KR20050013208A - 플라스마 발생 장치 및 플라스마 에칭 장치 - Google Patents

플라스마 발생 장치 및 플라스마 에칭 장치

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Abstract

본 발명과 관련되는 플라즈마 발생 장치는, 워크(16)의 처리면에 대향하는 일방측에 캐소드 전극(62)과 에노드 전극(64)을 배치하고, 캐소드 전극(62)과 에노드 전극(64)과의 사이에 플라스마를 발생하여 워크를 에칭 가능하게 설치한 플라스마 발생 장치로서, 상기 캐소드 전극(62)이 상기 워크(16)의 처리면에 단면을 향하여 배치되고, 상기 에노드 전극(64)이, 상기 캐소드 전극(62)의 외연을 따라 배치된 전기적인 절연체(66)를 사이에 끼워, 상기 워크의 처리면에 단면을 향하여 배치되고, 상기 캐소드 전극(62)과 에노드 전극(64)과의 사이에 고주파 전압을 인가하는 고주파 전원(68)이 설치된 것이다. 본 발명과 관련되는 플라즈마 발생 장치에 의하면, 워크의 두께에 구애됨이 없이 적절한 에칭 처리를 할 수가 있고, 다양한 워크의 에칭 처리에 매우 적합하게 사용할 수가 있는 플라스마 발생 장로서 제공된다.

Description

플라스마 발생 장치 및 플라스마 에칭 장치{PLASMA GENERATION APPARATUS AND PLASMA ETCHING APPARATUS}
플라스마 에칭 장치는 프린트 배선 기판, 액정 기판, 반도체 웨이퍼 등의 에칭 등의 처리에 널리 사용되고 있다. 도 6은 종래 사용되어 있는 플라스마 에칭 장치의 기본적인 구성을 나타낸다. 이 도에서 (10)은 반응 가스가 도입되는 챔버이고, 캐소드(상부 전극)(12)와 에노드(하부 전극)(14)가 서로 평행하게 소정 거리 이격하여 챔버(10) 내에 배치되어 있다.
에칭의 대상품인 프린트 배선 기판 등의 워크(16)는 에노드(14) 상에 배치되고, 고주파 전원(18)에 의해 캐소드(12)와 에노드(14)와의 사이에 고주파 전압이 인가됨으로써, 캐소드(12)와 에노드(14)와의 사이에 플라스마가 발생하여 필요한 에칭 등의 처리가 이루어진다. 또, 챔버(10)에는 챔버(10)를 진공으로 흡인하는 진공 펌프, 및 챔버(10) 내에 반응 가스를 공급하는 가스 공급부가 접속되어 있다.
워크(16)를 챔버(10) 내에 세트(set)하여 처리하는 형태로서는, 워크를 1매씩 챔버에 반입·반출하여 뱃치(batch) 처리하는 방법, 다단으로 워크를 수납한 카셋트(cassette)로부터 순차적으로 워크를 챔버 내에 반입하고, 처리한 후 워크를 수납용의 카셋트에 순차 수납한다고 하는 워크의 반입·반출을 자동화한 방법(예를 들면, 특개평 8－37220호 공보), 장척 형상인 채 워크를 처리실 간에 반송하여 인라인(inline)에 의해 워크를 처리하는 방법(예를 들면, 특개 2001－267256호 공보) 등이 있다.
그런데, 도 6에 나타내는 종래의 플라스마 에칭 장치에서는, 캐소드(12)와 에노드(14)를 대향시켜서 배치하고, 에노드(14)에 워크를 세트하여 에칭하는 배치로 되어 있기 때문에, 플라스마를 안정적으로 발생시키는 것이 곤란하게 되는 경우가 있다고 하는 문제가 있다. 플라스마 에칭에서는 워크(16)에 확실히 플라스마를 작용시킬 필요가 있지만, 워크(16)가 프린트 기판 등의 절연체인 경우는, 워크(16)의 두께가 1mm 정도의 것이면 그다지 문제가 되지 않지만, 워크(16)의 두께가 10mm 정도라도 되면, 약간의 틈새가 있는 것 같은 경우나 약한 개소에 플라스마가 집중하게 되어, 플라스마가 안정적으로 워크(16)에 작용하지 않기 때문에, 고주파 전원의 전력을 증대시키는 것이 필요하게 된다.
또, 상온 프로세스에 의해 워크에 플라스마를 작용시켜 에칭 작용을 생기게 하기 위해서는, 일정 이상의 밀도(임계치)로 플라스마를 발생시킬 필요가 있고, 플라스마 밀도가 낮으면 필요한 에칭 작용이 일어나지 않는다. 예를 들면, 워크가 40cm×50cm의 크기로, 고주파 전원으로서 2kW의 전력을 가한다고 하면, 워크의 단위 면적당에는 1W/cm2의 전력이 된다. 이때 워크를 에칭하는데 충분한 플라스마가발생하지 않는다고 하면, 고주파 전원의 전력을 증대시켜서, 예를 들면 워크의 단위 면적당에 10W/cm2라고 하는 전력을 가하도록 하지만, 이와 같이 단지 전력을 증대시키는 방법에서는, 워크 자체가 고온으로 가열되어 워크가 손상되어 버린다고 하는 다른 문제가 발생한다.
이와 같이, 종래의 플라스마 에칭 장치에서는, 워크의 두께가 다른 제품을 처리하는 것 같은 경우에 안정되게 플라스마를 발생시키는 것이 곤란하거나 고주파 전원의 전력에 따라서는 워크를 손상시켜 버린다고 하는 문제가 있고, 다양한 제품의 플라스마 에칭에 범용적으로 사용하는 것이 어렵다고 하는 문제가 있었다. 또, 최근의 프린트 기판으로는, 다층으로 적층한 제품이 제공되게 되고 있고, 제품의 두께가 두꺼워짐과 동시에 다양한 제품이 제공되게 되고 있기 때문에, 보다 범용적으로 사용할 수 있고 한편 확실한 에칭 처리를 할 수 있는 플라스마 에칭 장치가 요구되고 있다.
또, 종래의 플라스마 에칭 장치에서는, 에노드(14)에 워크(16)를 세트하여 고주파 전압을 인가하기 때문에, 워크(16)를 처리할 때에는, 그때그때 에노드(14)에 워크(16)를 세트하고, 에노드(14)로부터 워크(16)를 반출하는 조작이 필요하게 된다. 따라서, 뱃치(batch) 방식에 의해 처리하는 경우도, 인라인(inline) 방식에 의해 처리하는 경우도 워크의 반송 기구의 구성이 복잡하게 된다고 하는 과제도 있었다.
그래서, 본 발명은 이러한 과제를 해결 방법하기 위해 이루어진 것으로, 그목적으로 하는 것은, 두께가 다른 이종의 워크를 취급하는 경우이어도, 워크에 맞추어 적절한 에칭 등의 처리를 할 수가 있고, 또 워크의 반송 조작을 용이하게 할 수 있기 때문에, 워크의 반송 기구의 구성을 간소화 할 수가 있고, 워크의 플라스마 에칭 처리를 용이하게 할 수가 있는 플라스마 발생 장치 및 플라스마 에칭 장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 수지 배선 기판, 플렉시블(flexible) 기판, 액정 기판 등의 에칭에 사용하는 플라스마 발생 장치 및 플라스마 에칭 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명과 관련되는 플라스마 에칭 장치의 일실시 형태의 구성을 나타내는 설명도이다.
도 2는 플라스마 에칭 장치에 있어서의 플라스마 발생 장치의 평면 배치를 나타내는 설명도이다.
도 3은 플라스마 발생 장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 4는 플라스마 발생 장치의 전극의 평면도이다.
도 5는 처리 챔버 내에서 워크가 이송되는 상태를 나타내는 설명도이다.
도 6은 플라스마 에칭 장치의 종래의 구성을 나타내는 설명도이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다음의 구성을 구비한다.
즉, 워크(work)의 처리면에 대향하는 일방측에 캐소드(cathode) 전극과 에노드(anode) 전극을 배치하고, 캐소드 전극과 에노드 전극과의 사이에 플라스마를 발생하여 워크를 에칭 가능하게 설치한 플라스마 발생 장치로서, 상기 캐소드 전극이 상기 워크의 처리면에 단면을 향하여 배치되고, 상기 에노드 전극이, 상기 캐소드 전극의 외연을 따라 배치된 전기적인 절연체를 사이에 끼워, 상기 워크의 처리면에 단면을 향하여 배치되고, 상기 캐소드 전극과 에노드 전극과의 사이에 고주파 전압을 인가하는 고주파 전원이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명과 관련되는 플라스마 발생 장치에 의하면, 워크의 두께 등에 구애되지 않고, 적확한 에칭 처리를 할 수가 있고, 다양한 워크의 플라스마 에칭에 매우 적합하게 사용할 수가 있다.
상기 플라스마 발생 장치가 설치된 플라스마 에칭 장치로서, 워크를 공급하는 로더(loader) 챔버와, 워크를 에칭 처리하는 처리 챔버와, 처리한 후의 워크를 수납하는 언로더(unloader) 챔버가, 이 차례로 연통하여 직렬로 배치됨과 동시에,상기 처리 챔버 내에서 워크를 반송하는 반송 기구가 설치되고, 상기 플라스마 에칭 장치는, 상기 처리 챔버의 상기 반송 기구에 의해 반송되는 워크에 대향하는 일방측에 배치됨과 동시에, 상기 반송 기구에 의해 반송되는 워크의 처리면의 전체면이 워크의 반송 동작에 의해 스캔되는 배치로 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명과 관련되는 플라스마 에칭 장치에 의하면, 여러 가지의 워크에 대해서 범용적으로 한편 적확한 에칭 처리를 할 수가 있고, 여러 가지 용도에 매우 적합하게 이용할 수 있는 플라스마 에칭 장치로서 제공할 수가 있다.
이하, 본 발명의 매우 적합한 실시의 형태를 첨부 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명과 관련되는 플라스마 에칭 장치의 전체 구성을 나타내는 설명도이다. 이 도에서 (20)이 로더 챔버, (30)이 언로더 챔버, (40)이 처리 챔버이다. 로더 챔버(20)는 워크(16)를 다단으로 배치한 상태로 수납하고, 워크(16)를 순차, 처리 챔버(40)로 공급하기 위한 것이다. 처리 챔버(40)는 로더 챔버(20)로부터 송출된 워크(16)에 필요한 플라스마 에칭 처리를 하기 위한 것이다. 언로더 챔버(30)는 처리 챔버(40)에서 필요한 처리가 이루어진 워크(16)를, 순차, 다단으로 배치하여 수납하기 위한 것이다.
본 실시 형태에 있어서는, 로더 챔버(20)와 처리 챔버(40)와 언로더 챔버(30)를 일련의 연통하는 챔버로서 설치하고, 챔버에 접속한 진공 펌프(42)에 의해 챔버 내의 전체가 진공 배기되도록 형성되어 있다.
도 2에 로더 챔버(20)와 언로더 챔버(30)와 처리 챔버(40)의 평면 배치를 나타낸다. 도와 같이, 로더 챔버(20)와, 처리 챔버(40)와, 언로더 챔버(30)는 이 차례로 직선적으로 배치되어 있다. 이와 같이 로더 챔버(20)와 처리 챔버(40)와 언로더 챔버(30)를 직렬로 배치함으로써, 워크(16)를 로더 챔버(20)로부터 언로더 챔버(30)를 향해 직선적으로 반송하는 조작을 함으로써 필요한 플라스마 에칭 처리를 실시하는 것이 가능하게 된다.
도 1에 있어서, (50a, 50b, 50c)는 연통하여 설치된 챔버 내에서 워크(16)를 반송하기 위한 반송 기구이다. 본 실시 형태에서는 로더 챔버(20)와 처리 챔버(40)와 언로더 챔버(30)의 각각에 개별적으로 반송 기구(50a, 50b, 50c)로서 벨트(belt) 컨베이어를 배치하고 있다. 반송 기구(50a)는 워크(16)를 반송 기구(50b)에 공급하기 위한 것, 반송 기구(50b)는 처리 챔버(40) 내에서 워크(16)를 소정 속도로 반송하기 위한 것, 반송 기구(50c)는 처리 챔버(40)로부터 언로더 챔버(30)로 워크(16)를 반출하기 위한 것이다.
물론, 본 실시 형태와 같이 챔버 마다 반송 기구를 별개로 설치하지 않고, 각 챔버에 일련으로 반송 기구를 설치하여 워크를 반송하도록 구성하는 것도 가능하다.
또, 워크의 반송 기구로서는 벨트 컨베이어에 한정되지 않고 여러 가지의 반송 장치를 이용할 수가 있다. 워크의 반송 방법으로서는, 예를 들면, 소정 간격으로 이송 롤러를 배치하고, 이송 롤러를 회전 구동함으로써 워크를 순차로 내보내는 방법, 매우 큰 판의 워크를 사용하는 것 같은 경우에는 워크를 전송용의 캐리어(carrier) 프레임(frame)에 지지하고 캐리어 프레임과 함께 워크를 반송하는 방법, 재단된 플렉시블(flexible) 기판으로 이루어지는 워크와 같이 가요성이 있는 워크의 경우는 반송용의 기판에 점착 테이프에 의해 점착하여 반송하는 방법, 장척체의 플렉시블 기판 등의 가요성을 가지는 장척 워크의 경우는 롤 형상으로 권회한 워크를 로더 챔버(20) 내에 세트하고, 언로더 챔버(30) 내에 배치한 권취(卷取) 롤러에 의해 워크를 순차 권취하도록 하여 반송하는 방법 등을 이용할 수가 있다.
본 실시 형태에서는, 로더 챔버(20) 내에 워크(16)를 다단으로 겹쳐 쌓도록 하여 수납하고, 엘리베이터(elevator)(22)에 의해 워크(16)를 승강 이동시켜서 워크(16)를 반송 기구(50a)에 이동하여 놓도록 하고 있다. 또, 언로더 챔버(30)에 있어서도, 반송 기구(50b)로부터 반출되어 오는 워크(16)를 엘리베이터(32)에 이동하여 놓아서 언로더 챔버(30) 내에서 순차적으로 워크(16)를 다단으로 수납하고 있다. 엘리베이터(22, 32)를 이용하여 워크(16)를 이동하여 놓는 기구는 종래 공지의 방법에 의한 것이다.
로더 챔버(20)에는 개폐문(24)으로부터 워크(16)가 공급되고, 처리한 후의 워크(16)는 언로더 챔버(30)에 설치된 개폐문(34)으로부터 취출된다. 개폐문(24, 34)은 로더 챔버(20)와 언로더 챔버(30)에 에어실(air seal) 가능하게 장착되어 있다.
본 실시 형태의 플라스마 에칭 장치에 있어서, 가장 특징적인 구성은 처리 챔버(40)에 설치한 플라스마 발생 장치의 구성에 있다. 도 1에 있어서, (60a, 60b, 60c, 60d, 60e)는 처리 챔버(40)에 설치한 플라스마 발생 장치이다. 이러한 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)는 처리 챔버(40)의 장방향(워크(16)의 반송 방향)으로 소정 간격을 두고서 복수개 배치되고, 처리 챔버(40) 내를 반송하시는 워크(16)에 대향하는 일방의 챔버면 측(천정면 측)에 배치되어 있다.
종래의 플라스마 에칭 장치에 있어서의 플라스마 발생 장치는 캐소드와 에노드를 대향 배치하여 워크에 에칭 처리를 실시하는 구성으로 되어 있는데 대해, 본 실시 형태의 플라스마 에칭 장치에 있어서의 플라스마 발생 장치는 캐소드와 에노드를 워크의 처리면에 대향하는 동일면 측에 배치하여 에칭을 실시할 수 있도록 한 것이 특징적이다.
도 3에 본 실시 형태의 플라스마 에칭 장치로 사용되는 플라스마 발생 장치(60)의 구성을 나타낸다. 이 도에서 (62)가 캐소드 전극, (64)가 에노드 전극이고, (66)이 캐소드 전극(62)과 에노드 전극(64)을 전기적으로 절연하여 설치한 절연체이다. 캐소드 전극(62)과 에노드 전극(64)과의 중간에 절연체(66)를 배치함으로써, 캐소드 전극(62)과 에노드 전극(64)과는 절연체(66)의 두께 만큼(갭(gap)) 공간적으로 이격한다. 캐소드 전극(62)과 에노드 전극(64)의 단면은 평탄한 형상으로 형성되고, 챔버(40) 내에 배치되는 워크(16)의 처리면에 단면을 대향 시키도록 하여 배치된다.
도 4A, 도 4B에 플라스마 발생 장치(60)의 전극 부분의 평면 배치를 나타낸다. 도과 같이, 본 실시 형태의 플라스마 발생 장치(60)는 장방형의 평판 형상으로 형성된 캐소드 전극(62)의 주위를 절연체(66)를 개재하여 에노드 전극(64)이 둘러싸는 배치로 설치되어 있다. 도 4A는 캐소드 전극(62)을 좁은 폭의 장방형 형상으로 형성한 예이고, 도 4B는 캐소드 전극(62)의 폭 치수를 약간 폭 넓게 형성하고 절연체(66)의 두께(갭(gap))도 넓게 설정한 예이다. 또, 플라스마 발생 장치의 형태로서는, 캐소드 전극을 에노드 전극으로 포위하는 형태 이외에, 캐소드 전극의 대향 변에 절연체를 사이에 끼워 에노드 전극을 배치하는 형태도 가능하다.
도 3에 나타내듯이, 캐소드 전극(62)에는 고주파 전원(68)이 접속되고, 접지 전위에 설정되어 있는 에노드 전극(64)과의 사이에 고주파 전압이 인가된다. 이에 의해, 플라스마는 절연체(66)를 두께 방향으로 끼워 캐소드 전극(62)의 단면(하면)으로부터 에노드 전극(64)의 단면(하면)으로 향해 발생한다. 이 도에서 원호 형상의 화살표가 플라스마가 발생하는 모습을 설명적으로 나타내고 있다. 즉, 본 실시 형태의 플라스마 발생 장치는 캐소드 전극(62)의 장변 방향을 따라 선형(리니어(linear) 형상)으로 플라스마를 발생시킨다. 따라서, 플라스마가 발생하고 있는 영역을 횡단하도록 워크(16)를 이동시킴으로써 워크(16)를 에칭할 수가 있다.
본 플라스마 발생 장치에 의해 발생하는 플라스마 발생 영역 및 플라스마의 발생 밀도는, 캐소드 전극(62)의 단면 부분의 폭 치수, 절연체(66)의 두께(갭(gap))에 의해 변동한다. 예를 들면, 캐소드 전극(62)의 폭 치수가 10mm, 절연체(66)의 두께가 10mm라고 하면, 플라스마는 전극의 단면으로부터 10mm 정도 이격하는 범위 내에서 발생하기 때문에, 워크(16)를 플라스마 발생 장치의 전극 단면으로부터 2∼10mm 정도 이격시킨 높이 위치를 유지하여 전극에 평행으로 반송함으로써 에칭할 수가 있다.
또, 고주파 전원(68)은 고주파 발생 장치, 공진 회로 등의 종래 공지의 필요한 회로 구성을 구비하고 있는 것이다.
이와 같이, 플라스마 발생 영역을 횡단하도록 워크(16)를 이동시켜 에칭하는 방법에 의하면, 워크(16)의 두께가 변동하는 경우에서도, 워크(16)의 이동 높이 위치(워크(16)의 피처리면의 높이 위치)를 조절하는 것만으로 워크(16)를 에칭할 수가 있다. 워크(16)의 두께가 다른 경우에, 종래 장치에서는 캐소드 전극과 에노드 전극과의 사이에 플라스마를 안정하게 발생시키는 것이 곤란하다고 말하는 문제가 있었던 것에 대해, 본 플라스마 발생 장치의 경우는 워크(16)에 구애됨이 없게 플라스마를 발생시킬 수가 있기 때문에 플라스마가 안정하게 발생하고, 전극 배치, 고주파 전원 등을 적당히 설계함으로써 필요한 플라스마 밀도를 얻을 수 있다고 하는 이점이 있다.
전술한 것처럼, 본 플라스마 발생 장치에서는 플라스마는 선형으로 발생하기때문에, 기판 등의 워크를 에칭할 때에는 플라스마 발생 장치에 대해서 워크의 전체면이 스캔(scan)되도록 워크를 이동시켜 에칭한다.
도 4A, 도 4B에 나타낸 것처럼, 캐소드 전극(62)을 가늘고 긴 장방형 형상으로 형성하고 있는 것은, 기판 등의 워크를 이동시켰을 때에 워크의 전체면을 스캔할 수 있도록 캐소드 전극(62)의 길이 치수를 설정했기 때문이다.
또, 처리 챔버(40)에는 처리 챔버(40)의 내부를 진공으로 한 후 반응 가스를 도입하여 플라스마를 발생시킨다. 도 3에 나타내는 플라스마 발생 장치에 있어서, (70)은 반응 가스의 가스 공급부이고, (72)는 캐소드 전극(62)의 단면에서 개구하도록 설치한 반응 가스의 토출구이다. 캐소드 전극(62)의 토출구(72)와 반응 가스의 가스 공급부(70)라는 것은, 캐소드 전극(62)의 내부에 설치한 유로(74) 및 배관을 개재하여 연통하고, 가스 공급부(70)로부터 필요한 가스가 처리 챔버(40)에 공급되도록 설치되어 있다.
플라스마 발생 장치의 캐소드 전극(62)에 가스의 토출구(72)를 설치하여 캐소드 전극(62)으로부터 반응 가스를 공급하도록 구성하고 있는 것은, 워크를 에칭 처리할 때의 처리 내용에 따라 플라스마 장치마다 적당한 반응 가스를 선택하여 처리할 수 있도록 하기 위한 것이다.
예를 들면, 프린트 기판의 처리 공정으로 감광성 레지스터(resistor)의 디스미아(desmear) 처리를 실시할 때 등에 있어서는 반응 가스로서 산소 가스, 질소 가스, CF4가스 등의 혼합 가스가 이용된다.
도 1, 2에 나타내는 플라스마 에칭 장치는, 상술한 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)를 소정 간격을 두고 처리 챔버(40)에 장착하여 구성한 것이다. 도 1은 개개의 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)에 개별적으로 고주파 전원(68a, 68b, 68c, 68d, 68e)를 배치하고, 개별적으로 고주파 전압을 인가하여 제어할 수 있도록 한 것을 나타낸다. 도 2는 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)를 그 길이 방향의 방향을 처리 챔버(40) 내에서의 워크(16)의 반송 방향과 직교하는 방향이 되도록 배치하고, 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)에 개별적으로 가스 공급부(70a, 70b, 70c, 70d, 70e)를 접속하고, 개별적으로 가스 공급을 할 수 있도록 설정한 것을 나타낸다.
플라스마 발생 장치는 선형(linear)으로 플라스마를 발생하기 때문에, 워크(16)가 처리 챔버(40) 내를 로더 챔버(20) 측으로부터 언로더 챔버(30) 측으로 반송될 때에, 개개의 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)에 의해 에칭 처리가 된다. 도 2는 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)를 그 길이 방향의 방향을 처리 챔버(40)에서의 워크(16)의 반송 방향과 직교하는 방향으로서 배치하고, 각각의 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)에 개별적으로 가스 공급부(70a, 70b, 70c, 70d, 70e)를 접속한 것을 나타낸다.
이와 같이, 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)를 처리 챔버(40) 내에서의 워크(16)의 반송 방향과 동일 방향으로 직렬에 배치하고, 개별적으로 제어할 수 있도록 설정함으로써, 워크(16)가 처리 챔버(40) 내를 반송됨에 따라 필요한 에칭 처리를 할 수가 있다. 도 5는 처리 챔버(40) 내에서 반송 기구(50)에 의해워크(16)가 순차 이송됨으로써 개개의 플라스마 발생 장치(60)를 워크(16)가 통과하는 모습을 설명적으로 나타내고 있다.
워크(16)가 통과하는 순서에 맞추어 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)의 처리 내용을 적당히 설정하는 것에 의해, 처리 챔버(40)를 통과함으로써 필요한 에칭 처리가 완료하도록 설정할 수가 있다. 이 경우 처음의 4단의 플라스마 발생 장치(60a, 60b, 60c, 60d)에 대해서는 갭 간격이 좁은 전극 구성으로 하고, 최종단의 플라스마 발생 장치(60e)에 대해서는 갭 간격이 넓은 전극 구성으로 한다고 하는 것처럼, 플라스마 발생 장치의 전극 구성을 선택할 수 있고, 플라스마 발생 장치에서 사용하는 반응 가스 종류을 선택함에 따라 개별의 플라스마 발생 장치에서의 처리 내용을 제어할 수가 있다.
워크(16)에 대해서 복수의 다른 처리를 실시할 필요가 있는 것 같은 경우에는, 이와 같이 플라스마 발생 장치를 복수단으로 배치하여 개별적으로 제어할 수 있도록 구성하는 것은 유효하다. 물론, 개개의 플라스마 발생 장치를 동일 형태로 동일한 반응 가스를 이용하여 처리하는 것도 가능하다. 그 경우는, 고주파 전원을 공통화 하고, 개별의 플라스마 발생 장치에 가스 공급부를 설치하지 않고 처리 챔버(40)에 공통으로 가스 공급부를 설치해도 좋다.
또, 처리 챔버(40)를 1회 통과함으로써 필요한 처리가 완료하도록 설정하는 이외에, 처리 챔버(40)를 통과시켜 처리를 한 워크(16)를 재차 로더 챔버(20)에 세트하고, 뱃치(batch) 방식에 의해 처리하는 것도 할 수 있다.
또, 처리 챔버(40)에 배치하는 플라스마 발생 장치의 수도 적당히 선택 가능하고, 복수단으로 배치하는 이외에, 단일의 플라스마 발생 장치를 장착하여 처리하는 구성으로 하는 것도 할 수 있다.
또, 워크(16)를 반송하는 반송 기구에 의한 워크(16)의 반송 속도를 적당히 설정함으로써 워크(16)에 대한 처리 내용을 제어할 수가 있다.
본 실시 형태의 플라스마 에칭 장치의 경우는, 워크(16)를 반송 기구(50)에 지지한 채로 처리 챔버(40) 내에서 워크(16)를 반송해 처리를 하기 때문에, 워크(16)의 품종이 바뀔 경우에서도, 반송 기구(50)를 조절하는 것만으로 최적인 에칭 처리를 하는 것이 가능하다. 워크(16)의 반송 기구에 캐리어(carrier) 등의 워크(16)의 반송 높이 위치를 조절하는 조절 기구를 설치함으로써 워크(16)의 높이 위치를 조절하는 것도 간단하게 할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태의 플라스마 에칭 장치에 의하면, 다양한 워크에 대해서 적절한 플라스마 에칭 처리를 가하는 것이 가능하게 된다. 다양한 에칭 처리가 가능하기 때문에 프린트 기판의 달리 폴리이미드 필름 등의 수지 필름을 기재로 하는 플렉시블 기판, 액정용 플랫(flat) 패널(panel), 반도체 웨이퍼 등의 성막 공정, 에칭 공정이 필요로 하게 되는 워크 전반을 대상으로 할 수가 있다. 전술한 것처럼, 본 실시 형태의 플라스마 에칭 장치는, 워크의 두께, 크기 등에 구애되지 않고 에칭 처리하는 것이 가능하고, 여러 가지 워크에 대해서 범용적으로 이용하는 것이 가능하게 된다.

Claims (7)

  1. 워크(work)의 처리면에 대향하는 일방측에 캐소드(cathode) 전극과 에노드(anode) 전극을 배치하고, 캐소드 전극과 에노드 전극과의 사이에 플라스마(plasma)를 발생하여 워크를 에칭 가능하게 설치한 플라스마 발생 장치로서,
    상기 캐소드 전극이 상기 워크의 처리면에 단면을 향하여 배치되고,
    상기 에노드 전극이, 상기 캐소드 전극의 외연을 따라 배치된 전기적인 절연체를 사이에 끼워, 상기 워크의 처리면에 단면을 향하여 배치되고,
    상기 캐소드 전극과 에노드 전극과의 사이에 고주파 전압을 인가하는 고주파 전원이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 발생 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 캐소드 전극의 단면이 평면 형상으로 장방형으로 형성되고, 상기 절연체 및 상기 에노드 전극이, 상기 캐소드 전극의 주위를 둘러싸는 배치로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 발생 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    에칭 처리를 행하는 챔버(chamber) 내에 반응 가스를 공급하는 가스 공급부가 부설되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 발생 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    가스 공급부가 캐소드 전극의 단면에 개구하여 설치된 가스의 토출구에 연통하여 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 발생 장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라스마 발생 장치가 설치된 플라스마 에칭 장치로서,
    워크를 공급하는 로더(loader) 챔버와, 워크를 에칭 처리하는 처리 챔버와, 처리한 후의 워크를 수납하는 언로더(unloader) 챔버가, 이 차례로 연통하여 직렬로 배치됨과 동시에, 상기 처리 챔버 내에서 워크를 반송하는 반송 기구가 설치되고,
    상기 플라스마 에칭 장치는, 상기 처리 챔버의 상기 반송 기구에 의해 반송되는 워크에 대향하는 일방측에 배치됨과 동시에, 상기 반송 기구에 의해 반송되는 워크의 처리면의 전체면이 워크의 반송 동작에 의해 스캔(scan)되는 배치로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 에칭 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 플라스마 발생 장치가, 상기 반송 기구에 의해 반송되는 워크의 반송 방향과 동일 방향으로, 상기 처리 챔버에 복수 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 에칭 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 플라스마 발생 장치에는, 캐소드 전극과 에노드 전극과의 사이에 고주파 전압을 인가하는 고주파 전원과 반응 가스를 공급하기 위한 가스 공급부가, 플라스마 발생 장치마다 개별적으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 에칭 장치.
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