WO2013160948A1 - 減圧処理装置 - Google Patents

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WO2013160948A1
WO2013160948A1 PCT/JP2012/002848 JP2012002848W WO2013160948A1 WO 2013160948 A1 WO2013160948 A1 WO 2013160948A1 JP 2012002848 W JP2012002848 W JP 2012002848W WO 2013160948 A1 WO2013160948 A1 WO 2013160948A1
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WO
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processing
chamber
workpiece
processed
ring
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PCT/JP2012/002848
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Inventor
隆史 藤立
剛 本田
一哉 小谷
Original Assignee
株式会社ニッシン
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/54—Apparatus specially adapted for continuous coating
    • C23C16/545—Apparatus specially adapted for continuous coating for coating elongated substrates

Definitions

  • the present invention relates to a decompression processing apparatus that processes an object to be processed under reduced pressure, and more particularly, to a technique for processing an object to be processed while being fed.
  • the work in order to process an object to be processed (work) in a vacuum, the work is usually accommodated in a vacuum chamber as it is and processed while being fed in a roll-to-roll process. Even when the work is wound, the rollers such as the feeding means (feeding roller) and the winding means (winding roller) are housed in the vacuum chamber (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a decompression processing apparatus capable of processing a workpiece efficiently while downsizing.
  • the above-described vacuum processing includes the case where plasma processing is performed by supplying a gas. Therefore, the target is not a complete high vacuum, but a relatively high processing at a low vacuum of about 100 Pascals. It only has to be achieved. Therefore, the roller can be disposed outside the chamber as long as the atmosphere is blocked by a member that can be sealed to some extent between the outside of the chamber under atmospheric pressure and the inside of the chamber under low vacuum. The atmosphere can also be shut off by processing the workpiece while feeding it into the chamber with a roller outside the chamber, and winding the workpiece after processing with the roller while feeding it outside the chamber.
  • the chamber processing chamber
  • the chamber can be downsized and the time to reach a low vacuum can be shortened, so that the workpiece can be processed efficiently.
  • an O-ring having a circular cross section (O shape) and an annular shape is optimal.
  • the chamber 101, the O-ring 104, the workpiece W, and the base are arranged in this order, and the O-ring 104 and the workpiece W are interposed between the chamber 101 and the base.
  • the work W itself blocks not only the O-ring 104 but also the atmosphere. However, it is considered that the air flows from the gap where there is no work W as a result of only the O-ring 104 being interposed in the place where the work W is not present.
  • the workpiece is not processed on the entire processing surface and has some margin. Therefore, the idea of completely accommodating the workpiece in the chamber is changed, and if only the processing location is accommodated in the chamber, the workpiece is accommodated so that the end of the workpiece protrudes outside the chamber in the direction orthogonal to the direction of feeding the workpiece. It came to knowledge. That is, when the chamber is formed narrower than the width of the workpiece in the direction orthogonal to the direction in which the workpiece is fed, the workpiece is always present at the location where the O-ring is interposed, and thus the air is easily blocked.
  • the reduced pressure processing apparatus is a reduced pressure processing apparatus for processing an object to be processed under reduced pressure, and has a processing chamber for processing the object to be processed in a reduced pressure inside, and has a circular cross section.
  • the O-ring is disposed between the side surface and the side surface.
  • the processing chamber is configured to be narrower than the width of the processing object in the direction orthogonal to the direction in which the processing object is fed, and the processing surface of the processing object and the processing chamber are processed.
  • An O-ring is interposed between the object side surface and the object side surface.
  • the feeding means for feeding the object to be processed and the winding means for winding the object to be processed can be disposed outside the processing chamber, and the processing chamber can be downsized.
  • the time required to reach a low vacuum can be shortened, and the object to be processed can be processed efficiently.
  • the supporting means for supporting the object to be processed is provided, and an O-ring is further interposed between the surface opposite to the processing surface of the object to be processed and the surface of the supporting means on the object to be processed side.
  • an O-ring is further interposed between the surface opposite to the processing surface of the object to be processed and the surface of the supporting means on the object to be processed side.
  • the decompression process can be performed more reliably by providing decompression means on the opposite surface.
  • the decompression process can be performed more reliably by providing a decompression process chamber that decompresses the same pressure as the process chamber on the opposite surface.
  • the treatment chamber may perform plasma treatment on the workpiece, heat treatment on the workpiece, or heat treatment on the workpiece. Further, plasma treatment may be performed. In addition, as long as processing is performed under reduced pressure including high vacuum and low vacuum, it is not particularly limited as exemplified by vapor deposition processing.
  • the processing chamber is configured to be narrower than the width of the processing object in the direction orthogonal to the direction in which the processing object is fed, and the processing surface of the processing object and the processing chamber are processed.
  • An O-ring is interposed between the object side surface and the object side surface.
  • FIG. 1 A schematic sectional drawing of the pressure reduction processing apparatus of the embodiment different from FIG. It is a schematic sectional drawing of the pressure reduction processing apparatus at the time of applying to a plasma processing. It is a schematic sectional drawing of the pressure reduction processing apparatus at the time of applying to heat processing. It is a schematic sectional drawing of the pressure reduction processing apparatus at the time of applying to heat processing and plasma processing. It is a schematic plan view of the decompression processing apparatus when the chamber is configured such that the lateral width direction of the workpiece that has reached the knowledge of the present invention is completely accommodated in the chamber.
  • FIG. 1A is a schematic perspective view of a decompression processing apparatus according to an embodiment
  • FIG. 1B is a schematic plan view
  • FIG. 1C is a schematic cross-sectional view
  • FIG. a) and FIG. 2 (b) are schematic cross-sectional views of a reduced pressure processing apparatus of an embodiment different from FIG. 1
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the reduced pressure processing apparatus when applied to plasma processing
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a reduced pressure processing apparatus when applied to heat treatment
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the reduced pressure processing apparatus when applied to heat treatment and plasma processing.
  • the chamber is illustrated by a two-dot chain line, and the base is not illustrated.
  • the processing surface is described as the upper surface, and the surface opposite to the processing surface is described as the lower surface.
  • the decompression processing apparatus includes a chamber 1 and a base 2 as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (c).
  • a vacuum pump 3 is provided to reduce the pressure inside the chamber 1 to make it vacuum.
  • a long workpiece (workpiece) W is stepped in a roll-to-roll manner in a direction F shown in FIGS. 1 (a) to 1 (c) while the inside of the chamber 1 is decompressed by the vacuum pump 3. )
  • the base 2 faces the surface opposite to the processing surface of the workpiece W and supports the workpiece W.
  • the chamber 1 corresponds to a processing chamber in the present invention, and the workpiece W corresponds to an object to be processed in the present invention.
  • the chamber 1 in FIG. 1C repeats sealing and opening while raising and lowering up and down, the workpiece W is sent when the chamber 1 is raised, the chamber is lowered after the workpiece W stops, It is evacuated (depressurized) and treated with plasma or the like. Further, by feeding the workpiece W in the direction F shown in FIGS. 1A to 1C, the pattern P 1 in FIG. 1B is processed, the pattern P 2 is being processed, and the pattern P 3 Is unprocessed.
  • the workpiece W is a thin film having a thickness of about 50 ⁇ m to 300 ⁇ m or a metal foil having a thickness of about 200 ⁇ m for feeding by roll-to-roll.
  • the thin film is, for example, PET (polyethylene terephthalate) or polyimide film
  • the metal foil is, for example, SUS (stainless steel). If the step feed process is not a continuous process, the workpiece W can be sandwiched between the chamber 1 and the base 2 as shown in FIG.
  • the vacuum is not limited to about 100 Pascal but may be a high vacuum of less than 100 Pascal.
  • the decompression processing apparatus includes a circular O-ring 4 having a circular cross section (O shape).
  • the material of the O-ring 4 is not particularly limited, and is, for example, rubber, metal, fluorine resin, or the like. When the material is metal, a metal hollow O-ring having a hollow O-shaped cross section is used.
  • the O-ring 4 corresponds to the O-ring in the present invention.
  • the width of the workpiece W is reduced as shown in FIGS. 1A and 1B. If w 1 and the width of the chamber 1 is w 2 , then w 1 > w 2 . That is, the chamber 1 is configured to be narrower than the width w 1 of the workpiece W in the direction orthogonal to the direction F (see FIGS. 1A to 1C) in which the workpiece W is fed.
  • the width w 1 of the workpiece W is not particularly limited, for example, width of about 500 mm.
  • the width w 2 of the chamber 1 is not particularly limited as long as w 1 > w 2 is satisfied, but can be designed to be as narrow as about 100 mm.
  • the length of the workpiece W in the feeding direction F is not particularly limited. Further, the length of the chamber 1 is not particularly limited, and is appropriately determined according to the processing area. Also, the width and length of the base 2 are not particularly limited. However, in order to sandwich and process the workpiece W between the chamber 1 and the base 2, the width and length are the same as or higher than the chamber 1. Design with width and length. Therefore, the width of the base 2, if the chamber 1 and as wide or more, may be narrower than the width w 1 of the workpiece W, may be wider than the width w 1 of the workpiece W , it may be about the same as the width w 1 of the workpiece W.
  • an annular groove 1a is provided on the bottom surface of the wall of the chamber 1, and an O-ring 4 is fitted along the groove 1a. Therefore, the O-ring 4 can be interposed between the processing surface of the workpiece W and the surface of the chamber 1 on the workpiece W side.
  • the space inside than the inner wall of the chamber 1, pattern see P 2 in FIG. 1 (b)
  • next process where possible, processing portion even if contained in the chamber 1, the direction feeding the workpiece W F
  • the workpiece W is accommodated so that the end of the workpiece W protrudes outside the chamber 1 in a direction orthogonal to the direction (see FIGS. 1A to 1C).
  • a vacuum pump 5 as a decompression means on the opposite surface.
  • the vacuum pump 5 corresponds to the decompression means in the present invention.
  • the chamber 1 is configured to be narrower than the width w 1 of the workpiece W in the direction orthogonal to the direction F in which the workpiece (work) W is fed, and the processing surface of the workpiece W And an O-ring 4 interposed between the surface of the chamber 1 on the workpiece W side.
  • the workpiece W is always present at the location where the O-ring 4 is interposed, not only the O-ring 4 but also the workpiece W itself blocks the atmosphere at all locations where the O-ring 4 is interposed. If the vacuum is as low as about 100 Pascals, the decompression process can be achieved.
  • rollers such as feeding means (feeding roller) for feeding the workpiece W and winding means (winding roller) for winding the workpiece W can be disposed outside the chamber 1.
  • the size can be reduced.
  • the time required to reach a low vacuum can be shortened, and the workpiece W can be processed efficiently.
  • the support means for supporting the workpiece W is the base 2.
  • the upper surface of the wall of the chamber 1 on the lower side may support the workpiece W.
  • an annular groove 1b is provided on the upper surface of the wall of the chamber 1 on the lower side, and an O-ring 4 is further fitted along the groove 1b. Therefore, the O-ring 4 is interposed between the processing surface of the workpiece W and the surface of the chamber 1 on the workpiece W side, and the surface on the opposite side to the processing surface of the workpiece W and the surface of the chamber 1 on the workpiece W side.
  • An O-ring 4 can be further interposed therebetween.
  • the lower chamber 1 also serves as the supporting means in the present invention.
  • an O-ring 4 can be further interposed in the base 2 shown in FIGS. 1 (a) and 1 (c). That is, by providing an annular groove (not shown) on the upper surface of the base 2 and fitting the O-ring 4 along the groove, the work W side surface of the chamber 1 and the surface of the chamber 1 on the workpiece W side are provided. With the O-ring 4 interposed, the O-ring 4 can be further interposed between the surface opposite to the processing surface of the workpiece W and the surface of the base 2 on the workpiece W side.
  • the O-ring 4 is further disposed between the surface opposite to the processing surface of the workpiece W and the surface of the supporting means (the lower chamber 1 or the base 2) on the workpiece W side. Is preferred. By interposing the O-ring 4 on the surface opposite to the processing surface, the atmosphere can be further blocked.
  • a decompression chamber 6 may be provided as a decompression processing chamber for decompressing to the same pressure as the chamber 1 on the opposite surface.
  • a through hole 6 a is provided in the decompression chamber 6, air or the like in the gap is drawn from the through hole 6 a, and the inside of the decompression chamber 6 is decompressed by the vacuum pump 5.
  • FIG. 2A and FIG. 2B may be combined with each other. That is, an annular groove (not shown) is provided on the upper surface of the wall of the decompression chamber 6 shown in FIG. 2 (b), and the O-ring 4 is fitted along the groove as shown in FIG. 2 (a).
  • an O-ring 4 is interposed between the processing surface of the workpiece W and the surface of the chamber 1 on the workpiece W side, and the surface opposite to the processing surface of the workpiece W and the surface of the decompression chamber 6 on the workpiece W side are An O-ring 4 may be further interposed between the two.
  • the workpiece W can be simultaneously processed on both sides.
  • the chamber 1 in FIG. 1 may be applied to plasma processing as shown in FIG. That is, the chamber 1 in FIG. 3 performs plasma processing on the workpiece W. More specifically, a supply channel 11 for supplying a gas for plasma (indicated by “Gas” in FIG. 3) and an electrode 12 for applying electric power for plasma (indicated by “Power” in FIG. 3). And. In FIG. 3, a single supply channel 11 is illustrated, but two or more supply channels 11 may be provided.
  • the gas for plasma is hydrogen, oxygen, or nitrogen, but any gas that is normally used in plasma as exemplified by rare gases such as argon (Ar) and helium (He) can be used. Is not particularly limited.
  • the gas pressure is, for example, about 20 Pascals, but is not limited thereto, and may be changed as appropriate according to the application.
  • the chamber 1 in FIG. 1 may be applied to heat treatment as shown in FIG. That is, the chamber 1 in FIG. 4 performs the heat treatment on the workpiece W. More specifically, an electric heater 13 is provided in the base 2. In FIG. 3, the electric heater 13 is provided in the base 2, but the electric heater 13 is not necessarily provided in the base 2. As shown in FIG. 2A, the upper surface of the wall of the chamber 1 on the lower side. When supporting the workpiece W, the electric heater 13 may be provided in the vicinity of the workpiece W. Further, the electric heater 13 is not necessarily required, and may be a heating means usually used for heat treatment as exemplified by a silicon carbide microwave heater made of silicon carbide (SiC) or a lamp heater. For example, the heating means provided in the chamber 1 is not particularly limited. Moreover, about the temperature of heat processing, it is about 100 degreeC, for example, However, It is not limited to this, You may change suitably according to a use.
  • the chamber 1 in FIG. 1 may be applied to heat treatment and plasma treatment as shown in FIG. That is, the chamber 1 in FIG. 5 performs the heat treatment and the plasma treatment on the workpiece W. More specifically, FIG. 3 and FIG. 4 are combined with each other and configured as shown in FIG. 5.
  • the supply channel 11 and the electrode 12 shown in FIG. 3 are provided, and the base 2 shown in FIG. A heater 13 is provided. There are no particular limitations on the number of supply channels 11, the type / pressure of the gas, the heating means / temperature of the heat treatment.
  • the heat treatment is performed under atmospheric pressure, and the pressure is reduced only during the plasma treatment and may be performed in a high vacuum or a low vacuum. Heating under atmospheric pressure also has the effect of distributing heat uniformly under atmospheric pressure.
  • the workpiece processed by heat treatment only, plasma treatment alone, or heat treatment and plasma treatment is an object to be treated on which fine particles such as PET (polyethylene terephthalate) coated with silver fine particles are coated.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the chamber 1 in FIG. 1 is applied to the plasma processing, but the chamber 1 in FIGS. 2A and 2B may of course be applied to the plasma processing.
  • the chamber 1 in FIG. 1 is applied to the heat treatment, but, of course, the chamber 1 in FIGS. 2A and 2B may be applied to the heat treatment.
  • the chamber 1 in FIG. 1 is applied to the heat treatment and the plasma treatment, but of course, the chamber 1 in FIGS. 2A and 2B may be applied to the heat treatment and the plasma treatment. Good.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified as follows.
  • the processing surface is the top surface and the surface opposite to the processing surface is the bottom surface, but it may be upside down. That is, the processing surface may be the lower surface, and the surface opposite to the processing surface may be the upper surface.
  • the processing surface is the upper surface, the surface opposite to the processing surface is the lower surface, and the processing surface is only one surface, but both surfaces may be the processing surface.
  • the plasma treatment, the heat treatment, or the heat treatment / plasma treatment are applied, but the treatment is performed under reduced pressure including high vacuum and low vacuum. If it performs, it will not specifically limit as illustrated in a vapor deposition process etc.
  • the shape of the chamber is square, and the O-ring is arranged in accordance with the shape.
  • the shape of the chamber and the O-ring is not particularly limited.
  • an O-ring may be arranged accordingly.

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Abstract

　被処理物（ワーク）Ｗを送り込む方向Ｆに直交する方向において、当該ワークＷの幅ｗ１よりも狭くチャンバー１を構成し、ワークＷの処理面とチャンバー１のワークＷ側の面との間にＯリング４を介在させて配設する。その結果、Ｏリング４が介在する箇所では必ずワークＷも介在するので、Ｏリング４が介在する全ての箇所ではＯリング４のみならずワークＷ自身が大気を遮断する。したがって、ワークＷを送り込む送り込み手段（送り込みローラ）やワークＷを巻き取る巻き取り手段（巻き取りローラ）などのローラをチャンバー１外部に配設することができ、チャンバー１を小型化にすることができる。チャンバー１を小型化にした結果、低真空に達するまでの時間も短縮することができ、効率良くワークＷを処理することができる。

Description

減圧処理装置
　本発明は、減圧下で被処理物を処理する減圧処理装置に係り、特に、被処理物を送り込みながら処理する技術に関する。
　従来、真空で被処理物（ワーク）を処理するには、ワークをそのまま真空チャンバー内に収容して処理する場合がほとんどであるが、ロールtoロールでワークを送り込みながら処理して、処理後のワークを巻き取る場合にも、送り込み手段（送り込みローラ）や巻き取り手段（巻き取りローラ）などのローラごと真空チャンバー内に収容している（例えば、特許文献１、２参照）。
特開２０１１－０９４１８８号公報 特開２０１１－０４２８４８号公報
　しかしながら、上述の場合にはローラが大きければ、その分真空チャンバーも大きくなり、装置が高価になるという問題点がある。また、真空チャンバーが大きくなると、真空に達するまでの時間が非常に長くなり、非効率になってしまう。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、小型化にして、効率良く被処理物を処理することができる減圧処理装置を提供することを目的とする。
　発明者らは、上記の問題を解決するために鋭意研究した結果、次のような知見を得た。
　すなわち、上述の真空での処理は、ガスを供給してプラズマ処理を行う場合も含まれるので、完全な高真空を目標とするものではなく、比較的高い１００パスカル程度の低真空での処理が達成できればよい。したがって、大気圧下のチャンバー外部と低真空下でのチャンバー内部との間で、ある程度密封することができる部材で大気を遮断さえすれば、ローラをチャンバー外部に配設することができる。そして、チャンバー外部にあるローラでワークをチャンバー内部に送り込みながら処理して、処理後のワークをチャンバー外部に送り込みながらローラで巻き取っても、大気を遮断することができる。
　ローラをチャンバーの外部に配設した結果、チャンバー（処理室）を小型化にして、低真空に達するまでの時間も短縮することができ、効率良く被処理物を処理することができる。密封する部材としては、断面が円形（Ｏ形）であって環状のＯリングが最適である。
　しかし、図６の平面図に示すように、ワークＷを送り込む方向Ｆに直交する方向において、ワークＷがチャンバー１０１内に完全に収容されるようにチャンバー１０１を構成すると、Ｏリング１０４が介在した状態であっても大気を完全に遮断することができない（図６ではチャンバー１０１を二点鎖線で図示）。これは、以下の事項に起因すると思われる。
　すなわち、ワークＷがある箇所では、チャンバー１０１・Ｏリング１０４・ワークＷ・ベース（図６では図示省略）の順に配置されて、チャンバー１０１・ベース間にＯリング１０４およびワークＷが介在する結果、Ｏリング１０４のみならずワークＷ自身が大気を遮断する。しかし、ワークＷがない箇所では、Ｏリング１０４のみが介在する結果、ワークＷがない隙間から大気が流れ込むことに起因すると思われる。
　一方で、通常ではワークは処理面の全面で処理されるものではなく、ある程度の余白がある。そこで、ワークをチャンバー内に完全に収容するという発想を変えて、処理箇所さえチャンバー内に収容すれば、ワークを送り込む方向に直交する方向において、ワークの端がチャンバー外にはみ出るように収容するという知見に至った。つまり、ワークを送り込む方向に直交する方向において、ワークの幅よりも狭くチャンバーを構成すれば、Ｏリングが介在する箇所では必ずワークも介在するので、大気が遮断され易くなるという知見に至った。
　このような知見に基づく本発明は、次のような構成をとる。
　すなわち、本発明に係る減圧処理装置は、減圧下で被処理物を処理する減圧処理装置であって、内部を減圧した状態で前記被処理物を処理する処理室と、断面が円形であって環状のＯリングとを備え、前記被処理物を送り込む方向に直交する方向において、当該被処理物の幅よりも狭く前記処理室を構成し、被処理物の処理面と処理室の被処理物側の面との間に前記Ｏリングを介在させて配設することを特徴とするものである。
　本発明に係る減圧処理装置によれば、被処理物を送り込む方向に直交する方向において、当該被処理物の幅よりも狭く処理室を構成し、被処理物の処理面と処理室の被処理物側の面との間にＯリングを介在させて配設する。その結果、Ｏリングが介在する箇所では必ず被処理物も介在するので、Ｏリングが介在する全ての箇所ではＯリングのみならず被処理物自身が大気を遮断する。１００パスカル程度の低真空であれば減圧処理を達成することができる。したがって、被処理物を送り込む送り込み手段や被処理物を巻き取る巻き取り手段を処理室外部に配設することができ、処理室を小型化にすることができる。処理室を小型化にした結果、低真空に達するまでの時間も短縮することができ、効率良く被処理物を処理することができる。
　上述した本発明において、被処理物を支持する支持手段を備え、被処理物の処理面とは逆側の面と支持手段の被処理物側の面との間にもＯリングをさらに介在させて配設するのが好ましい。Ｏリングを処理面とは逆側の面にも介在させることで、大気をより一層遮断することができる。
　また、被処理物の処理面とは逆側の面に大気が入り込む可能性がある。そこで、当該逆側の面に減圧手段を備えることで、より一層確実に減圧処理を行うことができる。
　また、被処理物の処理面とは逆側の面をベースなどの支持手段が支持する際に、当該逆側の面と支持手段との間に僅かな隙間があることで、その隙間に大気が入り込む可能性がある。そこで、当該逆側の面に処理室と同じ圧力に減圧する減圧処理室を備えることで、より一層確実に減圧処理を行うことができる。
　上述したこれらの本発明において、処理室は、被処理物に対してプラズマ処理を行ってもよいし、被処理物に対して加熱処理を行ってもよいし、被処理物に対して加熱処理およびプラズマ処理を行ってもよい。その他に、高真空や低真空も含めて、減圧下で処理を行うものであれば、蒸着処理などに例示されるように特に限定されない。
　本発明に係る減圧処理装置によれば、被処理物を送り込む方向に直交する方向において、当該被処理物の幅よりも狭く処理室を構成し、被処理物の処理面と処理室の被処理物側の面との間にＯリングを介在させて配設する。その結果、Ｏリングが介在する箇所では必ず被処理物も介在するので、Ｏリングが介在する全ての箇所ではＯリングのみならず被処理物自身が大気を遮断する。したがって、処理室を小型化にして、効率良く被処理物を処理することができる。
実施例に係る減圧処理装置の概略図である。 （ａ）および（ｂ）は図１とは別の実施態様の減圧処理装置の概略断面図である。 プラズマ処理に適用した場合の減圧処理装置の概略断面図である。 加熱処理に適用した場合の減圧処理装置の概略断面図である。 加熱処理およびプラズマ処理に適用した場合の減圧処理装置の概略断面図である。 本発明の知見に至ったワークの横幅方向がチャンバー内に完全に収容されるようにチャンバーを構成したときの減圧処理装置の概略平面図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。図１（ａ）は、実施例に係る減圧処理装置の概略斜視図であり、図１（ｂ）は、概略平面図であり、図１（ｃ）は、概略断面図であり、図２（ａ）および図２（ｂ）は、図１とは別の実施態様の減圧処理装置の概略断面図であり、図３は、プラズマ処理に適用した場合の減圧処理装置の概略断面図であり、図４は、加熱処理に適用した場合の減圧処理装置の概略断面図であり、図５は、加熱処理およびプラズマ処理に適用した場合の減圧処理装置の概略断面図である。図１（ｂ）では、Ｏリングの配置を明確に図示するためにチャンバーを二点鎖線で図示して、ベースの図示を省略する。本実施例では、処理面を上面とし、処理面とは逆側の面を下面として説明する。
　本実施例では、減圧処理装置は、図１（ａ）および図１（ｃ）に示すように、チャンバー１とベース２とを備えている。図１（ｃ）に示すように、チャンバー１の内部を減圧して真空にするために真空ポンプ３を設けている。真空ポンプ３によってチャンバー１の内部を減圧した状態で長尺状の被処理物（ワーク）Ｗを、図１（ａ）～図１（ｃ）に示す方向Ｆにロールtoロールでステップ（段階的）に送り込みながら処理する。ベース２はワークＷの処理面とは逆側の面に面しており、ワークＷを支持する。チャンバー１は、本発明における処理室に相当し、ワークＷは、本発明における被処理物に相当する。
　例えば、図１（ｃ）のチャンバー１は上下に昇降しながら密閉と開放とを繰り返し、チャンバー１が上昇しているときにワークＷが送り込まれ、ワークＷが停止後にチャンバーが降下し、密閉および真空引き（減圧）され、プラズマ等で処理される。また、図１（ａ）～図１（ｃ）に示す方向ＦにワークＷを送り込むことにより、図１（ｂ）のパターンＰ１は処理済となり、パターンＰ２は処理中となり、パターンＰ３は未処理となる。
　ワークＷとしては、ロールtoロールで送り込むために、厚みが５０μｍ～３００μｍ程度の薄いフィルムや、２００μｍ程度の金属箔である。薄いフィルムとしては、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やポリイミドフィルムなどであり、金属箔としては、例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）である。連続処理でなくステップ送り処理であれば、図１（ｃ）に示すようにワークＷを、チャンバー１とベース２とで上下で挟み込んで処理することができる。なお、１００パスカル程度の低真空に限定されず、１００パスカル未満の高真空であってもよい。
　その他に、減圧処理装置は、図１（ｂ）および図１（ｃ）に示すように、断面が円形（Ｏ形）であって環状のＯリング４を備えている。Ｏリング４の材質としては、特に限定されないが、例えばゴムや金属やフッ素樹脂等である。材質が金属の場合には、断面が中空Ｏ形の金属中空Ｏリングが用いられる。Ｏリング４は、本発明におけるＯリングに相当する。
　また、ワークＷを送り込む方向Ｆ（図１（ａ）～図１（ｃ）を参照）に直交する方向において、図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、ワークＷの幅をｗ１とし、チャンバー１の幅をｗ２とすると、ｗ１＞ｗ２となる。すなわち、ワークＷを送り込む方向Ｆ（図１（ａ）～図１（ｃ）を参照）に直交する方向において、ワークＷの幅ｗ１よりも狭くチャンバー１を構成する。ワークＷの幅ｗ１については、特に限定されないが、例えば５００ｍｍ程度の幅である。チャンバー１の幅ｗ２についても、ｗ１＞ｗ２を満たせば特に限定されないが、１００ｍｍ程度の幅にまで狭く設計することができる。
　送り込む方向ＦのワークＷの長さについては特に限定されない。また、チャンバー１の長さについても特に限定されず、処理面積に応じて適宜決定される。また、ベース２の幅や長さについても特に限定されないが、チャンバー１とベース２とでワークＷを上下で挟み込んで処理するためには、チャンバー１と同程度の幅や長さ、あるいはそれ以上の幅や長さで設計すればよい。したがって、ベース２の幅については、チャンバー１と同程度の幅あるいはそれ以上であれば、ワークＷの幅ｗ１よりも狭くてもよいし、ワークＷの幅ｗ１よりも広くてもよいし、ワークＷの幅ｗ１と同程度であってもよい。
　図１（ｃ）に示すように、チャンバー１の壁の底面には環状の溝１ａが設けられており、その溝１ａに沿ってＯリング４が嵌合される。したがって、ワークＷの処理面とチャンバー１のワークＷ側の面との間にＯリング４を介在させて配設することができる。これにより、チャンバー１の内壁よりも内側の空間が、処理可能な箇所（図１（ｂ）のパターンＰ２を参照）となり、処理箇所さえチャンバー１内に収容すれば、ワークＷを送り込む方向Ｆ（図１（ａ）～図１（ｃ）を参照）に直交する方向において、ワークＷの端がチャンバー１外にはみ出るように収容される。
　また、ワークＷの処理面とは逆側の面に大気が入り込む可能性がある。そこで、図１（ｃ）に示すように、当該逆側の面に減圧手段として真空ポンプ５を備えるのが好ましい。真空ポンプ５を備えることで、より一層確実に減圧処理を行うことができる。真空ポンプ５は、本発明における減圧手段に相当する。
　本実施例に係る減圧処理装置によれば、被処理物（ワーク）Ｗを送り込む方向Ｆに直交する方向において、当該ワークＷの幅ｗ１よりも狭くチャンバー１を構成し、ワークＷの処理面とチャンバー１のワークＷ側の面との間にＯリング４を介在させて配設する。その結果、Ｏリング４が介在する箇所では必ずワークＷも介在するので、Ｏリング４が介在する全ての箇所ではＯリング４のみならずワークＷ自身が大気を遮断する。１００パスカル程度の低真空であれば減圧処理を達成することができる。したがって、ワークＷを送り込む送り込み手段（送り込みローラ）やワークＷを巻き取る巻き取り手段（巻き取りローラ）などのローラ（いずれも図示省略）をチャンバー１外部に配設することができ、チャンバー１を小型化にすることができる。チャンバー１を小型化にした結果、低真空に達するまでの時間も短縮することができ、効率良くワークＷを処理することができる。
　図１ではワークＷを支持する支持手段はベース２であったが、図２（ａ）に示すように、下側におけるチャンバー１の壁の上面がワークＷを支持するように構成してもよい。すなわち、下側におけるチャンバー１の壁の上面には環状の溝１ｂが設けられており、その溝１ｂに沿ってＯリング４がさらに嵌合される。したがって、ワークＷの処理面とチャンバー１のワークＷ側の面との間にＯリング４を介在させて、ワークＷの処理面とは逆側の面とチャンバー１のワークＷ側の面との間にもＯリング４をさらに介在させて配設することができる。図２（ａ）の場合には、下側におけるチャンバー１は、本発明における支持手段をも兼用している。
　なお、図２（ａ）に示す下側におけるチャンバー１の代わりに、図１（ａ）および図１（ｃ）に示すベース２においても、同様にＯリング４をさらに介在させることができる。すなわち、ベース２の上面に環状の溝（図示省略）を設け、その溝に沿ってＯリング４を嵌合させることで、ワークＷの処理面とチャンバー１のワークＷ側の面との間にＯリング４を介在させて、ワークＷの処理面とは逆側の面とベース２のワークＷ側の面との間にもＯリング４をさらに介在させて配設することができる。
　このように、ワークＷの処理面とは逆側の面と支持手段（下側におけるチャンバー１またはベース２）のワークＷ側の面との間にもＯリング４をさらに介在させて配設するのが好ましい。Ｏリング４を処理面とは逆側の面にも介在させることで、大気をより一層遮断することができる。
　また、ワークＷの処理面とは逆側の面をベースなどの支持手段が支持する際に、当該逆側の面と支持手段との間に僅かな隙間があることで、その隙間に大気が入り込む可能性がある。そこで、図２（ｂ）に示すように、真空ポンプ５の他に、当該逆側の面にチャンバー１と同じ圧力に減圧する減圧処理室として減圧チャンバー６を備えてもよい。減圧チャンバー６に貫通孔６ａを設け、隙間にある空気等を貫通孔６ａから抜き、真空ポンプ５によって減圧チャンバー６の内部を減圧する。このように真空ポンプ５および減圧チャンバー６を備えることで、より一層確実に減圧処理を行うことができる。減圧チャンバー６は、本発明における減圧処理室に相当する。
　また、図２（ａ）と図２（ｂ）とを互いに組み合わせてもよい。すなわち、図２（ｂ）に示す減圧チャンバー６の壁の上面に環状の溝（図示省略）を設け、図２（ａ）に示すように、その溝に沿ってＯリング４を嵌合させることで、ワークＷの処理面とチャンバー１のワークＷ側の面との間にＯリング４を介在させて、ワークＷの処理面とは逆側の面と減圧チャンバー６のワークＷ側の面との間にもＯリング４をさらに介在させて配設してもよい。図２（ａ）の場合には、ワークＷに対し両面に同時処理も可能となる。
　図１でのチャンバー１を、図３に示すようにプラズマ処理に適用してもよい。すなわち、図３のチャンバー１は、ワークＷに対してプラズマ処理を行っている。具体的に説明すると、プラズマのためのガス（図３では「Ｇａｓ」で表記）を供給する供給流路１１と、プラズマのための電力（図３では「Ｐｏｗｅｒ」で表記）を印加する電極１２とを備えている。図３では供給流路１１を単数図示しているが、２つ以上であってもよい。プラズマのためのガスについては、水素や酸素や窒素であるが、アルゴン（Ａｒ）やヘリウム（Ｈｅ）などの希ガスなどに例示されるように、通常においてプラズマで用いられるガスであれば、ガスについては特に限定されない。また、ガスの圧力については、例えば２０パスカル程度であるが、これに限定されず、用途に応じて適宜変更してもよい。
　図１でのチャンバー１を、図４に示すように加熱処理に適用してもよい。すなわち、図４のチャンバー１は、ワークＷに対して加熱処理を行っている。具体的に説明すると、ベース２内に電気ヒータ１３を設けている。図３では、ベース２内に電気ヒータ１３を設けているが、必ずしもベース２内に電気ヒータ１３を設ける必要はなく、図２（ａ）に示すように、下側におけるチャンバー１の壁の上面がワークＷを支持する場合には、ワークＷの近傍に電気ヒータ１３を設けてもよい。また、必ずしも電気ヒータ１３である必要はなく、炭化ケイ素（ＳｉＣ）からなるシリコンカーバイトのマイクロ波加熱ヒータや、ランプヒータなどに例示されるように、通常において加熱処理に用いられる加熱手段であれば、チャンバー１内に設けられる加熱手段については、特に限定されない。また、加熱処理の温度については、例えば１００℃程度であるが、これに限定されず、用途に応じて適宜変更してもよい。
　また、図１でのチャンバー１を、図５に示すように加熱処理およびプラズマ処理に適用してもよい。すなわち、図５のチャンバー１は、ワークＷに対して加熱処理およびプラズマ処理を行っている。具体的に説明すると、図３および図４を互いに組み合わせて図5に示すように構成しており、図３に示す供給流路１１と電極１２とを備え、図４に示すベース２内に電気ヒータ１３を設けている。供給流路１１の数やガスの種類・圧力、加熱手段・加熱処理の温度については、それぞれ特に限定されない。
　また、加熱処理のときには必ずしも高真空や低真空で行う必要はない。大気圧下で加熱処理を行い、プラズマ処理のときのみ減圧して高真空や低真空で行えばよい。大気圧下で加熱することにより、大気圧下で熱を均一に分布させるという効果をも奏する。また、加熱処理のみ、プラズマ処理のみ、あるいは加熱処理およびプラズマ処理で処理されるワークは、銀の微粒子が塗布されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などに代表される微粒子が塗布された被処理物であって、微粒子を焼結させる加熱処理に有用である。この場合には、効率良く低温で微粒子を焼結させることができ、ワークに対する熱変形や熱による損傷を防止することができるという効果をも奏する。
　図３では、図１でのチャンバー１をプラズマ処理に適用したが、もちろん、図２（ａ）や図２（ｂ）のチャンバー１をプラズマ処理に適用してもよい。同様に、図４では、図１でのチャンバー１を加熱処理に適用したが、もちろん、図２（ａ）や図２（ｂ）のチャンバー１を加熱処理に適用してもよい。さらに、図５では、図１でのチャンバー１を加熱処理およびプラズマ処理に適用したが、もちろん、図２（ａ）や図２（ｂ）のチャンバー１を加熱処理およびプラズマ処理に適用してもよい。
　本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
　（１）上述した実施例では、処理面を上面とし、処理面とは逆側の面を下面としたが、上下逆であってもよい。すなわち、処理面を下面とし、処理面とは逆側の面を上面としてもよい。
　（２）上述した実施例では、処理面を上面とし、処理面とは逆側の面を下面として、処理面を一面のみとしたが、両面を処理面としてもよい。
　（３）上述した実施例では、図３～図５に示すように、プラズマ処理、加熱処理あるいは加熱処理・プラズマ処理にそれぞれ適用したが、高真空や低真空も含めて、減圧下で処理を行うものであれば、蒸着処理などに例示されるように特に限定されない。
　（４）上述した実施例では、チャンバーの形状は方形であって、それに合わせてＯリングを配設したが、チャンバーやＯリングの形状については、特に限定されない。例えば、円筒形のチャンバーの場合には、それに合わせてＯリングを配設すればよい。
　（５）上述した実施例では、Ｏリングは１つのみであったが、２重あるいは３重以上のＯリングをそれぞれ配設してもよい。
　１　…　チャンバー
　４　…　Ｏリング
　５　…　真空ポンプ
　６　…　減圧チャンバー
　Ｆ　…　ワークを送り込む方向
　ｗ１　…　ワークの幅
　ｗ２　…　チャンバーの幅
　Ｗ　…　ワーク（被処理物）

Claims (7)

  1. 　減圧下で被処理物を処理する減圧処理装置であって、
    　内部を減圧した状態で前記被処理物を処理する処理室と、
    　断面が円形であって環状のＯリングと
    　を備え、
    　前記被処理物を送り込む方向に直交する方向において、当該被処理物の幅よりも狭く前記処理室を構成し、
    　被処理物の処理面と処理室の被処理物側の面との間に前記Ｏリングを介在させて配設することを特徴とする減圧処理装置。
  2. 　請求項１に記載の減圧処理装置において、
    　前記被処理物を支持する支持手段を備え、
    　前記被処理物の処理面とは逆側の面と前記支持手段の被処理物側の面との間にも前記Ｏリングをさらに介在させて配設することを特徴とする減圧処理装置。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の減圧処理装置において、
    　前記被処理物の処理面とは逆側の面に減圧手段を備えることを特徴とする減圧処理装置。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれかに記載の減圧処理装置において、
    　前記被処理物の処理面とは逆側の面に、前記処理室と同じ圧力に減圧する減圧処理室を備えることを特徴とする減圧処理装置。
  5. 　請求項１から請求項４のいずれかに記載の減圧処理装置において、
    　前記処理室は、前記被処理物に対してプラズマ処理を行うことを特徴とする減圧処理装置。
  6. 　請求項１から請求項４のいずれかに記載の減圧処理装置において、
    　前記処理室は、前記被処理物に対して加熱処理を行うことを特徴とする減圧処理装置。
  7. 　請求項１から請求項４のいずれかに記載の減圧処理装置において、
    　前記処理室は、前記被処理物に対して加熱処理およびプラズマ処理を行うことを特徴とする減圧処理装置。
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