プラズマ生成装置と処理システム
【課題】電極無損耗の処理システムとプラズマ生成装置を提供する。
【解決手段】処理システムは、第一流体を利用し、被処理物体に対し処理を実行する。処理システムはベースとプラズマ生成装置を有する。ベースは被処理物体を載置する。プラズマ生成装置は第一流体をイオン化する。プラズマ生成装置は少なくとも一つの導引素子と少なくとも一つの電極素子を有する。導引素子は経路を有し、第一流体は経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する。電極素子は第一電極と第二電極を有し、第一電極は第一位置に対応し、第二電極は第二位置に対応する。第一電極、第二電極は第一位置と第二位置の間の第一流体を励起して第二流体を生成し、第二流体はベース上の物体に対し表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、あるいは、エッチング処理を実行する。
【解決手段】処理システムは、第一流体を利用し、被処理物体に対し処理を実行する。処理システムはベースとプラズマ生成装置を有する。ベースは被処理物体を載置する。プラズマ生成装置は第一流体をイオン化する。プラズマ生成装置は少なくとも一つの導引素子と少なくとも一つの電極素子を有する。導引素子は経路を有し、第一流体は経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する。電極素子は第一電極と第二電極を有し、第一電極は第一位置に対応し、第二電極は第二位置に対応する。第一電極、第二電極は第一位置と第二位置の間の第一流体を励起して第二流体を生成し、第二流体はベース上の物体に対し表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、あるいは、エッチング処理を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ生成装置と処理システムに関するものであって、特に、電極無損耗のプラズマ生成装置と処理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ技術の発展は多年に渡り、プラズマ内の高エネルギー粒子（例えば、電子とイオン）と活性種により、処理したい工作物に対し、コーティング、エッチング、表面改質等を実行し、その特性は光電、および、半導体産業、３Ｃ製品（コンピューター（computer）、通信（communication）、消費製品（consumer electronics））、車産業、民生材料業、および、生物医学材料の表面処理等に応用されている。加えて、その技術応用は幅広く、各国は相当な研究開発エネルギーを投入し、プラズマ基礎研究を行っている。
【０００３】
しかし、光電、および、半導体産業の製造工程の品質に対する需要により、プラズマ技術の応用は真空環境下に置かれ、膨大な真空設備コストがこの技術の伝統産業への応用を制限している。したがって、多くの研究者は、大気下でプラズマを励起させることを試みている。大気プラズマ（あるいは、常圧プラズマと称される）とは、大気圧、あるいは、大気圧に近い状態下で生成されるプラズマのことである。現在発展している真空プラズマ技術（低圧プラズマシステム）と比較すると、常圧プラズマシステムは、高価な真空設備を使用する必要がないという理由から、コスト的に絶対優勢である。設備コストにおいては、高価な真空設備を使用する必要がないので、線状の常圧プラズマシステムを構築できる場合、真空プラズマ技術を用いた場合と比較して低い設備コストで、更に、プラズマ領域を増加して処理面積を増加させることができる。製造工程においては、処理したい工作物は、真空チャンバによる制限を受けず、ロールツーロール（Roll-to-Roll）連続式工程を実行し、これらの技術特色はどれも、効果的に製品のランニングコスト（Running Cost）を減少させることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、電極無損耗のプラズマ生成装置と処理システムを提供し、電極損耗問題（即ち、プラズマと電極が接触すると、電極が損耗することによる電極交換等の製造工程における不便、不連続、コストの増加が発生してしまう）を回避し、モジュール化した処理システムと線状の大気プラズマ生成装置を提供し、効果的に設備コストを減少させ、生産率を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のプラズマ生成装置は、第一流体をイオン化する。プラズマ生成装置は、少なくとも一つの導引素子と少なくとも一つの電極素子を有する。導引素子は経路を有し、第一流体は経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する。電極素子は第一電極と第二電極を有し、第一電極は第一位置に対応し、第二電極は第二位置に対応し、第一電極、第二電極は第一位置と第二位置の間の第一流体に対し励起した後、第二流体を生成し、第一流体のエネルギー状態は第二流体のエネルギー状態と異なる。
【０００６】
本発明の処理システムは、ベースとプラズマ生成装置を有する。ベースは被処理物体を載置する。プラズマ生成装置は、第一流体をイオン化する。
【０００７】
プラズマ生成装置は、少なくとも一つの導引素子と少なくとも一つの電極素子を有する。導引素子は経路を有し、第一流体は経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する。電極素子は第一電極と第二電極を有し、第一電極は第一位置に対応し、第二電極は第二位置に対応し、第一電極、第二電極は第一位置と第二位置の間の第一流体を励起した後、第二流体を形成し、これにより、第二流体を利用して、被処理物体に対し表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、あるいは、エッチング等の工程、あるいは、処理を実行する。
【０００８】
第一電極と第二電極間には電位差が存在する。導引素子は中空素子を有し、経路は中空素子内部に位置する。第一電極、第二電極は完全に同一の寸法である。第一電極の寸法は第二電極の寸法より大きい。
【０００９】
第一、第二電極は導引素子の外側を囲繞、あるいは、局部囲繞する。第一電極はほぼＣ字型構造で、第二電極は略Ｃ字型構造である。第一電極は第一槽構造を有し、第二電極は第二槽構造を有する。第一槽構造と第二槽構造は経路に対し交差方式で配列される。
【００１０】
処理システムは、更に、供給装置を有する。供給装置は無線周波数発生器で、第一電極は無線周波数発生器が生成する信号を受信して、第一流体を励起し、無線周波数発生器の周波数は１３．５６ＭＨｚ、あるいは、１３．５６ＭＨｚの整数の倍数の周波数である。この他、供給装置は電源サプライで、この電源サプライは交流発電機で、交流発電機の周波数は１〜１００ＭＨｚである。
【００１１】
導引素子は、更に、第三位置を有し、第二流体は第三位置を通過し、第三位置の第二流体は実質上、均一なエネルギー分布曲線を有する。導引素子は誘電材料からなる。第一電極は第一コイル構造である。コイル構造は導引素子の外部に設置される。
【００１２】
導引素子は、更に、側壁とポート構造を有し、ポート構造は側壁部に形成され、第二流体はポート構造を経由して被処理物体に対し処理を実行し、ポート構造は開口である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の処理システムの作用下で、プラズマ、第一電極と第二電極間は相互に接触しないので、電極無損耗の状況が生成される以外に、モジュール化の処理システムは更に線状の大気プラズマ処理装置を提供し、効果的に設備コストを減少させ、生産率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態１
図１に示されるように、プラズマ生成装置Ｍ１は第一流体ｗ１（例えば、空気、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ2、Ｏ2とこれらの混合物の気体）をイオン化する。プラズマ生成装置Ｍ１は導引素子Ｐ１、電極素子ｅ１、供給装置３を有する。
【００１５】
導引素子Ｐ１は円柱状の中空素子ｎ１、経路ｇ１、第一位置ａ１−ａ１、第二位置ｂ１−ｂ１、第三位置ｃ１−ｃ１を有する。経路ｇ１は中空素子ｎ１の内部に位置し、第一位置ａ１−ａ１、第二位置ｂ１−ｂ１、第三位置ｃ１−ｃ１はそれぞれ、経路ｇ１の三つの異なる断面位置を示している。中空素子ｎ１の両端部分は、入力端ｉ１と出力端ｉ２を有し、第一流体ｗ１が入力端ｉ１から経路ｇ１に進入し、第一流体ｗ１は経路ｇ１に沿って、第一位置ａ１−ａ１、第二位置ｂ１−ｂ１を順に通過する。本実施の形態中、導引素子Ｐ１は誘電材料（石英ガラス、セラミック、あるいは、同様の性質を有するその他の非導体材料）からなる。
【００１６】
電極素子ｅ１は第一電極１−１と第二電極２−１を有する。第一電極１−１、第二電極２−１はそれぞれ、第一位置ａ１−ａ１、第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、導引素子Ｐ１の外側を囲繞している。供給装置３は信号、あるいは、エネルギーを第一電極１−１に提供し、第二電極２−１が接地し、第一電極１−１と第二電極２−１の間に電位差が存在する。
【００１７】
本実施の形態中、第一電極１−１、第二電極２−１は、均一なエネルギー分布を得るために、完全に同一の寸法である。供給装置３としては、無線周波数発生器（周波数は１３．５６ＭＨｚ、あるいは、１３．５６ＭＨｚの整数の倍数の周波数）を用いることができる。第一電極１−１は無線周波数発生器から生成される信号を受信し、これにより、第一電極１−１、第二電極２−１間に生成される電場により第一流体ｗ１を励起する。このほかに、供給装置３としては、電源サプライ（周波数が１〜１００ＭＨｚの交流発電機）を用いることができる。電源サプライは第一電極１−１に電気的に接続され、これにより、第一電極１−１、第二電極２−１間に生成される電場は第一流体ｗ１を励起する。
【００１８】
第一電極１−１は第一位置ａ１−ａ１に対応し、第二電極２−１は第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、第一電極１−１と第二電極２−１間に形成される電場は、第一位置ａ１−ａ１と第二位置ｂ１−ｂ１間の第一流体ｗ１を励起した後、第二流体ｗ２（プラズマ）を生成し、これにより、第一流体ｗ１のエネルギー状態は第二流体ｗ２のエネルギー状態と異なる。
【００１９】
その後、第二流体ｗ２は第三位置ｃ１−ｃ１を通過し、かつ、中空素子ｎ１の出力端ｉ２により出力され、第三位置ｃ１−ｃ１上の第二流体ｗ２は実質的に均一なエネルギー分布曲線を有する（図１左側のエネルギー分布曲線ｘで示される）。
【００２０】
実施の形態２
図２に示されるように、実施の形態２のプラズマ生成装置Ｍ２が、実施の形態１のプラズマ生成装置Ｍ１と異なる点は、プラズマ生成装置Ｍ２の電極素子ｅ２は第一電極１−２と第二電極２−２を有し、第一電極１−２の寸法が第二電極２−２の寸法より大きいことである。このように、第一電極１−２の寸法を第二電極２−２の寸法より大きくすることによって、他の部材特徴（例えば、第一電極と第二電極の間に電位差が形成される、周波数発生器の周波数設定などの特徴）に合わせることができ、均一なエネルギー分布を得ることができる。よって、第一電極１−２は第一位置ａ１−ａ１に対応し、第二電極２−２は第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、第一電極１−２、第二電極２−２は第一位置ａ１−ａ１と第二位置ｂ１−ｂ１間の第一流体ｗ１を励起した後、第二流体ｗ２を生成し、これにより、第一流体ｗ１のエネルギー状態は第二流体ｗ２のエネルギー状態と異なり、第二流体ｗ２は第三位置ｃ１−ｃ１を通過し、かつ、中空素子ｎ１の出力端ｉ２により出力される。
【００２１】
実施の形態３
図３に示されるように、実施の形態３のプラズマ生成装置Ｍ３が、実施の形態１のプラズマ生成装置Ｍ１と異なる点は、プラズマ生成装置Ｍ３の電極素子ｅ３は、略Ｃ字型構造の第一電極１−３、略Ｃ字型構造の第二電極２−３を有し、第一電極１−３、第二電極２−３はそれぞれ、導引素子Ｐ１の外側を局部囲繞している。このように、第一電極１−３、第二電極２−３がそれぞれ導引素子Ｐ１の外側を局部囲繞していることにより、他の部材特徴（例えば、第一電極と第二電極の間に電位差が形成される、周波数発生器の周波数設定などの特徴）に合わせることができ、均一なエネルギー分布を得ることができる。第一電極１−３、第二電極２−３はそれぞれ、第一槽構造１０３１、第二槽構造２０３１を有し、第一槽構造１０３１と第二槽構造２０３１は経路ｇ１に対し、交差方式で配列されることである。このように、第一槽構造１０３１と第２槽構造２０３１を経路ｇ１に対して、交差方式で配列することにより、他の部材特徴（例えば、第一電極と第二電極の間に電位差が形成される、周波数発生器の周波数設定などの特徴）に合わせることができ、均一なエネルギー分布を得ることができる。
【００２２】
よって、第一電極１−３は第一位置ａ１−ａ１に対応し、第二電極２−３は第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、第一電極１−３と第二電極２−３は、第一位置ａ１−ａ１と第二位置ｂ１−ｂ１間の第一流体ｗ１を励起した後、第二流体ｗ２を生成し、これにより、第一流体ｗ１のエネルギー状態は第二流体ｗ２のエネルギー状態と異なり、第二流体ｗ２は第三位置ｃ１−ｃ１を通過し、かつ、中空素子ｎ１の出力端ｉ２により出力される。
【００２３】
実施の形態４
図４に示されるように、実施の形態４のプラズマ生成装置Ｍ４が、実施の形態２のプラズマ生成装置Ｍ２と異なる点は、プラズマ生成装置Ｍ４の電極素子ｅ４は第一電極１−４と第二電極２−４を有し、第一電極１−４は導引素子Ｐ１外部に設置されるコイル構造であることである。このように、第一電極１−４をコイル構造にすることで、コイルの電磁誘導および電界により、第一流体ｗ１を励起することができる。
【００２４】
よって、第一電極１−４は第一位置ａ１−ａ１に対応し、第二電極２−４は第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、第一電極１−４と第二電極２−４は、第一位置ａ１−ａ１と第二位置ｂ１−ｂ１間の第一流体ｗ１を励起した後、第二流体ｗ２を生成し、これにより、第一流体ｗ１のエネルギー状態は第二流体ｗ２のエネルギー状態と異なり、第二流体ｗ２は第三位置ｃ１−ｃ１を通過し、かつ、中空素子ｎ１の出力端ｉ２により出力される。
【００２５】
実施の形態５
図５Ａに示されるように、本発明の処理システムＴ１ａは単一のプラズマ生成装置Ｍ１、および、電極素子ｅ１を有し、プラズマ生成装置Ｍ１は、その他の単一プラズマ生成装置Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、および、その電極素子ｅ２、ｅ３、ｅ４、ｅ５により代替できる。ここでは、説明を分かりやすくするため、本実施の形態にプラズマ生成装置Ｍ１、および、電極素子ｅ１を用いた場合を説明する。
【００２６】
処理システムＴ１ａは、ベースｔ０とプラズマ生成装置Ｍ１を有する。ベースｔ０は被処理物体ｒ１を載置している。プラズマ生成装置Ｍ１により、第一流体ｗ１を励起した後に生成される第二流体ｗ２は、ベースｔ０上の被処理物体ｒ１に対し、材料表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、あるいは、エッチング等の工程、あるいは、処理を実行する。本実施の形態中、被処理物体ｒ１は有機材料（ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＩ、ＰＭＭＡ、ＰＴＦＥ、ナイロン等）、無機材料（ガラス、および、シリコンベース材料）、あるいは、金属材質からなる平板素子、あるいは、曲面を有する構造である。注意すべきことは、第二流体は均一なエネルギー分布を有し、平板構造を処理する時、理想的な効果を有する。すなわち、生成された第２流体が均一なエネルギー分布を有するので、ベース上の被処理物体に対し、材料表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、エッチングなどの製造工程または処理を行なう際、均一に被処理物体の表面に作用する。
【００２７】
図５Ｂは図５Ａの処理システムＴ１ａの他の形態Ｔ１ｂを示す。処理システムＴ１ｂが処理システムＴ１ａと異なる点は、処理システムＴ１ｂ中、二組の電極素子ｅ１を採用し、この二組の電極素子ｅ１は相互に間隔を隔てた直列方式で導引素子Ｐ１の上に設置されていることである。連続した二組の電極素子ｅ１の作用下で、導引素子Ｐ１が出力する第二流体ｗ２は更に高密度のイオン化効果を達成することができる。すなわち、高いエネルギーを備えた高密度のイオン化流体を備えることにより、被処理物体の材料表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、エッチングなどの製造工程または処理を行なう際、大幅に処理効率を向上させることができる。
【００２８】
実施の形態６
図６に示されるように、処理システムＴ１’が図５Ａの処理システムＴ１ａと異なるのは、処理システムＴ１’の導引素子Ｐ１’の中空素子ｎ１’は更に、側壁部ｓ１、ポート構造ｈ１と停止部ｆ１を有することで、ポート構造ｈ１は側壁部ｓ１上に形成され、停止部ｆ１はポート構造ｈ１の一側に隣接する。ポート構造ｈ１は導引素子Ｐ１’外側を囲繞する開口である。経路ｇ１を運行する第二流体ｗ２は停止部ｆ１に作用下でポート構造ｈ１を経由して放出される。これにより、被処理物体ｒ２の内側壁面に対し材料表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、あるいは、エッチング等の工程、あるいは、処理を実行する。本実施の形態中、被処理物体ｒ２は有機材料、無機材料、あるいは、金属材質からなる管状構造である。すなわち、本実施の形態の処理システムＴ１’では、管状構造の被処理物体ｒ２の内側壁面の処理をおこなうことができる。
【００２９】
実施の形態７
図７に示されるように、処理システムＴ２は、頭部５とプラズマ生成装置Ｍ５を有する。プラズマ生成装置Ｍ５は、複数の導引素子Ｐ１と電極素子ｅ５を有し、電極素子ｅ５は第一電極１−５と第二電極２−５を有し、頭部５は第一流体ｗ１を各導引素子Ｐ１に分配し、電極素子ｅ５の第一電極１−５と第二電極２−５は複数の導引素子Ｐ１の外部に設置される。
【００３０】
図８Ａ、図８Ｂはそれぞれ、図７中の線ｚ１−ｚ１に沿った断面図で、図８Ａの複数の導引素子Ｐ１は並列方式を採用し、図８Ｂの複数の導引素子Ｐ１は交差方式の配列を採用する。
【００３１】
図９Ａ、図９Ｂは、それぞれ、図７中の線ｚ２−ｚ２に沿った第一電極１−５に対する断面図で、図９Ａの第一電極１−５中の複数の導引素子Ｐ１は並列方式を採用し、図９Ｂの第一電極１−５中の複数の導引素子Ｐ１は交差方式の配列を採用する。
【００３２】
よって、処理システムＴ２中の複数の導引素子Ｐ１の並列、あるいは、交差式の配列方式の作用下で、プラズマ領域の作用面積は増加する。
【００３３】
よって、本発明の処理システムの作用下で、プラズマ、第一電極と第二電極間は相互に接触しないので、電極無損耗の状況が生成される以外に、モジュール化の処理システムは更に線状の大気プラズマ処理装置を提供し、効果的に設備コストを減少させ、生産率を高める。
【００３４】
本発明の好ましい実施の形態を前述の通り開示したが、本発明は決して上記実施の形態に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変更や潤色を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態１のプラズマ生成装置Ｍ１を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態２のプラズマ生成装置Ｍ２を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態３のプラズマ生成装置Ｍ３を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態４のプラズマ生成装置Ｍ４を示す図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態５の処理システムＴ１ａで、処理システムＴ１ａは単一のプラズマ生成装置Ｍ１を有する。
【図５Ｂ】図５Ａの処理システムＴ１ａの変化例Ｔ１ｂを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態６の処理システムＴ１’を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態７の処理システムＴ２で、処理システムＴ２は複数の導引素子Ｐ１を含むことを示す図である。
【図８Ａ】図７の線ｚ１−ｚ１に沿った断面の拡大図で、複数の導引素子Ｐ１は並列方式の配列であることを示す図である。
【図８Ｂ】図８Ａの複数の導引素子Ｐ１のもう一つの配列方式（交差）を示す図である。
【図９Ａ】図７の線ｚ２−ｚ２に沿った第一電極１−５の断面の拡大図で、第一電極１−５中の複数の導引素子Ｐ１は並列方式の配列であることを示す図である。
【図９Ｂ】図９Ａの複数の導引素子Ｐ１のもう一つの配列方式（交差）を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１−１、１−２、１−３、１−４、１−５ 第一電極
２−１、２−２、２−３、２−４、２−５ 第二電極
３ 供給装置
５ 頭部
ａ１−ａ１ 第一位置
ｂ１−ｂ１ 第二位置
ｃ１−ｃ１ 第三位置
ｅ１、ｅ２、ｅ３、ｅ４、ｅ５ 電極素子
ｇ１ 経路
ｈ１ ポート構造
ｉ１ 入力端
ｉ２ 出力端
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５ プラズマ生成装置
ｎ１、ｎ１’ 中空素子
Ｐ１、Ｐ１’ 導引素子
ｒ１ 被処理物体
ｓ１ 側壁部
ｔ０ ベース
Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１’、Ｔ２ 処理システム
ｗ１、ｗ２ 第一流体、第二流体
ｘ エネルギー分布曲線
ｚ１−ｚ１、ｚ２−ｚ２ 線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ生成装置と処理システムに関するものであって、特に、電極無損耗のプラズマ生成装置と処理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ技術の発展は多年に渡り、プラズマ内の高エネルギー粒子（例えば、電子とイオン）と活性種により、処理したい工作物に対し、コーティング、エッチング、表面改質等を実行し、その特性は光電、および、半導体産業、３Ｃ製品（コンピューター（computer）、通信（communication）、消費製品（consumer electronics））、車産業、民生材料業、および、生物医学材料の表面処理等に応用されている。加えて、その技術応用は幅広く、各国は相当な研究開発エネルギーを投入し、プラズマ基礎研究を行っている。
【０００３】
しかし、光電、および、半導体産業の製造工程の品質に対する需要により、プラズマ技術の応用は真空環境下に置かれ、膨大な真空設備コストがこの技術の伝統産業への応用を制限している。したがって、多くの研究者は、大気下でプラズマを励起させることを試みている。大気プラズマ（あるいは、常圧プラズマと称される）とは、大気圧、あるいは、大気圧に近い状態下で生成されるプラズマのことである。現在発展している真空プラズマ技術（低圧プラズマシステム）と比較すると、常圧プラズマシステムは、高価な真空設備を使用する必要がないという理由から、コスト的に絶対優勢である。設備コストにおいては、高価な真空設備を使用する必要がないので、線状の常圧プラズマシステムを構築できる場合、真空プラズマ技術を用いた場合と比較して低い設備コストで、更に、プラズマ領域を増加して処理面積を増加させることができる。製造工程においては、処理したい工作物は、真空チャンバによる制限を受けず、ロールツーロール（Roll-to-Roll）連続式工程を実行し、これらの技術特色はどれも、効果的に製品のランニングコスト（Running Cost）を減少させることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、電極無損耗のプラズマ生成装置と処理システムを提供し、電極損耗問題（即ち、プラズマと電極が接触すると、電極が損耗することによる電極交換等の製造工程における不便、不連続、コストの増加が発生してしまう）を回避し、モジュール化した処理システムと線状の大気プラズマ生成装置を提供し、効果的に設備コストを減少させ、生産率を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のプラズマ生成装置は、第一流体をイオン化する。プラズマ生成装置は、少なくとも一つの導引素子と少なくとも一つの電極素子を有する。導引素子は経路を有し、第一流体は経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する。電極素子は第一電極と第二電極を有し、第一電極は第一位置に対応し、第二電極は第二位置に対応し、第一電極、第二電極は第一位置と第二位置の間の第一流体に対し励起した後、第二流体を生成し、第一流体のエネルギー状態は第二流体のエネルギー状態と異なる。
【０００６】
本発明の処理システムは、ベースとプラズマ生成装置を有する。ベースは被処理物体を載置する。プラズマ生成装置は、第一流体をイオン化する。
【０００７】
プラズマ生成装置は、少なくとも一つの導引素子と少なくとも一つの電極素子を有する。導引素子は経路を有し、第一流体は経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する。電極素子は第一電極と第二電極を有し、第一電極は第一位置に対応し、第二電極は第二位置に対応し、第一電極、第二電極は第一位置と第二位置の間の第一流体を励起した後、第二流体を形成し、これにより、第二流体を利用して、被処理物体に対し表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、あるいは、エッチング等の工程、あるいは、処理を実行する。
【０００８】
第一電極と第二電極間には電位差が存在する。導引素子は中空素子を有し、経路は中空素子内部に位置する。第一電極、第二電極は完全に同一の寸法である。第一電極の寸法は第二電極の寸法より大きい。
【０００９】
第一、第二電極は導引素子の外側を囲繞、あるいは、局部囲繞する。第一電極はほぼＣ字型構造で、第二電極は略Ｃ字型構造である。第一電極は第一槽構造を有し、第二電極は第二槽構造を有する。第一槽構造と第二槽構造は経路に対し交差方式で配列される。
【００１０】
処理システムは、更に、供給装置を有する。供給装置は無線周波数発生器で、第一電極は無線周波数発生器が生成する信号を受信して、第一流体を励起し、無線周波数発生器の周波数は１３．５６ＭＨｚ、あるいは、１３．５６ＭＨｚの整数の倍数の周波数である。この他、供給装置は電源サプライで、この電源サプライは交流発電機で、交流発電機の周波数は１〜１００ＭＨｚである。
【００１１】
導引素子は、更に、第三位置を有し、第二流体は第三位置を通過し、第三位置の第二流体は実質上、均一なエネルギー分布曲線を有する。導引素子は誘電材料からなる。第一電極は第一コイル構造である。コイル構造は導引素子の外部に設置される。
【００１２】
導引素子は、更に、側壁とポート構造を有し、ポート構造は側壁部に形成され、第二流体はポート構造を経由して被処理物体に対し処理を実行し、ポート構造は開口である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の処理システムの作用下で、プラズマ、第一電極と第二電極間は相互に接触しないので、電極無損耗の状況が生成される以外に、モジュール化の処理システムは更に線状の大気プラズマ処理装置を提供し、効果的に設備コストを減少させ、生産率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態１
図１に示されるように、プラズマ生成装置Ｍ１は第一流体ｗ１（例えば、空気、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ2、Ｏ2とこれらの混合物の気体）をイオン化する。プラズマ生成装置Ｍ１は導引素子Ｐ１、電極素子ｅ１、供給装置３を有する。
【００１５】
導引素子Ｐ１は円柱状の中空素子ｎ１、経路ｇ１、第一位置ａ１−ａ１、第二位置ｂ１−ｂ１、第三位置ｃ１−ｃ１を有する。経路ｇ１は中空素子ｎ１の内部に位置し、第一位置ａ１−ａ１、第二位置ｂ１−ｂ１、第三位置ｃ１−ｃ１はそれぞれ、経路ｇ１の三つの異なる断面位置を示している。中空素子ｎ１の両端部分は、入力端ｉ１と出力端ｉ２を有し、第一流体ｗ１が入力端ｉ１から経路ｇ１に進入し、第一流体ｗ１は経路ｇ１に沿って、第一位置ａ１−ａ１、第二位置ｂ１−ｂ１を順に通過する。本実施の形態中、導引素子Ｐ１は誘電材料（石英ガラス、セラミック、あるいは、同様の性質を有するその他の非導体材料）からなる。
【００１６】
電極素子ｅ１は第一電極１−１と第二電極２−１を有する。第一電極１−１、第二電極２−１はそれぞれ、第一位置ａ１−ａ１、第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、導引素子Ｐ１の外側を囲繞している。供給装置３は信号、あるいは、エネルギーを第一電極１−１に提供し、第二電極２−１が接地し、第一電極１−１と第二電極２−１の間に電位差が存在する。
【００１７】
本実施の形態中、第一電極１−１、第二電極２−１は、均一なエネルギー分布を得るために、完全に同一の寸法である。供給装置３としては、無線周波数発生器（周波数は１３．５６ＭＨｚ、あるいは、１３．５６ＭＨｚの整数の倍数の周波数）を用いることができる。第一電極１−１は無線周波数発生器から生成される信号を受信し、これにより、第一電極１−１、第二電極２−１間に生成される電場により第一流体ｗ１を励起する。このほかに、供給装置３としては、電源サプライ（周波数が１〜１００ＭＨｚの交流発電機）を用いることができる。電源サプライは第一電極１−１に電気的に接続され、これにより、第一電極１−１、第二電極２−１間に生成される電場は第一流体ｗ１を励起する。
【００１８】
第一電極１−１は第一位置ａ１−ａ１に対応し、第二電極２−１は第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、第一電極１−１と第二電極２−１間に形成される電場は、第一位置ａ１−ａ１と第二位置ｂ１−ｂ１間の第一流体ｗ１を励起した後、第二流体ｗ２（プラズマ）を生成し、これにより、第一流体ｗ１のエネルギー状態は第二流体ｗ２のエネルギー状態と異なる。
【００１９】
その後、第二流体ｗ２は第三位置ｃ１−ｃ１を通過し、かつ、中空素子ｎ１の出力端ｉ２により出力され、第三位置ｃ１−ｃ１上の第二流体ｗ２は実質的に均一なエネルギー分布曲線を有する（図１左側のエネルギー分布曲線ｘで示される）。
【００２０】
実施の形態２
図２に示されるように、実施の形態２のプラズマ生成装置Ｍ２が、実施の形態１のプラズマ生成装置Ｍ１と異なる点は、プラズマ生成装置Ｍ２の電極素子ｅ２は第一電極１−２と第二電極２−２を有し、第一電極１−２の寸法が第二電極２−２の寸法より大きいことである。このように、第一電極１−２の寸法を第二電極２−２の寸法より大きくすることによって、他の部材特徴（例えば、第一電極と第二電極の間に電位差が形成される、周波数発生器の周波数設定などの特徴）に合わせることができ、均一なエネルギー分布を得ることができる。よって、第一電極１−２は第一位置ａ１−ａ１に対応し、第二電極２−２は第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、第一電極１−２、第二電極２−２は第一位置ａ１−ａ１と第二位置ｂ１−ｂ１間の第一流体ｗ１を励起した後、第二流体ｗ２を生成し、これにより、第一流体ｗ１のエネルギー状態は第二流体ｗ２のエネルギー状態と異なり、第二流体ｗ２は第三位置ｃ１−ｃ１を通過し、かつ、中空素子ｎ１の出力端ｉ２により出力される。
【００２１】
実施の形態３
図３に示されるように、実施の形態３のプラズマ生成装置Ｍ３が、実施の形態１のプラズマ生成装置Ｍ１と異なる点は、プラズマ生成装置Ｍ３の電極素子ｅ３は、略Ｃ字型構造の第一電極１−３、略Ｃ字型構造の第二電極２−３を有し、第一電極１−３、第二電極２−３はそれぞれ、導引素子Ｐ１の外側を局部囲繞している。このように、第一電極１−３、第二電極２−３がそれぞれ導引素子Ｐ１の外側を局部囲繞していることにより、他の部材特徴（例えば、第一電極と第二電極の間に電位差が形成される、周波数発生器の周波数設定などの特徴）に合わせることができ、均一なエネルギー分布を得ることができる。第一電極１−３、第二電極２−３はそれぞれ、第一槽構造１０３１、第二槽構造２０３１を有し、第一槽構造１０３１と第二槽構造２０３１は経路ｇ１に対し、交差方式で配列されることである。このように、第一槽構造１０３１と第２槽構造２０３１を経路ｇ１に対して、交差方式で配列することにより、他の部材特徴（例えば、第一電極と第二電極の間に電位差が形成される、周波数発生器の周波数設定などの特徴）に合わせることができ、均一なエネルギー分布を得ることができる。
【００２２】
よって、第一電極１−３は第一位置ａ１−ａ１に対応し、第二電極２−３は第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、第一電極１−３と第二電極２−３は、第一位置ａ１−ａ１と第二位置ｂ１−ｂ１間の第一流体ｗ１を励起した後、第二流体ｗ２を生成し、これにより、第一流体ｗ１のエネルギー状態は第二流体ｗ２のエネルギー状態と異なり、第二流体ｗ２は第三位置ｃ１−ｃ１を通過し、かつ、中空素子ｎ１の出力端ｉ２により出力される。
【００２３】
実施の形態４
図４に示されるように、実施の形態４のプラズマ生成装置Ｍ４が、実施の形態２のプラズマ生成装置Ｍ２と異なる点は、プラズマ生成装置Ｍ４の電極素子ｅ４は第一電極１−４と第二電極２−４を有し、第一電極１−４は導引素子Ｐ１外部に設置されるコイル構造であることである。このように、第一電極１−４をコイル構造にすることで、コイルの電磁誘導および電界により、第一流体ｗ１を励起することができる。
【００２４】
よって、第一電極１−４は第一位置ａ１−ａ１に対応し、第二電極２−４は第二位置ｂ１−ｂ１に対応し、第一電極１−４と第二電極２−４は、第一位置ａ１−ａ１と第二位置ｂ１−ｂ１間の第一流体ｗ１を励起した後、第二流体ｗ２を生成し、これにより、第一流体ｗ１のエネルギー状態は第二流体ｗ２のエネルギー状態と異なり、第二流体ｗ２は第三位置ｃ１−ｃ１を通過し、かつ、中空素子ｎ１の出力端ｉ２により出力される。
【００２５】
実施の形態５
図５Ａに示されるように、本発明の処理システムＴ１ａは単一のプラズマ生成装置Ｍ１、および、電極素子ｅ１を有し、プラズマ生成装置Ｍ１は、その他の単一プラズマ生成装置Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、および、その電極素子ｅ２、ｅ３、ｅ４、ｅ５により代替できる。ここでは、説明を分かりやすくするため、本実施の形態にプラズマ生成装置Ｍ１、および、電極素子ｅ１を用いた場合を説明する。
【００２６】
処理システムＴ１ａは、ベースｔ０とプラズマ生成装置Ｍ１を有する。ベースｔ０は被処理物体ｒ１を載置している。プラズマ生成装置Ｍ１により、第一流体ｗ１を励起した後に生成される第二流体ｗ２は、ベースｔ０上の被処理物体ｒ１に対し、材料表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、あるいは、エッチング等の工程、あるいは、処理を実行する。本実施の形態中、被処理物体ｒ１は有機材料（ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＩ、ＰＭＭＡ、ＰＴＦＥ、ナイロン等）、無機材料（ガラス、および、シリコンベース材料）、あるいは、金属材質からなる平板素子、あるいは、曲面を有する構造である。注意すべきことは、第二流体は均一なエネルギー分布を有し、平板構造を処理する時、理想的な効果を有する。すなわち、生成された第２流体が均一なエネルギー分布を有するので、ベース上の被処理物体に対し、材料表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、エッチングなどの製造工程または処理を行なう際、均一に被処理物体の表面に作用する。
【００２７】
図５Ｂは図５Ａの処理システムＴ１ａの他の形態Ｔ１ｂを示す。処理システムＴ１ｂが処理システムＴ１ａと異なる点は、処理システムＴ１ｂ中、二組の電極素子ｅ１を採用し、この二組の電極素子ｅ１は相互に間隔を隔てた直列方式で導引素子Ｐ１の上に設置されていることである。連続した二組の電極素子ｅ１の作用下で、導引素子Ｐ１が出力する第二流体ｗ２は更に高密度のイオン化効果を達成することができる。すなわち、高いエネルギーを備えた高密度のイオン化流体を備えることにより、被処理物体の材料表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、エッチングなどの製造工程または処理を行なう際、大幅に処理効率を向上させることができる。
【００２８】
実施の形態６
図６に示されるように、処理システムＴ１’が図５Ａの処理システムＴ１ａと異なるのは、処理システムＴ１’の導引素子Ｐ１’の中空素子ｎ１’は更に、側壁部ｓ１、ポート構造ｈ１と停止部ｆ１を有することで、ポート構造ｈ１は側壁部ｓ１上に形成され、停止部ｆ１はポート構造ｈ１の一側に隣接する。ポート構造ｈ１は導引素子Ｐ１’外側を囲繞する開口である。経路ｇ１を運行する第二流体ｗ２は停止部ｆ１に作用下でポート構造ｈ１を経由して放出される。これにより、被処理物体ｒ２の内側壁面に対し材料表面処理、活性化、洗浄、フォトレジスト灰化、あるいは、エッチング等の工程、あるいは、処理を実行する。本実施の形態中、被処理物体ｒ２は有機材料、無機材料、あるいは、金属材質からなる管状構造である。すなわち、本実施の形態の処理システムＴ１’では、管状構造の被処理物体ｒ２の内側壁面の処理をおこなうことができる。
【００２９】
実施の形態７
図７に示されるように、処理システムＴ２は、頭部５とプラズマ生成装置Ｍ５を有する。プラズマ生成装置Ｍ５は、複数の導引素子Ｐ１と電極素子ｅ５を有し、電極素子ｅ５は第一電極１−５と第二電極２−５を有し、頭部５は第一流体ｗ１を各導引素子Ｐ１に分配し、電極素子ｅ５の第一電極１−５と第二電極２−５は複数の導引素子Ｐ１の外部に設置される。
【００３０】
図８Ａ、図８Ｂはそれぞれ、図７中の線ｚ１−ｚ１に沿った断面図で、図８Ａの複数の導引素子Ｐ１は並列方式を採用し、図８Ｂの複数の導引素子Ｐ１は交差方式の配列を採用する。
【００３１】
図９Ａ、図９Ｂは、それぞれ、図７中の線ｚ２−ｚ２に沿った第一電極１−５に対する断面図で、図９Ａの第一電極１−５中の複数の導引素子Ｐ１は並列方式を採用し、図９Ｂの第一電極１−５中の複数の導引素子Ｐ１は交差方式の配列を採用する。
【００３２】
よって、処理システムＴ２中の複数の導引素子Ｐ１の並列、あるいは、交差式の配列方式の作用下で、プラズマ領域の作用面積は増加する。
【００３３】
よって、本発明の処理システムの作用下で、プラズマ、第一電極と第二電極間は相互に接触しないので、電極無損耗の状況が生成される以外に、モジュール化の処理システムは更に線状の大気プラズマ処理装置を提供し、効果的に設備コストを減少させ、生産率を高める。
【００３４】
本発明の好ましい実施の形態を前述の通り開示したが、本発明は決して上記実施の形態に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変更や潤色を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態１のプラズマ生成装置Ｍ１を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態２のプラズマ生成装置Ｍ２を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態３のプラズマ生成装置Ｍ３を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態４のプラズマ生成装置Ｍ４を示す図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態５の処理システムＴ１ａで、処理システムＴ１ａは単一のプラズマ生成装置Ｍ１を有する。
【図５Ｂ】図５Ａの処理システムＴ１ａの変化例Ｔ１ｂを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態６の処理システムＴ１’を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態７の処理システムＴ２で、処理システムＴ２は複数の導引素子Ｐ１を含むことを示す図である。
【図８Ａ】図７の線ｚ１−ｚ１に沿った断面の拡大図で、複数の導引素子Ｐ１は並列方式の配列であることを示す図である。
【図８Ｂ】図８Ａの複数の導引素子Ｐ１のもう一つの配列方式（交差）を示す図である。
【図９Ａ】図７の線ｚ２−ｚ２に沿った第一電極１−５の断面の拡大図で、第一電極１−５中の複数の導引素子Ｐ１は並列方式の配列であることを示す図である。
【図９Ｂ】図９Ａの複数の導引素子Ｐ１のもう一つの配列方式（交差）を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１−１、１−２、１−３、１−４、１−５ 第一電極
２−１、２−２、２−３、２−４、２−５ 第二電極
３ 供給装置
５ 頭部
ａ１−ａ１ 第一位置
ｂ１−ｂ１ 第二位置
ｃ１−ｃ１ 第三位置
ｅ１、ｅ２、ｅ３、ｅ４、ｅ５ 電極素子
ｇ１ 経路
ｈ１ ポート構造
ｉ１ 入力端
ｉ２ 出力端
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５ プラズマ生成装置
ｎ１、ｎ１’ 中空素子
Ｐ１、Ｐ１’ 導引素子
ｒ１ 被処理物体
ｓ１ 側壁部
ｔ０ ベース
Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１’、Ｔ２ 処理システム
ｗ１、ｗ２ 第一流体、第二流体
ｘ エネルギー分布曲線
ｚ１−ｚ１、ｚ２−ｚ２ 線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一流体をイオン化するためのプラズマ生成装置であって、該プラズマ生成装置は、
経路を有し、前記第一流体が前記経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する少なくとも一つの導引素子と、
第一電極と第二電極を有し、前記第一電極は前記第一位置に対応し、前記第二電極は前記第二位置に対応し、前記第一電極、前記第二電極は、前記第一位置と前記第二位置間の前記第一流体を励起して第二流体を生成する少なくとも一つの電極素子と、
からなり、前記第一流体のエネルギー状態は前記第二流体のエネルギー状態と異なることを特徴とするプラズマ生成装置。
【請求項２】
前記第一電極と前記第二電極間に電位差が存在することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項３】
前記導引素子は中空素子を有し、前記経路は前記中空素子の内部に位置することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項４】
前記第一電極および前記第二電極は、同一の寸法である請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項５】
前記第一電極の寸法は、前記第二電極の寸法より大きい請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項６】
前記第一電極は前記導引素子の外側を囲繞することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項７】
前記第二電極は前記導引素子の外側を囲繞することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項８】
前記第一電極は前記導引素子の外側を局部囲繞することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項９】
前記第一電極は、略Ｃ字型構造を有している請求項８記載のプラズマ生成装置。
【請求項１０】
前記第二電極は前記導引素子の外側を局部囲繞することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項１１】
前記第二電極は、略Ｃ字型構造を有している請求項１０記載のプラズマ生成装置。
【請求項１２】
前記第一電極は第一槽構造を有し、前記第二電極は第二槽構造を有し、前記第一槽構造と前記第二槽構造は前記経路に対し交差方式で配列されることを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項１３】
前記プラズマ生成装置は、更に、供給装置を有し、前記供給装置は、前記第一電極に電気的に接続されることを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項１４】
前記供給装置は無線周波数発生器であることを特徴とする請求項１３記載のプラズマ生成装置。
【請求項１５】
前記無線周波数発生器の周波数は１３．５６ＭＨｚか、１３．５６ＭＨｚの整数の倍数の周波数であることを特徴とする請求項１４記載のプラズマ生成装置。
【請求項１６】
前記供給装置は電源サプライであることを特徴とする請求項１３記載のプラズマ生成装置。
【請求項１７】
前記電源サプライは交流発電機であることを特徴とする請求項１６記載のプラズマ生成装置。
【請求項１８】
前記交流発電機の周波数は１〜１００ＭＨｚであることを特徴とする請求項１７記載のプラズマ生成装置。
【請求項１９】
前記導引素子は、更に、第三位置を有し、前記第二流体は前記第三位置を通過し、かつ、前記第三位置の前記第二流体は、均一なエネルギー分布曲線を有することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２０】
前記導引素子は誘電材料からなることを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２１】
前記第一電極はコイル構造であることを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２２】
前記コイル構造は、前記導引素子の外部に設置されることを特徴とする請求項２１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２３】
前記導引素子は、更に、側壁部とポート構造を有し、前記ポート構造は前記側壁部に形成され、かつ、前記第二流体は前記ポート構造を経由して前記被処理物体に対し処理を実行することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２４】
前記ポート構造は開口であることを特徴とする請求項２３記載のプラズマ生成装置。
【請求項２５】
第一流体を利用し、被処理物体に対し処理を実行する処理システムであって、前記処理システムは、
前記被処理物体を載置するベースと、
前記第一流体をイオン化するプラズマ生成装置と、
からなり、前記プラズマ生成装置は、
経路を有し、前記第一流体が前記経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する少なくとも一つの導引素子と、
第一電極と第二電極を有し、前記第一電極は前記第一位置に対応し、前記第二電極は前記第二位置に対応し、前記第一電極、前記第二電極は、前記第一位置と前記第二位置間の前記第一流体を励起して第二流体を生成し、前記第二流体は前記ベース上の前記被処理物体に対し処理を実行する少なくとも一つの電極素子と、
からなることを特徴とする処理システム。
【請求項２６】
前記第一電極と前記第二電極間に電位差が存在することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項２７】
前記導引素子は中空素子を有し、前記経路は前記中空素子の内部に位置することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項２８】
前記第一電極および前記第二電極は、同一の寸法である請求項２５記載の処理システム。
【請求項２９】
前記第一電極の寸法は、前記第二電極の寸法より大きい請求項２５記載の処理システム。
【請求項３０】
前記第一電極は前記導引素子の外側を囲繞することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３１】
前記第二電極は前記導引素子の外側を囲繞することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３２】
前記第一電極は前記導引素子の外側を局部囲繞することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３３】
前記第一電極は、略Ｃ字型構造を有している請求項３２記載の処理システム。
【請求項３４】
前記第二電極は前記導引素子の外側を局部囲繞することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３５】
前記第二電極は、略Ｃ字型構造を有している請求項３４記載の処理システム。
【請求項３６】
前記第一電極は第一槽構造を有し、前記第二電極は第二槽構造を有し、前記第一槽構造と前記第二槽構造は前記経路に対し交差方式で配列されることを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３７】
前記プラズマ生成装置は、更に、供給装置を有し、前記供給装置は、前記第一電極に電気的に接続されることを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３８】
前記供給装置は無線周波数発生器であることを特徴とする請求項３７記載の処理システム。
【請求項３９】
前記無線周波数発生器の周波数は１３．５６ＭＨｚか、１３．５６ＭＨｚの整数の倍数の周波数であることを特徴とする請求項３８記載の処理システム。
【請求項４０】
前記供給装置は電源サプライであることを特徴とする請求項３７記載の処理システム。
【請求項４１】
前記電源サプライは交流発電機であることを特徴とする請求項４０記載の処理システム。
【請求項４２】
前記交流発電機の周波数は１〜１００ＭＨｚであることを特徴とする請求項４１記載の処理システム。
【請求項４３】
前記導引素子は、更に、第三位置を有し、前記第二流体は前記第三位置を通過し、かつ、前記第三位置の前記第二流体は、均一なエネルギー分布曲線を有することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項４４】
前記導引素子は誘電材料からなることを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項４５】
前記第一電極はコイル構造であることを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項４６】
前記コイル構造は、前記導引素子の外部に設置されることを特徴とする請求項４５記載の処理システム。
【請求項４７】
前記導引素子は、更に、側壁部とポート構造を有し、前記ポート構造は前記側壁部に形成され、かつ、前記第二流体は前記ポート構造を経由して前記被処理物体に対し処理を実行することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項４８】
前記ポート構造は開口であることを特徴とする請求項４７記載の処理システム。
【請求項１】
第一流体をイオン化するためのプラズマ生成装置であって、該プラズマ生成装置は、
経路を有し、前記第一流体が前記経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する少なくとも一つの導引素子と、
第一電極と第二電極を有し、前記第一電極は前記第一位置に対応し、前記第二電極は前記第二位置に対応し、前記第一電極、前記第二電極は、前記第一位置と前記第二位置間の前記第一流体を励起して第二流体を生成する少なくとも一つの電極素子と、
からなり、前記第一流体のエネルギー状態は前記第二流体のエネルギー状態と異なることを特徴とするプラズマ生成装置。
【請求項２】
前記第一電極と前記第二電極間に電位差が存在することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項３】
前記導引素子は中空素子を有し、前記経路は前記中空素子の内部に位置することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項４】
前記第一電極および前記第二電極は、同一の寸法である請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項５】
前記第一電極の寸法は、前記第二電極の寸法より大きい請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項６】
前記第一電極は前記導引素子の外側を囲繞することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項７】
前記第二電極は前記導引素子の外側を囲繞することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項８】
前記第一電極は前記導引素子の外側を局部囲繞することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項９】
前記第一電極は、略Ｃ字型構造を有している請求項８記載のプラズマ生成装置。
【請求項１０】
前記第二電極は前記導引素子の外側を局部囲繞することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項１１】
前記第二電極は、略Ｃ字型構造を有している請求項１０記載のプラズマ生成装置。
【請求項１２】
前記第一電極は第一槽構造を有し、前記第二電極は第二槽構造を有し、前記第一槽構造と前記第二槽構造は前記経路に対し交差方式で配列されることを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項１３】
前記プラズマ生成装置は、更に、供給装置を有し、前記供給装置は、前記第一電極に電気的に接続されることを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項１４】
前記供給装置は無線周波数発生器であることを特徴とする請求項１３記載のプラズマ生成装置。
【請求項１５】
前記無線周波数発生器の周波数は１３．５６ＭＨｚか、１３．５６ＭＨｚの整数の倍数の周波数であることを特徴とする請求項１４記載のプラズマ生成装置。
【請求項１６】
前記供給装置は電源サプライであることを特徴とする請求項１３記載のプラズマ生成装置。
【請求項１７】
前記電源サプライは交流発電機であることを特徴とする請求項１６記載のプラズマ生成装置。
【請求項１８】
前記交流発電機の周波数は１〜１００ＭＨｚであることを特徴とする請求項１７記載のプラズマ生成装置。
【請求項１９】
前記導引素子は、更に、第三位置を有し、前記第二流体は前記第三位置を通過し、かつ、前記第三位置の前記第二流体は、均一なエネルギー分布曲線を有することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２０】
前記導引素子は誘電材料からなることを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２１】
前記第一電極はコイル構造であることを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２２】
前記コイル構造は、前記導引素子の外部に設置されることを特徴とする請求項２１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２３】
前記導引素子は、更に、側壁部とポート構造を有し、前記ポート構造は前記側壁部に形成され、かつ、前記第二流体は前記ポート構造を経由して前記被処理物体に対し処理を実行することを特徴とする請求項１記載のプラズマ生成装置。
【請求項２４】
前記ポート構造は開口であることを特徴とする請求項２３記載のプラズマ生成装置。
【請求項２５】
第一流体を利用し、被処理物体に対し処理を実行する処理システムであって、前記処理システムは、
前記被処理物体を載置するベースと、
前記第一流体をイオン化するプラズマ生成装置と、
からなり、前記プラズマ生成装置は、
経路を有し、前記第一流体が前記経路に沿って第一位置と第二位置を順に通過する少なくとも一つの導引素子と、
第一電極と第二電極を有し、前記第一電極は前記第一位置に対応し、前記第二電極は前記第二位置に対応し、前記第一電極、前記第二電極は、前記第一位置と前記第二位置間の前記第一流体を励起して第二流体を生成し、前記第二流体は前記ベース上の前記被処理物体に対し処理を実行する少なくとも一つの電極素子と、
からなることを特徴とする処理システム。
【請求項２６】
前記第一電極と前記第二電極間に電位差が存在することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項２７】
前記導引素子は中空素子を有し、前記経路は前記中空素子の内部に位置することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項２８】
前記第一電極および前記第二電極は、同一の寸法である請求項２５記載の処理システム。
【請求項２９】
前記第一電極の寸法は、前記第二電極の寸法より大きい請求項２５記載の処理システム。
【請求項３０】
前記第一電極は前記導引素子の外側を囲繞することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３１】
前記第二電極は前記導引素子の外側を囲繞することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３２】
前記第一電極は前記導引素子の外側を局部囲繞することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３３】
前記第一電極は、略Ｃ字型構造を有している請求項３２記載の処理システム。
【請求項３４】
前記第二電極は前記導引素子の外側を局部囲繞することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３５】
前記第二電極は、略Ｃ字型構造を有している請求項３４記載の処理システム。
【請求項３６】
前記第一電極は第一槽構造を有し、前記第二電極は第二槽構造を有し、前記第一槽構造と前記第二槽構造は前記経路に対し交差方式で配列されることを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３７】
前記プラズマ生成装置は、更に、供給装置を有し、前記供給装置は、前記第一電極に電気的に接続されることを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項３８】
前記供給装置は無線周波数発生器であることを特徴とする請求項３７記載の処理システム。
【請求項３９】
前記無線周波数発生器の周波数は１３．５６ＭＨｚか、１３．５６ＭＨｚの整数の倍数の周波数であることを特徴とする請求項３８記載の処理システム。
【請求項４０】
前記供給装置は電源サプライであることを特徴とする請求項３７記載の処理システム。
【請求項４１】
前記電源サプライは交流発電機であることを特徴とする請求項４０記載の処理システム。
【請求項４２】
前記交流発電機の周波数は１〜１００ＭＨｚであることを特徴とする請求項４１記載の処理システム。
【請求項４３】
前記導引素子は、更に、第三位置を有し、前記第二流体は前記第三位置を通過し、かつ、前記第三位置の前記第二流体は、均一なエネルギー分布曲線を有することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項４４】
前記導引素子は誘電材料からなることを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項４５】
前記第一電極はコイル構造であることを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項４６】
前記コイル構造は、前記導引素子の外部に設置されることを特徴とする請求項４５記載の処理システム。
【請求項４７】
前記導引素子は、更に、側壁部とポート構造を有し、前記ポート構造は前記側壁部に形成され、かつ、前記第二流体は前記ポート構造を経由して前記被処理物体に対し処理を実行することを特徴とする請求項２５記載の処理システム。
【請求項４８】
前記ポート構造は開口であることを特徴とする請求項４７記載の処理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【公開番号】特開２００８−７１７３９（Ｐ２００８−７１７３９Ａ）
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５１６５３（Ｐ２００７−１５１６５３）
【出願日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【出願人】（３９００２３５８２）財団法人工業技術研究院 (524)
【氏名又は名称原語表記】ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ
【住所又は居所原語表記】１９５ Ｃｈｕｎｇ Ｈｓｉｎｇ Ｒｄ．，Ｓｅｃ．４，Ｃｈｕｔｕｎｇ，Ｈｓｉｎ−Ｃｈｕ，Ｔａｉｗａｎ Ｒ．Ｏ．Ｃ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【出願人】（３９００２３５８２）財団法人工業技術研究院 (524)
【氏名又は名称原語表記】ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ
【住所又は居所原語表記】１９５ Ｃｈｕｎｇ Ｈｓｉｎｇ Ｒｄ．，Ｓｅｃ．４，Ｃｈｕｔｕｎｇ，Ｈｓｉｎ−Ｃｈｕ，Ｔａｉｗａｎ Ｒ．Ｏ．Ｃ
【Ｆターム（参考）】
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