)의 전후 좌우의 네 코너에 각각 배치되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 표면 처리 장치(1)에 따르면, 처리 가스원(2)의 처리 가스가 공급로(2a)를 경유하여, 각 유닛(11)의 정류 모듈(12)에서 좌우로 균일화된 후, 각 방전 모듈(13)의 전극간 공간(33)에 도입된다. 아울러, 전원 회로(3)로부터 각 방전 모듈(13)의 전극(31)에 전압이 공급되고, 이에 의해 전극간 공간(33)이 플라즈마 방전 공간이 되고 처리 가스가 플라즈마화된다. 이 플라즈마화 된 처리 가스가 각 슬릿 형상 분출구(34)로부터 분출되어, 롤러 컨베이어(20)에 의해 반송되어 온 피처리물(W)에 불어대어진다. 이에 의해, 피처리물(W)의 친수화 등의 표면 처리를 행할 수 있다.

복수의 유닛(11)을 좌우로 나열함으로써, 피처리물(W)의 전체 폭을 처리할 수 있다. 한편, 하나하나의 유닛(11)의 전극(31, 32)의 길이를 짧게 할 수 있어, 쿨롱력이나 열팽창에 의한 변형량을 억제할 수 있다.

유닛(11, 11)끼리를 전후로 어긋나게 함으로써, 각 유닛(11)의 길이 방향의 단부끼리가 간섭하는 것을 피할 수 있고, 배선이나 배관이나 유닛(11)의 지지 구조의 자유도를 높일 수 있어, 구성의 간이화를 도모할 수 있다.

도3에 도시한 바와 같이, 좌우 분출구(34L, 34R)의 단부끼리를 피처리물(W)의 반송 방향으로부터 볼 때 오버랩시킴으로써, 좌측 분출구(34L)의 우단부(분출량이 급감소하고 있는 부분)와, 우측 분출구(34R)의 좌단부(분출량이 급감소하고 있는 부분)를 오버랩시킬 수 있다. 이에 의해, 좌측 처리 영역(R1)과 우측 처리 영역(R2) 사이에 처리 누락 영역이 생기는 것을 방지할 수 있는 것은 물론, 좌측 처리 영역(R1)의 우단부의 처리 불충분한 부분(R3)과, 우측 처리 영역(R2)의 좌단부의 처리 불충분한 부분(R3)을 서로 중첩할 수 있고, 이 부분(R3)의 처리율이 각 처리 영역(R1, R2)의 중앙부의 처리율과 동등해지도록 조절할 수 있다. 이에 의해, 처리의 균일성을 확보할 수 있다.

좌우의 가스 분출량의 그래프가 각각 중앙의 편평한 부분의 50 %인 부분에서 교차하도록 함으로써, 이상적으로는 균일한 처리를 행할 수 있다.

도6의 (a), 도6의 (b)의 실선 및 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 브래킷(53)은 긴 구멍(53a, 53b)의 길이 방향, 즉 좌우 방향으로 위치 조절할 수 있다. 나아가서는, 제1 유닛(11L)을 제2 유닛(11R)에 대해 좌우 방향으로 위치 조절할 수 있다. 이에 의해, 2개의 유닛(11L, 11R)의 좌우 방향의 조립 부착 오차를 흡수할 수 있다. 또한, 좌우의 처리 영역(R1, R2)이 오버랩되는 영역(R3)을 증감시킬 수 있고, 상기 오버랩 영역(R3)에서의 처리가 과부족하지 않도록 조절할 수 있다. 이 결과, 처리의 균일화를 한층 더 도모할 수 있다.

또한, 도6의 (a)의 3점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 볼트(54)와 지지 블록(52)의 나사 결합량 조절에 의해 지지 블록(52)을 높이 조절할 수 있다. 이때, 도6의 (b)의 3점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 볼트(55)의 나사 결합량도 조절하여, 상기 볼트(55)의 헤드부(55a)가 브래킷(53)의 상부판부(53h)의 상면에 접촉하도록 한다. 이에 의해, 각 유닛(11)을 상하 방향으로도 위치 조절할 수 있고, 2개의 유닛(11L, 11R) 상하 방향의 조립 부착 오차를 흡수할 수 있다.

또한, 유닛(11)의 좌우 양단부의 볼트(54, 54)와 지지 블록(52, 52)의 나사 결합량을 서로 조절함으로써, 양단부의 지지 블록(52, 52)의 높이를 서로 조절할 수 있다. 이에 의해, 유닛(11)의 좌우 방향의 수평도를 확보할 수 있고, 조립 부착 오차를 흡수할 수 있다. 예를 들어, 도7에 도시한 바와 같이, 제1 유닛(11L)이 전후 방향으로부터 볼 때(좌우의 수평 방향에 대해) 기울어져 있는 경우, 이를 교정하여 수평으로 할 수 있다.

또한, 유닛(11)의 전후[브래킷(53)의 길이 방향 양단부]의 볼트(54, 54)와 지지 블록(52)의 나사 결합량을 서로 조절함으로써, 상기 지지 블록(52)의 수평도 또는 기울기 각도를 조절할 수 있다. 이에 의해, 유닛(11)의 전후 방향의 수평도를 확보할 수 있어, 조립 부착 오차를 흡수할 수 있다. 예를 들어, 도8에 도시한 바와 같이, 제1 유닛(11L)이 좌우 방향으로부터 볼 때 (전후의 수평 방향에 대해) 기울어져 있는 경우, 이를 교정하여 수평으로 할 수 있다.

또한, 통상, 유닛(11)의 각도 조절량은 미소하고, 도7 및 도8의 유닛(11L)의 기울기는 과장되어 있다.

각 유닛(11)의 네 코너의 연결 기구(50)는 유닛(11)의 수평도를 확보하기 위해서뿐만 아니라, 제1, 제2 유닛에 의한 처리율을 서로 균일화하는 데 이용할 수 있다.

예를 들어, 도3의 그래프의 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 좌측 유닛(11L)의 분출량(처리율)이 우측 유닛(11R)의 것보다 큰 경우에는 좌측 유닛(11L)의 높이를 높인다. 이에 의해, 좌측 유닛(11L)으로부터의 가스가 피처리물(W)의 표면에 접촉하는 양을 저감시킬 수 있어, 좌측 처리 영역(R1)의 처리율을 도3의 실선으로 나타내는 소정 레벨로 할 수 있다. 또는, 우측 유닛(11R)의 높이를 낮추는 것으로 해도 좋다. 이에 의해, 우측 유닛(11R)으로부터의 가스가 피처리물(W)의 표면에 접촉하는 양을 증대시킬 수 있어, 우측 처리 영역(R2)의 처리율을 높일 수 있다. 이 결과, 좌우의 처리 영역(R1, R2)의 처리율을 서로 균일화할 수 있어, 좌우 유닛(11L, 11R)의 개체차를 흡수할 수 있다.

혹은, 도8에 도시한 바와 같이, 좌측 유닛(11L)을 좌우 방향으로부터 볼 때 비스듬해지도록 각도 조절하는 것으로 해도 좋다. 이에 의해, 우측 유닛(11R)으로부터는 가스가 수직으로 분출되는 한편, 좌측 유닛(11L)으로부터는 가스가 하측을 향함에 따라서 전후로 치우치도록 비스듬하게 분출되도록 할 수 있다. 이에 의해, 유닛을 높이 조절한 것과 마찬가지로, 좌측 유닛(11L)으로부터의 가스가 피처리물(W)의 표면에 접촉하는 양을 저감시킬 수 있고, 좌측 처리 영역(R1)의 처리율을 도3의 실선으로 나타내는 소정 레벨로 할 수 있다. 이 결과, 좌우의 처리 영역(R1, R2)의 처리율을 서로 균일화할 수 있어, 좌우 유닛(11L, 11R)의 개체차를 흡수할 수 있다.

도3의 그래프의 파선으로 나타낸 바와 같이, 예를 들어 좌측 유닛(11L)의 분출량(처리율)이 우측 유닛(11R)의 것보다 크고, 또한 상기 좌측 유닛(11L)의 분출량(처리율) 자체가 우측만큼 커지도록 불균형으로 되어 있는 경우에는, 좌측 유닛(11L)을 전체적으로 상승시키면서, 상기 좌측 유닛(11L)의 우단부의 상승량이 좌단부의 상승량보다 커지도록 하여, 상기 좌측 유닛(11L)의 좌우 방향의 수평도를 조절한다(도7 참조). 이에 의해, 좌측 처리 영역(R1)의 처리율이 전체적으로 저감되는 동시에, 상기 처리 영역(R1)의 우측부의 처리율이 좌측부보다 크게 저감된다. 이 결과, 좌측 처리 영역(R1)의 처리율을 도3의 실선으로 나타낸 바와 같이 소정의 균일 상태로 할 수 있고, 나아가서는 좌우의 처리 영역(R1, R2)의 처리율을 서로 균일화할 수 있어, 좌우 유닛(11L, 11R)의 개체차를 흡수할 수 있다.

물론, 이 경우에 있어서도, 상술한 바와 같이 좌측 유닛(11L)을 높이는 대신에, 우측 유닛(11R)을 낮추거나, 좌측 유닛(11L)을 도8에 도시한 바와 같이 전후로 기울이면서, 좌측 유닛(11L)의 좌우 방향의 수평도를 조절하는 것으로 해도 좋다.

다음에, 본 발명의 다른 실시 형태를 설명한다. 이하의 실시 형태에 있어서 이미 서술한 실시 형태와 중복되는 구성에 관해서는 도면에 동일 부호를 부여하여 설명을 적절하게 생략한다.

도9는 연결 기구(50)의 변형예를 나타낸 것이다. 도9의 (a)에 도시한 바와 같이, 브래킷(53)의 제1 연결축(54)용 삽입 관통 구멍(53a)은 진원 단면의 구멍으로 되어 있고, 긴 구멍으로 되어 있지 않다. 한편, 도9의 (b)에 도시한 바와 같이, 지지 블록(52)의 제2 연결축(55)용 삽입 관통 구멍(52b)은 장축을 좌우 방향으로 향하게 한 긴 구멍으로 되어 있다. 이 지지 블록(52)의 긴 구멍(52b)의 단면(장축 및 단축)은 브래킷(53)의 긴 구멍(53b)과 동일하게 하면 된다. 지지 블록(52)의 긴 구멍(52b)과 브래킷(53)의 긴 구멍(53b)은 스트레이트로 늘어서 있다.

이 변형예에 따르면, 도10의 실선 및 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 유닛(11)의 좌우 위치 조절시, 제1 연결축(54)과 지지 블록(52)이 브래킷(53)과 함께 좌우로 변위 가능하다.

도11에 도시한 바와 같이, 각 유닛(11)의 분출구(34)로부터의 가스가 좌우로 확산되면서 피처리물(W)에 접촉하는 등에 의해, 각 처리 영역(R1, R2)이 분출구(34)의 길이보다 커지는 경우도 있다. 그와 같은 경우, 좌우 유닛(11L, 11R)의 분출구(34L, 34R)끼리는 전후 방향으로부터 볼 때 좌우로 오버랩시키지 않아도 되고, 반대로 좌우 분출구(34L, 34R)끼리를 좌우로 이격하여, 좌측 분출구(34L)의 우단부가 우측 분출구(34R)의 좌단부보다 좌측으로 위치하도록 해도 좋다. 좌측 처 리 영역(R1)의 우단부의 슬로프와 우측 처리 영역(R2)의 좌단부의 슬로프가 오버랩되어 있으면 된다.

이 경우의 좌우 분출구(34L, 34R)의 이격 거리(R4)는 10 ㎜ 이내로 하는 것이 바람직하다.

처리 헤드(10)의 유닛(11)의 수는 2개에 한정되지 않고, 피처리물(W)의 폭이나 각 유닛(11)의 길이에 의해 적절하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 도12에 도시하는 처리 헤드(10)는 4개의 유닛(11)으로 구성되어 있다. 이들 유닛(11)은 인접하는 것끼리가 좌우로 어긋나게, 또한 전후로 어긋나게 번갈아가며 배치되어 있다.

상세하게 서술하면, 도12의 처리 헤드(10)는 후방측(도12에 있어서 상측)의 유닛열(100A)과, 전방측(도12에 있어서 하측)의 유닛열(110B)을 구비하고 있다. 2개의 유닛열(110) 중 어느 한쪽[예를 들어 유닛열(110A)]이「제1 유닛열」을 구성하고, 다른 쪽이「제2 유닛열」을 구성한다.

각 유닛열(110)은 좌우로 나열된 2개(복수)의 유닛(11, 11)을 포함하고 있다. 이들 좌우 유닛(11, 11)의 피치(p)는 각 유닛(11)의 길이보다 크고, 양자 사이에 간격[공간(s)]이 형성되어 있다.

한쪽의 유닛열(110A)의 유닛(11, 11)과, 다른 쪽 유닛열(110B)의 유닛(11, 11)은 좌우 방향으로 반피치(p/2)만큼 어긋나 있다.

한쪽의 유닛열(110A)의 1개의 유닛(11)이「제1 유닛」을 구성하는 것으로 하면, 이 제1 유닛과 반피치 어긋난 다른 쪽 유닛열(110B)의 유닛(11)이「제2 유닛」을 구성한다.

유닛열(110)은 2열에 한정되지 않고, 3열 이상 설치해도 좋다. 예를 들어, 도13에 도시하는 처리 헤드(10)에서는, 4열의 유닛열(110)이 설치되어 있다. 전후로 인접하는 유닛열(110, 110)의 유닛(11, 11)끼리는 좌우로 반피치 어긋나 있다. 이들 전후로 인접하는 유닛열(110, 110)의 한쪽이「제1 유닛열」을 구성하고, 다른 쪽이「제2 유닛열」을 구성한다.

각 유닛(11)의 길이 방향의 양측에는 공간(s)이 마련되므로, 연결 기구(50) 등의 지지 구조를 비롯하여, 배선이나 배관이 간섭하는 것을 용이하게 회피할 수 있다.

도14는 처리 헤드(11)의 변형예를 나타낸 것이다. 각 처리 헤드(11L, 11R)의 한 쌍의 전극(31, 32)이 상하로 대향하여 배치되어 있다. 상측 전극(31)이 전원 회로(3)에 접속되고, 하측 전극(32)이 전기적으로 접지되어 있다. 하측 전극(32)의 하방에 피처리물(W)이 배치되어 있다. 하측 접지 전극(32)의 상면(한쪽 면)이 전원 전극(31)을 향해 전극(31)과의 사이에 방전 공간(33)을 형성하는 면이 되고, 전극(32)의 하면(다른 쪽 면)이 피처리물(W)의 배치부를 향하는 면으로 되어 있다. 전원 전극(31)의 하면과 접지 전극(32)의 상면 중 적어도 한쪽에는, 대기압 글로우 방전을 안정화시키기 위한 고체 유전체층(도시 생략)이 마련되어 있다.

하측 접지 전극(32)의 제2 방향의 중앙부에 제1 방향으로 연장되는 슬릿 형상의 분출구(34)(구멍열)가 형성되어 있다. 제1 처리 헤드(11L)의 분출구(34L)와 제2 처리 헤드(11R)의 분출구(34R)는 제1 방향으로 오버랩되어 있다.

처리 가스원(2)(도14에 있어서 생략)으로부터의 공급로(2a)가 전극간 공 간(33)의 제2 방향의 양측부에 각각 접속되어 있다. 처리 가스는 각 처리 헤드(11)의 전극간 공간(33)의 제2 방향의 양측으로부터 각각 전극간 공간(33) 내에 도입되어 플라즈마화되고, 분출구(34)로부터 하방으로 분출되어 피처리물(W)에 불어대어지도록 되어 있다.

이 처리 헤드 구조에 따르면, 접지 전극(32)이 전원 전극(31)과 피처리물(W) 사이에 배치되므로, 전원 전극(31)으로부터 피처리물(W)을 향하는 전계를 차폐할 수 있고, 피처리물(W)에 아크 등의 이상 방전이 떨어지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 다양한 개변을 이룰 수 있다.

예를 들어, 제1 유닛의 가대와 제2 유닛의 가대가 별도 부재로 되어 있어도 좋다.

구멍열은 제1 방향으로 연장되는 1개의 슬릿뿐만 아니라, 점 형상 또는 짧은 슬릿 형상의 구멍이 복수, 제1 방향을 따라 일렬로 나열되어 있는 것도 포함한다. 예를 들어, 도15에 도시한 바와 같이, 도14의 처리 헤드 구조에 있어서 접지 전극(32)에 슬릿 형상의 분출구(34) 대신에, 복수의 작은 구멍(34a)이 제1 방향으로 일렬로 나란히 배치되어 있어도 좋다. 제1 처리 헤드(11L)에 있어서의 이들 작은 구멍(34a)으로 이루어지는 열이 제1 구멍열(340L)을 구성하고 있다. 제2 처리 헤드(11R)가 있어서의 이들 작은 구멍(34a)으로 이루어지는 열이, 제2 구멍열(340R)을 구성하고 있다.

제1, 제2 각 처리 헤드에 있어서, 제1 방향으로 연장된 구멍열이 복수, 제2 방향으로 나란히 배치되어 있어도 좋다. 예를 들어, 도16에 도시한 바와 같이, 도14의 처리 헤드 구조의 접지 전극(32)에 복수(여기서는 3개)의 슬릿 형상의 분출구[34(34L, 34R)]가 각각 제1 방향으로 연장되는 동시에, 서로 제2 방향으로 나란히 설치되어 있어도 좋다. 혹은, 도17에 도시한 바와 같이, 제1 방향으로 나열된 작은 구멍(34a)의 열[340(340L, 340R)]이 제2 방향으로 복수열(여기서는 3열) 설치되어 있어도 좋다.

실시 형태에서는, 한 쌍을 이루는 볼트(54, 55) 중 제1 연결축(54)이 유닛(11)의 폭 방향(전후 방향)의 내측에 배치되고, 제2 연결축(55)이 외측에 배치되어 있었지만, 제1 연결축(54)을 유닛(11)의 폭 방향의 외측에 배치하고, 제2 연결축(55)을 외측에 배치하는 것으로 해도 좋다.

도9 및 도10의 연결 기구(50)의 변형예에 있어서, 브래킷(53)과 지지 블록(52)은 일체로 되어 있어도 좋다. 또한, 지지 블록(52)을 생략하고, 브래킷(52)에 제1 연결축(54)이 직접 나사 결합되도록 되어 있어도 좋다. 이 경우, 제1 연결축(54)이「제1 규제부」도 겸한다.

가대(40)와 유닛 지지부에 장축을 좌우(제1 방향)로 향하게 한 긴 구멍을 형성하고, 이 긴 구멍에 제1 연결축 또는 제2 연결축을 제1 방향으로 변위 가능하게 삽입 관통하도록 해도 좋다.

볼트로 이루어지는 제1, 제2 연결축에 너트를 나사 결합함으로써, 제1, 제2 연결축과 피지지부 또는 유닛 지지부와 연결하도록 해도 좋다.

제1 규제부로서, 지지 블록(52) 대신에 너트를 이용해도 좋다.

제1, 제2 연결축이 1개의 공통 볼트(나사 부재)로 구성되고, 이 1개의 볼트가 너트로 이루어지는 제1 규제부와 제2 규제부를 설치해도 좋다.

제1, 제2 유닛 사이의 처리율을 균일화하는 경우, 상기한 연결 기구(50)에 의한 유닛의 높이 및 각도 조절뿐만 아니라, 그와 병행하여, 유닛마다 가스 공급량을 조절하거나, 가스 레시피를 조절하거나, 전극(31)에의 투입 파워를 조절하는 것으로 해도 좋다.

본 발명은 처리 가스를 슬릿 등의 구멍열의 군으로부터 분출하여 피처리물에 접촉하는 것이면 되고, 플라즈마 표면 처리에 한정되지 않고, 열CVD나 HF(불산)베이퍼 등에 의한 에칭과 같은 전극이 없는 표면 처리에도 적용할 수 있다. 또한, 오존 등에 의한 애싱, CF₄ 등에 의한 에칭, 그 밖에 성막(CVD), 세정, 표면 개질(친수 처리, 발수 처리 등) 등의 다양한 표면 처리에 널리 적용할 수 있다.

처리의 압력 조건은 대략 상압에 한정되지 않고, 감압 환경이라도 좋다.

본 발명은 예를 들어 액정 텔레비전이나 플라즈마 텔레비전 등의 플랫 패널용 글래스의 표면 처리나 반도체 제조에 있어서의 기판의 플라즈마 표면 처리에 이용 가능하다.

Claims (14)

1. 처리 가스를 피처리물의 표면에 불어대어 상기 표면을 처리하는 장치에 있어서,

   상기 처리 가스를 제3 방향으로 분출하기 위한 제1 구멍열을 갖고, 이 제1 구멍열이 상기 제3 방향과 직교하는 제1 방향으로 연장되는 제1 유닛과,

   상기 처리 가스를 상기 제3 방향으로 분출하기 위한 제2 구멍열을 갖고, 이 제2 구멍열이 상기 제1 구멍열과 동일 방향으로 연장되는 제2 유닛과,

   상기 제1, 제2 유닛에 대해 상기 제1 방향 및 상기 제3 방향 모두와 직교하는 제2 방향으로 상기 피처리물을 상대 이동시키는 이동 기구를 구비하고,

   상기 제2 유닛이, 상기 제1 유닛에 대해 상기 제1 방향으로도 상기 제2 방향으로도 편이(시프트)된 위치에 배치되어 있는 특징으로 하는 표면 처리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 구멍열의 길이 방향의 제2 유닛측 단부와 상기 제2 구멍열의 길이 방향의 제1 유닛측 단부가 상기 제2 방향으로부터 볼 때 상기 제1 방향으로 오버랩되어 있는 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가대와,

   이 가대에 상기 제1 유닛을, 상기 제1 방향으로 위치 조절 가능하게 연결하는 연결 기구를 더 구비하고,

   상기 연결 기구가, 상기 제1 유닛과 상기 가대를 연결하는 제2 연결축과, 상기 제1 유닛과 상기 가대의 어느 한 쪽에 형성된 긴 구멍을 포함하고, 상기 제2 연결축이 상기 긴 구멍에 통과되고, 상기 긴 구멍의 장축이 상기 제1 방향을 향하고 있는 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가대와,

   이 가대에 상기 제1 유닛을, 상기 제3 방향으로 위치 조절 가능하게 연결하는 연결 기구를 더 구비하고,

   상기 연결 기구가, 축선을 상기 제3 방향으로 향하게 한 나사 부재로 이루어지는 제1 연결축을 포함하고, 상기 제1 연결축이, 상기 제1 유닛에 나사 결합되고, 또한 상기 가대에 부딪치는 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가대와,

   이 가대에 상기 제1 유닛을, 상기 제1 방향으로부터 본 각도를 조절 가능하게 연결하는 연결 기구를 더 구비한 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가대와,

   이 가대에 상기 제1 유닛을, 상기 제2 방향으로부터 본 각도를 조절 가능하게 연결하는 연결 기구를 더 구비한 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가대와,

   상기 제1 유닛의 상기 제1 방향의 양단부에 각각 설치되고, 상기 가대에 상기 제1 유닛을 상기 제3 방향으로 위치 조절 가능하게 연결하는 한 쌍의 연결 기구를 더 구비한 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가대와,

   상기 제1 유닛의 상기 제3 방향으로부터 본 네 코너에 각각 설치되고, 상기 가대에 상기 제1 유닛을 상기 제3 방향으로 위치 조절 가능하게 연결하는 4개의 연결 기구를 더 구비한 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가대와,

   이 가대에 상기 제1 유닛을 연결하는 연결 기구를 더 구비하고,

   상기 연결 기구가,

   상기 제1 유닛에 설치된 피지지부와,

   상기 가대에 설치되고, 상기 피지지부와 상기 제3 방향에 대향하는 유닛 지지부와,

   상기 피지지부와 유닛 지지부 사이에 상기 제3 방향으로 연장하도록 하여 설치된 제1, 제2 연결축과,

   상기 제1 연결축에 설치되고, 상기 피지지부가 상기 유닛 지지부에 대해 상기 제3 방향을 따라 멀어지는 것을 허용하고 접근하는 것을 규제하는 제1 규제부와,

   상기 제2 연결축에 설치되고, 상기 피지지부가 상기 유닛 지지부에 대해 상기 제3 방향을 따라 접근하는 것을 허용하고 멀어지는 것을 규제하는 제2 규제부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 피지지부와 유닛 지지부 중 한쪽에는, 상기 제1 연결축 또는 제2 연결축을 삽입 관통하여 연결하기 위한 삽입 관통 구멍이 형성되고, 이 삽입 관통 구멍이 장축을 상기 제1 방향으로 향하게 한 긴 구멍으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
11. 제9항에 있어서, 상기 제1 연결축이 축선을 상기 제3 방향으로 향하게 한 나사 부재이며,

    상기 제1 연결축의 상기 피지지부측 단부에 상기 제1 규제부가 나사 결합되고, 상기 제1 연결축의 상기 유닛 지지부측 단부가 상기 유닛 지지부에 맞닿고,

    상기 제1 규제부가 상기 피지지부의 상기 유닛 지지부를 향하는 면에 접촉 또는 접합되는 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
12. 제9항에 있어서, 상기 제2 연결축이 축선을 상기 제3 방향으로 향하게 한 나사 부재이며,

    상기 제2 연결축의 상기 피지지부측 단부에 상기 제2 규제부가 설치되고, 상기 제2 연결축의 상기 유닛 지지부측 단부가 상기 유닛 지지부에 나사 결합되고,

    상기 제2 규제부가 상기 피지지부의 상기 유닛 지지부와는 반대측을 향하는 면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
13. 제1항에 있어서, 상기 제1 유닛이 상기 제1 방향으로 각각 연장되는 한 쌍의 전극을 포함하고, 이들 전극이 상기 제2 방향에 대향하여 서로의 사이에 방전 공간을 형성하도록 되어 있고, 이 방전 공간의 하류 단부가 상기 제1 구멍열로 늘어서 있는 것을 특징으로 하는 표면 처리 장치.
14. 처리 가스를 제3 방향으로 분출하여 피처리물의 표면에 불어대어 상기 표면을 처리하는 장치에 있어서,

    상기 제3 방향과 직교하는 제1 방향으로 연장되는 복수의 유닛을 포함하는 처리 헤드와,

    상기 처리 헤드에 대해 상기 제1 방향 및 상기 제3 방향 모두와 직교하는 제2 방향으로 상기 피처리물을 상대 이동시키는 이동 기구를 구비하고,

    상기 복수의 유닛의 각각이 상기 처리 가스를 상기 제3 방향으로 분출하기 위한 상기 제1 방향으로 연장된 구멍열을 갖고,

    상기 복수의 유닛 중 일부의 유닛이 상기 제1 방향으로 이격하여 일정 피치로 나열되어 제1 유닛열을 구성하고,

    상기 복수의 유닛 중 다른 일부의 유닛이 상기 제1 방향으로 이격하여 상기 제1 유닛열과 동일 피치로 나열되어 제2 유닛열을 구성하고,

    상기 제1 유닛열과 상기 제2 유닛열이 상기 제2 방향으로 나열하는 동시에, 상기 제2 유닛열의 유닛이, 상기 제1 유닛열의 유닛에 대해 상기 제1 방향으로 상기 피치의 절반 정도 편이(시프트)된 위치에 배치되어 있는 특징으로 하는 표면 처리 장치.

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