KR20080101309A - Atmospheric pressure plasma cleaning device - Google Patents

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KR20080101309A KR1020070047910A KR20070047910A KR20080101309A KR 20080101309 A KR20080101309 A KR 20080101309A KR 1020070047910 A KR1020070047910 A KR 1020070047910A KR 20070047910 A KR20070047910 A KR 20070047910A KR 20080101309 A KR20080101309 A KR 20080101309A
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Abstract

An atmospheric pressure plasma cleaning device is provided uniformly to inject plasma over the whole inner surface of an object which has an inner plane. A power electrode(100) has a polygon intersection and is connected to an AC power source by including an outer area in which an electric reaction is possible. A ground electrode(200) which is installed across an interval from the outer plane of the power electrode includes an injection hole through which plasma gas created by the reaction with the power electrode can pass. A frame includes an opening unit connected to the injection hole of the ground electrode to maintain an interval between the power electrode and the ground electrode. A gas supply unit which is installed at the frame supplies gas between the power electrode and the ground electrode.

Description

상압 플라즈마 세정장치{Atmospheric pressure plasma cleaning device}Atmospheric pressure plasma cleaning device

도 1은 일반적인 상압 플라즈마 세정장치를 도시한 개략도.1 is a schematic diagram showing a general atmospheric plasma cleaning apparatus.

도 2는 본 발명에 따른 상압 플라즈마 세정장치의 제1실시예를 도시한 개략도.Figure 2 is a schematic diagram showing a first embodiment of the atmospheric pressure plasma cleaning apparatus according to the present invention.

도 3은 원형 단면형상을 가진 전극을 적용시킨 사용상태를 도시한 개략도3 is a schematic view showing a state of use in which an electrode having a circular cross-sectional shape is applied;

도 4는 사각형 단면형상을 가진 전극을 적용시킨 사용상태를 도시한 개략도Figure 4 is a schematic diagram showing a state of use to which the electrode having a rectangular cross-sectional shape is applied

도 5는 분사통공의 다양한 실시예를 보인 개략도5 is a schematic view showing various embodiments of the injection through hole

<도면에 사용된 주요 부호에 대한 설명><Description of Major Symbols Used in Drawings>

100 : 전원전극 200 : 접지전극 100: power electrode 200: ground electrode

210 : 분사통공 300 : 프레임 210: injection hole 300: frame

310 : 개방부 320 : 제1프레임 310: opening 320: first frame

330 : 제2프레임 340 : 간격고정구 330: second frame 340: spacing fixture

350 : 대상물간격유지구 400 : 가스공급부350: object spacing zone 400: gas supply unit

본 발명은 상압 플라즈마 세정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대기압 하에서 방전에 의해 플라즈마를 발생시키고 외부로 분사하며 가공대상물의 표면을 처리할 수 있는 전극구조를 가지는 상압 플라즈마 세정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an atmospheric pressure plasma cleaning apparatus, and more particularly, to an atmospheric pressure plasma cleaning apparatus having an electrode structure capable of generating a plasma by discharge under atmospheric pressure, injecting it to the outside, and treating a surface of a workpiece.

일반적으로 FPD(Flat Panel Display) 및 반도체 기판 등을 생산하는 과정에서 기판 세정 공정을 필연적으로 거치게 되는데, 최근에는 건식 청정기술인 플라즈마 기술을 많이 사용하고 있으며, 이러한 플라즈마 기술의 하나로 대기압 상태에서 플라즈마를 발생시켜 기판의 표면세정에 이용하는 상압 플라즈마 기술이 활발히 연구되고 있다.In general, a substrate cleaning process is inevitably required during the production of a flat panel display (FPD) and a semiconductor substrate. Recently, many plasma technologies, which are dry clean technologies, are used. One of such plasma technologies generates plasma under atmospheric pressure. And atmospheric pressure plasma technology used for surface cleaning of substrates has been actively studied.

이러한 상압 플라즈마 기술을 가지는 상압 플라즈마 장치에 대해 간단히 설명하기로 한다. 도 1은 일반적인 수직형 구조의 상압 플라즈마 세정장치를 도시한 개략도이다.An atmospheric pressure plasma apparatus having such an atmospheric pressure plasma technique will be briefly described. 1 is a schematic diagram showing an atmospheric pressure plasma cleaning apparatus having a general vertical structure.

상기 수직형 구조의 상압 플라즈마 세정장치는, 가스가 유전체의 충전 및 방전에 의해 플라즈마를 발생시키는 제1유전체(101)와 제2유전체(102) 사이에 형성되는 격벽 유전체 공간(105)으로 유입되며, 상기 제1유전체(101)와 제2유전체(102)는 평판형상으로 가스의 유입 및 플라즈마 분사방향에 대해 수직을 이루며 마주보고 있는 수직평행 대향형을 이루도록 설치되고, 제1유전체(101) 및 제2유전체(102)상에 교류전압을 인가하기 위해 제1유전체(101)상에 전원전극(104), 제2유전체(102)상에 접지전극(103)이 각각 형성된 구성을 가진다.The atmospheric pressure plasma cleaning apparatus having the vertical structure includes a gas flowing into the partition dielectric space 105 formed between the first dielectric 101 and the second dielectric 102 generating plasma by charging and discharging the dielectric. The first dielectric 101 and the second dielectric 102 are installed in a flat plate shape so as to have a vertical parallel counter type facing each other and perpendicular to the inflow of the gas and the plasma injection direction, and the first dielectric 101 and In order to apply an AC voltage on the second dielectric 102, a power electrode 104 is formed on the first dielectric 101 and a ground electrode 103 is formed on the second dielectric 102, respectively.

상기 종래기술에 의하면 가스를 상기 제1유전체(101) 및 제2유전체(102) 사이에 일정한 밀도를 유지하도록 공급하고 상기 제1유전체(101)와 제2유전체(102) 사이에서 생성된 플라즈마를 가스방출구(106)를 통해 하향분사함으로써, 상기 가스 방출구(106) 하측에 설치된 이송장치(160)에 의해 일측으로 이송중인 대상물(130)을 표면처리하게 된다.According to the prior art, a gas is supplied to maintain a constant density between the first dielectric 101 and the second dielectric 102 and the plasma generated between the first dielectric 101 and the second dielectric 102 is supplied. By spraying downward through the gas discharge port 106, the object 130 being transferred to one side is surface treated by the transfer device 160 installed below the gas discharge port 106.

상기 종래기술은 유전체가 판상형으로 형성되어 플라즈마의 분사면적이 이송장치에 의해 이송되는 가공대상물을 커버링할 수 있을 정도로 연장된 직선형상으로 형성된 구조를 가짐에 따라, LCD평판이나 반도체기판과 같이 평판형의 가공표면을 가지는 대상물을 일정한 품질로 처리하기에 적합하다.According to the related art, since the dielectric is formed in a plate shape and has a structure in which the sprayed area of the plasma is extended to cover the object to be conveyed by the transfer device, it is formed in a straight shape, such as an LCD flat plate or a semiconductor substrate. It is suitable for processing the object having the processed surface of the product with a certain quality.

그러나, 플라즈마를 일방향으로만 분사시킬 수 있음에 따라, 표면처리대상물의 표면이 비교적 큰 거칠기를 가지는 경우와 같이 요철이 반복형성되거나, 굴곡면을 가지거나 내부공간부를 가지는 것과 같이 입체적인 형상을 가지는 경우에는 상기와 같은 유전체 내지 전극구조를 적용하여서는 그 처리품질을 고르게 유지할 수 없는 문제점이 있어 실제로 플라즈마 표면처리는 평판형을 가지는 대상물의 표면처리에만 한정되어 적용되고 있는 실정이다.However, as the plasma can be sprayed in only one direction, irregularities are repeatedly formed, such as when the surface of the surface treatment object has a relatively large roughness, or when the surface has a three-dimensional shape, such as a curved surface or an internal space. There is a problem in that the treatment quality cannot be maintained evenly by applying the dielectric or electrode structure as described above. In fact, plasma surface treatment is limited to surface treatment of an object having a flat plate type.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 표면처리대상물의 표면에 다수의 요철이 형성되거나 입체적인 형상을 가지는 경우에도 표면처리대상물의 전면에 걸쳐 일정한 품질로 표면처리가 가능한 구조의 상압 플라즈마 세정장치를 제공하는 데 목적이 있다.The present invention devised to solve the problems described above, even if a large number of irregularities are formed on the surface of the surface treatment object or has a three-dimensional shape, the atmospheric pressure of the structure capable of surface treatment with a constant quality over the entire surface of the surface treatment object It is an object to provide a plasma cleaning apparatus.

상술한 바와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은, 다각형 단면형상을 가지며, 전기적으로 반응가능한 외면면적을 구비하여 교류전원에 연결되는 전원전극; 상기 전원전극의 외면과 이격간격을 두고 설치되며, 상기 전원전극과 반응하여 생성된 플라즈마 가스가 통과가능한 분사통공이 구비된 접지전극; 상기 접지전극의 분사통공에 연통되는 개방부를 구비하여 상기 전원전극과 접지전극을 상호 일정한 이격간격을 유지하도록 고정하는 프레임; 및 상기 프레임에 구비되어 상기 전원전극 및 접지전극의 사이로 가스를 공급하는 가스공급부;를 포함하여 구성되는 상압 플라즈마 세정장치를 기술적 요지로 한다.The present invention for achieving the object as described above, has a polygonal cross-sectional shape, having a surface area electrically responsive to the power supply electrode connected to the AC power source; A ground electrode disposed to be spaced apart from an outer surface of the power electrode, the ground electrode having an injection hole through which plasma gas generated by reacting with the power electrode passes; A frame having an opening communicating with the injection through hole of the ground electrode to fix the power electrode and the ground electrode to maintain a constant distance from each other; And a gas supply unit provided in the frame to supply gas between the power supply electrode and the ground electrode.

여기서, 상기 프레임은, 상기 전원전극 및 접지전극의 일단부를 커버링하는 제1프레임과; 상기 전원전극 및 접지전극의 타단부를 커버링하는 제2프레임과; 상기 전원전극 및 접지전극 사이에 일정한 너비로 설치되는 간격고정구;를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.The frame may include a first frame covering one end of the power electrode and the ground electrode; A second frame covering the other ends of the power electrode and the ground electrode; It is preferably configured to include; a spacing fixture installed in a predetermined width between the power electrode and the ground electrode.

그리고, 상기 프레임은, 표면처리대상물과 일정한 이격간격을 유지하도록 상기 제1프레임 및 제2프레임 외부로 일정길이 돌출된 형상을 가지는 대상물간격유지구;를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.The frame may further include an object spacing retention region having a shape protruding a predetermined length outside the first frame and the second frame so as to maintain a constant spacing interval with the surface treatment object.

또한, 상기 전원전극은, 원형 단면형상 내지 사각형 단면형상으로 구성됨이 바람직하다.In addition, the power electrode is preferably composed of a circular cross-sectional shape or a rectangular cross-sectional shape.

따라서, 상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은, 전극 내지 유전체를 다각형 단면형상을 가지도록 형성하고 플라즈마가 외부로 분사되는 최종통로인 분사통공을 표면처리대상물의 형상에 따라 적합한 위치에 형성시킴으로써, 표면처리대상물의 표면에 다수의 요철이 형성되거나 입체적인 형상을 가지는 경우에도 표면처리대상물의 전면에 걸쳐 일정한 품질로 표면처리가 가능하다는 효과가 있다.Therefore, the present invention by the above-described configuration, by forming the electrode or the dielectric to have a polygonal cross-sectional shape and by forming the injection through-hole, which is the final passage through which the plasma is injected to the outside in a suitable position according to the shape of the surface treatment object, Even when a plurality of irregularities are formed on the surface of the surface treatment object or have a three-dimensional shape, there is an effect that the surface treatment can be performed with a constant quality over the entire surface of the surface treatment object.

또한, 다양한 외면형상의 표면처리가 가능할 뿐만 아니라 내면을 가지는 표면처리대상물의 내부에서 표면처리대상물과 일정한 간격을 두며 일정한 방향으로 회전시키거나 왕복이동시킴으로써 내면전면에 걸쳐 플라즈마를 고르게 분사가능하다는 다른 효과가 있다.In addition, it is possible to surface treatment of various outer shapes as well as other effects that the plasma can be evenly sprayed over the entire inner surface by rotating or reciprocating in a constant direction at regular intervals with the surface treatment object inside the surface treatment object having an inner surface. There is.

그리고, 표면처리대상물 내면의 표면처리시에는 원형 내지 다각형 단면상의 전면에 분사통공을 형성함으로써 신속한 처리가 가능하며, 다각형 단면상의 일측면과 타측면에 분사통공을 형성함으로써 다방향 동시처리 또한 가능하다는 다른 효과가 있다.In addition, in the surface treatment of the inner surface of the surface treatment object, it is possible to perform rapid treatment by forming injection through holes in the entire surface on the circular or polygonal cross section, and multi-directional simultaneous processing is also possible by forming the injection through holes in one side and the other side on the polygon cross section. It has a different effect.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명을 다음의 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명에 따른 상압 플라즈마 세정장치의 제1실시예를 도시한 개략도이고, 도 3, 도 4는 각각 원형 단면, 사각형 단면형상을 가진 전극을 적용시킨 사용상태를 도시한 개략도이며, 도 5는 분사통공의 다양한 실시예를 보인 개략도이다.The present invention having the configuration as described above will be described in detail with reference to the following drawings. 2 is a schematic diagram showing a first embodiment of the atmospheric pressure plasma cleaning apparatus according to the present invention, and FIGS. 3 and 4 are schematic diagrams showing a use state in which electrodes having a circular cross section and a square cross section are respectively applied. 5 is a schematic view showing various embodiments of the injection through hole.

본 발명에 따른 상압 플라즈마 세정장치는 크게 전원전극(100), 접지전극(200), 프레임(300), 가스공급부(400)로 이루어지며, 상기 전원전극(100)은 다각형 단면형상을 가지고 교류전원에 연결되고, 상기 접지전극(200)은 상기 프레임(300)에 의해 상기 전원전극(100)과 일정한 이격간격을 두도록 설치되고 접지선에 연결되며, 상기 가스공급부(400)에 의해 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200) 사이로 가스가 공급된다.Atmospheric pressure plasma cleaning apparatus according to the present invention comprises a power electrode 100, a ground electrode 200, a frame 300, a gas supply unit 400, the power electrode 100 has a polygonal cross-sectional shape AC power The ground electrode 200 is installed to be spaced apart from the power electrode 100 by the frame 300, and is connected to a ground line. The ground electrode 200 is connected to the ground electrode by the gas supply unit 400. ) And the ground electrode 200 are supplied with gas.

상기 전원전극(100)은 상기 접지전극(200)과의 사이에 교류전압을 형성할 수 있도록 교류전원에 연결되는 구성요소로, 본 발명에서는 원형이나 타원형을 포함하여 삼각형, 사각형과 같은 다각형 단면형상을 가지며, 상기 접지전극(200)과 전기적으로 반응하여 지정된 압력으로 플라즈마를 생성할 수 있는 직경과 길이에 해당되는 외면면적을 가진다.The power electrode 100 is a component connected to an AC power source to form an AC voltage between the ground electrode 200. In the present invention, a polygonal cross-sectional shape, such as a triangle or a square, includes a circle or an oval. It has an outer area corresponding to the diameter and length capable of generating a plasma at a predetermined pressure by electrically reacting with the ground electrode 200.

상기 접지전극(200)은 내면이 상기 전원전극(100)의 외면형상에 대응되는 다각형 단면형상을 가지며 내부가 상기 전원전극(100)의 너비보다 확장된 너비로 길이방향을 따라 연장되는 형상을 가지도록 형성되어, 상기 전원전극(100) 외측에 상기 전원전극(100)과 일정한 이격간격을 두도록 끼워져 설치된다.The ground electrode 200 has a polygonal cross-sectional shape whose inner surface corresponds to the outer surface shape of the power electrode 100 and has an inner shape extending in the longitudinal direction with a width that is wider than the width of the power electrode 100. It is formed so as to be, so as to be spaced apart from the power electrode 100 and the power electrode 100 to be spaced apart.

상기 전원전극(100)과 접지전극(200)을 상호간에 일정한 거리를 유지하도록 설치함으로써 상기 전원전극(100)과 접지전극(200)의 상호 대향되는 외면 및 내면 전반에 걸쳐 상기 전원전극(100)과 접지전극(200) 사이에서 일정한 압력 및 생성율로 플라즈마가 생성되도록 한다.By installing the power electrode 100 and the ground electrode 200 so as to maintain a constant distance therebetween, the power electrode 100 over the outer and inner surfaces of the power electrode 100 and the ground electrode 200 which face each other. The plasma is generated at a constant pressure and a production rate between the ground electrode 200 and the ground electrode 200.

여기서 상기 전원전극(100)과 접지전극(200)은 금속재를 주성분으로 하여 이루어지는 공지의 전극을 지칭하는 것은 물론, 상기 전원전극(100)의 외면상에 유전체를 도포하거나, 상기 접지전극(200)의 내면상에 유전체를 도포시킨 실시예들과 같이 상기 전원전극(100)과 접지전극(200)을 구성하는 금속부재의 표면상에 유전체를 선택적으로 도포 내지 접합형성시킨 구조를 포함하여 전원이 결합되는 전극의 기능과 접지되는 전극의 기능을 가지는 구성요소를 통칭한 것이다.Here, the power electrode 100 and the ground electrode 200 refer to a well-known electrode mainly composed of a metal material, as well as applying a dielectric on the outer surface of the power electrode 100, or the ground electrode 200. The power supply is coupled including a structure in which the dielectric is selectively coated or bonded on the surface of the metal member constituting the power electrode 100 and the ground electrode 200 as in the embodiments in which the dielectric is coated on the inner surface of the power supply. The components having the function of the electrode to be grounded and the function of the electrode is collectively.

상기 접지전극(200)에는 내부에서 생성된 플라즈마 가스가 외부로 분사가능하도록 관통형성된 분사통공(210)이 구비되어, 상기 전원전극(100)과 접지전 극(200) 사이에서 전기적인 반응에 의해 일정한 압력으로 생성된 플라즈마 가스는 상기 분사통공(210)을 통해 외부의 표면처리대상물의 표면상으로 분사가 이루어지게 된다.The ground electrode 200 is provided with a through hole 210 formed therethrough so that the plasma gas generated therein can be injected to the outside, and is electrically reacted between the power electrode 100 and the ground electrode 200. The plasma gas generated at a constant pressure is injected onto the surface of the external surface treatment object through the injection through hole 210.

도 3에 도시된 본 발명의 실시예에서 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200)은 원형 단면형상을 가지고 상기 분사통공(210)은 상기 접지전극(200)의 전면에 걸쳐 일정하게 형성된 구조를 가짐으로써, 실린더나 파이프와 같이 내부가 원통형으로 빈 형상을 가지는 관타입의 표면처리대상물(10)의 내부에 삽입한 채로 360°전방향으로 플라즈마 분사가 일정하게 이루어질 수 있다.In the embodiment of the present invention shown in Figure 3, the power electrode 100 and the ground electrode 200 has a circular cross-sectional shape and the injection hole 210 is uniformly formed over the entire surface of the ground electrode 200 By having a plasma injection can be made in a constant 360 ° direction while being inserted into the interior of the tube-like surface treatment object 10 having a hollow shape such as a cylinder or a pipe in a cylindrical shape.

상기 분사통공(210)을 전면에 걸쳐 형성시키지 않고 길이방향을 따라 연장되도록 일부에만 형성시키더라도 상기 접지전극(200)을 표면처리대상물의 내면과 일정거리를 유지하면서 정위치 회전시키거나 동일한 회전변위를 반복하여 왕복시킴으로써 표면처리대상물의 내면 전반을 고르게 표면처리할 수 있다.Even if the injection through hole 210 is not formed over the entire surface but only partially formed to extend in the longitudinal direction, the ground electrode 200 is rotated in place while maintaining a constant distance from the inner surface of the surface treatment object or the same rotational displacement. By repeatedly reciprocating, the entire inner surface of the surface treatment object can be evenly surface treated.

도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시예에서 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200)은 사각형 단면형상을 가지고 상기 분사통공(210)은 상기 접지전극(200)의 상, 하면에 일정하게 형성된 구조를 가짐으로써, 기능성 박막 필름이나 기능성 장판 등과 같이 연속된 형상을 가지는 표면처리대상물(10)을 상, 하부에서 일측으로 이송시키면서 한꺼번에 플라즈마 처리시킬 수 있다.In another embodiment of the present invention shown in Figure 4, the power electrode 100 and the ground electrode 200 has a rectangular cross-sectional shape and the injection hole 210 is uniformly on the upper and lower surfaces of the ground electrode 200 By having the formed structure, the surface treatment object 10 having a continuous shape, such as a functional thin film or a functional floorboard, can be plasma-processed at once while transferring from the upper and lower sides to one side.

또한, 상기 분사통공(210)이 상기 다각형 접지전극(200)의 일측부에만 형성되거나, 일측부와 이격된 타측부에 이격형성시키면 하나의 표면처리대상물이라 하더라도 플라즈마 표면처리가 필요한 일부에만 플라즈마 처리를 선택적으로 할 수도 있다.In addition, when the injection through hole 210 is formed only on one side of the polygonal ground electrode 200 or is spaced apart from the other side spaced from one side, even if only one surface treatment object, the plasma surface treatment is required only for a part of the plasma treatment. May be optional.

플라즈마 생성이 상기 전원전극(100)과 접지전극(200) 사이에 길이방향을 따라 일정한 압력으로 이루어지게 되면 상기 분사통공(210)의 크기나 간격, 갯수를 길이방향을 따라 일정하게 형성하고, 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200)의 길이방향을 따라 차이가 생기면 상기 분사통공(210)의 크기나 간격, 갯수가 점차적으로 증가하거나 감소되도록 형성시킴으로써 분사성능을 전반에 걸쳐 고르게 형성시킬 수 있다.When the plasma generation is made at a constant pressure in the longitudinal direction between the power electrode 100 and the ground electrode 200, the size, spacing, and number of the injection through holes 210 are uniformly formed along the longitudinal direction, and When a difference occurs along the length direction of the power electrode 100 and the ground electrode 200, the size, the interval, and the number of the injection holes 210 may be formed to increase or decrease gradually, thereby uniformly forming injection performance throughout. have.

상기 분사통공(210)은 다각형 단면형상을 가지는 상기 접지전극(200)상에 관통형성됨에 있어서, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 원형 내지 타원형으로 형성되거나, 도 5의 (b), (c)에 도시된 바와 같이 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200)의 길이방향을 따라 평행하거나 수직되는 방향 내지 사선방향으로 연장되는 직선형상으로 형성되거나, 도 5의 (d)에 도시된 바와 같이 직선과 사선이 교차되는 형상으로 형성시키는 것과 같은 다양한 형상으로 형성될 수 있다.The injection through hole 210 is formed through the ground electrode 200 having a polygonal cross-sectional shape, is formed in a circular to elliptical shape as shown in (a) of Figure 5, or (b), As shown in (c), the power source 100 and the ground electrode 200 are formed in a straight line shape extending in parallel or perpendicular to the oblique direction along the longitudinal direction, or as shown in (d) of FIG. 5. As described above, it may be formed in various shapes such as forming in a shape where straight lines and diagonal lines intersect.

표면처리대상물의 표면에 다수의 요철이 형성되거나 표면처리대상물이 굴곡부가 형성된 입체적인 형상을 가지는 경우에도, 상기와 같이 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200)을 표면처리대상물의 형상에 적합한 다각형 단면형상과 사이즈로 형성하고, 상기 분사통공(210)을 적정위치에 형성시키면, 상기 표면처리대상물 내지 본 발명을 회전하거나 이동시키면서 표면처리대상물의 전면에 걸쳐 일정한 품질로 표면처리시킬 수 있다.Even when a plurality of irregularities are formed on the surface of the surface treatment object or the surface treatment object has a three-dimensional shape with a bent portion, as described above, the power electrode 100 and the ground electrode 200 are polygons suitable for the shape of the surface treatment object. When formed in a cross-sectional shape and size, and the injection through hole 210 is formed in a proper position, it can be surface-treated to a certain quality over the entire surface of the surface treatment object while rotating or moving the surface treatment object to the present invention.

그리고, 다양한 외면형상의 표면처리가 가능할 뿐만 아니라 내면을 가지는 표면처리대상물의 내부에서 표면처리대상물과 일정한 간격을 두며 일정한 방향으로 회전시키거나 왕복이동시킴으로써 내면전면에 걸쳐 일정한 품질로 플라즈마 처리가 가능하며, 다각형 단면상의 일측면과 타측면에 분사통공을 형성함으로써 다방향 동시처리 또한 가능하고, 원형 내지 다각형 단면의 전면에 걸쳐 분사통공을 형성함으로써 보다 신속한 처리가 가능하다.In addition, it is possible not only to surface treatment of various external shapes, but also to plasma treatment with a certain quality throughout the entire surface by rotating or reciprocating in a predetermined direction at regular intervals with the surface treatment object inside the surface treatment object having an inner surface. In addition, multi-directional simultaneous processing is also possible by forming the injection through holes on one side and the other side on the polygonal cross section, and faster processing is possible by forming the injection through holes over the entire surface of the circular or polygonal cross section.

상기 전원전극(100)과 접지전극(200) 사이에서 생성된 플라즈마는 상기 분사통공(210)이 형성된 상태에 따라 다른 성능과 형태로 분사가 이루어지게 되는데, 상기 전원전극(100), 접지전극(200)의 길이방향을 따라 상기 분사통공(210)의 형상, 크기나 간격, 갯수를 조정함으로써 플라즈마 생성 및 분사압력을 길이방향을 따라 일정하게 형성시킬 수도 있다.The plasma generated between the power electrode 100 and the ground electrode 200 is sprayed in different performances and shapes according to the state in which the injection through hole 210 is formed. The power electrode 100 and the ground electrode ( The plasma generation and the injection pressure may be uniformly formed along the longitudinal direction by adjusting the shape, size, spacing, and number of the injection through holes 210 along the longitudinal direction of the 200.

상기 프레임(300)은 상기 전원전극(100)과 접지전극(200)을 상호 일정한 이격간격을 유지하도록 고정하면서도 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200) 외부의 주변장치나 표면처리대상물과의 결합이나 접속상태를 일정하게 유지시키기 위한 구성요소로, 상기 접지전극의 분사통공(210)를 통한 플라즈마 분사상태를 저해하지 않도록 상기 접지전극의 분사통공(210)에 연통되는 개방부(310)를 구비한다.The frame 300 fixes the power electrode 100 and the ground electrode 200 to maintain a constant spacing therebetween, while the frame 300 is connected to a peripheral device or a surface treatment object external to the power electrode 100 and the ground electrode 200. As an element for maintaining a constant coupling or connection state, the opening 310 communicated with the injection through hole 210 of the ground electrode so as not to impede the plasma injection state through the injection through hole 210 of the ground electrode. Equipped.

도 2에 도시된 본 발명의 제1실시예에서 상기 프레임(300)은 상기 전원전극(100)과 접지전극(200)의 일단부를 상호 일정한 이격간격을 두고록 고정시키며 상기 전원전극(100)과 접지전극(200) 사이의 공간부를 외부로부터 차단하도록 커버링하는 제1프레임(320)과, 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200)의 타단부를 커버링하는 제2프레임(330)으로 분리형성된 구조를 가진다.In the first embodiment of the present invention shown in FIG. 2, the frame 300 is fixed to one end of the power electrode 100 and the ground electrode 200 to be spaced apart from each other at regular intervals, and the power electrode 100 and Separately formed by the first frame 320 to cover the space between the ground electrode 200 from the outside and the second frame 330 to cover the other end of the power electrode 100 and the ground electrode 200 Has a structure.

그리고, 상기 전원전극(100)과 접지전극(200)을 일정한 너비로 이격시키기 위해서 상기 전원전극(100) 및 접지전극(200) 사이에 일정한 너비로 끼워지는 간격고정구(340)와, 상기 접지전극(200)이 표면처리대상물과 일정한 이격간격을 유지하도록 상기 제1프레임(320) 및 제2프레임(330) 외측면상에 일정길이로 돌출형성된 대상물간격유지구(350)가 형성된 구조를 가진다.In addition, the interval fixing tool 340 is inserted into a constant width between the power electrode 100 and the ground electrode 200 to space the power electrode 100 and the ground electrode 200 to a constant width, and the ground electrode An object spacing retention zone 350 is formed to protrude to a predetermined length on the outer surface of the first frame 320 and the second frame 330 so that the 200 maintains a predetermined spacing distance from the surface treatment object.

상기 간격고정구(340)는 가스의 공급경로를 차단시키지 않으면서 상기 전원전극(100)과 접지전극(200)을 일정한 상대위치를 유지하도록 상호고정시키는 구성요소로, 볼 형상으로 형성되거나 단순한 돌기형상으로 형성되는 것과 같은 실시예를 포함하여 그 형상이 특정한 형태로 한정되지 않으며, 절연부재가 적합하고, 상기 전원전극(100)과 접지전극(200) 사이에 회전흐름을 형성시키기 위해서는 각각에 접속되는 내륜과 외륜을 가지는 베어링과 같은 구조를 가지는 부재로 구성함이 바람직하다.The interval fixing tool 340 is a component for fixing the power supply electrode 100 and the ground electrode 200 to maintain a constant relative position without blocking the supply path of gas, formed in a ball shape or a simple protrusion shape The shape is not limited to a particular shape, including an embodiment such that the insulating member is suitable, and is connected to each other to form a rotational flow between the power electrode 100 and the ground electrode 200. It is preferable to comprise a member having a structure such as a bearing having an inner ring and an outer ring.

상기 프레임(300)은 상기 전원전극(100)과 접지전극(200)을 상호 일정한 이격간격을 유지하도록 고정하는 구성요소를 통칭하는 것으로, 상기 접지전극(200)이 양단부가 차폐된 원통형상을 가지고 상기 전원전극(100)과 직접적으로 일정한 이격간격을 두고 고정설치된 경우, 상기 프레임(300)은 상기 접지전극(200)에 형성된 상기 전원전극(100)과의 접속부에 해당된다고 보아야 할 것이다.The frame 300 collectively refers to a component for fixing the power electrode 100 and the ground electrode 200 to maintain a constant distance from each other, the ground electrode 200 has a cylindrical shape shielded at both ends. In the case where the power supply electrode 100 is fixedly spaced directly from the power supply electrode 100, the frame 300 should correspond to a connection portion with the power supply electrode 100 formed on the ground electrode 200.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명한 것으로, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 균등한 기술범위를 당연히 포함한다고 보아야 할 것이다.In the above description of the preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to these embodiments, and the embodiments of the present invention together with the embodiments in which the above embodiments are simply combined with the existing known art are described in the claims and the detailed description of the present invention. Naturally, it should be understood that the present invention includes the equivalent technical scope that can be modified and used by those skilled in the art.

상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은, 전극 내지 유전체를 다각형 단면형상을 가지도록 형성하고 플라즈마가 외부로 분사되는 최종통로인 분사통공을 표면처리대상물의 형상에 따라 적합한 위치에 형성시킴으로써, 표면처리대상물의 표면에 다수의 요철이 형성되거나 입체적인 형상을 가지는 경우에도 표면처리대상물의 전면에 걸쳐 일정한 품질로 표면처리가 가능하다는 효과가 있다.According to the present invention having the above-described configuration, the surface treatment is performed by forming the electrode or the dielectric so as to have a polygonal cross-sectional shape and forming the injection through-hole, which is the final passage through which the plasma is injected to the outside, in a suitable position according to the shape of the surface treatment object. Even when a plurality of irregularities are formed on the surface of the object or have a three-dimensional shape, there is an effect that the surface treatment can be performed with a constant quality over the entire surface of the surface treatment object.

또한, 다양한 외면형상의 표면처리가 가능할 뿐만 아니라 내면을 가지는 표면처리대상물의 내부에서 표면처리대상물과 일정한 간격을 두며 일정한 방향으로 회전시키거나 왕복이동시킴으로써 내면전면에 걸쳐 플라즈마를 고르게 분사가능하다는 다른 효과가 있다.In addition, it is possible to surface treatment of various outer shapes as well as other effects that the plasma can be evenly sprayed over the entire inner surface by rotating or reciprocating in a constant direction at regular intervals with the surface treatment object inside the surface treatment object having an inner surface. There is.

그리고, 표면처리대상물 내면의 표면처리시에는 원형 내지 다각형 단면상의 전면에 분사통공을 형성함으로써 신속한 처리가 가능하며, 다각형 단면상의 일측면과 타측면에 분사통공을 형성함으로써 다방향 동시처리 또한 가능하다는 다른 효과가 있다.In addition, in the surface treatment of the inner surface of the surface treatment object, it is possible to perform rapid treatment by forming injection through holes in the entire surface on the circular or polygonal cross section, and multi-directional simultaneous processing is also possible by forming the injection through holes in one side and the other side on the polygon cross section. It has a different effect.

또한, 전극의 길이방향을 따라 분사통공의 형상, 크기나 간격, 갯수를 조정함으로써 내부에 플라즈마 압력을 일정하게 형성시키거나 표면처리대상물의 표면상태나 형상에 적합하도록 분배하여 플라즈마를 분사조정시킬 수 있다는 다른 효과가 있다.In addition, by adjusting the shape, size, spacing, and number of injection holes along the length direction of the electrode, the plasma pressure can be uniformly formed therein or distributed to suit the surface condition or shape of the surface treatment object to control the plasma injection. There is another effect.

이에 따라, 표면처리대상물의 형상에 따른 플라즈마 표면처리의 제한범위를 현격히 축소시킬 수 있어 플라즈마가 제공하는 물질이나 환경을 이용하여 성능의 향상이 이루어질 수 있는 기술분야 전반에 걸쳐 플라즈마 기술을 확대적용시킬 수 있다는 다른 효과가 있다.Accordingly, the limited range of the plasma surface treatment according to the shape of the surface treatment object can be significantly reduced, and the plasma technology can be broadly applied throughout the technical field where the performance can be improved by using materials or environments provided by the plasma. There is another effect that it can.

Claims (4)

다각형 단면형상을 가지며, 전기적으로 반응가능한 외면면적을 구비하여 교류전원에 연결되는 전원전극;A power supply electrode having a polygonal cross-sectional shape and having an external surface that is electrically responsive, and connected to an AC power source; 상기 전원전극의 외면과 이격간격을 두고 설치되며, 상기 전원전극과 반응하여 생성된 플라즈마 가스가 통과가능한 분사통공이 구비된 접지전극;A ground electrode disposed to be spaced apart from an outer surface of the power electrode, the ground electrode having an injection hole through which plasma gas generated by reacting with the power electrode passes; 상기 접지전극의 분사통공에 연통되는 개방부를 구비하여 상기 전원전극과 접지전극을 상호 일정한 이격간격을 유지하도록 고정하는 프레임; 및A frame having an opening communicating with the injection through hole of the ground electrode to fix the power electrode and the ground electrode to maintain a constant distance from each other; And 상기 프레임에 구비되어 상기 전원전극 및 접지전극의 사이로 가스를 공급하는 가스공급부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 상압 플라즈마 세정장치And a gas supply part provided in the frame to supply gas between the power electrode and the ground electrode. 제1항에 있어서, 상기 프레임은,The method of claim 1, wherein the frame, 상기 전원전극 및 접지전극의 일단부를 커버링하는 제1프레임과;A first frame covering one end of the power electrode and the ground electrode; 상기 전원전극 및 접지전극의 타단부를 커버링하는 제2프레임과;A second frame covering the other ends of the power electrode and the ground electrode; 상기 전원전극 및 접지전극 사이에 일정한 너비로 설치되는 간격고정구;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 상압 플라즈마 세정장치Atmospheric pressure plasma cleaning apparatus characterized in that it comprises a; interval fixing fixture installed in a predetermined width between the power electrode and the ground electrode; 제2항에 있어서, 상기 프레임은,The method of claim 2, wherein the frame, 표면처리대상물과 일정한 이격간격을 유지하도록 상기 제1프레임 및 제2프레임 외부로 일정길이 돌출된 형상을 가지는 대상물간격유지구;를 더 포함하여 구성 됨을 특징으로 하는 상압 플라즈마 세정장치Atmospheric pressure plasma cleaning apparatus, characterized in that it further comprises; an object spacing retention region having a shape protruding a predetermined length outside the first frame and the second frame to maintain a constant spacing interval with the surface treatment object 제1항에 있어서, 상기 전원전극은,The method of claim 1, wherein the power electrode, 원형 단면형상 내지 사각형 단면형상으로 구성됨을 특징으로 하는 상압 플라즈마 세정장치Atmospheric pressure plasma cleaning apparatus characterized by consisting of a circular cross-sectional shape or a square cross-sectional shape
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