CN111836916A - 活性气体生成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供能够实现装置构成的简化及小型化且能够抑制活性气体失活的现象的活性气体生成装置的构造。在本发明中，电极单元基座(2)中设置的气体流通槽(24)、高压电极用槽(21)及接地电极用槽(22)俯视时呈螺旋状。以使高压导通孔(41)与高压导通点(P1)俯视时一致的方式在电极单元基座(2)的表面上配置电极单元盖(1)。以俯视时高压开口部(61)涵盖高压导通孔(41)的全部的方式在电极单元盖(1)的表面上配置电极冷却板(3)。而且，以俯视时接地导通槽(62)、接地导通孔(42)及接地导通点(P2)一致的方式在电极单元基座(2)的表面上配置电极单元盖(1)及电极冷却板(3)。

Description

活性气体生成装置
技术领域
本发明涉及在半导体成膜装置中使用的具有平行平板电极型的电极构造且利用了电介质阻挡放电的活性气体生成装置。
背景技术
作为具有平行平板电极型的电极构造且利用了电介质阻挡放电的活性气体生成装置的设置位置之一，有配置在晶片等处理对象物的上方的方式。在该方式的情况下，由于需要向处理对象物整体均匀地吹送活性气体，因此通常在活性气体生成装置与处理对象物之间配置气体均匀吹送用的喷淋板。
但是，喷淋板内的活性气体流通区域成为不参与电介质阻挡放电的非放电空间，因此活性气体从喷淋板内的活性气体流通区域流通的时间段成为活性气体失活的时间段。因此，在活性气体生成装置生成氮自由基等寿命极短的活性气体的情况下，在喷淋板流通的过程中自由基的失活被显著地促进。
这样，若在活性气体生成装置中使用喷淋板，则会使活性气体失活的现象加剧，因此不优选。
作为不使用喷淋板的以往的活性气体生成装置，例如有专利文献1所公开的大气压等离子体反应装置。
在专利文献1所公开的第1现有技术中，采用将对置配置的平板状的电极配置为纵型、并将由电极间的放电生成的活性气体吹向基板的电极构造。第1现有技术中，应对大面积基板的处理时配置多组电极构造。
这样，在第1现有技术中，增加电极构造的数量，采用多个电极构造，由此能够容易地实现与基板面积相应的应对。
作为不使用喷淋板的其他活性气体生成装置，例如有专利文献2所公开的等离子体处理装置。
在专利文献2所公开的第2现有技术中，在沿水平方向对置配置的平板状电极的一方设置多个气体喷出孔，从而不需要喷淋板，且能够对大型基板进行处理。
专利文献2的段落[0022]、图1及图2中公开了第1基本构成。具体的构成如下。此外，括号内的数字是在专利文献2中使用的附图标记。
第1基本构成采用如下构造：在不具有导电性的高压电极(8)的表面形成导电层(12)，使接地的金属板(2)与位于高压电极(8)的下方且不具有导电性的接地电极(7)接触。
并且，在专利文献2的段落[0063]及图9中公开了第2基本构成。具体的构成如下。此外，括号内的数字是在专利文献2中使用的附图标记。
在第2基本构成中，采用除了第1基本构成以外还将接地导电层(41)埋设在接地电极(7)内部的构造。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第2537304号公报
专利文献2：日本专利第5328685号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1所公开的第1现有技术中，通过采用多个电极构造，能够实现可应对较大面积的处理对象物的装置。
但是，在第1现有技术中若采用多个电极构造，则必须在多个电极构造分别设置高压电极及接地电极，相应地装置构造复杂化。而且，在第1现有技术中，由于原料气体的流通方向为纵向，因此为了增加活性气体的浓度，需要使构成电极构造的高压电极及接地电极的纵向的形成长度足够长，装置高度必然变高，导致装置的大型化。
这样，在专利文献1所公开的第1现有技术中，存在导致装置构造的复杂化、大型化的问题。
接下来，探讨专利文献2中公开的第2现有技术。此外，括号内的数字是专利文献2中使用的附图标记。
在上述的第1基本构成中，由于导电层(12)的端部等的表面的电场强度变得非常高，因此在放电部(3)的气体层产生绝缘破坏，由此在金属的导电层(12)产生异常放电，从而在放电部(3)生成颗粒、金属蒸汽。即，伴随着导电层(12)的异常放电，从导电层(12)、腔室(1)或者分隔板(2)蒸发的物质成为污染源。
导电层(12)的表层与电极间的放电空间(空隙(9))相连，因此在向放电空间传输气体的过程中，导电层(12)的蒸发分子有可能混入活性气体中，可能会污染基板(15)。
这样，在第2现有技术的第1基本构成中，存在如下问题：在放电部(3)生成颗粒、金属蒸汽，有可能污染基板(15)。
为了可靠地防止上述的污染基板(15)的情况，需要充分增大放电部(3)的绝缘距离。但是，若增大绝缘距离，则必然会导致装置构成的大型化，因此不优选。
另一方面，在上述的专利文献2的第2基本构成中，高压电极(8)的导电层(12)与第1基本构成相同，是在电极表面露出的构造。理论上是能够通过对高压电极也采取与接地电极同样的处置而使高压侧及接地侧双方的导电层不露出。
图15是示出了第2现有技术中的第2基本构成的截面构造的截面图。该图所示的空隙109对应于空隙(9)，第1电极107对应于一个接地电极(7)，细孔110对应于细孔(10)，接地导电层141对应于接地导电层(41)，接地间隙142对应于接地间隙(42)。
如该图所示，接地导电层141的开口区域H141涵盖细孔110，且以比细孔110宽的形状形成，因此在电极单元100与接地导电层141之间产生接地间隙142。该接地间隙142未形成有接地导电层141。
因此，在成为电极间的放电空间的空隙109中，接地间隙142的上方的区域成为非放电空间，在气体从该非放电空间流通时，活性气体失活，导致活性气体的浓度降低。
接着，考虑改良接地导电层141而变更为没有接地间隙142的状态(将细孔110与主体极柱部的开口区域H141的开口区域设为相同大小)的变形例。
图16是示出了第2现有技术中的第2基本构成的变形例的截面构造的截面图。图16所示的区域相当于将图15的关注区域R7及其附近区域放大示出的区域。
在第2基本构成的变形例中，在截面方向上观察细孔110时，成为接地导电层141在细孔110露出的状态。因此，在接地导电层141的露出部附近的细孔110发生了绝缘破坏时，接地导电层141的导电层成分成为污染物并被释放到外部。
这样，在第2现有技术的第2基本构成(图15)中，存在导致活性气体的浓度降低的问题，在第2基本构成的变形例(图16)中，存在产生污染物的问题。
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种能够实现装置构成的简化及小型化、且能够抑制活性气体失活的现象的活性气体生成装置。
用于解决课题的手段
本发明所涉及的活性气体生成装置使被供给至产生电介质阻挡放电的放电空间中的原料气体活化而生成活性气体，具备：电极单元基座，具有第1电极及第2电极，从外部接受交流电压；电极单元盖，设置在所述电极单元基座的表面上；电极按压板，设置在所述电极单元盖的表面上，利用被从上方施加的按压力对电极单元盖进行按压；以及装置壳体，收容所述电极单元基座、所述电极单元盖及所述电极按压板，所述电极单元基座具有：第1及第2电极用槽，从所述电极单元基座的表面以规定的形成深度设置；所述第1及第2电极，埋设于所述第1及第2电极用槽，分别具有导电性；以及气体内部流路，形成于所述电极单元基座内，供原料气体流通，所述气体内部流路设置成俯视时呈螺旋状，所述第1及第2电极与所述气体内部流路一起设置成俯视时呈螺旋状，所述第1及第2电极在端部具有第1及第2导通点，所述第1及第2电极以隔着所述电极单元基座的一部分及所述气体内部流路彼此对置的方式配置于所述气体内部流路的两侧，所述第1及第2电极间的所述气体内部流路内的区域成为所述放电空间，通过接受所述交流电压而在所述放电空间产生电介质阻挡放电，所述电极单元基座还包含在所述放电空间的下方与所述气体内部流路连通地设置的至少一个气体喷出口，使被供给至所述放电空间中的原料气体活化而得到的活性气体从所述至少一个气体喷出口喷出，所述电极单元盖具有：气体中继孔，以与所述电极单元基座的所述气体内部流路相连的方式设置；以及第1及第2贯穿孔，设置于俯视时与所述第1及第2导通点一致的区域，且分别贯穿地形成，所述电极按压板具有：开口部，俯视时涵盖所述第1贯穿孔且成为比所述第1贯穿孔宽的形状；以及气体供给孔，设置于俯视时与所述气体中继孔一致的区域，所述电极按压板经由所述第2贯穿孔与所述第2导通点电连接。
发明效果
技术方案1所述的本发明的活性气体生成装置的电极单元基座包括设置成俯视时呈螺旋状的气体内部流路、以及在放电空间的下方与气体内部流路连通设置的至少一个气体喷出口。
因此，技术方案1所述的本发明的活性气体生成装置在至少一个气体喷出口与放电空间之间不形成不参与电介质阻挡放电的非放电空间，因此起到有效地抑制活性气体失活的现象的效果。
并且，关于电极单元基座，能够以设置至少一个气体喷出口、第1电极、第2电极及气体内部流路这样的比较简单的构成发挥上述效果，因此能够实现活性气体生成装置的装置构成的简化。
此外，在技术方案1记载的本发明的活性气体生成装置中，气体内部流路设置成俯视时呈螺旋状。因此，能够在不增大电极单元基座自身的面积的前提下从至少一个气体喷出口以气体浓度饱和的状态喷出活性气体，相应地能够实现装置的小型化。
另外，技术方案1记载的本发明的活性气体生成装置中的电极单元盖具有设置于俯视时与上述第1导通点及第2导通点一致的区域、且分别贯穿的第1导通孔及第2导通孔。
因此，电极单元盖能够确保经由第1及第2导通孔的、第1及第2导通部与外部的电连接功能，且封堵电极单元基座的上方。
并且，由于电极按压板具有俯视时涵盖第1贯穿孔且成为比第1贯穿孔宽的形状的开口部，因此能够确保经由第1导通孔的、第1导通点与外部的电连接功能。并且，电极按压板能够经由第2导通孔将第2导通点与自身电连接。
此外，电极按压板能够稳定性良好地按压电极单元盖。
根据以下的详细说明及附图，本发明的目的、特征、方面及优点将会更加清晰。
附图说明
图1是示出了本发明的实施方式的活性气体生成装置的截面构造的说明图。
图2是示出了图1所示的电极单元基座的构造的立体图。
图3是仅将图2所示的高压电极用槽特别示出的立体图。
图4是仅将图2所示的接地电极用槽特别示出的立体图。
图5是示出了实施方式的活性气体生成装置中使用的电极单元的构成概略的说明图。
图6是示出了从上方观察电极单元基座的平面构造的平面图。
图7是示出了电极单元基座的截面构造的截面图。
图8是示出了从下方观察电极单元基座的平面构造的平面图。
图9是示出了电极单元盖的构造的立体图。
图10是示出了电极冷却板的构造的立体图。
图11是示出了产生器基座法兰的构造的立体图。
图12是示出了冷却水歧管的构造的立体图。
图13是放大示出电极冷却板中的冷却水的流动的说明图。
图14是示意性地示出电极冷却板、电极单元盖、电极单元基座、冷却水歧管及产生器基座法兰的组合构造的说明图。
图15是示出了第2现有技术中的第2基本构成的截面构造的截面图。
图16是示出了第2现有技术中的第2基本构成的变形例的截面构造的截面图。
具体实施方式
<实施方式>
(整体构成)
图1是示出了本发明的实施方式的活性气体生成装置10的截面构造的说明图。本实施方式的活性气体生成装置10使供给至产生电介质阻挡放电的放电空间中的原料气体活化而生成活性气体。
活性气体生成装置10包括装置壳体30、电极单元盖1、电极单元基座2、电极冷却板3、产生器基座法兰8、冷却水歧管37及高压端子71作为主要构成部。
电极单元基座2具有作为第1电极的高压电极11和作为第2电极的接地电极12，经由高压端子71从外部接受交流电压。
电极单元盖1设置在电极单元基座2的表面上。电极单元盖1及电极单元基座2分别由电介质构成。
作为电极按压板的电极冷却板3设置在电极单元基座2的表面上，具有导电性。另外，电极冷却板3能够利用由设置于电极冷却板3上方的未图示的弹簧等弹性部件赋予的按压力来按压电极单元盖1。
装置壳体30将这些电极单元基座2、电极单元盖1及电极冷却板3收容在收容空间SP30内。
产生器基座法兰8在中央区域，以使设置于电极单元基座2背面的多个气体喷出口6全部露出的方式设置有开口部H8。
而且，在电极单元基座2的背面，位于开口部H8的外侧的区域配置在产生器基座法兰8的表面上。因此，产生器基座法兰8对电极单元基座2从背面侧进行支承。
冷却水歧管37在产生器基座法兰8的表面的一部分上与电极单元盖1及电极单元基座2相邻配置。冷却水歧管37的表面高度与电极单元盖1的表面高度一致，电极冷却板3不仅配置在电极单元盖1上，还配置在冷却水歧管37的表面上。
通过这些产生器基座法兰8及冷却水歧管37的组合构造，如后面详细叙述的那样，构成了使作为冷却介质的冷却水在电极冷却板3内循环的冷却介质循环机构。因此，电极冷却板3具有从电极单元盖1侧冷却电极单元基座2的冷却功能。
并且，在隔着开口部H8的一侧(图1的右侧)，电极冷却板3、冷却水歧管37及产生器基座法兰8通过安装用螺钉48连结。在隔着开口部H8的另一侧(图1的左侧)，电极冷却板3与产生器基座法兰8通过安装用螺钉48直接连结。
这样，通过安装用螺钉48，电极冷却板3、电极单元盖1、电极单元基座及冷却介质循环机构(冷却水歧管37+产生器基座法兰8)被一体地连结。另外，装置壳体30通过安装用螺钉48而与产生器基座法兰8直接连结。因此，装置壳体30被固定在产生器基座法兰8上。
并且，作为供给交流电压的交流电压供给端子的高压端子71通过安装用螺钉47而安装在装置壳体30的上部，如后所述，高压端子71与电极单元基座2内的高压电极11电连接。
在装置壳体30的一个侧面设置有气体供给法兰39，从气体供给法兰39经由原料气体供给路径33向收容空间SP30内供给原料气体。
(电极单元基座2)
图2是示出了图1所示的电极单元基座2的构造的立体图。图3是仅将图2所示的高压电极用槽21(第1电极用槽)特别示出的立体图。图4是仅将图2所示的接地电极用槽22(第2电极用槽)特别示出的立体图。在图2～图4中分别示出了XYZ正交坐标系。
图5是示出了实施方式1的活性气体生成装置10中使用的电极单元100的构成概略的说明图。图5示出了ZYZ正交坐标系。在以下所示的图6～图8中，也与图5同样地示出了ZYZ正交坐标系。
如图5所示，电极单元100具有分别由电介质构成的电极单元盖1及电极单元基座2作为主要构成部。电极单元盖1设置在电极单元基座2的表面上。
图6是示出了从上方观察电极单元基座2的平面构造的平面图。如图2及图6所示，电极单元基座2在俯视时呈圆状。
如图2～图4及图6所示，在电极单元基座2上分别从电极单元基座2的表面挖出气体流通槽24、高压电极用槽21及接地电极用槽22。气体流通槽24、高压电极用槽21及接地电极用槽22形成为俯视时呈螺旋状。
图7是示出了电极单元基座2的截面构造的截面图。图6的A-A截面成为图7。
如图7所示，气体流通槽24、高压电极用槽21及接地电极用槽22被挖掘成各自的底面位于比电极单元基座2的底面稍高的位置。气体流通槽24、高压电极用槽21及接地电极用槽22的距表面的形成深度被设定为相同的深度D2。
这样，电极单元基座2具有从表面以相同的形成深度设置的第1及第2电极用槽、即高压电极用槽21及接地电极用槽22。
并且，电极单元基座2具有从表面以深度D2(规定的形成深度)形成为槽状、成为气体内部流路的气体流通槽24。
高压电极用槽21及接地电极用槽22以隔着电极单元基座2的一部分及气体流通槽24彼此对置的方式配置在电极单元基座2内的气体流通槽24的两侧面侧，与气体流通槽24一起设置成俯视时呈螺旋状。
并且，作为第1电极的高压电极11被埋入第1电极用槽即高压电极用槽21中，作为第2电极的接地电极12被埋入第2电极用槽即接地电极用槽22中。此时，高压电极11以在高压电极用槽21中不产生间隙的方式埋入到高压电极用槽21的整体中，接地电极12以在接地电极用槽22中不产生间隙的方式埋入到接地电极用槽22的整体中。
而且，如图2及图6所示，在本实施方式的活性气体生成装置10中，在电极单元100内，关于高压电极11及接地电极12，以俯视时接地电极12位于电极单元基座2的最外周的方式配置。
因此，高压电极11及接地电极12以隔着电极单元基座2的一部分及气体流通槽24彼此对置的方式配置于电极单元基座2内的气体流通槽24的两侧面侧，与气体流通槽24一起设置成俯视时呈螺旋状。而且，高压电极11与接地电极12之间的气体流通槽24内的区域成为放电空间。
图8是示出了从下方观察电极单元基座2的平面构造的平面图。
如图2及图6～图8所示，相互离散地选择性地设置有多个气体喷出口6，该气体喷出口6贯穿气体内部流路即气体流通槽24的底面下的电极单元基座2的区域。多个气体喷出口6在放电空间的下方与气体流通槽24的底面相连地设置。即，多个气体喷出口6与气体流通槽24连通。因此，能够将在气体流通槽24内生成的活性气体从多个气体喷出口6向外部喷出。
电极单元盖1及电极单元基座2分别由氧化铝等电介质构成。
如图2、图3、图6及图7所示，在电极单元基座2的表面的中心部设有高压电极11的高压导通点P1。另外，作为第1导通点的高压导通点P1的高压导通点附近区域R21中的高压电极用槽21的形成深度被设定为比深度D2浅。
如图2、图4及图6所示，在电极单元基座2的表面的周边部附近，在接地电极12弯折而成的前端部分设置有接地导通点P2。此外，作为第2导通点的接地导通点P2的接地导通点附近区域R22的接地电极用槽22的形成深度被设定为比深度D2浅。
此外，将高压导通点附近区域R21及接地导通点附近区域R22中的高压电极用槽21及接地电极用槽22的形成深度设定为比深度D2浅是由于高压导通点附近区域R21及接地导通点附近区域R22不形成放电空间。
另外，如图2及图6所示，接地导通点P2设置在从高压电极用槽21的端部离开绝缘距离L2的位置。因此，能够在作为第2导通点的接地导通点P2与高压电极11之间可靠地保持绝缘关系。
(电极单元盖1)
图9是示出了电极单元盖1的构造的立体图。如该图所示，电极单元盖1以与电极单元基座2的表面形状一致的方式俯视时呈圆状，具有高压导通孔41、接地导通孔42及气体中继孔46。
作为第1贯穿孔的高压导通孔41贯穿电极单元盖1的中心区域而设置，作为第2贯穿孔的接地导通孔42和气体中继孔46分别贯穿设置于电极单元盖1的周边附近。
高压导通孔41是与高压导通点P1的电连接用的孔，接地导通孔42是与接地导通点P2的电连接用的孔，气体中继孔46是向电极单元基座2的气体流通槽24供给原料气体用的孔。
设定成当在电极单元基座2的表面上配置电极单元盖1时气体流通槽24位于气体中继孔46的下方。
另外，关于高压导通孔41、接地导通孔42及气体中继孔46，由于不需要在电极单元基座2与电极单元盖1之间设置O形环等气体密封件，因此能够实现电极单元100(电极单元盖1+电极单元基座2)的小型化。
(电极冷却板3)
图10是示出了电极冷却板3的构造的立体图。如该图所示，电极冷却板3以与电极单元基座2及冷却水歧管37的表面形状一致的方式俯视时呈局部具有凸部区域的大致圆状。电极冷却板3的除了凸部区域以外的圆区域部分配置在电极单元基座2上。
而且，电极冷却板3具有高压开口部61、接地导通槽62、冷却水供给槽63、冷却水输入孔64、冷却水输出孔65及气体供给孔66。
高压开口部61(开口部)贯穿电极单元基座2的中心区域而设置。在电极单元盖1上配置有电极冷却板3时，高压开口部61在俯视时涵盖电极单元盖1的高压导通孔41的全部，具有比高压导通孔41宽的形状。
接地导通槽62是从电极冷却板3的背面侧以不贯穿的方式设置的槽，为了经由接地导通孔42与接地导通点P2电连接用而设置。
冷却水供给槽63是不在表面及背面露出地设置于电极冷却板3的内部的中空区域。从冷却水输入孔64得到的冷却水沿着冷却水的流路68在冷却水供给槽63内流动。在冷却水供给槽63内流过的冷却水最终从冷却水输出孔65输出。
冷却水输入孔64及冷却水输出孔65设置于电极冷却板3的凸部区域。电极冷却板3以凸部区域位于冷却水歧管37的表面上的方式配置。
另外，电极冷却板3能够通过将在单侧形成冷却水供给槽部分的两个板以冷却水供给槽部分的形成面对置的方式贴合而形成。作为贴合处理，例如考虑热扩散接合或焊接。通过上述的两个板的贴合处理，能够在电极冷却板3形成图10所示的冷却水供给槽63。
(产生器基座法兰8及冷却水歧管37)
图11是示出了产生器基座法兰8的构造的立体图。如该图所示，产生器基座法兰8在俯视时形成为在中心部具有圆状的开口部H8且在两端具有第1及第2凸部区域的大致圆环状。
沿着开口部H8的外周，在产生器基座法兰8的内部设置有冷却水供给槽83。冷却水供给槽83是通过摩擦搅拌接合(FSW：Friction Stir Welding)或焊接的加工技术而形成的。
冷却水供给槽83是供冷却水在产生器基座法兰8内流动的槽。经由设置于第2凸部区域的冷却水输入孔84供给的冷却水沿着冷却水的流路88R在冷却水供给槽83的一个圆周侧流动。
之后，冷却水沿着冷却水上升的流路89U，从设置于第1凸部区域的冷却水输入孔86朝向上部的冷却水歧管37输出。
进而，从冷却水歧管37得到的冷却水沿着冷却水下降的流路89D朝向设置于第1凸部区域的冷却水输出孔87流动。
之后，冷却水沿着冷却水的流路88L在冷却水供给槽83的另一个圆周侧流动。然后，冷却水从设置于第2凸部区域的冷却水输出孔85排出。
图12是示出了冷却水歧管37的构造的立体图。图13是将电极冷却板3中的冷却水的流路68放大示出的说明图。
如图12所示，冷却水歧管37在俯视时呈与产生器基座法兰8的第1凸部区域(形成冷却水输入孔86及冷却水输出孔87的区域)一致的形状。冷却水歧管37具有分别贯穿的冷却水输入孔96及冷却水输出孔97。
沿着图11～图13各自的冷却水上升的流路89U经由下方的产生器基座法兰8的冷却水输入孔86供给的冷却水，经由冷却水歧管37的冷却水输入孔96向上方的电极冷却板3输出。然后，经由电极冷却板3的冷却水输入孔64供给的冷却水，沿着冷却水的流路68在冷却水供给槽63内流动。
之后，从冷却水供给槽63流过的冷却水沿着冷却水下降的流路89D，经由冷却水歧管37的冷却水输出孔97及产生器基座法兰8的冷却水输出孔87而向产生器基座法兰8的冷却水供给槽83输出。
(组合构造)
图14是示意性地示出电极冷却板3、电极单元盖1、电极单元基座2、冷却水歧管37及产生器基座法兰8的组合构造的说明图。图14示出了XYZ坐标系。
如该图所示，以使电极冷却板3的冷却水输入孔64、冷却水歧管37的冷却水输入孔96、以及产生器基座法兰8的冷却水输入孔86在俯视时一致的方式，在产生器基座法兰8的第1凸部区域上配置冷却水歧管37及电极冷却板3的凸部区域。
而且，以使电极冷却板3的冷却水输出孔65、冷却水歧管37的冷却水输出孔97、以及产生器基座法兰8的冷却水输出孔87在俯视时一致的方式，在产生器基座法兰8的第1凸部区域上配置冷却水歧管37及电极冷却板3的凸部区域。
此外，以使电极单元盖1的高压导通孔41与电极单元基座2的高压导通点P1在俯视时一致的方式，在电极单元基座2的表面上配置电极单元盖1。而且，以使俯视时高压开口部61(开口部)涵盖高压导通孔41的全部的方式，在电极单元盖1的表面上配置电极冷却板3。
而且，以使电极冷却板3的接地导通槽62、电极单元盖1的接地导通孔42、以及电极单元基座2的接地导通点P2在俯视时一致的方式，在电极单元基座2的表面上配置电极冷却板3。
(原料气体的供给)
对具有上述构造的本实施方式的活性气体生成装置10中的原料气体的供给系统进行说明。
原料气体从外部，经由气体供给法兰39及设置于装置壳体30的一个侧面的原料气体供给路径33，向装置壳体30的收容空间SP30内供给。
收容空间SP30内的原料气体经由电极冷却板3的气体供给孔66及电极单元盖1的气体中继孔46向电极单元基座2的气体流通槽24供给。
因此，从气体供给孔66及气体中继孔46流入的原料气体在气体流通槽24内流通。
(高压电极11及接地电极12的电连接)
在电极单元基座2的高压电极用槽21中埋入的高压电极11，电极单元基座2的中心部的高压导通点P1成为电连接部位。
在活性气体生成装置10中，电极单元基座2的作为第1导通点的高压导通点P1能够经由电极单元盖1的高压导通孔41及电极冷却板3的高压开口部61与高压端子71连接。
因此，如图1所示，设置于装置壳体30上部的高压端子71与高压电极11的电连接，是能够通过经由电极冷却板3的高压开口部61及电极单元基座2的高压导通孔41的、高压端子71的电连接部位P71与高压电极11的高压导通点P1的电连接而比较简单地进行的。
此时，高压开口部61(开口部)的开口区域与高压导通孔41相比足够大，因此在实现电连接部位P71与高压导通点P1的电连接时，电连接部位P71不会与电极冷却板3接触。
另一方面，在电极单元基座2的接地电极用槽22中埋入的接地电极12，电极单元基座2的周边部附近的接地导通点P2成为电连接部位。
因此，电极冷却板3与接地电极12的电连接，是能够通过经由电极单元盖1的接地导通孔42而电极单元基座2的接地导通点P2与电极冷却板3的接地导通槽62电连接而比较简单地进行的。
即，通过使用未图示的接地导电部件经由接地导通孔42将接地导通槽62与接地导通点P2连接，从而能够比较简单地将接地导通点P2与电极冷却板3电连接。
而且，通过将具有导电性的电极冷却板3设定为接地电平，能够同时将接地电极12设定为接地电平。
作为电极按压板的电极冷却板3被从上方通过未图示的弹簧等弹性部件施加按压力。因此，电极冷却板3通过从上方被施加的按压力，能够良好地保持接地导电部件的接地导通点P2与接地导通槽62的电连接关系。
而且，电极冷却板3能够利用被从上方施加的按压力稳定地按压电极单元盖1。
(电极冷却板3的冷却功能)
以下，参照图1、图10～图14，说明电极冷却板3的冷却功能。
如图1所示，在产生器基座法兰8的上部设置有冷却水供给法兰35。冷却水供给法兰35使用安装用螺钉47而被安装在产生器基座法兰8的表面上。
因此，能够从外部经由冷却水供给法兰35向产生器基座法兰8内供给作为冷却介质的冷却水。
如图1及图11所示，从设置在俯视时与冷却水供给法兰35的供水路径对应的位置的冷却水输入孔84向冷却水供给槽83内供给冷却水。冷却水沿着冷却水的流路88R在冷却水供给槽83的一个圆周侧流动，沿着冷却水的流路89U从冷却水输入孔86朝向上方的冷却水歧管37输出。
如图1及图12所示，冷却水沿着冷却水上升的流路89U，经由冷却水歧管37的冷却水输入孔96朝向上方的电极冷却板3流动。
如图1、图10及图13所示，从冷却水输入孔64得到的冷却水沿着冷却水的流路68在圆环状的冷却水供给槽63中流动，最终从冷却水输出孔65排出。通过冷却水在冷却水供给槽63中流动，电极冷却板3能够发挥冷却功能。
流过冷却水供给槽63的冷却水经由冷却水输出孔65朝向下方的冷却水歧管37排出。
之后，如图1及图12所示，冷却水沿着冷却水下降的流路89D，经由冷却水歧管37的冷却水输出孔97朝向下方的产生器基座法兰8流动。
而且，如图1及图11所示，在产生器基座法兰8中，冷却水沿着冷却水下降的流路89D经由冷却水输出孔87向冷却水供给槽83供给。之后，冷却水沿着冷却水的流路88L在冷却水供给槽83的另一个圆周侧流动。然后，经由在俯视时与冷却水输出孔85对应的区域具有排水路径的未图示的冷却水排水法兰向外部排出。另外，冷却水排水法兰与冷却水供给法兰35同样地设置在产生器基座法兰8的表面上。
之后，再次从外部经由冷却水供给法兰35向产生器基座法兰8内供给冷却水。以下，通过如上述那样使冷却水在产生器基座法兰8、冷却水歧管37及电极冷却板3内流动，能够使冷却水在电极冷却板3的冷却水供给槽63中循环，使冷却水在产生器基座法兰8的冷却水供给槽83中循环。
这样，通过使冷却水在电极冷却板3的冷却水供给槽63中循环，电极冷却板3能够发挥经由电极单元盖1对电极单元基座2进行冷却的冷却功能。
而且，通过使冷却水在产生器基座法兰8的冷却水供给槽83中循环，产生器基座法兰8能够发挥对电极单元基座2进行冷却的冷却功能。
(效果)
本实施方式的活性气体生成装置10的电极单元基座2包括设置成俯视时呈螺旋状且成为气体内部流路的气体流通槽24、以及在放电空间的下方与气体流通槽24连通地设置的多个气体喷出口6(至少一个气体喷出口)。
因此，本实施方式的活性气体生成装置10在多个气体喷出口6与放电空间之间不形成不参与电介质阻挡放电的非放电空间，因此起到有效地抑制活性气体失活的现象的效果。
进而，能够通过在电极单元基座2设置有多个气体喷出口6、高压电极11、接地电极12及气体流通槽24，在电极单元盖1设置有高压导通孔41、接地导通孔42及气体中继孔46，在电极冷却板3设置有高压开口部61、接地导通槽62及气体供给孔66这样的比较简单的构成，发挥上述效果。因此，能够实现活性气体生成装置10的装置构成的简化。
此外，在活性气体生成装置10中，气体流通槽24设置成俯视时呈螺旋状。因此，能够在不增大电极单元基座2自身的面积的前提下从多个气体喷出口6以气体浓度饱和的状态喷出活性气体，相应地能够实现装置的小型化。
进而，活性气体生成装置10中的电极单元盖1具有设置于俯视时与高压导通点P1及接地导通点P2一致的区域且分别贯穿的高压导通孔41及接地导通孔42。
因此，电极单元盖1能够确保经由高压导通孔41及接地导通孔42的、高压导通点P1及接地导通点P2与外部的电连接功能，且能够封堵电极单元基座2的上方。
并且，作为电极按压板的电极冷却板3具有作为开口部的高压开口部61，在电极单元盖1上配置有电极冷却板3时，该高压开口部61在俯视时涵盖电极单元盖1的高压导通孔41且成为比高压导通孔41宽的形状。
因此，电极冷却板3能够确保经由高压导通孔41的高压导通点P1与外部的高压端子71的电连接功能，能够经由接地导通孔42实现接地导通点P2与自身的电连接。
而且，利用被从上方施加的按压力对电极单元盖1进行按压的电极冷却板3能够稳定性良好地按压电极单元盖1。
此外，在本实施方式的活性气体生成装置10中，在电极单元100内，关于高压电极11及接地电极12，以俯视时接地电极12位于电极单元基座2的最外周的方式配置。
因此，比高压电极11靠外周的接地电极12必然能够吸收从被施加高电压的高压电极11朝向电极单元基座2的外周部的电场矢量。
进而，活性气体生成装置10通过电极冷却板3的上述冷却功能，能够经由电极单元盖1冷却电极单元基座2，进行电极单元基座2的热除去。
此外，本实施方式的活性气体生成装置10通过安装用螺钉48将电极冷却板3、电极单元盖1、电极单元基座及冷却介质循环机构(冷却水歧管37+产生器基座法兰8)一体地连结，因此能够实现活性气体生成装置10的小型化。
虽然对本发明进行了详细说明，但上述的说明在所有的方面都是例示，本发明并不限定于此。能够在不脱离本发明的范围的情况下想到未例示的无数的变形例。
符号说明
1 电极单元盖
2 电极单元基座
3 电极冷却板
6 气体喷出口
8 产生器基座法兰
10 活性气体生成装置
11 高压电极
12 接地电极
21 高压电极用槽
22 接地电极用槽
24 气体流通槽
30 装置壳体
37 冷却水歧管
41 高压导通孔
42 接地导通孔
46 气体中继孔
61 高压开口部
62 接地导通槽
63，83 冷却水供给槽
66 气体供给孔
71 高压端子
P1 高压导通点
P2 接地导通点

Claims (5)

1.一种活性气体生成装置(10)，使被供给至产生电介质阻挡放电的放电空间中的原料气体活化而生成活性气体，具备：
电极单元基座(2)，具有第1电极(11)及第2电极(12)，从外部接受交流电压；
电极单元盖(1)，设置在所述电极单元基座的表面上；
电极按压板(3)，设置在所述电极单元盖的表面上，利用被从上方施加的按压力对电极单元盖进行按压；以及
装置壳体(30)，收容所述电极单元基座、所述电极单元盖及所述电极按压板，
所述电极单元基座具有：
第1及第2电极用槽(21、22)，从所述电极单元基座的表面以规定的形成深度设置；
所述第1及第2电极，埋设于所述第1及第2电极用槽，分别具有导电性；以及
气体内部流路(24)，形成于所述电极单元基座内，供原料气体流通，
所述气体内部流路设置成俯视时呈螺旋状，所述第1及第2电极与所述气体内部流路一起设置成俯视时呈螺旋状，
所述第1及第2电极在端部具有第1及第2导通点(P11、P12)，
所述第1及第2电极以隔着所述电极单元基座的一部分及所述气体内部流路彼此对置的方式配置于所述气体内部流路的两侧，所述第1及第2电极间的所述气体内部流路内的区域成为所述放电空间，通过接受所述交流电压而在所述放电空间产生电介质阻挡放电，
所述电极单元基座还包含在所述放电空间的下方与所述气体内部流路连通地设置的至少一个气体喷出口(6)，
使被供给至所述放电空间中的原料气体活化而得到的活性气体从所述至少一个气体喷出口喷出，
所述电极单元盖具有：
气体中继孔(46)，以与所述电极单元基座的所述气体内部流路相连的方式设置；以及
第1及第2贯穿孔(41、42)，设置于俯视时与所述第1及第2导通点一致的区域，且分别贯穿地形成，
所述电极按压板具有：
开口部(61)，俯视时涵盖所述第1贯穿孔且成为比所述第1贯穿孔宽的形状；以及
气体供给孔(66)，设置于俯视时与所述气体中继孔一致的区域，
所述电极按压板经由所述第2贯穿孔与所述第2导通点电连接。
2.如权利要求1所述的活性气体生成装置，其特征在于，
所述第2电极被设定为接地电平，所述第1电极被施加所述交流电压，
所述第1及第2电极以俯视时所述第2电极位于所述电极单元基座的最外周的方式配置。
3.如权利要求2所述的活性气体生成装置，其特征在于，
所述活性气体生成装置还具备：
冷却介质循环机构(8、37)，对所述电极单元基座从背面侧进行支承，且使冷却介质在所述电极按压板中循环，
所述电极按压板具有从所述电极单元盖侧对所述电极单元基座进行冷却的冷却功能。
4.如权利要求3所述的活性气体生成装置，其特征在于，
所述电极单元基座、所述电极单元盖、所述电极按压板及所述冷却介质循环机构一体地连结。
5.如权利要求2至4中任一项所述的活性气体生成装置，其特征在于，
所述活性气体生成装置还具备：
交流电压供给端子(71)，安装在所述装置壳体的上部，供给所述交流电压，
所述交流电压供给端子经由所述开口部及所述第1贯穿孔而与所述第1导通点电连接。
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