TWI247353B - Plasma film forming system - Google Patents

Description

1247353 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種藉由在一對電極 ^ ^ ^ 扛間她加電場，而將處 理乳隨丁以電漿化，於半導體底 ^ M ^ 辰材表面進行成膜 、蝕刻、灰化、洗淨、改質等處 兒漿表面處理技術0 特別係關於適合在電漿成膜中， 0日+ 、 阳耆包極間 < 電場施加空 間來配置底材之所謂遙控式之裝置。 【先前技術】 電聚表面處理裝置内設有一對電極（如參照特開平 11.236676號公報卜在此等—對電極間導人處理氣體，並且 施加電場而形成輝光放電。藉此，將處理氣體予以電聚化 。孩電漿化之處理氣體附在半導體底材等之底材上。藉此 可在底材表面實施成膜(CVD)、蝕刻、灰化 質等之處理。 如特開平5-226258號公 數片電極係極性交錯地 設於1台裝置之電極不限於2個。 報中所揭示之電漿處理裝置，其多 並歹|J。 電漿表面處理之方式包含：將底材配置於_對電極間之 電場施力1間之所謂直接式；及隔著電場施加空間配置底 材，在電場施加空間朝向該底材喷灑電漿化之處理氣體之 所謂遙控式。此外還包含：將整個裝置放人減壓處理室内 ’ f低壓環境下進行處理之低壓錢處理方式；及在接近 大氣壓之壓力（大致常壓）τ進行處理之f壓電漿處理方式。 特開平11 -25 13G4號公報所揭示，遙控式常壓電聚表面 88497.doc 1247353 處理裝置内具備處理氣體之嗜 有一對電極。至少之Γ於該噴嘴内部相對配置 描·… 《相對面上，以喷鍍覆膜等撼 構f又有陶瓷等固體電介質層 寺機 …層其係防止在常壓之電極間之 1產生㈣放電。於噴嘴内形成有連接電極間之W 加更間m路徑。該噴出路徑之底端配置底材。㈣ 電裝表面處理用之氣體係按照處理目的來使用。成膜 VD)時’㈣时膜之原料之氣體。該原料氣料 間，藉由電衆引起反應而覆蓋於底材表面。 ° 从但是，成膜處理時會發生膜在須附著於底材處，容 以裝置侧之問題。特別是遙控方式，自嘴出路徑嗔出前 ’容易附著於電極表面。亦容易附著於嗜嘴噴出路徑周圍 及^材之相對面。如此導致原料耗#增加。須頻繁進行電 私等心更換及洗淨等《保養。更換整個電極等構件，造成 材料浪費甚组。此外，為求清除喷出路徑周圍之附著物（污 垢），清洗整個喷嘴非常繁雜。且於保養中必須中斷處理。 再者，㈣開平3_248415號公報中揭示有：於常壓CVD 中’通常係以金網構成自噴嘴周邊至排氣部之壁面，藉由 自其網眼噴出惰性氣體’來防止膜附料裝置側之技術。 但是1能因自網眼排出之惰性氣體擾亂處理氣體流動， 而損害對底材之成膜效率。 此外，常壓下之電聚表面處理與低壓環境比較，存在自 由基之平均自由步驟（壽命）短之問題。因而噴嘴過於遠離底 材時’將失去活性而無法成膜。另外，嘴嘴過於靠近底材 時，在施加電場側之電極與底材之間容易產生電弧，而損 88497.doc 1247353 傷底材。 另外，常壓電漿表面處理時，電弧（異常放電）亦自電極背 面（相對面之背面）及電極邊緣產生。此於處理氣體使用氬等 稀有氣體及氫時特別顯著。 有鑑於前述情況，本發明提供一種即使於電漿表面處理 中，仍可解決於電漿成膜時，特別是在遙控式之電漿成膜 時，膜附著於電極等之技術。再者，亦可防止電弧放電， 進行良好之成膜處理。 【發明内容】 為求解決前述問題，本發明之藉由電漿作用於底材表面 形成膜之電漿成膜裝置之特徵為具備： (A) 第一氣體供給源，其係含前述膜之原料； (B) 第二氣體供給源，其係形成藉由電漿放電激勵前述原 料成可膜化之狀態，且本身不含膜化成分；及 (C) 須與底材相對之處理頭； 前述處理頭内設有： (a) 接地之接地電極；及 (b) 電場施加電極，其係連接於電源，並且在與前述接地 電極之間形成電漿放電空間； 並且形成： (c) 第一流路，其係將來自前述第一氣體供給源之第一氣 體，避開或掠過前述電漿放電空間而導至底材；及 (d) 第二流路，其係包含前述電漿放電空間，使來自前述 第二氣體供給源之第二氣體通過前述電漿放電空間後，與 88497.doc 1247353 前述第一氣體接觸。 藉此，可防止膜附著於構成電漿放電空間之電極表面。 此可減y原料損耗。並可減輕電極更換及洗淨等保養 續。 前述第-特徵中，如前述第—及第二流路彼此合流而連 接於共用之嘴出路徑，該共用喷出路徑亦可在前㈣㈣ 材相對面上開口（參照圖3等），亦可在前述處理頭 :=材相對面上，前述第-及第二流路之下游端彼此 二離來開口，分別構成第一及第二氣禮之個別噴 第圖前者之共用喷出構造，可使第-氣體與電㈣： 出構共用嘴出路徑接觸而確實反應。後者之個別喷 p實防止在噴出路徑内周面成膜。 則述共用噴出構造，如前、 路筆直地連接於m “ 4路中万流 方流路構ΐ ==㈣與前述一 :成角度而父會。可使第一及第二氣體之 。向喷出方向，並在此與另一方氣體合流。 成直共Γ::=;第-及第二流〜 第-及第述:::成銳角或鈍角。前述 前述第-特徵中，如提供前述電極度/ 前述第-特二Γ 第—流路形成構件。 同極性之w㈣理頭内彼此_設置兩個 路。前述二在電=性 电極可4各電場施加電極或各接地電^ 88497.doc -9- 1247353 場Π::徵中，如於前述處理頭内設有各兩個前述電 % ”人接地電極之合計四個電 極彼此鄰接，梵叫❿丄、；、· ）丨口私琢她加私 地而極八“ 7 Μ逑第一流路，電場施加電極與接 ” ^目對，其間形成有前述電漿放電空間（參照圖3 别述四個電極如依接A兩 雨 包極、笔場施加電極、電場施加 也呢極之順序並列，藉此，兩個電漿放電空間及 弟二泥路夾著一條第一流路而配置於兩侧。 J亥四電極.三流路構造’如前述處理頭具有覆蓋於前述 ^<_向底材之面之底材相對構件，該底材相對構件 上並列元成有前述三條流路之個別喷出路徑（參照圖11)。藉 此，構成前述個別噴出構造之—種態樣。 此外，前述四電極.三流路構造中，前述處理頭具有覆 蓋於前述電極之須朝向底材之面之底材相對構件，該底材 相對構件與各電場施加m形錢通路，作為前述第 二流路之一部分’電聚放電空間與第-流路經由該連通路 連通，、前述底材相對構件内、第二氣體之共用喷出 路仏亦可形成連接於前述第一流路與連通路之交會部（參 照圖3)。藉此’構成前述個別喷出構造之一種態樣。 前述底材相對構件如U陶资等絕緣性（介電性）材料構成。 使前述四妹.三流路構造形成更一般化之構造，係於 =述處理頭内設置數個電場施加電極與數個接地電極，此 等电極亦可並列成形成於同極性之各電極間之第—流路， 與形成於異極性之各電極間之電漿放電空間，#即第二流 88497.doc 1247353 路交互地配置（參照圖13)。所謂「同極性之各電極」 各電場施加電極，或各接地電極，所謂「異極性之各電極曰 ，係指電場施加電極與接地電極。 」 、該第-及第：流路交互配置構造，其設於前述並列方向 又兩端部之電極須為接地電極。藉此，可防 電極列之外側。 %属至 列配置構造中，第—及第二流路可逐條交互地排 /數心父互地排列。亦可數條第二流 路交互地排列，哎^妗笛. /、仏弟一泥 排列。u路與—條第二流路交互地 :且弟—或第二流路數量亦可按照並列方向之位置 ^。不過整體而言’宜第二流路數量多於第— 如此可確保原料氣體之反應。 /IC者， 如述第一特徵中，如前过 於與此等電極之相對方二:::電^接地電極延伸 放雷办Η、L A <万向，此寺電極間之電漿 第一二择端設於與前述相對方向及延伸方向正交之 。藉:可於前述第-方向之另-端部 了擴大可一次成膜處理之範圍， ，：述長形電極構造，宜於前述電場施加電:之:::向。 ==對:述電場施加機構之供電線，二 可:二:地：:接有接地線(參_)。藉此， 前述第一特徵適切之一種雜 述接地電極相心μ— 前述處理頭中，前 -置；則述電場施加電極 側（參照圖15)。藉此，使接地 肩朝向底材之 更接地“亟介於電場施加電極與底材 S8497.doc 1247353 <間，可防止於電場施加電極與底材之間產生電弧，而防 止展材損傷，並且可使處理頭及電漿放電空間儘量接近底 才如此可在活性種不失去活性前提下，使其確實到達底 材’，可進行快速且良好之成膜處理。該介入構造於自由基 <平均自由步驟（失去活性前之距離）短之大致常壓下之電 水《成膜:處理中特別有效。 此4時，本發明中所謂大致常壓（接近大氣壓），係指1333 心4 〜1G.664 X 1()4pa 之㈣。尤其宜在 9.331X1Q4 〜1〇·397χ !〇 Pa〈範圍，因其壓力調整容易，且裝置構造簡便。 七前述接地《介人構造，％前述處理頭具有覆蓋於前述 電場施加電極之須朝向底材之面之底材相對構件，該底材 相對構件内設有前述接地電極。在該底材相對構件虚電場 :加電：之間形成有間隙，讓形成包含前述電聚：： 空間足第二流路。該電漿放電空間與前述第一流路直接交 會，前述底材相對構件内宜形成第一及第二氣體之共用噴 出路徑連接於前述交會部。採用該直接合流構造，可使放 電空間《電漿露出交會部。ϋ由該露出部分，可使第_氣 體直接地電漿化。(第一氣體可掠過電漿放電空間)藉此 高成膜效率。 & 前述接地電極介人構造中，如於前述底材相對構件之須 朝向底材之面(與電場施加電極相反側之面)上形成有前： 接地電極用&收容凹部。藉此，接地電極直接相對於底材 。该接地電極《直接相對構造中，前述底材相對構件係以 陶瓷構成，該底材相對構件之前述收.容凹部之形成部分宜 88497.doc -12- 1247353 作為覆盍前述接地電極之金屬本體之固體電介質層 ，接地電極上無須設置專用之固體電介質層。 、前述接地隸介人構造巾，如前述接地㈣之金屬本體 《朝向料共用噴出路徑側之端面可與前述電場施加電極 《金屬本體之同側端面大致—致（參照圖2〇)或是比其伸出 、或是π可前述接地電極之金屬本體之朝向前述共用噴出 =徑側《端面比前述電場施加電極之金屬本體之同側端面 •廣Μ參照圖21)。前述大致—致或伸出構造，可確實防止電 ~自接地電極_至底材側’可確實防止電轉在底材: :確實縮短處理頭與底材間之距離。後者之縮入構造可 在電場施加電極與接地電極之端面間形成橫方向電場，可 使弟一氣體之反應空間更接近於底材。 *前述第:特徵中’如於前述處理頭内，接地之導電構件 ”又置成覆盍前述電場施加電極之彡自朝Λ # μ、 ?义〜朝向展材之側（參照圖 :23寺)。猎此，使接地之導電構件介於電場施加電極 人，=間’可防止在電場施加電極與底材之間產生電狐 、二底材損傷’並且可使處理頭及電聚放電空間儘量接 : 因而可在活性種不失去活性前提下，使其確實到 j才，可進行快速且良好之成膜處^該介人構造於自 均自由步驟（失去活性前之距離）短之大致常壓下 <楚桌成膜處理中特別有效。 加：：電二件介入構造中’前述導電構件亦可在與電場施 二:間二成《放電空間，作為前述接地電極(參照圖 15)精此，導電構件兼作接地電極，可減少零件數量。 88497.doc -13 - 1247353 > 4逑導％構件介入構造中，亦可在前述導電構件與電場 她加私極 < 間裝填絕緣兩者之絕緣構件（參照圖U)。藉此可 防止導電構件與電場施加電極之間之放電。 1 I第特徵中，前述處理頭内宜附設吸入導管，其係 具有包圍須與底材相對之面之周緣部之吸入口。藉此，可 万止處理後又氣體滯留於處理頭與底材間之空間内，而可 順利地排出。進而可減少污垢附著於底材相對材料上，可 降㈣養頻率。此外，可使處理頭與底材間之空間内之第 乳組與⑦二氣體之流動穩定，可形成大致層流之狀態。 •本發明第二特徵係於藉由電漿作用於底材表面形成膜之 包及成膜裝置中具備··第一氣體供給源，其係含前述膜之 ::第二氣體供給源，其係形成藉由電漿放電激勵前述 電極;電場施加電二其==化成分;接地之接地 ^ , 、、接於私源，並且與前述接地 空間；第-流路形成機構，其係將 漿放電：：户Γ:給㈣一氣體，避開或掠過前述電 甘二間流動’並向底材嘴潔；及第二流路形成機m， ，、係使來自前述第二氣體供給源 放電空間而流動，使乳w過前述電漿 便”與則述第一氣體接觸。 止膜附著於構成電衆放電空間之電極表面 匕y防 料損耗。並可減輕電極更換及洗淨等保養手續而可減少原 如上所述，各同極電極可以是第一流路形成 極電極可以是第二流路形成機構。亦即，[各異 電極亦可具有形成通過第一氣體之流路之面，=場施加 而作為前述 88497.doc -14- 1247353 第一流路形成機構。此外，前述電場施加電極與接地電極 亦可藉由在其間形成通過前述第二氣體之第二流路及電漿 放電空間，而作為前述第二流路形成機構。 採用前述第二特徵之其他態樣，前述接地電極於前述電 場施加電極之須朝向底材侧，夾著介電構件（絕緣構件）配置 ，並且於該接地電極之一部分形成露出前述介電構件之缺 口部，該缺口部内成為前述電漿放電空間，前述第二流路 形成機構沿著接地電極喷出第二氣體，並進入前述缺口部 ，前述第一流路形成機構靠近第二氣體，而在與接地電極 之相反側，與第二氣體形成層流地噴出第一氣體（參照圖22) 。藉此，可使第一氣體掠過電漿放電空間流動，且可更接 近底材反應，並可抑制膜附著於裝置側。 本發明之電漿表面處理（特別是常壓電漿表面處理）係在 電場施加電極與接地電極之至少一方之相對面上設有固體 電介質層，以防止電弧（異常放電）。該固體電介質層亦可採 喷鍍等方式覆蓋於電極之金屬本體上（參照圖3)。或是亦可 如以下形成介電盒收容構造。 亦即，本發明之電漿成膜裝置之電極亦可具備包含金屬 之本體，及包含收容該電極本體之固體電介質之介電盒（參 照圖19)。藉此，即使膜（污垢）附著於電極上，但是僅附著 於介電盒上，而不附著於電極本體。因此，只須洗淨介電 盒，本體仍可繼續使用。此外，因整個電極本體係以作為 固體電介質層之介電盒覆蓋，除另一方之與電極相對面之 外，於背面及邊緣亦可防止異常放電。特別是處理氣體即 88497.doc -15- 1247353 使使用氬及氫等容易放電之物質時，仍可確實防止於背面 等異常放電。再者，與採用喷鍍等直接覆膜於電極本體表 面比較，容易在厚度上加以變化。另外，該介電盒收容構 造本身不限定於本發明領域之電漿成膜，亦可進一步適用 於洗淨、蝕刻、灰化、表面改質等其他電漿表面處理之電 極構造上。且不限定於遙控式電漿處理，亦可進一步適用 於直接式。 前述介電盒宜具有：可於一面開口之内部空間取出前述 電極本體而收容之盒本體，及塞住前述開口之蓋。 亦可將成對之電場施加電極與接地電極兩者形成前述介 電盒收容構造。此時在電場施加電極之介電盒與接地電極 之介電盒之間形成前述第二流路之電漿放電空間。 形成前述第一流路之兩個同極電極分別具備：包含金屬 之本體，及包含收容該本體之固體電介質之介電盒，此等 電極之介電盒亦可彼此相對，在其間形成前述第一流路。 各電極之介電盒亦可各自形成單體，亦可數個電極之介 電盒一體地連接（參照圖28等）。前者之單體構造可各自按照 附著物（污垢）之狀況進行更換等保養。後者之一體構造，除 可減少零件數量外，亦可輕易且正確地進行電極彼此之固 定等。一體構造時，宜於盒本體内形成氣體之流路，而於 夾著該流路之兩側形成電極本體之收容空間。亦可沿著氣 體流動方向使該流路之剖面積不同，賦予階差而逐漸變窄 或變寬。藉此可改變氣流壓力及速度。採用一體構造時， 可輕易製作此種異形流路。 88497.doc -16- 1247353 亦可各電極及其介電盒延伸於與其他電極相對方向正交 之方向，前述介電盒一體具有氣體均一化部，其係使導入 與其他電極之間之流路之氣體均一地擴散於前述延伸方向 上（參照圖30)。藉此，不需要氣體均一化用之其他構件，而 可減少零件數量。 前述介電盒之形成電漿放電空間側之板部厚度，亦可電 漿放電空間之上游側與下游側不同（參照圖28)。此外前述盒 一體構造中，亦可於構成一體之介電盒内形成第二流路來 構成電漿放電空間，並於夾著該流路之兩側分別收容金屬 之電極本體，此等電極本體之間隔在此等間之電漿放電空 間之上游側與下游側不同（參照圖29)。藉此，可隨流動改變 自由基種之形成方式等，在電漿之狀態上附加各種變化， 可謀求處理方法豐富化。 亦可各電極具備：包含金屬之本體，及設於該本體至少 電漿放電空間形成面之固體電介質層，前述電漿放電空間 形成面上之固體電介質層之厚度，在電漿放電空間之上游 側與下游側不同。亦可各電極具備：包含金屬之本體，及 設於該本體至少電漿放電空間形成面之固體電介質層，兩 個電極本體間之間隔，在電漿放電空間之上游側與下游側 不同。 本發明之對電極施加電場或接地機構，可使用供電•接 地用接腳或是將被覆導線直接連接於電極。 前者之接腳構造中，該接腳宜具有：導電性之接腳本體 ，其係具有對頂端面開口之軸孔，且可抽出地埋入前述電 88497.doc -17- 1247353 極内；導電性之芯材，其係可滑動地收容於前述轴孔内， 與該接腳本體電性導通，·及彈#，其係收^前述轴孔内 ，施力成使前述芯材自軸孔之頂端開口擠出(參照圖⑼。藉 此，可使接腳與電極確實電性導通。此外，由於供電㈣ 可自電極抽出，因此不影響保養。 後者之被覆導線構造中，係於前述電極上形成 ’於該孔内插人被覆導線，該被覆導線係以絕緣材料被覆 導體之線材料，且僅前述線材料之位於前述孔底側之終端 郅：自絕緣材料露出，另外’宜於前述電極上旋入螺絲成 與珂述導線用孔大致正交，該螺絲將前述線材料之露出欲 =部分壓在前述導線用孔之内周面（圖24)。藉此，可確實固 足導線終端於電極本體上，可確實電性導通。此外，可確 實防止電極之導線引出部分異常放電。於保養時，藉由旋 鬆前述螺絲，即可自電極輕易地抽出導線。 則述第一特徵中，前述處理頭宜形成第一及第二氣體噴 出路徑，並且具有可自由拆裝之須與底材相對之底材：對 構件（參照圖9)。#此，即使膜（污垢）附著於處理頭之底材 相對面等上’仍可僅分離底材相對構件。如此可僅將底材 相對構件如浸潰於強酸等藥劑中來進行洗淨。因此，無須 將整個處理頭納入洗淨步驟，可簡化保養。此外，預先準 備底材相對構件之備用品時，即使在上述保養中，仍可持 續進行表面處理。 另外，該底材相對構件之拆裝構造不限於本發明領域之 電聚成膜，亦可進-步適用於洗淨、蝕刻、灰化、表面改 88497.doc -18- 1247353 質等其他電漿表面處理頭上。不限於遙控式電漿處理，亦

可進y步適用於直接式。並且亦可適用於熱⑽等之電許 以外之表面處理頭上。 K 前述相對構件拆裝構造中具備支撐機構，其係在前述底 材相對構件之須與底材相對之面朝下的狀態下，支撑 於底材相對構件之周緣部，前述處理頭之自底材相對構件 之亡側部分宜形成一體，而設置於底材相對構件上 ，則述支撐機構宜構成可向上方取出地收容前述處理頭之 框形狀，並於下被却 > 如 、 之周緣部之内凸緣釣住前述底材相對構件 ν. 、，精此，於保養時，只須提起處理頭即 可勿離底材相對構件。此卜 、 下方配置底材。外’構成朝下之處理頭，並在其 前述相對構件拆裝構造中，前述處理頭之底材相對構件 侧邵分與前述支撐機構中之—方宜設有固定凸部，另一 :設有與前述固定凸部上下嵌合之固定凹部。藉此，可將 處理頭確實固定於支撐機構上。 將 前述支撐機構宜具有朝下方開口之吸入口 n 包圍前述處理頭之吸入導管。藉此，可防止處理後之且氣触 滞留於處理頭與底材間之空間内，而順利地排出。進^ : 亏垢附著於底材相對構件，而降低保養頻率。此外

二2揮機構與吸入導管係以共用之構件構 減少零件數量。 J 前述第一特徵中，前述處理頭具有須與底材相對之構件 ，題材相對構件具有：噴出區域，其係配置有前述第一 88497.doc -19- 1247353 :第二氣體之嘴出路徑；及伸出區域，其係自該噴出區域 爭取成版比率；該伸出區域連接有惰性氣體導入 •聋w述底材相對構件之伸出區域宜以氣體浸透性材料 其係使來自前述導人機構之惰性氣體向底材相對面 :透，且其浸透度與自底材相對面之渗出度為，不擾亂該 〜理乳體《流動，而可阻止前述處理氣體與底材相對面接 萄（私度（參,日>?、圖34)。藉此，可於底材相對面之特別是伸出 區域内形成薄惰性氣體層’可確實防止膜附著於底材相對 ，。此外，可避免擾亂處理氣體與底材間之空間内之處理 氣也導至伸出區域而充分成膜’可減少原料損耗。 前述氣體浸透性材料宜為多孔質陶资等之多孔質材料。 藉此’可輕易且確實獲得前述所需之浸透度及渗出度。特 別是藉由以多孔質陶瓷構成，亦可確保絕緣性。 ^於前述底材相對構件伸出區域之底材相對面之背面，宜 /成來時％存來“述氣體導人機構之惰性氣體之溝向底 材相對面凹陷。藉此，可形成伸出區域之薄底材相對部， 可於其底材相對面上確實形成惰性氣體膜，進—步確實防 止膜附著於該面上。 前述底材相對構件宜具有短度方向與長度方向，各區域 延伸於長度方向，並且夾著噴出區域，於短度方向兩側設 有伸出區域’於兩側之各個伸出區域，形成前述溝延伸於 長度方向。藉此，可在廣泛區域有效地一次成膜，並且可 確貫防止膜附著於兩個伸出區域。 整個前述底材相對構件宜以氣體浸透性材料一體形成， 88497.doc -20- 1247353 在前述溝之朝向噴出區域之内側面，設有阻止氣體 阻止氣體浸透構件。藉此， 了確貫防止喷出區域中，虛 虱體流受惰性氣體影響而稀薄 ，#、听+ 』進仃同叩質《成膜。 。述紅冰度方向中間部分設置隔牆，該隔牆宜具有 氣u通過遠高於前述氣體浸透性材料之氣體透過性，、並 絲前述溝„成連接於前述惰性氣料人機構之上段溝 #，及靠近底材相對面之下段、、盖却 一 下奴/冓邵。精此，可使惰性氣體 在溝内邵均一化。前述隔典合 〗且以孔遠比前述氣體浸透性材 料大之多孔板構成。此外，今 、 再风此外，則述阻止氣體浸透構件宜僅設 於上段溝邵之朝向嘴出區域之内側面。並宜使下段溝部之 容積大於上段溝部。藉由將前述阻止氣體浸透構件僅設於 上段溝邵’即可使下段溝部容積切上段溝部。 月J这第特徵中，前述第—流路之下游端與第二流路之 下游端宜彼此交會’且該交會部宜構成第一及第二氣體之 共用噴出口（參照圖37)。藉此，不僅可防止膜附著於各電極 (相對面，並且可於嘴出第一氣體與電聚化之第二氣體之 同時混合’在不待擴散且活性種不失活性時，可獲得充分 之膜化反應，而可提高成膜效率。 __於該混合同時喷出構造中’前述第-流路與第二流路宜 交會成銳角。藉此，可將第一及第二氣體混合成一條流路 地噴灑至底材上。 前述混合同時喷出構造中，前述處毯頭宜開設前述喷出 口 ’並且具有須相對於底材之面’前述第一及第二流路中 之-方流路與前述底材相對面正交，另—方流路與前述底 88497.doc •21 - 1247353 …相對面傾斜，而與前述一方流路交會成銳角。藉此，可 對辰材垂直地喷出一方之氣體，並且使另一方氣體傾斜地 合流而形成一條流路。 則迷混合同時噴出構造中，第二流路宜將第-流路置於 其中，並配置成夾著或包圍該第一流路，且向下游端逐漸 接近第一成路’而於噴出口彼此交會。藉此，可於第一氣 體=側或周圍與第二氣體合流。此時所謂「第二流路夾 著第w路」’係指於第—流路兩側配置兩條第二流路。 第"七路包園第一流路」，係指第二流路將第一流 路置於其中，並配置成向下游逐漸接近第一流路之向心狀 所明向心狀《第二流路’可指形成包圍第一流路之環狀 二:土向下游縮徑之構造，或是形成以包圍第—流路， ，此圓周方向隔以間隔配置之數條分支路構成 此寺刀支路向下游逐漸接近[流路之構造。第— 二弟二流路之關係亦可與上述相反。亦即，―： ==置於其中，配置成夫著或包圍該:： ^二流路，而於噴出口彼此交會。 個電場施加電二叫頭内宜分別設置兩 ，於其間設置前述第一場施™ 接地電極相對，其間分別形成前述第場施加電極與 條第二流路夾著—條第—机路’且配置成兩 -流路，而此等三條通路於嘴出2向下游端逐漸接近第 -氣體之兩側合流電浆化之第二氣體此又會。藉此可自第 88497.doc '22- 1247353 再者，前述處理頭宜開設前述喷出口，並且具有須與底 材相對之面，前述兩個電場施加電極間之第一流路與該底 才相對面正叉，前述兩個電場施加電極分別具有與 、士、々斤 < 厂 ^机路之側之相反側，且對前述底材相對面傾斜之第 了:，前述兩個接地電極具有分別與對應之電場施加電極 、j述第一面平行相對，其間形成前述第二流路之第二面 藉此可夾著接地電極，在與底材相反側配置各電場施 ^電極，可防止自電場施加電極向底材之電弧放電，可確 2進仃良好之成膜處理。此外，可對底材垂直喷出第一氣 並且於该第一氣體之兩側傾斜合流電漿化之第二氣體 ，而形成一條流路。 、、於前述第一流路兩側配置有兩條第二流路之構造中，前 j兩紅第一泥路罝夾著前述第一流路彼此對稱。藉此可自 第一氣體兩側均等地合流電漿化之第二氣體。 —4述接地電極宜具有前述底材相對面。藉此可進一步確 貫防止自各電場施加電極向底材之電弧放電。 【實施方式】 乂下參知、圖式說明本發明之實施形態。 圖1係』tf本發明第一種實施形態纟常壓電漿成膜裝置 M1者¥壓私漿成膜裝置M1具備：包含框體⑺之架台（支 撐機構)，被該架台之框體10所支撐之處理頭3,連接於該 處理頭3〈兩種處理氣體源J，2及電源4。於該處理頭3下方 大面積之板狀底材w (被處理物）可藉由搬運機構（圖上未 〜、丁)在左右方向上傳送。當然，亦可形成固定底材w，而 88497.doc -23- 1247353 移動處理頭3。常壓電漿成膜裝置鳩係於該底材W上面如形 成非晶質矽（a-Si)及氮化矽（SiN)等膜A(圖8)。 兩種處理氣體源中之原料氣體源工（第一氣體源）内貯存有 構成前述非晶質碎等之膜A之原料氣體（第—氣體，如梦燒 (S^) ”數勵氣體源2 (第〔氣體源）内貯存有激勵氣體（第 一氣把，如氫及氮）。激勵氣體係被電漿激勵，與前述矽烷 等原料反應’而生成非晶詩等之膜騎。另外，激勵氣體 不含藉由電漿激勵其本身單獨膜化之成分（膜原料）。各氣體 亦可以液態貯存，並經氣化器氣化。 將原料氣fa與激勵氣體統稱為「處理氣體」。 。脈衝電源4(電場施加機構）可於前述電極51上輸出脈衝電 壓。孩脈衝上昇時間及/或下降時間宜為1〇 Μ以下，脈衝持 續時間宜為200 s以下，電場強度宜為卜刪㈣瓜，頻率 宜為0.5 kHz以上。 收容並支撐處理頭3之框體10具有：如側面觀察為半圓形 狀之左右之壁Η，及連繫此等壁丨丨各下端部之前後之低壁 12，平面觀察則形成四方形狀。作為處理頭3之支撐機構之 框體1〇兼吸入導管。亦即，如圖3、圖6所示’框體1〇之前 後左右之壁1卜12為中空。此等中空部⑽之下端部，藉由 於壁U，12之下端面開口，而形成包圍處理頭3下端外周之 吸入口 10a。如圖i所示’於左右之壁u上端部分別設有連 接中空部10b之開口 Ub。排氣路徑13分別自此等上端開口 m延伸。排氣路徑13彼此合流後，連接於真空泵14 (排氣 機構）。 88497.doc -24- 1247353 處理頭3形成前後長之大致立方體形狀，被前後左右之壁 11，12包圍而收容、支撐於框體10内。以下.說明處理頭3之 支撐構造。 如圖3及圖7所示，於框體1〇左右壁11之内壁面下端緣設 有内凸緣lid。該内凸緣lid上鉤住處理頭3之底框24之左右 β。如圖5及圖7所示’框體1 〇之前後壁12上亦設有同樣之 内凸緣12d，其上放置底框24之前後部。 如圖1所示，於前後壁12之上端面形成有凹陷成倒三角形 狀之固定凹部12b (頭支撐部）。另外，於處理頭3之側板23 上設有形成倒三角形狀之固定用凸部23a。於固定凹部12b 上嵌合有固定凸部23a。藉此，處理頭3固定並支撐於框體 10上。 另外，亦可於處理頭3上設置固定凹部，於框體（支撐機 構）10上設置固定凸部。 如圖1所示，處理頭3係藉由上下重疊氣體均一化部3〇與 喷嘴邵20而構成。上侧之氣體均一化部3〇内導入來自氣體 源1，2之氣體。氣體均一化部3〇在處理頭3之長度.方向上將 该氣體予以均一化，並供給至下方之噴嘴部2〇。 詳述時，如圖2及圖4所示，氣體均一化部3〇藉由堆叠前 後延伸之數個鋼製板31〜38而構成。此等板31〜38，亦即氣 體均一化部30内，在左右方向虛擬地分割設定三個氣體流 通區域30B，30A，30B。 如圖1所示，於第一段板32之前端邵（一端部）上，對鹿於 區域30B，30A，30B，左右並列設置三個氣體插塞32pp中 88497.doc -25- 1247353 央之原料氣體流通區域30A之氣體插塞32P經由原料氣體管 la連接原料氣體源1。左右之激勵氣體流通區域30B，30B 之氣體插塞32P上，經由激勵氣體管2a而連接激勵氣體源2 。另外，激勵氣體管2a係自激勵氣體源2以一條管之狀態延 伸，而後分支成兩條，連接於各區域30B，30B之氣體插塞 32P。 如圖2所示，自第二段至最下段之板32〜38上，於各區域 3 0B，30A，30B内形成有氣體均一化路徑30x。此等氣體均 一化路徑30x構造相同。 如圖2及圖4所示，各區域30B，30A，30B之氣體均一化 路徑30x係於第二段之板32上形成前端部連接前述氣體插 塞32P之進氣口 32b，並且形成自該進氣口 32b深達板32之前 後中央部之反向凹溝32a於下面開口。 於第三段板33之前後中央部，形成有連接於反向凹溝32a 之左右一對連通孔33a，33b。 於第四段板34上形成有··連接於前述連通孔33a，並且向後 方延伸之條溝34a及自該條溝34a之終端（後端）深達下面之 連通孔34c;與連接於前述連通孔33b並且向前方延伸之條 溝34b及自該條溝34b之終端（前端）深達下面之連通孔34d。 於第五段板35上形成有：連接於前述連通孔34c並且在大 致整個前後長度方向上延伸之條溝35a，及連接於前述連通 孔34d並且在大致整個前後長度方向上延伸之條溝35b，與 自各條溝35a，35b向下面延伸，並且於前後以等間距並列 之許多細孔（壓損形成路徑）35c，35d。 88497.doc -26- 1247353 於第六段板36上形成有：連接於前述細孔35c，35d並且 在大致整個前後長度方向延伸之寬條溝（膨服室），及自 該條溝36a向下面延伸，並且前後以等間距，之字狀並列成 兩列之許多細孔（壓損形成路後）36b。 於第七段板37上形成有：連接於前述細孔36b並且在大致 整個前後長度方向延伸之寬條溝（膨脹室ma，及自該條溝 37a向下面延伸，並且前後以等間距之字狀並列成兩列之許 多細孔（壓損形成路徑）37b。 於取下段板38上形成有連接於前述細孔37b並且在大致 整個前後長度方向上延伸之寬貫穿孔（膨脹室）38a。該貫穿 孔38a構成氣體均一化路徑3〇χ之下游端。如後述，貫穿孔 38a連通於絕緣板27之引導路徑27b，27a，27b。 另外’最上段板31上’前後延伸收容將各區域3〇]B , 3〇a ，30BI氣體均一化路徑3〇\予以加溫用之厚度薄且細長狀 之板加熱器31H。自第二段至最下段之板32〜38上，沿著區 域30B，30A，30B邊界形成有細縫3〇s。藉此，各區域3〇B ，30A，30B熱性絕緣（遮斷）。 圖1及圖2中，符號39S係連結最上段與第二段板31，32之 螺栓，符唬39L係連結自第二段至最下段板32〜38之螺栓。 其次’說明處理頭3之噴嘴部2〇。如圖3所示，噴嘴部2〇 具備·喷嘴本體21，收容於該喷嘴本體2丨内部之電極單元 50 ’覆盍於該單元50上之絕緣板27，及設於單元5〇下側之 底材相對構件24，25。如圖6所示，喷嘴本體21具有：前後 延長之金屬製之左右側框22，及跨設於此等侧框22前後各 88497.doc -27- 1247353 端部間之絕緣樹脂製之前後側框23， 向形成可後長的箱狀 。側框22藉由螺栓26A (圖3)連結於氣體均一化邱％ 段板38。 取下 如圖3及圖7所示 係以不銹鋼及鋁等金屬形成，而形 狀。如上述，底框24鉤住框體1〇之 構成底材相對構件-個零件之底框24 成在ϋ後延伸之長方形 内凸緣lid，12d來支撐 。於底框24上放置側框22。另外，底框24與側框22雖並非 僅以單純接觸連結，不過亦可經由螺检及釣等簡易拆裝機 構連結。 如圖3所示，於底框24内周緣形成有階差24a。該階差“a 上鉤住構成底材相對構件主要零件之長方形狀之底板加 緣部而設置、支撐。底板25係以氧化鋁等陶瓷（電介質、絕 緣體）構成。於底板25上面設有電極收容凹部乃卜該收容凹 部25 c内嵌合有上述電極單元5〇。 如圖3及圖5所示，底板25上面之收容凹部25c内進一步設 有淺凹邵25d。凹邵25d形成寬廣並前後延伸。如圖3所示， 於底板25左右中央部形成有自凹部25d達到下面之喷出路 徑25a。如圖7所示，噴出路徑25a形成細縫狀，並在前後延 伸0 如圖3所示，由陶瓷（絕緣體）構成之絕緣板27藉由前述氣 體均一化部30之最下段板38與電極單元5〇上下夹著。絕緣 板27上，在大致整個前後長度方向上延伸之三條氣體引導 路徑27b，27a，27b彼此左右分離而形成。中央之原料氣體 引導路徑27a垂直地貫穿絕緣板27。右側之激勵氣體引導路 88497.doc -28- 1247353 徑27b自絕緣板27上面朝下逐漸向左方傾斜，而到達絕緣板 27下面。左側之激勵氣體引導路徑27b自絕緣板”上面朝下 逐漸向右方傾斜，而到達絕緣板27下面。 如圖3及圖6所示，電極單元50具備：由4支（數支）電極η ，52構成之電極群，左右一對之側板53，及前後—對之邊 緣板54。各電極51，52係藉由在由鋁及不銹鋼等金屬構成 之本體56表面設置防電弧之固體電介質層59而構成。金屬 本體56形成縱長之四方形剖面，並前後延長。固體電介質 層59係以陶瓷等電介質構成，並以喷鍍等覆膜於金屬本體 56之後述流路5〇b側之面及上下之面。亦可將聚四氟乙埽等 樹脂製膜貼附於金屬本體56上，來取代喷鍍膜59。 4支電極51，52彼此左右平行地並列。 電極群中，中侧之2支電極51係電場施加電極（第一電極） ，左右兩端（並列方向之兩端）之2支電極52係接地電極（第二 電極）。因此，電極群係按照：接地電極52 '電場施加電極 5 1、電場施加電極51、及接地電極52之順序左右並列而構 成。 亦可於各電極5 1，52之内部形成通過調溫用冷卻水等之 调溫路徑。 電極單元50之側板53由絕緣樹脂構成，並沿著左右之接 地電極52背面（與電極51相對側之背面），自左右夾著電極群 。於側板53背面插入自侧板22旋入之螺栓26。藉此，電極 單元50正確固定保持於喷嘴本體21内。 電極單元50之邊緣板54係由絕緣樹脂構成，貼在4支電極 88497.doc -29- 1247353 51 ’ 52之長度方向之兩端面上，自前後夹著電極群。 以下說明電極51，52之供電·接地構造。如圖6所示，於中 側2支電場施加電極5丨之如前端部（長度方向之一端部）内分 別埋入供電接腳40，於左右兩端之2支電極52之後端部（長 度方向之另一端部）内分別埋入與供電接腳40相同構造之 接地接腳40A。 如圖10所示，電場施加電極5 1用之供電接腳々ο具備：开〈 成有在頂端面開口之軸孔41a之軸狀接腳本體41，收容於軸 孔41a之筒體42，及可滑動收容於該筒體42内之芯材们。接 腳本m 41、疴體42及芯材43係以不銹鋼等導電性金屬構成 ’内外之各周面藉由抵接電性導通。 接腳本體41之頂端部可抽出地插入形成於電場施加電極 51觔端面之接腳孔5以内。藉此，接腳本體41與電極51導通 。筒體42内收容有線圈彈簧44 (施力機構），藉由該線圈彈 瓦44，在芯材43自頂端方向，亦即自軸孔41a擠出之方向上 施力。藉此，芯材43之頂端部強力擠壓於接腳孔56a之深度 端面。結果，確實維持供電接腳4〇與金屬本體56之導通狀 態。 於接腳本體41之基端部（頭部）安裝有絕緣體製之筒狀接 腳座45A，45B。附座接腳本體41之基端部自邊緣板54突出 ，而配置於前側之邊緣板54與側板23之間。如圖5所示，供 電線4a自琢接腳本體41之基端部延伸，而連接於前述脈衝 電源4。 接地電極52用之接地接腳4〇A形成與供電接腳4〇相同構 88497.doc -30- 1247353 造。如圖6所示，接地接腳40A之頭部自後側之邊緣板54突 出。接地線4b連接於該接地接腳4〇a之頭部。接地線4b通過 後側之側板23上面與絕緣板27之間 ，向處理頭3之外引出而 接地。 如圖3及圖6所示，相鄰之各電極51，52間，形成有處理 氣體’亦即前述原料氣體或激勵氣體用之流路50a，50b。 詳述如下’於中側之同極性之各電極5 1，5 1之間，形成 有原料氣體用之流路5〇a。於左右兩側之異極性之各電極52 ’ 5 1之間’分別形成有激勵氣體用之流路5〇b (電漿放電空 間）。因此’自左起依序排列激勵氣體流路5〇b、原料氣體 流路50a及激勵氣體流路5〇b。 於電極單元50之前後邊緣板54上設有由絕緣樹脂構成之 3個板片狀間隔物55。藉由此等板片狀間隔物55插入各電極 51 ’ 52間’來確保前述流路5〇b，50a，50b之寬度。 如圖3所示，中央之流路50a之上端部（上游端）經由前述絕 緣板27之中央引導路徑27a，直接連接於氣體均一化部3〇之 中央區域30A之氣體均一化路徑3〇χ，進而經由管la連接於 原料氣體源1。 各電场施加電極5 1之流路5 0 a形成面之上側縮入，下側突 出’中間形成有階差。藉此，流路50a形成上側寬而下側窄。 左右兩側之流路50b ’ 50b上端邵（上游端）經由絕緣板27 左右之引導路徑27b ’ 27b ’分別連接於氣體均一化部3〇左 右區域30B，30B之氣體均一化路徑30χ，3〇χ進而經由管2a 連接於激勵氣體源2。 88497.doc -31 - 1247353 各接地電極52設於前述底板25之電極收容凹部25c之上 面另外如圖3及圖5所不，各電場施加電極^離開底板 25《凹邵25d之上方配置。藉此，各電場施加電極之下面 與底板25之間分別形成有間隙2〇b。 如圖3所7F *等左右之間隙識構成將異極電極間之流 路50b連接於同極電極間之流路術之連通路。亦即，左側 之連通路2Gb左端部（上游端）連接於左側之異極電極間之流 路50b，右端部（下游端）與同極電極間流路5〇&之下端部（下 籽端）叉會。右側連通路2〇b之右端部（上游端）連接於右侧之 異極電極間之流路5Gb，左端部（下游端）與同極電極間流路 50a之下游端叉會。 同極間流路50a構成「第一流路」，異極間流路5〇a與連 通路20b構成「第二流路」。 各同極電極51，51構成「第一流路形成機構」。各異極電 極51，52及各電極51與底板25構成「第二流路形成機構」。 左右 < 連通路20b形成水平，並與垂直之第一流路5〇a正 父。左右之各第二流路5〇b，2〇b夾著中央之第一流路2〇a形 成對稱。 如圖8之放大顯示，三條流路2〇b，5〇a，2〇b之交會部（合 泥邵）20c上連接前述底板25之噴出路徑25a。該喷出路徑 構成原料氣體與激勵氣體之共用嘴出路徑，其下游端（噴出 口）在底板25之下面開口。喷出路徑25a配置於垂直之流路 50a之正下方。 以下說明如前述構成之常壓電漿成膜裝置Ml之動作。 88497.doc -32- 1247353 來自激勵氣體源2之氫等激勵氣體（第二氣體）經過氣體管 2a，自處理頭3左右惑兩個插塞32p分別導入左右區域3〇b之 氣體均一化路徑30x，藉由此等路徑3〇χ.而在前後長度方向 均一化。經過該均一化之激勵氣體經過左右之引導路徑27b 分別導入左右之流路50b。 另外，來自脈衝電源4之脈衝電壓供給至電場施加電極51 ，並於異極電極51，52之間施加脈衝電場。藉此，如圖以斤 不，於左右心流路50b内產生輝光放電，激勵氣體予以電漿 化（激勵、活性化經過電漿化之激勵氣體自流路5〇b導至 連通路20b，並向交會部2〇c流動。該激勵氣體本身不含藉 由激勵而附著、堆積於陶资等表面之成分。因此，膜不附 著於異極電極51，52各個相對面、電極51之下面及底板25 之上面（第二流路形成面）。 與前述激勵氣體之流通同時進行，來自原料氣體源丨之矽 烷等原料氣體（第一氣體）經過氣體管u，自處理頭3之中央 氣體插塞32P導入中央區域3〇A之氣體均一化路徑3〇χ，在前 後長度方向均一化後，經中央引導路徑27a導入中央之同極 間流路50a。兩個電場施加電極51上分別供給有脈衝電壓， 不過由於在此等同極電極51，51間未施加電場，因此不因 流路50a而引起電漿放電。因此，原料氣體在未電漿化的情 ’兄下通過。因而膜不附著於同極電5 1彼此的對向面（第一流 路形成面）。因而膜亦不附著於4支電極51，52上，可節省^ %極5 1 , 52之保養手續。此外，可消除電極通過時之原料 二失另外’原料氣體凝聚於自流路50a之中途下側變有之 88497.doc -33- 1247353 邵分，壓力提高。 通過中央流路50a後之原料氣體流向與左右連通路2讥之 交會部20c。此外，在左右流路5〇b經電漿化之激勵氣體分 別通過連通路20b而流向交會部2〇c。藉此，原料氣體與電 漿化之激勵氣體（活性種）接觸，引起分解及激勵等反應，而 生成須構成膜之自由基之反應生成物p。 自左右通路20b進入交會部2〇c之激勵氣體流，向下彎曲 成撥壓原料氣體之流動。藉此，許多激勵氣體沿著嘴出路 徑25a之右側邊緣面與左側邊緣面，許多原料氣體被夾在此 等左右激勵氣體流之間而通過喷出路徑2 5 a之中側。藉此， 可避免反應生成物p接觸於喷出路徑25a之邊緣面。因此可 減少膜附著於喷出路徑25a之邊緣面，可謀求進一步減少原 料之損失。於管la内設置第一氣體流量調節機構，於管2a 内$又置第一氣體流量碉節機構，藉由分別調節第一及第二 氣體之流量，可確實獲得如上述之大致層流狀態。 而後’處理氣體（激勵氣體與原料氣體）以大致層流狀態自 噴出路徑25a噴出。藉此，可使反應生成物p附著於噴出路 徑25a正下方之底材w上面，而形成所需之膜a。 由於氣體藉由前述氣體均一化部3〇在前後方向上均一化 ，因此可在前後方向上一次形成均質之膜A。 而後’處理氣體自噴出路徑25a離開，在左右兩方向上游 入處理頭3與底材W間之空間内。此時，許多激勵氣體偏向 上方之處理頭3側，許多原料氣體偏向下方之底材w側。藉 此’可避免反應生成物p接觸底板25及底框24之下面。結果 88497.doc -34- 1247353 可減少膜附著於此等構件25，24上，可降低進行除膜保養 之頻率。 處理後之氣體藉由真空泵14之驅動，自框體10之吸入口 1 Oa及入、排出’藉由調節該真空泵14之吸入壓等，激勵氣 體與原料氣體可維持在上述之大致層流狀態，可進一步確 貫防止膜附著於處理頭3。 即使膜形成於底材相對構件（底框24及底板25)，如圖9所 示，提起處理頭3並自框體1〇取出時，僅底材相對構件24, 25鉤住框體10之内凸緣11〇1，12d之狀態下殘留。藉此，可 自處理頭3極簡易地分離底材相對構件24，25。而後，.進行 僅將底材相對構件24，25浸潰於如強酸等藥劑等之洗淨步 驟來除去膜。而無須對整個處理頭3進行洗淨步驟，可減輕 保養步驟。另外，預先準備備用之底材相對構件24，乃， 藉由將其安裝於前述裝置Ml上，即使在前述洗淨步驟中亦 可不中斷地持續進行成膜處理。 採用常壓電漿成膜裝置Ml，由於供電線4a係自處理頭3 之一端部引出，接地線4b係自另一端部引出（圖5及圖7),因 此可防止此等線4a，4b短路。 此外，藉由供電·接地接腳40, 40A可確實且輕易地電性 連接供電·接地線4a，4b與金屬本體56。由於供電·接地接 腳40, 40A可自電極51，52輕易地取出，因此不影響保養。 再者，由於兩支接地電極52係夾著兩支電場施加電極51 而配置於左右外側’因此可防止電場洩漏至外部，整個處 理頭3之接地容易。 88497.doc -35 - 1247353 其次’說明本發明之其他實施形態。 ，與前述實施形態相同之構㈣圖式上註記：：：中 並簡化說明。 邳丨』付唬， 圖11及圖12係顯示本發明第二種實施形態者。第二種 施形態係個別形成第—及第二氣體之噴出口。— ^述時’如圖12所示，於底板25上’前後延伸之3條細縫 狀《個別噴出路徑25b，25a，25b形成平行，並左右等間隔 並列形成。 如圖11所示，左側之噴出路徑25b直接連接於左側之異極 電極52，51間之流路5〇b之下彳。中央之喷出路徑…直接 連接於中央之同極電極51，51間之流路5〇a之下方。右側之 噴出路徑25b直接連接於右側之異極51，52間之流路5〇b之 下万。3條噴出路徑25b，25a , 25b之下端部分別在底板25 之下面開口。中央之噴出路徑25a之下端開口構成原料氣體 (第一氣體）之噴出口，左右噴出路徑25b之下端開口構成激 勵氣體（第二氣體）之喷出口。 底板25之電極收容凹部25c内未設置前述第一種實施形 態時之凹邵25d，而於電極收容凹部25c上抵接電場施加電 極5 1。因此不形成第一種實施形態之連通路2〇b。 導入中央流路50a之原料氣體直接自喷出路徑25a喷出後 ，分成左右兩個方向流入底板25與底材W之間。另外，導 入左右流路50b之激勵氣體分別藉由異極電極51，52間之電 場予以電漿化（激勵、活性化）後，自左右之喷出路徑25b喷 出。流至前述底材W上之原料氣體接觸於該噴出後之激勵 88497.doc -36- 1247353 氣體而引起反應。藉此，於底材W上形成膜A。而後，激勵 氣體與原料氣體形成上下重疊之大致層流狀，並流向吸入 口 10a而排出。 圖13係顯示本發明之第三種實施形態者。 第三種實施形態係在處理頭3之由金屬導體構成之喷嘴 本體20B内設有由8個（多數個）平板狀之電極51，52構成之 電極群。此等電極形成彼此平行，並自左起以等間隔，按 照接地電極5 2、電場施加電極5 1、電場施加電極5 1、接地 電極5 2、接地電極5 2、電場施加電極5 1、電場施加電極5 1、 接地電極52之順序排列。藉此，交互地排列異極電極間之 第二流路（電漿放電空間）50b與同極電極間之第一流路50a 。各第一流路50a内通過來自原料氣體源（省略圖式）之原料 氣體（第一氣體），各第二流路50b内通過來自激勵氣體源（省 略圖式）之激勵氣體（第二氣體）。 電極群之並列方向兩端部之接地電極52之背面沿著喷嘴 本體20B貼上，與該喷嘴本體20B電性導通。中側之兩個接 地電極52之長度方向（圖13之與紙面正交之方向）之兩端部 抵接於喷嘴本體20B，並與該喷嘴本體20B電性導通，不過 省略其具體圖式。噴嘴本體20B經由接地線4b接地。藉此， 使整個處理頭3接地之同時，可使接地電極52接地。 另外，第三種實施形態中，亦可將兩外側之接地電極52 與喷嘴本體20B—體形成。亦即，噴嘴本體20B亦可兼兩外 側之接地電極5 2。 第三種實施形態中，電極群之電極數量不限定於8個，可 88497.doc -37- 1247353 為3個、5個〜7個，或9個 形成須通過第二氣體之異極相對:;二極係並列成交互地 第-氣體之同極間空間(第—、、工間u二流路)與須通過 、第n n ⑥路）。亦即係按照...第二電極 弟 电極、第二電極、 不 ^ 、第-電極、第二電極、第弟-'極、弟-電極 、第二電極...之順序並列弟一電極、第一電極 第-杏打^ 取外側宜配置作為接地電極之 量為偶數時，第-電極與第二電極 =，第二電極比第-電極多1個。最外側與其 :;内Γ可配置同極之電極(須接地電極)，最外側之相對 y通過弟-氣體。亦可按照前述配置順序，包含整個 底材寬度，來配置多K因$ 夕㈣長達大面積底材全長之第-及第 二電極，而一次在整個底材上成膜。 再者，亦可無須逐一交互排列第一及第二流路，而係至 少—万之流路數條鄰接’此等鄰接之一方流路與另一方流 路交互並列。 圖14係顯示如此交互排列構造之變形態樣者。該態樣之 處理頭3内，電極群係按照第二電極52、第一電極51、第二 電極52、第二電極52、第—電極51、第二電極狀順序並 列。藉此，於中央配置一條第一流路5〇a，於其左右兩側各 配置兩條第二流路50b。亦即兩條（數條）第二流路5〇b與一條 第一流路50a交互並列。圖14中省略第二電極52之接地線之 圖式。 圖14之態樣可確保原料氣體與電漿化之激勵氣體之寬廣 反應區域，可使原料氣體充分反應而膜化，可提高反應效 88497.doc -38- 1247353 率（收率）此外，藉由自各弟二流路$緩和地嘴出電衆化 之激勵氣體，可確實形成大致層流狀態。 圖15〜圖20係顯示本發明第四種實施形態者。 第四種實施形態與第一種實施形態同樣地，係夾著中央 之第一流路，在其左右兩側配置第二流路，此等三條流路 彼此合流，連接於單一之共用喷出路徑25a。第四種實施形 怨 < 接地電極之配置位置與第二流路之電漿放電部分位置 與第一種實施形態不同。 詳述時，如圖15及圖17所示，第四種實施形態之處理頭3 係於第一種實施形態（圖3、圖6)之各接地電極52之收容位 置，改設虛擬電極間隔物52S。虛擬電極間隔物52s除形成 與上述第一種實施形態之接地電極Μ實質上相同之形狀外 ，並非以導電金屬，而係以陶瓷等絕緣體（電介質）構成。因 此’虛擬電極間隔物52S與電場施加電極51之間之流路5〇b 並非電漿放電空間。激勵氣體未電漿化，而通過流路5〇b内。 第四種實施形態之底板25 ,除具有作為處理頭3之底材相 對構件及喷出口構件之功能外，還具有作為接地電極之保 持構件之功能。亦即，如圖15及圖18所示，於底板25之下 面夾著共用噴出路徑2 5 a，前後延伸地形成一對淺收容凹 邵25e。此等收容凹部25e内分別嵌入由細長且厚度薄之金 屬導體板構成之接地電極52A。藉此，接地電極52A相對配 置於電場施加電極5丨之須朝向底材w之側（下側）。因此兩個 電場施加電極51與底板25間之連通路20b分別成為電漿放 電空間。 88497.doc -39- 1247353 另外，如圖20所示，電漿PL除連通路20b内之外，亦流入 交會部2 0 c。 由氧化鋁等電介質構成之底板25中，覆蓋於金屬製之接 地電極52 A上面之部分，與沿著接地電極52A之噴出路徑25a 側之端面之邵分（亦即噴出路徑2 5 a形成邵分）擔任接地電極 之固體電介質層之角色。 如圖20所示，左側之接地電極（金屬本體）52A之朝向共用 噴出路徑25a之右側端面，與左側之電場施加電極5 1之金屬 本體56同側端面（右側端面）形成面一致。右側接地電極（金 屬本體）52A之朝向共用喷出路徑25a之左側端面，與右側之 電場施加電極51之金屬本體56同側端面（左側端面）形成面 一致。另外，各接地電極52A之共用喷出路徑25a侧之端面 亦可自電場施加電極本體5 6之同側端面向左右伸出。 如圖15所示，各接地電極52 A之與前述共用喷出路徑25a 側相反側之端面，自電場施加電極本體5 6之背面突出。 如圖16所示，接地電極52A之長度方向之兩端緣與由金屬 導體構成之底框24接觸。接地線4b自底框24之後端部（與供 電接腳40之配置側之相反側）延伸並接地。 另外，接地電極52A亦可藉由於一片細長金屬導體板上穿 設須形成喷出路徑25a之細縫而構成。 第四種實施形態之電極51之固體電介質層構造與第一種 實施形態不同。 亦即’如圖19所不’弟四種貫施形怨之電場施加電極5 1 之固體電介質層，並非於電極本體56上形成一體喷鍍之喷 88497.doc -40- 1247353 物(圖3)，而係以與電極本體56另外形 盒叫以氧化減玻璃等陶㈣介質)所形成之盒本成體 57a’及與其同材質之蓋57b，並前後延伸。 盒本體57a具有與電極本體56相同形狀之内部空間，並且 背面（與另—方電極51相對側之相反侧之面）開口。該盒本體 57a之内部空間内收容可取出之電極本體％，並且以、 堵塞背面開口。藉此，電極本體56之整個表面被由二構 成之固體電介質層覆蓋。 蓋57b可對盒本體57a拆裝。 於盒本體57a之如前側之端板上形成有插通供電接腳4〇 用之孔57e。 各電場施加電極51之盒本體57a之與另一方電極51相對 側之板，上側薄，下側厚，中間形成有階差。藉此，一對 電極5 1間之流路50a形成上側寬而下側窄。 第四種實施形態，自激勵氣體源2之激勵氣體，並未於左 右之流路50b，50b中電漿化，而係於前方之連通路2仙，2卟 中電漿化（激勵、活性化）。因激勵氣體不含膜化成分，因此 膜不致附著於電極51之下面及底板25之上面（連通路2叽之 形成面）。 如圖20所示，在左右之連通路2〇1)中已電漿化之激勵氣體 流向交會部20c。此外，來自原料氣體源1之原料氣體通過 中央之流路50a而進入交會邵20c。藉此，膜原料與已電浆 化之激勵氣體引起反應，產生須形成膜之反應生成物p。此 外’原料氣體亦通過流入交會邵2 0 c之電聚P L内部。（原料氣 88497.doc -41 - 1247353 體：過電漿放電空間)藉此’可將原料氣體直接電漿化，可 獲得更多反應生成物P。結果可提高對底材W之成膜效率。 由於接地電極52A (接地之導電構件)介於電場施加電極 51與底材W之間’因此可防止電轉至底材w上，可防止底 材w損傷。 一 且由於接地電極52A之朝向共用噴出路徑25a側之端面’ 與電場施加電極本體56之同側端面形成面一致，因此可防 止電場自接地電極52A之共用嗜出路徑仏側端面漏至下方 ’可進-步確實防止電孤落至底材Wh藉此可使處理心 接近底材W，可儘量縮短此等間之距離（工作距離），進一步 縮短常壓下自由基之短小之失活距離(如2随)。因而可使 反應生成物p在不失去活性下’確實到達底㈣。因而可快 速且確實成膜。 由於整個電場施加電極本體56被作為固體電介質層之盒 57包圍，因此可進一步確實防止異常放電。 膜附著於電場施加電極51之盒57上時，自噴嘴本體_ 下、分解電極51。分解時，可輕易抽出供電接腳4()f自各 本㈣取下蓋57b時’可輕易取出電極本體56。由於膜僅 附著於盒57上，因此如僅更換盒57，絲電極本體％改放 入新的盒内。#此’纟須準備數個電極本體％。更換作業 亦簡單。另外，就附著膜之盒57，僅須將其浸潰於強酸中 即可除去膜。藉此，可再使用，避免材料浪費。由於各Μ 係與各電極51另外形成’因此可按照附著狀況，彼此：別 進行保養作業。 88497.doc -42- 1247353 藉由將虛擬電極間隔物52S以金屬導體，而非電介質構成 並予以接地，亦可與平板狀電極52A均用作接地電極部。如 此可使整個第二流路50b，20b形成電漿放電空間。就此時 之接地電極52S，亦可形成與電場施加電極5 1相同之介電盒 收容構造。 第二種實施形態（圖11)之個別喷出構造中，亦可分別將四 個電極51，52形成介電盒收容構造。 圖2 1係顯示第四種實施形態中，接地電極構造之變形態 樣者。 該變形態樣，各接地電極（金屬本體）52A之朝向共用喷出 路徑25a側之端面，自電場施加電極51之金屬本體56之同側 端面縮入。底板25之共用喷出路徑25a形成面與電場施加電 極本體56之同側端面大致面一致，不過並不限定於此，亦 可縮入至接地電極52A之端面附近。亦即，亦可將共用噴出 路徑25a之寬度擴大至約左右接地電極52A之相對端面間之 距離。 該變形態樣係藉由電場施加電極本體56或接地電極本體 52A形成橫方向電場。電漿PL藉由該橫方向電場繞進底板25 之電極52A伸出部分25H之下側。藉此，可在更接近底材W 之位置引起原料氣體進一步反應，可進一步快速且確實地 成膜。 另外，接地電極本體52A之整個表面另行塗敷有電介質 59A。藉此可進一步防止異常放電。 圖22係顯示本發明第五種實施形態者。 88497.doc -43 - 1247353 第五種實施形態之處理頭3X具有：由金屬導體構成之電 場施加電極51X ,及由覆蓋於其下側（須朝向底材w之側）之 金屬導體構成之接地電極（接地之導電構件）52χ。在此等上 下之電極51Χ，52Χ間裝填有由陶瓷等構成之固體介電構件 28。固體介電構件28於兩個電極5ΐχ，52χ上形成共用之固 體電介質層。兩電極51Χ，52Χ藉由該固體介電構件28絕緣 。於接地電極52Χ之中央部形成有缺口部52b，固體介電構 件28之下面自該缺口部52b露出。 於接地電極52X之旁配置有兩個喷嘴6丨，62之頂端部。原 料氣體喷嘴61 (第一流路形成機構）之基端部經由原料氣體 管la而連接於原料氣體源丨，激勵氣體噴嘴62 (第二流路形 成機構）之基端邵經由激勵氣體管2a而連接於激勵氣體源2 此等貪嘴61，62頂端之嘴出軸斜向接地電極52χ與底材w 間之空間配置。且激勵氣體噴嘴62配置於原料氣體喷嘴61 之上側（靠近接地電極52Χ)。 第五種實施形態之激勵氣體自上侧噴嘴62喷入接地電極 52Χ與底材…間之空間，同時原料氣體自下側喷嘴η噴入該 至間。此時，形成激勵氣體偏向上側，原料氣體偏向下側 之大致層流。而後上側之激勵氣體流入缺口部52b之内部。 另外，藉由脈衝電源4施加脈衝電壓，而於前述缺口部52b 内產生橫方向電場。藉此，缺口部似之内部形成電聚放電 空間，流入其中之激勵氣體被電漿化（激勵、活性化）。原料 氣體接觸該電漿化之激勵氣體。此外，原料氣體掠過電聚 放電空間52b。藉此，可在僅靠近底材w使原料氣體反應， 88497.doc -44- 1247353 可快速且確實地形成膜A。由於激勵氣體流通過電漿放電空 間52b後，亦可自原料氣體流來到接地電極52X之側，因此 可防止甚至抑制膜附著於接地電極52X之下面，亦即處理頭 3X之下面。 由於接地電極52X (接地之導電構件）介於電場施加電極 5 IX與底材W之間，因此可防止電弧落至底材W上，而防止 底材W損傷。 圖23係顯示本發明之第六種實施形態者。 第六種實施形態之處理頭3 Y内，成對之電場施加電極 51Y與接地電極52Y左右分離地相對配置。於此等電極51Y ，52Y之間，構成電漿放電空間之第二流路20h垂直地形成 。來自激勵氣體源2之管2a連接於第二流路20h之上端部（上 游部）。 於處理頭3 Y之下端部配置有由金屬板構成之導電構件29 。導電構件29經由接地線4b接地。導電構件29覆蓋於電場 施加電極5 1Y之下側（須朝向底材W之側）。於電場施加電極 5 1Y與導電構件29之間裝填有將其兩者絕緣之絕緣構件 28Y。 於接地電極52Y與導電構件29之間，構成第一流路之間隙 20g水平地形成。來自原料氣體源1之管la連接於第一流路 20g之右端部（上游端）。第一流路20g之左端部（下游端）與第 二流路20h之下端部（下游端）交會。於導電構件29内形成有 自第一及第二流路20g，20h之交會部20c延伸至正下方之喷 出路徑29a。噴出路徑29a形成原料氣體與激勵氣體之共用 88497.doc -45- 1247353 喷出路徑。 第六種實施形態亦可防止膜附著於電極51Y，52Y之電漿 放電空間形成面等上，並且可防止電弧自電場施加電極5 1Y 落至底材W上。 圖24係顯示電極之供電·接地構造之變形態樣者。作為 供電線4a或接地線4b之被覆導線46，係藉由以絕緣管46b被 覆導體之線材46a而構成。被覆導線46通過介電盒57之孔 57d，而插入電極本體56之孔56d内。 被覆導線46之線材46a，僅位於孔56d深度側之終端部分 自絕緣管46b露出，而位於孔56d内之前方之部分則藉由絕 緣管46b被覆。當然線材46a之位於介電盒57之孔57d内部之 部分及位於盒57外側之部分，均藉由絕緣管46b被覆。 電極本體56内，與孔57d大致正交地旋入螺絲（螺栓）47。 線材46a露出之終端部分藉由該螺絲47壓接在孔57d深度端 部之内周面上。 採用該構造，可確實防止自導線46異常放電。此外，可 將導線46之終端確實固定於電極本體56上，而確實電性導 通。再者，於更換介電盒57等之保養時，僅須藉由旋鬆螺 絲47，即可自電極5 1輕易取下導線46。 圖25係顯示作為電極之固體電介質層之介電盒之變形態 樣者。 該變形態樣之介電盒57X，其盒本體57a之開口係形成於 長度方向之一端面上，而非圖19態樣之背面。自該端面之 開口插入電極之金屬本體56。盒57X之蓋57b堵塞上述端面 88497.doc -46- 1247353 開口。 圖26及圖27係顯示介電盒之其他變形態樣者。該介電盒 58之本體58X係藉由組合形成剖面L字狀之一對部件（Piece) 5 8a，5 8b而構成。各部件58a，5 8b之端緣上形成有爪58c， 5 8d。藉由使兩個爪58c，58d嵌合，而形成長四方形之盒本 體58X。於該盒本體58X之長度方向之兩端部分別形成有開 口 58e。於此等開口 58e上分別設有可拆裝之蓋58f。 圖28係顯示介電盒之其他變形態樣者。該變形態樣之兩 個（數個）電極之介電盒一體連接。換言之，兩個（數個）電極 之電極本體56係收容於單一之共用介電盒70内。 共用介電盒70具備：由電介質構成之一個盒本體71，及 由電介質構成之兩個蓋74。盒本體71具有：彼此形成平行 ，而水平地延長之兩個盒本體部72，及連接此等本體部72 兩端部（圖28中僅顯示紙面深度側）間之連結部73。在與此等 本體部72彼此相對側之相反側之背面開口。電極之金屬本 體56自該背面開口插入本體部72之内部後，背面開口分別 藉由蓋74堵塞。 另外，此時之兩個電極之一方係連接於電源4之電場施加 電極，另一方係接地之接地電極，不過並不限定於此，亦 可為彼此同極性之電極。 於共用介電盒70之兩個本體部72之間形成有流路70a (此 時為形成電漿放電空間之第二流路）。流路70a延長於與本 體部72同方向。處理氣體（此時為激勵氣體）導入流路70a之 上端開口（上游端），而在長度方向上均一化。流路70a之下 88497.doc -47- 1247353 端開口成為噴出口。 J私a 70構成第二流路形成機構。而第一流路形成機構 之固式名略（圖29〜圖33中均同）。 、兩::體部72之彼此相對之側板(亦即兩個電極相對側 、杜私；丨貝層）之上側邵72c相對較薄，下側部72d相對較 厚’於中間高度形成有階差72g。藉此，與第一種實施形態 (圖3)之流路50a等同樣地，流路7〇a之上側寬下側窄。 机路70a藉由脈衝電源4施加電場而成為電漿放電空間。 該電漿因作為前述固體電介質層之上下板部72c，72d之厚 度不同，自階差72g起，上側（上游側）相對較強，下侧（下游 側）相對較弱。因而可藉由改變介電盒之板厚，使電漿狀態 中保持差異。 另外，按照其目的，亦可使作為固體電介質層之上下板 部72c，72d之厚度相反。 圖28之態樣，由於兩個電極之介電盒一體化，因此可減 少零件數量。並可節省兩個電極之組裝手續，可輕易且正 確地固定兩個電極，可提高流路70a之形狀尺寸精密度。 另外，第四種實施形態及其各種變形態樣所揭示之介電 盒構造’除成膜之外，亦可適用於洗淨及蚀刻等其他電聚 表面處理裝置用之電極上。亦可適用於成膜時，將原料氣 體與激勵氣體之混合氣體(如矽烷與氫之混合氣體)導入電 水放甩空間之先則方式之電極上(以下說明之變形態樣亦 同）。先前之成膜方式如應用圖28態樣之介電盒7〇時，於流 路70a<上側邵可抑制氩自由基種生成，相對地増加矽烷之 88497.doc -48- 1247353 自由基種。而於流路70a之下側部可增加氫之自由基種。如 此，可隨流動改變自由基種之形成方法，可謀求表面處理 方法之多樣化。 圖29係顯示介電盒之其他變形態樣者。該介電盒70A之兩 個盒本體部72之相對板72b傾斜成朝下而逐漸彼此靠近。藉 此流路70a之流路剖面積朝下逐漸變窄。此外，各盒本體部 72之内部空間傾斜，兩個電極本體56之相對面傾斜成朝下 而逐漸靠近。藉此，可沿著流動方向連續改變流路70a内之處 理氣體流速及電漿狀態，可謀求表面處理方法之多樣化。 另外，亦可按照目的構成沿著流動方向逐漸擴大流路70a。 圖30及圖31係顯示介電盒之其他變形態樣者。左右之各 電極之介電盒57與第四種實施形態者同樣地具有：收容電 極本體56之盒本體57a，及堵塞其背面開口之蓋57b。介電 盒57配合長形之電極本體56而前後延長（圖31)。 於各介電盒本體57a之上側一體設有氣體均一化部80。氣 體均一化部80之下板與盒本體57a之上板係以共用之板84 構成。氣體均一化部80内形成有被水平之隔板83所隔離之 上下兩個對半分割膨脹室80a，80b。 附左右一對氣體均一化部之介電盒5 7彼此形成反轉形狀 。此等附氣體均一化部之介電盒57之各相對邊緣對接。藉 此，雙方上側之各對半分割膨脹室80a合併形成第一膨脹室 81，下側之各對半分割膨脹室80b合併形成第二膨脹室82。 此等膨脹室81，82延伸於附氣體均一化部之介電盒57及電 極之大致全長，並且寬度方向亦擴大，而具有足夠大之容 88497.doc -49- 1247353 積。上下膨脹室81，82之容積可彼此相等或不同。 一對氣體均一化部80之上板之各相對邊緣彼此抵接，並 且長度方向之中央部形成有處理氣體（此時為激勵氣體）之 收容口 80c。 於一對隔板83之各相對邊緣間形成有窄間隙狀之壓損形 成路徑80d。壓損形成路徑80d延伸至附氣體均一化部之介 電盒57之大致全長。上下之膨脹室81，82經由壓損形成路 徑80d連接。 於一對板84之各相對邊緣間形成有窄間隙狀之導入路徑 80e。導入路徑80e延伸至附氣體均一化部之介電盒57之大 致全長。第二膨脹室82經由導入路徑80e連接於一對盒本體 57a間之流路50b。藉由膨脹室81，82與路徑80d，80e構成「氣 體均一化路徑」。 處理氣體自上端之收容口 80c導入第一膨脹室81予以膨 脹後，以壓損形成路徑80d凝聚而產生壓損，其次導入第二 膨脹室82再度膨脹。進一步以導入路徑8〇e再度凝聚而產生 壓損。如此，藉由交互進行膨脹與凝聚，在長度方向上使 處理氣體徹底均一化後，可導至電極間流路5〇a。藉此可進 行均一之處理。 採用上述氣體均一化邵一體型之介電盒構造可減少零件 數量。 另外，氣體均一化邵之膨脹室不限定於僅設置第一及第 一 ▲ 81，82之兩炱，亦可設置三段以上。連接各膨脹室之 壓損形成路徑8Gd亦可由長度方向並列之許多點狀孔構成 88497.doc -50- 1247353 ，來取代上述細縫狀。 圖32及圖33係顯示介電盒之其他變形態樣者。 各電極之介電盒90與第四種實施形態者同樣地具有：收 容電極本體56之盒本體91，及堵塞其背面開口之蓋％。如 圖33所不，介電盒9〇係配合長形之電極本體％前後延長。 左右各盒本體91之與另-方電極相對面之上側部，形成 有淺樹狀之溝9U，下侧部形成有淺凹部91b。淺樹狀溝^ 自盒本體91上端緣之中央部_，朝向下方逐漸在長度方向 上擴大，經過數個階段分支。於樹狀溝91a之末端之許多分 支溝連接凹部91b。凹部91b延伸大致整個盒本體91長度， 並且連接於盒本體91之下端緣。 左右之各介電盒90彼此以合掌狀態對接。藉此，左右各 樹狀溝91a合併，而形成樹狀之氣體分散通路（氣體均一化 路徑）90a，各凹部91b合併而形成氣體噴出通路9〇b。通路 90b延伸大致盒90及電極本體56之整個長度，連接於樹狀氣 月豆为散通路90a末端之主支路徑，並且向下方開口。此等大 致整個通路90a，90b介於一對電極本體56之間。 導入樹狀通路90a上端開口之處理氣體（此時為激勵氣體） 藉由樹狀通路90a在長度方向依序分流後，導至通路9〇b。 同時藉由電源4在一對電極間施加電場。藉此，處理氣體不 論在樹狀通路90a之分流過程或喷出通路9〇b之通過過程中 均予以電漿化。而後自噴出通路9〇b之下端開口噴出。樹狀 通路90a與喷出通路90b構成「第二流路之電漿放電空間」。 圖34係顯示本發明第七種實施形態之常壓電浆成膜裝置 88497.doc -51 - 1247353 $上述第一種實施形 化邵（省略圖式）與噴 常壓電漿成膜裝置M7之處理頭32與 怨等同樣地，係藉由上下重疊氣體均一々 嘴部20而構成。 於噴嘴部20下端部形成有須與底材w相對之底板ι〇ι 材相對構件）。 一 如圖35所示，底板101形成前後延伸之平面上觀察為長方 形之水平板狀。底板101係以絕緣性且多孔質之陶瓷（氣體 /又透〖生材料）構成。其氣孔徑如約丨〇 μιη，氣孔率如約。 如圖34及圖35所示，底板1〇1之寬度方向（短度方向），向 左右伸出大於由四個電極51，52構成之整個電極群之左右 寬度。底板101中之對應於電極群之寬度方向之中央部形成 賣出區域101 Ri，寬度方向之兩端邵形成一對伸出區域 101R2。 如圖34〜圖36所示，於底板1〇1之噴出區域1〇1Ri上面（與 底材w相對面之相反側）形成有電極收容凹部25c。該電極收 容凹部25c内插入有四個電極51，52之下端部。底板1〇1上 左右並列形成有自凹部25c之底到達下面，並且前後細長延 伸之二條細縫狀喷出路徑2 5 b，2 5 a，2 5 b。此等噴出路徑2 5 b ’ 25a ’ 25b分別連接於對應之電極間流路5〇1)，5〇a，50b。 於底板101之左右之伸出區域1〇 1R2上面分別形成有前後 細長延伸之溝l〇lb。溝10lb凹陷達底板1〇1下面附近。藉此 ，在溝10lb之部分，底板1〇1之厚度薄。 於溝101b深度方向之中間部形成有小階差1〇lc。該階差 88497.doc -52- 1247353 101c鉤住棒材102 (阻止氣體浸透構件）及角板1〇3 (隔板）。 棒材102以非孔質陶瓷（阻止氣體浸透材料）構成，形成剖面 四方形狀，並沿著溝10113前後延伸。該棒材1〇2藉由階差 l〇lc抵接於上側溝101b (後述之溝部1〇1句之噴出區域1〇1心 側之内側面。 角板103以直徑約1 mm之許多小孔1〇3&緊密形成之穿孔 金屬板（多孔板）構成。角板103之氣體透過性遠大於多孔質 陶瓷製之底板101。角板1〇3形成剖面l字狀，並沿著溝1〇lb 前後細長延伸。溝l〇lb被角板1〇3之底邊部隔離成上下兩段 溝部101d，101e。下段溝部i〇le無棒材1〇2之部分比上段溝 部l〇ld寬且容積大。 另外，角板103上，貼於棒材1〇2之縱片部上亦可不形成 小孔103a。亦可將該無孔縱片邵直接貼於溝部1 〇 1 d之噴出 區域101R!側面，而省略棒材102。 於底板101之左右之伸出區域101R2上側，設有自左右爽 著電極單元50之一對剖面為：7字狀之側框1〇4。藉由該側框 104堵塞上段溝部i〇id之上面開口。於側框ι〇4下面設有密 封上段溝部l〇ld用之Ο形環106。 再者，於一對側框104上分別設有連通於上段溝部1〇1(1之 惰性氣體導入管10 5。該惰性氣體導入管} 〇 5經由惰性氣體 路徑5a連接於惰性氣體源5。惰性氣體源5内貯存有氮等惰 性氣體。另外，惰性氣體導入管105係設於處理頭3之前後 分離之兩處，不過並不限定於此，亦可設於前後分離之三 處以上，或設於前後方向之中央一處。 88497.doc -53- 1247353 藉由惰性氣體源5、惰性氣體路徑5a、惰性氣體導入管ι〇5 及堵基溝部l01d之側框1〇4，構成「惰性氣體導入機構」。 知用第七種實施形態之常壓電漿成膜裝置M7，如圖34所 不’通過噴出區域1011之處理氣體流a導向伸出區域i〇1R2 與底材W之間。藉此，亦可於伸出區域101R2正下方之底材 W上形成膜A。因而可爭取原料之成膜比率，而減少損耗。 於前述成膜操作同時，來自惰性氣體源5之惰性氣體經過 路徑5a及管1〇5導入上段溝部101d。而後，惰性氣體通過角 板103底邊邵之許多小孔i〇3a。此時產生壓損。而後送至下 段溝邵10le予以膨脹。藉此可使惰性氣體在前後長度方向 均一化。 再者’ h性氣體自下段溝邵10 1 e之内周面（底面及左右之 側面）浸透至多孔質之底板l〇i内部。而後，自底板1〇1之伸 出區域1 〇 1R2下面逐次微量渗出。藉此，伸出區域1 〇 i R2之 下面以惰性氣體之薄層b覆蓋。藉由該惰性氣體層b，可避 免處理氣體流a直接接觸於底板1〇1之伸出區域因而 可防止膜附著於底板101之伸出區域1 〇丨r2。特別是溝部 1 Ole之邵分，由於底板1〇1非常薄，因此其下方可確實形成 惰性氣體層b，可確實防止膜附著。 另外’因惰性氣體之參出量極少，因此，幾乎不影響處 理氣體流a。藉此可確實對伸出區域i〇1R2正下方之底材w 進行成膜。此外’不附著於底板1 〇 1，方可增加對底材W之 成膜量。因而可進一步確實減少原料損耗，可進一步提高 成膜效率。 88497.doc -54- 1247353 再者上段溝邵1 〇 1 d之惰性氣體，藉由完全無氣體浸透 陡之棒材102阻止其浸透至噴出區域1〇11^。藉此，惰性氣 月五層b幾乎無法到達喷出區域1〇1心。因此噴出區域1〇1汉1中 < 3 4多活性種之處理氣體流a不受惰性氣體影響而稀薄 :藉此，可確實保持於喷出區域1〇1Ri正下方之底材w上所 製作 <膜A的品質。另外，該噴出區域1〇1R!，由於膜幾乎 不附著於喷嘴邊、㈣件⑻，因此，即使未形成惰性氣體層 b亦無妨。 另外，底板1〇1乏伸出區域1〇1R2，亦可以多孔質陶瓷等 =氣體浸透性材料形成，另外噴出區_1R1亦可以非多孔 貝陶瓷等之阻止氣體浸透材料形成。 噴出區域UHRA構件與伸出區域1〇1112之構件亦可採用 不同之構件伸出區域丨〇丨汉2之構件亦可藉由處理頭用之水 平架台（支撐機構）構成。 ^可將本實施形態之氣體參出構造應用於第一、第四種 實施形態等之共用噴出路徑構造。 圖37係顯示本發明“種實施形態之常壓電漿成膜裝置 M8者。 裝置M8之處理㈣之喷嘴部2〇具有：前後（圖η之對紙 :正交方向)延伸之基座110 ’設於其側部之側框ιΐ2，及覆 盍於此等上面之上板113。 上板113係以上下重疊之兩片陶瓷板構成。於上板上 «第-氣體整流部114。纟自第一氣體源（原料氣體源）ι dU連接於第—氣體整流部114。於第_氣 88497.doc -55- 1247353 之不銹鋼製本體114X内部設有上下連接分散配置於前後之 許多小孔及前後延伸之處理室等之均一化路徑30x，不過其 圖式簡化。均一化路徑30x下端部連接於形成在上板113之 左右中央部之前後細長細縫狀之導入路徑113a。來自第一 氣體源1之第一氣體（原料氣體）在前述均一化路徑30x前後 均一化後，導入導入路徑113a内。 處理頭3A之側框112藉由上下重疊一片厚陶资板112U， 及由兩片之不銹鋼及銘等構成之金屬板112M，112L而構成 。陶瓷板112U之左右兩側設有數條（圖式中僅顯示一條）前 後分離之第二氣體收容通路115。來自第二氣體源（激勵氣 體源）2之管2a分支而連接於各收容通路115。陶瓷;板112U與 其下側之金屬板112M之間形成有厚度薄之間隙112a，該間 隙112a之左右端部連接於收容通路115。 處理頭3A之電極基座110係以陶瓷等絕緣構件構成。如圖 38放大顯示，係藉由該基座110支撐左右之兩個電場施加電 極51。 各電場施加電極51具有：由不銹鋼及鋁等導體金屬構成 之本體56H，及收容該金屬本體56]3之陶瓷製介電盒，並 前後（圖式之紙面正交方向）延伸。電場施加電極本體56h之 剖面形成底面形成朝向左右中央（另一方 5 1側）’而向下傾斜之斜面之大致梯形。售 56H之全部角，為防止電弧放電而附加尺。 方之電場施加電極 電場施加電極本體 』人 一《 » ，一

體 57a， 88497.doc -56- 1247353 之底板遠比側板及蓋57b為薄。該盒本體57a之底板朝向左 右中央（另一方之電場施加電極5丨側）向下傾斜。於該傾斜之 底板内底貼有梯形狀剖面之金屬本體56H之傾斜底面。 於盒本體57a内之金屬本體51H上側裝填有陶瓷製之間隔 物 135。 各電場施加電極51上設有供電接聊m。供電接腳137垂 直地貫穿蓋57b與間隔物135，而埋入金屬本體56h。供電接 腳137之上端部收容於形成在基座i 1〇上面之凹部⑽。如 圖37所示，來自電源4之供電線仏連接於各供電接腳m之 上端部。另外，於凹部⑽之上端開口内設有陶资製之蓋 117° 於基座110<形成左右對稱之兩個電場施加電極η間設 有第-氣體用之第一流路50a。第一流路5〇a垂直地在整個 電極51之長度上前後（圖式之紙面正交方向）延伸。第一流路 之上端部（上游端）貫穿基座11〇，連接於上板ιΐ3之導入 路徑113a之前後全長。進而經由整流部114之均一化路徑 30x及管1 a而連接於第一氣體源1。 各電場施加電極51與基座110之第一流路側之面上分別 貼有陶$製之板118。板118之上端部達到導人路徑⑴&之 内面。一對板118構成「第一流路形成機構」。 處理頭3A内設有於各電場施加電極51之下側與立 接地電極52。、左右之接地電極52夾著中央之第一流路*形 成對稱。各接地電極52具有··由不銹鋼及銘等導體金屬構 成之本體56E，及由作為該金屬本體56E之固體電介質層之 88497.doc -57- 1247353 氧化銘等構成之扁平板34，並前後（圖式之紙面正交方向） 延伸。 接地電極本體56E具有··水平之底面（底材相對面），及對 該底面形成銳角，朝向左右中央，向下傾斜之斜面，而形 成剖面梯形狀。左右之接地電極52之本體56E之各底面彼此 形成面一致。 如圖37所示，各接地電極本體56^連接於左右外側之金屬 板112M，112L。於金屬板112M，112L之外端面設有接地接 腳138。接地線4b自該接地接腳138延伸而接地。藉此形成 接地電極52之接地。 形成梯形剖面之接地電極本體56]E之斜面之傾斜角度，和 與其成對之上側之電場施加電極5丨之傾斜底部之傾斜角度 相等。於該接地電極本體56E之斜面上貼有固體電介質板 134。當然固體電介質板134係沿著本體56]g之斜面，與其等 角度傾斜。 藉由電極51，52構成「第二流路形成機構」。亦即，在 第一流路50a之左側，於上下成對之電極51，52之間，及在 第一流路50a之右側，於上下成對之電極51，52之間，分別 形成有構成電漿放電空間之第二流路5〇b。具體而言，電場 施加電極5丨之盒本體57a之傾斜之底面（第一面），與其=側 之接地電極52之固體電介質板134之傾斜之表側面(第二面) 之間的空間，構成第二流路5〇b。另外，各第二流路而 著電極51 ’52之全長前後（圖式之紙面正交方向）延伸。 各第二流路50b之上端部（上游端），經由接地電極μ之上 88497.doc -58- 1247353 面與基座11 〇間之水平間隙154，連接於側框112之間隙112a 之前後全長。進而經由收容通路n5及管2&連接於第二氣體 源2 〇 左側 < 第二流路50b對應於左侧之電極51，52之傾斜面， 向下逐漸偏向右側地接近第一流路5〇a。右側之第二流路 5〇b對應於右側之電極51，52之傾斜面，向下逐漸偏向左側 而接近第一流路50a。左右之第二流路5〇b之傾斜角度係夾 著垂直之第一流路5〇a而對稱。 左右之第二流路5仳之下端部（下游端）與第一流路5〇a之 下端部（下游端）在一處交會成銳角。且這三條通路5〇b，5〇a ，50b之父會邵直接成為噴出口 5〇c。噴出口 在左右各接 地電極52構成之處理頭3A之底面開口。 採用第八種實施形態之常壓電漿成膜裝置M8，第一氣體 源1又第一氣體依序經由管la、均一化路徑3〇χ、及導入路 徑113a，而導入中央之第一流路5〇a。同時第二氣體源2之 第二氣體依序經由管2a、收容通路115、間隙仙、154分 別導入左右之第二流路5〇b，藉由施加電場予以電漿化（激 勵、活性化）而產生活性種。 經電漿化I第二氣體到達第二流路5〇b之下游端之喷出 口50c時’與來自第一流路5〇a之第一氣體合流。藉由合流 Hit之㈣料與第二氣體之活性種接觸而引起反應 。此等處理氣體於合流之同時，亦即於引起前述反應之同 時，自噴出口50c向下方嘴出。目此膜幾乎不附著於喷出口 5〇c上。而*，處理氣體藉由喷灑至底材貿上，進行多晶矽 88497.doc •59- 1247353 (P-Si)等之成膜。 、 上所述第—氣體之膜原料與經電漿化之第二氣體之 活丨生種《接觸’係於第一、第二氣體分別到達喷出口池而 噴出的同時引起。因此’無須等待喷出後之擴散。因而活 性種幾乎未失去活性而可充分引起反應。特別是，即使係 在活性種壽命短之常壓下的處理，仍可確保充分反應。因 可彳λ得良好之膜a，可提高成膜效率。此外，為求提高反 應性，亦無須將基板…予以高溫加熱，即使在常溫下仍可 充分成膜。 由於第二流路50b對垂直之第一流路5〇a交叉成銳角，因 此可將第一及第二氣體混合成一條流路，確實地喷灑至基 板W上，可進一步提高成膜效率。 且由於係夾著中央之第一流路5〇a來對稱設置左右之第 二流路50b，因此可在第一氣體左右兩側，使第二氣體均等 地合流成一條流路，可垂直地喷灑至基板界上，可進一步 才疋兩成膜效率。 本發明並不限定於前述實施形態，只要不脫離本發明之 精神，可形成各種變形。 電源（電場施加機構）亦可使用於第一及第二電極間施加 高頻電場之高頻電源。 不限定於在大致常壓環境下之常壓電漿成膜，亦可適用 於減壓下之低壓電漿成膜。 當然亦可適用於非晶石夕、多晶石夕、氮化石夕及氧化石夕等各 種成膜。非晶石夕及多晶石夕成膜時之第—氣體係使用石夕燒， 88497.doc -60- l247353 第二氣體係使用氫。氮化矽成膜時之第一氣體係使用矽烷 ，第二氣體係使用氮。氧化矽成膜時之第一氣體係使用 TEOS或TMOS，第二氣體係使用氧。 亦可將第一、第二、第七種實施形態等之電極51，52形 成第四種實施形態（圖19)及其變形態樣（圖乃等）相同之介 電盒收容構造。 第四及第八種實施形態等之電極51之固體電介質層，亦 可不採用介電盒57，而改採於電極本體56表面，藉由噴鍍 等覆盍陶瓷等電介質膜，並貼附四氟乙晞等樹脂製片。 介電盒收容構造中’介電盒之蓋亦可旋轉地連接於盒本 把。供電·接地用接腳及被覆導線亦可通過蓋，而非盒本 體，插入電極本體内。 電場施加電極亦可形成筒狀或環狀，其内部空間構成第 一流路。接地電極亦可形成同軸地收容該筒狀電場施加電 極之筒狀或環狀，此等電極間之環狀空間構成第二流路。 可於處理頭上方配置底材。此時底材相對構件只須設 ^於處理頭之上端部即可。此外，框體1G之吸人口 l〇a亦朝 :人上：。只須以螺检及溝等簡易之拆裝機構固定處理頭20 万；琢外框1 〇上即可。

弟一流路不限定於設於兩個電場施加電 電場施加電極形成，十开—丄 ]立精I 路形成構件而構成/可猎㈣嘴體及管等專用之第4 配：八!實施形態中，亦可將第二流路對底材相對面垂ί 配置，並傾斜配置第-流路。亦可在中央配置—條第二^ 88497.doc -61 - 1247353 :各’而：其兩側配置兩條第一流路。第一及第二流路及電 工：：疋於可後直線狀延伸，如亦可形成剖面環狀。亦可 將私琢她加電極與接地電極中之一方電極周圍，由另一方 極^成％狀來包圍。料，亦可於内側之電極内部形成 弟/路’將内外電極間之環狀空間作為第：流路。亦可 將弟：及第二流路之-方置於中央'另-方通路配置成朝 向下游逐漸接近一方通路之向心狀。 產業上之利用可行性 本發月如可利用於對半導體底材之電漿。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明第一種實施形態之電裝成膜裝置之概略圖。 圖2係前述電漿成膜裝置之處理頭之氣體均一化部之正 面剖面圖。 圖3係前述處理頭之噴嘴部之正面剖面圖。 圖4係前述氣體均一化部之沿著長度方向之側面剖面圖。 圖5係沿著圖3之v_v線之前述噴嘴部之側面剖面圖。 圖6係沿著圖32VI_VI線之前述噴嘴部左側部之平面剖 面圖。 圖7係前述處理頭之底面圖。 圖8係前述處理頭之氣體噴出部分之放大圖。 圖9係顯示保養時，分離處理頭之頭本體與喷嘴頂端構件 狀悲之正面剖面圖。 圖10係前述喷嘴部之供電接腳之詳細圖。 圖11係本發明第二種實施形態之電漿成膜裝置之處理頭 88497.doc •62- 1247353 噴嘴部之正面剖面圖。 圖12係前述第二種實施形態之處理頭之底面圖。 圖13係本發明第三種實施形態之電漿成膜裝置之處理頭 之正面剖面圖。 圖14係顯示第三種實施形態之變形態樣之剖面圖。 圖15係本發明第四種實施形態之電漿成膜裝置之處理頭 噴嘴部之正面剖面圖。 圖16係沿著圖15之XVI-XVI線之前述噴嘴部之側面剖面 圖。 圖17係沿著圖15之XVII-XVII線之前述噴嘴部之平面剖 面圖。 圖1 8係第四種實施形態之處理頭之底面圖。 圖19係第四種實施形態之電場施加電極之分解立體圖。 圖20係第四種實施形態之氣體噴出部分之放大圖。 圖21係顯示弟四種貫施形態之接地電極構造變形態樣之 氣體噴出邵分之放大圖。 圖22係本發明第五種實施形態之電漿成膜裝置之概略構 造圖。 圖23係本發明第六種實施形態之電漿成膜裝置之概略構 造圖。 圖24係顯示電場施加電極與供電線之連接構造變形態樣 之剖面圖。 圖25係顯示電極之介電盒變形態樣之分解立體圖。 圖26係顯示介電盒之其他變形態樣之正面剖面圖。 88497.doc -63 - 1247353 圖27係圖26之介電盒之分解立體圖。 圖28係顯示附介電盒之電極構造之變形態樣之立體圖。 圖29係顯示附介電盒之電極構造之其他變形態樣之立體 圖。 圖30係具有氣體均一化部一體型介電盒之電極構造之正 面剖面圖。 圖31係沿著圖30之XXXI-XXXI線之氣體均一化部一體型 介電盒之側面圖。 圖32係具有附樹狀通路介電盒之電極構造之正面剖面圖。 圖33係沿著圖32之XXXIII-XXXIII線之附樹狀通路介電 盒之側面圖。 圖34係顯示本發明第七種實施形態之常壓電漿成膜裝置 之概略構造，及該裝置之處理頭之正面剖面圖。 圖35係沿著圖34之XXXV-XXXV線之處理頭之底板之平 面圖。 圖36係沿著圖35之XXXVI-XXXVI線之處理頭喷嘴部之 側面剖面圖。 圖37係顯示本發明第八種實施形態之常壓電漿成膜裝置 之概略構造，及該裝置之處理頭之正面剖面圖。 圖38係圖37之處理頭喷嘴之放大剖面圖。 【圖式代表符號說明】 1 氣體源 la 原料氣體管 2 氣體源 88497.doc -64- 1247353 2a 激勵氣體管 3, 3X，3Y 處理頭 4 電源 4a 供電線 4b 接地線 5a 惰性氣體路徑 10a 吸入口 10b 中空部 10 框體 11，12 壁 lib 開口 lid, 12d 凸緣 12b 凹部 13 排氣路徑 14 真空泵 20 噴嘴部 20b， 20g 間隙 20c 交會部 20h， 20g 第二流路 20B， 21 噴嘴本體 22, 23 側框 23a 凸部 24 底框 24a 階差 -65- 88497.doc 1247353 25 底板 25a, 25b 喷出路徑 25c，25d，25e 凹部 26, 26A 螺栓 27a，27b 引導路徑 27 絕緣板 28Y 絕緣構件 29a 喷出路徑 30A，30B 區域 31H 板加熱器 31 〜38 板 32P 插塞 32a 凹溝 32b 進氣口 33a，33b 連通孔 34a，34b，35a，35b，36a，37a 溝 34c，34d 連通孔 35c，35d，36b，37b 細孔 38a 貫穿孔 39L， 39S 符號 40 接腳 40a，41a 轴孔 41 接腳本體 42 筒體 88497.doc - 66 - 1247353 43 44 45A，45B 46 46a 46b 50 50a，50b

51 51X 51Y 52

52A，52X，52Y 52b

52S 53 54 55 56 56a 56d 56e，56h 57a 57b 芯材 線圈彈簧 筒狀接腳座 被覆導線 線材 絕緣管 電極單元 第一流路 第一電極 電場施加電極 電場施加電極 第二電極 接地電極 缺口部 電極間隔物 側板 邊緣板 片狀間隔物 金屬本體 接腳孔 孔 本體 本體 蓋 88497.doc -67- 1247353 7c，57d 孔 57x 介電盒 57 盒 58a，58b 部件 58c，58d 爪 58e 開口 58x 盒本體 58f 蓋 59 固體電介質層 70, 70A 介電盒 70a 流路 71 盒本體 72 本體部 72c 上側部 72d 下側部 72g 階差 73 連結部 74 蓋 80 氣體均一化部 〜—-~— 80a 對半分割膨脹室 80b 對半分割膨脹室 80c 收容口 80d 路徑 80e 路徑 88497.doc -68- 1247353 81 膨脹室 82 膨脹室 83 隔板 84 板 90 介電盒 90a 樹狀溝 90b 凹部 91 盒本體 91a 溝 91b 凹部 92 蓋 101 底板 101b 溝 101c 階差 101d， lOle 溝部 102 棒材 103 角板 103a 小孔 104 側框 105 惰性氣體導入管 106 0形環 110 基座 112 側框 112a 間隙

88497.doc -69- 1247353 112L 金屬板 112U 陶瓷:板 112M 金屬板 113 上板 113a 導入路徑 114 整流部 114X 不銹鋼製本體 115 收容通路 116a 凹部 117 蓋 118 板 134 固體電介質板 137 供電接腳 138 接地接聊 154 水平間隙 Ml 常壓電漿成膜裝置 A 膜 L 剖面 W 底材 PL 電漿 88497.doc -70-

Claims (1)

1. 巧7^日修(更)正本 I247S§3127816號專利申請衆 中文申請專利範圍替換本(S4 拾、申請專利範園 1 · 一種電漿表面處理裝置，其係使流經第一流路之第一氣 體與通過電漿放電空間而被激發之第二氣體互相接觸 ，而以前述被激發之第二氣體激發前述第一氣體，同時 使其接觸底材表面，以進行前述底材表面之電漿處理者 ，其特徵在於具備處理頭，其係含有有形成前述第一流 路之電場施加電極、在與該電場施加電極之間形成前述 電漿放電空間之接地電極、及須與底材平行相對之面； 在前述底材相對面分別形成與前述第一流路連接之第 一喷出口及連接前述電漿放電空間之第二喷出口，該第 一喷出口與第二喷出口係沿著相對前述處理頭之底材之 相對運送方向而彼此分離。 2. —種電漿表面處理裝置，其係使流經第一流路之第一氣 體與通過電漿放電空間而被激發之第二氣體互相接觸 ，而以前述被激發之第二氣體激發前述第一氣體，同時 使其接觸底材表面，以進行前述底材表面之電漿處理者 ，其特徵在於具備處理頭，其係含有二個電場施加電極 及二個接地電極，前述四個電極係依接地電極、電場施 加電極、電場施加電極、接地電極之順序排列，於二個 電場施加電極之間形成前述第一流路，於電場施加電極 與接地電極之間形成前述電漿放電空間，藉此將兩個電 漿放電空間夾著一條第一流路而配置於兩側。 3. 如申請專利範圍第2項之電漿表面處理裝置，其中前述處 理頭具有應與底材相對之底材相對構件，於該底材相對 88497-940927.doc 1247353 構件上，如述二條流路之個別喷出路徑係沿著相對前述· 處理頭之前述底材之相對運送方向而彼此分離而形成。 4.如申請專利範圍第2項之電漿表面處理裝置，其中前述處 理頭具有應與底材相對之底材相對構件，該底材相對構 件與各電場施加電極之間形成連通路，電漿放電空間與* 第一流路經由該連通路連通，前述底材相對構件内，第 一、第二氣體之共用噴出路徑形成連接於前述第一流路 與連通路之交會部。 5· —種電漿表面處理裝置，其係使流經第一流路之第一氣 體與通過電毅放電空間而被激發之第二氣體互相接觸 ，而以前述被激發之第二氣體激發前述第一氣體，同時 使其接觸底材表面’以進行前述底材表面之電槳處理者 ，其特徵在於具備處理頭，其係含有複數個電場施加電 極及複數個接地電極，此等電極排列成以使形成於同極 1*生〈电極彼此間之前述第一流路與形成於異極性之電 極彼此間之前述電漿放電空間交互地配置。 6·如申請專利範圍第5項之電漿表面處理裝置，其中位於前鲁 述排列方向之兩端部之電極係接地電極。 7. 一種電聚表面處理裝置，其係使流經第-流路之第一氣 體與通過電漿放雷& I 1 i ^ 玉間而被激發之第二氣體互相接觸 ’而以則述被激發之第二氣體激發前述第一氣體 使其接觸底材表面，以進行前述底材表面之«處理者* ’其特徵在於具備處理頭，其係含有有形成前述第—法 路之電場施加電極、及^： 、 、 /；，u 8497-940927.doc ^f與該電場施加電極之間形成前 I247353 述電漿放電空間之接地電極，其中於前述處理頭中，前 述接地電極相對配置於前述電場施加電極之須朝向底 材之側。 8·如申請專利範圍第7項之電漿表面處理裝置，其中前述處 理頭具有覆蓋於前述電場施加電極之須朝向底材之面 义底材相對構件，於該底材相對構件設有前述接地電極 〇 9·如申請專利範圍第8項之電漿表面處理裝置，其中在前述 電場施加電極與底材相對構件之間形成有間隙，該間隙 形成包含前述電漿放電空間之第二流路。 〇·如申睛專利範圍第9項之電漿表面處理裝置，其中前述電 桌放％空間與前述第一流路直接交會，前述底材相對構 件内，第一、第二氣體之共用喷出路徑係連接於前述交 會邵而形成。 u·如申凊專利範圍第8項之電漿表面處理裝置，其中前述底 材相對構件係以陶瓷構成，在須朝向其底材之面，亦即 a %場訑加電極側相反侧之面上形成有前述接地電極 用乂收容凹部，提供該收容凹部之形成部分作為覆蓋於 前述接地電極之金屬本體之固體電介質層。 12·如申請專利範圍第1〇項之電漿表面處理裝置，其中前述 接地遠極之金屬本體之朝向前述共用嘴出路徑側之端 面與如述電場施加電極之金屬本體之同側端面大致齊 平面或是比其伸出。 -3 - 1247353 接地％極之金屬本體之朝向前述共用喷出路徑側之端 面比如述電％施加電極之金屬本體之同侧端面凹下。 14·如申請專利範圍第丨、2、5或7項之電漿表面處理裝置， 其中前述處理頭内附設吸入導管，其具有包圍底材相對 面之周緣邵之吸入口。 15.—種電漿表面處理裝置，其係使流經第一流路之第一氣 月且與在冑漿放電空間被激發之第二氣體互相接觸，而以 則述被激發之第二氣體激發前述第一氣體，同時使其接 觸底材表面’以進行前述底材表面之電漿處理者，其特 徵在於具備電場施加電極、接地電極、第一噴出喷嘴及 第二噴出噴嘴； ' 其中則述接地電極係於前述電場施加電極之須朝向底 材之彳、i夾著；1電構件而配置，並且於該接地電極之一 4刀开/成使則述介電構件露出之缺口部，該缺口部内成 為削述電裝放電空間； 映:二嘴出喷嘴係沿著接地電極之底材相對面 地噴出第二氣體，藉此第二氣體係進入前述缺口部· 前述第一嘴出嘴嘴係由較前述第二噴出噴嘴靠近 材側之位置噴出與第二氣體大致平行之第-氣體。 16.如申請專利範園第或7項之電漿表面處理裝置 其中削述處理頭具有包含電場施加電極之上側部分 在較該上側部分下你j举 ……衡卸自由地所配置之底材相對 件，该衣置具備支撐機構，兑 之須與底材相對之面朝狀能相對構 88497-940927.doc 4 ^狀心下’如托著底材相對 1247353 件之周緣部般地支持； 置，其中前述 體具有包圍前 前述上側部分係載置於底材相對構件上 17·如申請專利範圍第16項之電漿表面處理裝 支撐機構具有朝下方開口之吸入口，並— 述處理頭之吸入導管。 18.如申料利_第卜2、⑷項之電漿表面處理裝置， 其中前述處理頭具有須與底材相對之構件，該底材相對 構件具有：噴出區域’其係配置有前述第一、第二氣體 之噴出路徑；及伸出區域，其係自該噴出區域伸出二 爭取成膜比率；於該伸出區域連接有惰性氣體導入機構 則述展材相對構件之伸出區域係以氣體滲透性材料 構成，其係絲自前料人機構之惰性㈣向底材相對 面滲透’且其渗透度進而來自底材相對面之滲出度係不 擾亂邊處理乳體之流動，而可阻止前述處理氣體接觸底 材相對面之程度者。 19·，申4專利範圍第18項之電漿表面處理裝置，其中前述 氣體滲透性材料係多孔質。 20· =申凊專利範圍第18項之電漿表面處理裝置，其中前述 氣體滲透性材料係多孔質陶瓷。 21·如中4專利範15第18項之電漿表面處理裝置，其中於前 述辰材相對構件伸出區域之與底材相對 面反侧面，暫時 渚存來自則述氣體導入機構之惰性氣體之溝係向底材 叫上1面凹陷般地所形成。 1247353 22·如申請專利範圍第21項之電漿表面處理裝置，其中前述 底材相對構件具有短邊方向與長邊方向，各區域延伸於 長邊万向，並且夾著噴出區域，於短邊方向兩側設有伸 出區域，於兩側伸出區域之各個，前述溝如延伸於長邊 方向般地所形成。 23·如申請專利範圍第21項之電漿表面處理裝置，其中前述 底材相對構件全體係以氣體渗透性材料—體形成，在前 述溝之朝㈣出區域之_面，設有阻止氣體滲透之氣 體滲透阻止構件。 24. 如申請專利範圍第21項之電漿表面處理裝置，其中於前 述溝之深度方向中間部分設置隔牆，該隔牆具有氣體之 通^比前述氣體滲透性材料十分高之氣體透過性，並且 將前述溝隔成連接於前述惰性氣體導入機構之上段溝 部及罪底材相對面之下段溝部。 25. 如申請專利範圍第7項之電漿表面處理裝置，其中前述處 理頭具有須相對於底材之面； 月述第-流路係對於前述底材相對面正交，前述電柴 放電空間係、對於前述底材相對面形成傾斜，而在前述底 材相對面上或其附近與前述第一流路交會成銳角。 26. t申1專利軛圍第1、2、5或7項之電漿表面處理裝置， 了中則述f場施加電極與接地電極延伸於與此等電極 ，· ’ 、向人之方向，此等電極間之電漿放電空間之 上游端，於與前述相對方向及延伸方向正交之第一方 8_4t7l>r端邵’下游端設於前述第-方向之另-端部。 -6 - 1247353 27.如申請專利範圍第26項之電漿表面處理裝置，其中於前 述電場施加電極之長度方向之一端部連接有對前述電場 施加機構之供電線，於前述接地電極之長度方向之另一 端部連接有接地線。 88497-940927.doc