[发明专利]等离子体处理装置及等离子体处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及在大气压下或大气压附近下对被处理物照射等离子体进行表面处理的等离子体处理装置及等离子体处理方法，涉及例如对环氧玻璃基板的金属电极及树脂等进行等离子体处理，进行提高金属的接合性及树脂粘合性的表面处理的等离子体处理装置和等离子体处理方法。

背景技术

已经广泛采用下述方法，即，在大气压附近下，将固体电介质配置在平行平板电极的至少一方，对电极间施加交流电压产生辉光放电等离子体。使用利用上述方法产生的等离子体对被处理物进行表面处理时采取下述方式：将被处理物配置在接地电极面上，直接照射等离子体的直接等离子体方式；和将被处理物配置在平行平板电极间的开放面上，利用气流远程供给等离子体或自由基的远程等离子体方式。

与远程等离子体方式相比，直接等离子体方式中从等离子体区域到被处理物的距离短，所以能够以高密度将承担处理反应的电子、离子及自由基供给到被处理物。此外，大气压附近下的辉光放电中由于电极间隔短，所以平行平板电极的面积大于开放面的面积。由于上述2种效果，所以直接等离子体方式与远程等离子体方式相比处理反应速度高且处理面积大。

直接等离子体方式中，报道了被处理物的材质为导体或绝缘体时均可产生能够实现迅速的处理的面状等离子体的等离子体处理装置。专利文献1中公开了下述技术，即，在2片平行平板电极中，在电场施加电极和与其垂直面对置的接地电极之间生成等离子体，与该等离子体连续地在电场施加电极下面生成等离子体，使用在其下面生成的等离子体照射被处理物。

专利文献2中公开了下述技术，即，与电场施加电极侧面相邻地配置用作辅助等离子体接地极的电极，在上述2个电极之间产生辅助的等离子体后，对设置于电场施加电极正下方的被处理物照射主等离子体。专利文献2中公开了下述内容：辅助等离子体接地极的面积小，且辅助等离子体接地极与外加电力电极之间的间隔短，因此，可以以少的能量开始及维持放电。专利文献1及2所述技术的共同之处在于，与电场施加电极对置地设置用于配置被处理物的接地电极，除此之外，在电场施加电极侧面设置辅助接地电极，在电场施加电极与辅助接地电极之间生成辅助等离子体。

[专利文献1]日本特开2007-237080号公报

[专利文献2]日本特表2007-525801号公报

发明内容

在背景技术所述的使用辅助的接地电极的技术中，电场施加电极与辅助接地电极之间的间隔为规定的固定值，因此即使对被处理物照射等离子体的过程中也会产生辅助等离子体。被处理物的处理主要由在被处理物上展开的等离子体承担，所以从节省电力及节省能源的观点考虑时，用于维持上述辅助等离子体的电力是不必要的或是过量的电力。

对上述专利文献中的辅助等离子体的消耗电力进行研究。专利文献1中从代表图判断，认为由于辅助等离子体的面积为与被处理物上的面积等同至其一半左右，所以辅助等离子体占总消耗电力的1/4～1/2左右。专利文献2中，辅助等离子体占总消耗电力的约1/4。

因此，本发明的目的在于提供等离子体表面处理装置及等离子体处理方法，所述等离子体表面处理装置及等离子体处理方法特别是在对被处理物的全部面状进行等离子体处理，即，对被处理物的整个面同时进行等离子体处理时，可以以低电力开始放电而产生辅助等离子体，或者在被处理物的处理中无需产生及维持辅助等离子体，抑制不需要的电力消耗。

本发明是为了解决上述课题而完成的，在等离子体处理装置中，具有第1电极、第2电极、第3电极和间隔改变部，所述第2电极在与上述第1电极之间生成等离子体，所述第3电极在与上述第1电极之间生成等离子体，所述间隔改变部改变上述第1电极与上述第2电极之间的间隔、或上述第1电极与上述第3电极之间的间隔，使开始放电时和等离子体处理时的上述第1电极与上述第2电极之间的间隔不同，或开始放电时和等离子体处理时的上述第1电极与上述第3电极之间的间隔不同。

根据本发明，能够降低开始放电时所需的电力。或者，能够抑制在等离子体处理中由辅助等离子体导致的不需要的电力消耗，对被处理物进行等离子体处理。

附图说明

[图1]为本发明的第2实施方式的等离子体处理装置的立体图。

[图2]为表示本发明的第2实施方式的等离子体处理装置中被处理物交换时的方式的立体图。

[图3]为本发明的第1实施方式的等离子体处理装置的正面截面图。

[图4]为表示本发明的第1实施方式的等离子体处理装置的气体导入装置的立体图。

[图5]为本发明的第1实施方式的等离子体处理装置的气体导入部的截面图。