DE102023119602A1 - Plasma generating device and method for monitoring the flow path - Google Patents

Plasma generating device and method for monitoring the flow path Download PDF

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DE102023119602A1
DE102023119602A1 DE102023119602.2A DE102023119602A DE102023119602A1 DE 102023119602 A1 DE102023119602 A1 DE 102023119602A1 DE 102023119602 A DE102023119602 A DE 102023119602A DE 102023119602 A1 DE102023119602 A1 DE 102023119602A1
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Takuya Iwata
Takahiro Jindo
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Abstract

Ziel ist es, eine geeignete Plasmabehandlung in einer Plasmaerzeugungsvorrichtung durchzuführen, die in der Lage ist, eine Plasmabehandlung mit jedem von mehreren Plasmaköpfen durchzuführen. Es wird eine Plasmaerzeugungsvorrichtung bereitgestellt, die Folgendes umfasst: einen Hauptströmungsweg, der mit einer Versorgungseinrichtung verbunden ist, die konfiguriert ist ein Prozessgas zuzuführen; mehrere Zweigströmungswege, die von dem Hauptströmungsweg abzweigen; einen Plasmakopf, dem das Prozessgas von jedem der mehreren Zweigströmungswege zugeführt wird; ein Wechselventil, das in jedem der mehreren Zweigströmungswege angeordnet und konfiguriert ist eine Strömungsrate des Prozessgases zu ändern, das durch jeden Zweigströmungsweg strömt; und eine Druckerfassungseinheit, die in jedem der mehreren Zweigströmungswege angeordnet und konfiguriert ist einen Druck des Prozessgases zu erfassen, das durch jeden Zweigströmungsweg strömt.The aim is to carry out a suitable plasma treatment in a plasma generating device capable of carrying out a plasma treatment with each of a plurality of plasma heads. A plasma generating device is provided, comprising: a main flow path connected to a supply device configured to supply a process gas; a plurality of branch flow paths branching off from the main flow path; a plasma head to which the process gas is supplied from each of the plurality of branch flow paths; a shuttle valve disposed in each of the plurality of branch flow paths and configured to change a flow rate of the process gas flowing through each branch flow path; and a pressure detection unit disposed in each of the plurality of branch flow paths and configured to detect a pressure of the process gas flowing through each branch flow path.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Plasmaerzeugungsvorrichtung, die ein zugeführtes Prozessgas in Plasma umwandelt, und dergleichen.The present disclosure relates to a plasma generating device that converts a supplied process gas into plasma, and the like.

Stand der TechnikState of the art

Die nachstehend beschriebene Patentliteratur beschreibt ein Verfahren zur Umwandlung eines zugeführten Prozessgases in Plasma.The patent literature described below describes a method for converting a supplied process gas into plasma.

PatentliteraturPatent literature

  • Patentliteratur 1: WO 2019/224937 Patent literature 1: WO 2019/224937
  • Patentliteratur 2: WO 2018/185836 Patent literature 2: WO 2018/185836
  • Patentliteratur 3: JP-T-2015-515381 Patent literature 3: JP-T-2015-515381
  • Patentliteratur 4: JP-A-2006-089849 Patent literature 4: JP-A-2006-089849

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Technisches ProblemTechnical problem

In einer Plasmaerzeugungsvorrichtung, die ein zugeführtes Prozessgas in Plasma umwandelt, ist ein Plasmakopf mit jedem von mehreren Zweigströmungswegen verbunden, die von einem Hauptströmungsweg abzweigen, und die Plasmabehandlung wird von jedem der mehreren Plasmaköpfe durchgeführt. Ziel der vorliegenden Beschreibung ist es, eine geeignete Plasmabehandlung in einer Plasmaerzeugungsvorrichtung durchzuführen, die in der Lage ist, die Plasmabehandlung mit jedem der mehreren Plasmaköpfe durchzuführen.In a plasma generating device that converts a supplied process gas into plasma, a plasma head is connected to each of a plurality of branch flow paths branched from a main flow path, and plasma treatment is performed by each of the plurality of plasma heads. The aim of the present description is to carry out a suitable plasma treatment in a plasma generating device capable of carrying out the plasma treatment with each of the plurality of plasma heads.

Lösung des Problemsthe solution of the problem

Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, offenbart die vorliegende Beschreibung eine Plasmaerzeugungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Hauptströmungsweg, der mit einer Zuführungsvorrichtung verbunden ist, die konfiguriert ist ein Prozessgas zuzuführen; mehrere Zweigströmungswege, die von dem Hauptströmungsweg abzweigen; einen Plasmakopf, dem das Prozessgas von jedem der mehreren Zweigströmungswege zugeführt wird; ein Wechselventil, das in jedem der mehreren Zweigströmungswege angeordnet und konfiguriert ist eine Strömungsrate des Prozessgases, das durch jeden Zweigströmungsweg strömt, zu ändern; und eine Druckerfassungseinheit, die in jedem der mehreren Zweigströmungswege angeordnet und konfiguriert ist einen Druck des Prozessgases, das durch jeden Zweigströmungsweg strömt, zu erfassen, und dergleichen.In order to achieve the object described above, the present specification discloses a plasma generating device comprising: a main flow path connected to a supply device configured to supply a process gas; a plurality of branch flow paths branching off from the main flow path; a plasma head to which the process gas is supplied from each of the plurality of branch flow paths; a shuttle valve disposed in each of the plurality of branch flow paths and configured to change a flow rate of the process gas flowing through each branch flow path; and a pressure detection unit disposed in each of the plurality of branch flow paths and configured to detect a pressure of the process gas flowing through each branch flow path, and the like.

Vorteilhafter Effekt der ErfindungAdvantageous effect of the invention

Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, die Plasmabehandlung in der Plasmaerzeugungsvorrichtung in geeigneter Weise durchzuführen, indem der Druck des Prozessgases, das durch jeden der mehreren Zweigströmungswege strömt, erfasst wird.According to the present disclosure, it is possible to appropriately perform the plasma treatment in the plasma generating device by detecting the pressure of the process gas flowing through each of the plurality of branch flow paths.

Kurze Beschreibung der FigurenShort description of the characters

  • 1 ist eine schematische Darstellung einer Plasmavorrichtung. 1 is a schematic representation of a plasma device.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Plasmakopf zeigt. 2 is a perspective view showing a plasma head.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht des Plasmakopfes von 2. 3 is a cross-sectional view of the plasma head of 2 .
  • 4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Plasmakopfes. 4 is an enlarged cross-sectional view of the plasma head.
  • 5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Plasmakopfes. 5 is an enlarged cross-sectional view of the plasma head.
  • 6 ist eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Gasversorgungsabschnitts. 6 is a schematic representation of a conventional gas supply section.
  • 7 ist eine schematische Darstellung eines konventionellen Gasversorgungsabschnitts. 7 is a schematic representation of a conventional gas supply section.
  • 8 ist eine schematische Darstellung eines Gasversorgungsabschnitts, der in der Plasmavorrichtung von 1 angeordnet ist. 8th is a schematic representation of a gas supply section included in the plasma device of 1 is arranged.

Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments

Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren im Detail beschrieben.Exemplary embodiments of the present invention are described in detail below with reference to the figures.

Wie in 1 gezeigt, umfasst die Plasmavorrichtung 10 einen Plasmakopf 11, einen Roboter 13 und ein Steuergerät 15. Der Plasmakopf 11 ist am Roboter 13 angebracht. Bei dem Roboter 13 handelt es sich beispielsweise um einen Roboter mit serieller Verbindung (kann auch als Mehrgelenkroboter bezeichnet werden), und der Plasmakopf 11 ist über die Halterung 12 an einem distalen Ende des Roboters 13 befestigt. Der Plasmakopf 11 ist konfiguriert in einem Zustand, in dem der Plasmakopf 11 am distalen Ende des Roboters 13 befestigt ist, ein Plasmagas zu emittieren. Der Plasmakopf 11 ist konfiguriert sich in Übereinstimmung mit dem Antrieb des Roboters 13 dreidimensional zu bewegen.As in 1 shown, the plasma device 10 includes a plasma head 11, a robot 13 and a control device 15. The plasma head 11 is attached to the robot 13. The robot 13 is, for example, a serial connection robot (may also be referred to as a multi-joint robot), and the plasma head 11 is attached to a distal end of the robot 13 via the bracket 12. The plasma head 11 is configured to emit a plasma gas in a state in which the plasma head 11 is attached to the distal end of the robot 13. The plasma head 11 is configured to move three-dimensionally in accordance with the drive of the robot 13.

Das Steuergerät 15 wird hauptsächlich von einem Computer konfiguriert und steuert die Plasmavorrichtung 10 auf integrierte Weise. Das Steuergerät 15 umfasst einen Stromversorgungsabschnitt 15A, der den Plasmakopf 11 mit Strom versorgt, und einen Gasversorgungsabschnitt 15B, der den Plasmakopf 11 mit Gas versorgt. Der Stromversorgungsabschnitt 15A ist über ein Stromkabel (nicht dargestellt) mit dem Plasmakopf 11 verbunden. Der Stromversorgungsabschnitt 15A ändert die an die Elektrode 30 des Plasmakopfes 11 anzulegende Spannung (siehe 3 bis 5) auf der Grundlage der Steuerung durch das Steuergerät 15.The controller 15 is mainly configured by a computer and controls the plasma device 10 in an integrated manner. The control device 15 includes a power supply section 15A that supplies power to the plasma head 11 and a gas supply section 15B that supplies gas to the plasma head 11. The electricity supplier supply section 15A is connected to the plasma head 11 via a power cable (not shown). The power supply section 15A changes the voltage to be applied to the electrode 30 of the plasma head 11 (see 3 to 5 ) based on the control by the control unit 15.

Darüber hinaus ist der Gasversorgungsabschnitt 15B über ein Gasrohr 19 mit dem Plasmakopf 11 verbunden. Der Gasversorgungsabschnitt 15B versorgt den Plasmakopf 11 auf der Grundlage der Steuerung durch das Steuergerät 15 mit einem Reaktionsgas, das später noch beschrieben wird. Das Steuergerät 15 steuert den Gasversorgungsabschnitt 15B und regelt die Gasmenge, die dem Plasmakopf 11 vom Gasversorgungsabschnitt 15B zugeführt wird, oder ähnliches. Dadurch arbeitet der Roboter 13 auf der Grundlage der Steuerung des Steuergeräts 15 und gibt ein Plasmagas vom Plasmakopf 11 auf ein auf einem Tisch 17 platziertes Behandlungszielobjekt W ab.In addition, the gas supply section 15B is connected to the plasma head 11 via a gas pipe 19. The gas supply section 15B supplies the plasma head 11 with a reaction gas, which will be described later, based on the control by the controller 15. The controller 15 controls the gas supply section 15B and regulates the amount of gas supplied to the plasma head 11 from the gas supply section 15B, or the like. Thereby, the robot 13 operates based on the control of the controller 15 and discharges a plasma gas from the plasma head 11 to a treatment target object W placed on a table 17.

Darüber hinaus umfasst das Steuergerät 15 einen Bedienbereich 15C mit einem Berührungsfeld und verschiedenen Schaltern. Das Steuergerät 15 zeigt verschiedene Einstellbildschirme, Betriebszustände (z.B. einen Gasversorgungszustand und ähnliches) und ähnliches auf dem Berührungsfeld des Bedienbereichs 15C an. Darüber hinaus empfängt das Steuergerät 15 verschiedene Arten von Informationen, die durch die Bedienung des Bedienbereichs 15C eingegeben werden.In addition, the control device 15 includes an operating area 15C with a touch panel and various switches. The controller 15 displays various setting screens, operating states (e.g., a gas supply state and the like) and the like on the touch panel of the operation area 15C. In addition, the controller 15 receives various types of information input by operating the operation section 15C.

Wie in den 2 und 3 gezeigt, umfasst der Plasmakopf 11 ein Gehäuse 20, ein internes Kabel 22, einen Kabelhalter 24, eine Halterungsbefestigung 26, einen Elektrodenhalter 28, eine Elektrode 30 und dergleichen. Das Gehäuse 20 besteht aus einem Metallmaterial und hat eine allgemein zylindrische Form. Das Gehäuse 20 hat jedoch eine Form, die sich nach unten hin verjüngt, und ein unterer Endabschnitt des Gehäuses 20 hat eine konische Form. Daher fungiert der untere Endabschnitt des Gehäuses 20 als Düse 32 des Plasmakopfes 11.Like in the 2 and 3 As shown, the plasma head 11 includes a housing 20, an internal cable 22, a cable holder 24, a holder mount 26, an electrode holder 28, an electrode 30 and the like. The housing 20 is made of a metal material and has a generally cylindrical shape. However, the housing 20 has a shape that tapers downward, and a lower end portion of the housing 20 has a conical shape. Therefore, the lower end section of the housing 20 functions as a nozzle 32 of the plasma head 11.

Wie in den 4 und 5 gezeigt, ist das interne Kabel 22 so angeordnet, dass es sich in einer axialen Richtung des Gehäuses 20 innerhalb des Gehäuses 20 erstreckt und durch den Kabelhalter 24 an der Innenseite des Gehäuses 20 befestigt ist. Der Kabelhalter 24 hat eine allgemein zylindrische Form und ist fest an der Innenseite des Gehäuses 20 angebracht. Das interne Kabel 22 ist an einem oberen Endabschnitt der Innenseite des Kabelhalters 24 fest angebracht. Damit ist das interne Kabel 22 durch den Kabelhalter 24 an der Innenseite des Gehäuses 20 befestigt. Zwischen einer inneren Umfangsfläche des Kabelhalters 24 und einer äußeren Umfangsfläche des internen Kabels 22 ist an einem unteren Endabschnitt des Kabelhalters 24 ein Spalt 36 ausgebildet.Like in the 4 and 5 As shown, the internal cable 22 is arranged to extend in an axial direction of the housing 20 within the housing 20 and is fixed to the inside of the housing 20 by the cable holder 24. The cable holder 24 has a generally cylindrical shape and is firmly attached to the inside of the housing 20. The internal cable 22 is fixedly attached to an upper end portion of the inside of the cable holder 24. The internal cable 22 is thus fastened to the inside of the housing 20 by the cable holder 24. A gap 36 is formed between an inner peripheral surface of the cable holder 24 and an outer peripheral surface of the internal cable 22 at a lower end portion of the cable holder 24.

Darüber hinaus hat die Halterbefestigung 26 eine ringförmige Form und ist fest an der Innenseite des Gehäuses 20 unterhalb des internen Kabels 22 angebracht. In einer inneren Umfangsfläche der ringförmigen Halterungsbefestigung 26 ist eine Schraubennut ausgebildet, und die innere Umfangsfläche der Halterungsbefestigung 26 dient als Schraubenloch. Ferner sind in einem äußeren Randabschnitt der Halterungsbefestigung 26 mehrere Durchgangslöcher 38 ausgebildet, die in einer Richtung von oben nach unten verlaufen.Furthermore, the holder attachment 26 has an annular shape and is fixedly attached to the inside of the housing 20 below the internal cable 22. A screw groove is formed in an inner peripheral surface of the annular bracket fixture 26, and the inner peripheral surface of the bracket fixture 26 serves as a screw hole. Further, a plurality of through holes 38 extending in a top-down direction are formed in an outer edge portion of the bracket mount 26.

Darüber hinaus ist der Elektrodenhalter 28 aus einem Metallmaterial gefertigt und hat eine allgemein zylindrische Form. Der Elektrodenhalter 28 hat jedoch eine Form, die sich nach unten verjüngt, und in der Mitte einer oberen Endfläche des Elektrodenhalters 28 ist ein vorstehender Abschnitt 40 ausgebildet. An einer äußeren Umfangsfläche des vorstehenden Abschnitts 40 sind Schraubengewinde ausgebildet. Daher wird der vorstehende Abschnitt 40 des Elektrodenhalters 28 in die innere Umfangsfläche, die als Schraubenloch der Halterungsbefestigung 26 fungiert, eingeführt und eingeschraubt, so dass der Elektrodenhalter 28 abnehmbar an der Halterungsbefestigung 26 befestigt ist.Furthermore, the electrode holder 28 is made of a metal material and has a generally cylindrical shape. However, the electrode holder 28 has a shape that tapers downward, and a protruding portion 40 is formed in the middle of an upper end surface of the electrode holder 28. Screw threads are formed on an outer peripheral surface of the protruding portion 40. Therefore, the protruding portion 40 of the electrode holder 28 is inserted and screwed into the inner peripheral surface functioning as a screw hole of the holder mount 26 so that the electrode holder 28 is removably attached to the holder mount 26.

Außerdem hat eine innere Umfangsfläche des Elektrodenhalters 28 eine gestufte Form. Ein oberer Teil der inneren Umfangsfläche des Elektrodenhalters 28 ist eine erste innere Umfangsfläche 50 mit einem kleinen Durchmesser, und ein unterer Teil der inneren Umfangsfläche des Elektrodenhalters 28, der sich von der ersten inneren Umfangsfläche 50 fortsetzt, ist eine zweite innere Umfangsfläche 52 mit einem größeren Durchmesser als die erste innere Umfangsfläche 50. Ein unterer Endabschnitt des lötfreien Anschlusses 56 ist in die erste innere Umfangsfläche 50 eingesetzt. Der Außendurchmesser des unteren Endabschnitts des lötfreien Anschlusses 56 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der ersten inneren Umfangsfläche 50 des Elektrodenhalters 28. Daher ist der lötfreie Anschluss 56 an der ersten inneren Umfangsfläche 50 des Elektrodenhalters 28 durch einen Hohlbolzen 58 befestigt. Insbesondere ist ein seitliches Loch 60, das sich in radialer Richtung erstreckt, an einem oberen Endabschnitt des Elektrodenhalters 28 ausgebildet, und das seitliche Loch 60 steht mit der ersten inneren Umfangsfläche 50 in Verbindung. Dann wird der Hohlbolzen 58 in das seitliche Loch 60 geschraubt, so dass der lötfreie Anschluss 56 an der ersten inneren Umfangsfläche 50 des Elektrodenhalters 28 befestigt wird. Die Tiefenabmessung des seitlichen Lochs 60 ist größer als die Längenabmessung des Hohlbolzens 58. Daher ist der Hohlbolzen 58 in dem seitlichen Loch 60 in einem Zustand versenkt, in dem er in dem seitlichen Loch 60 eingeschraubt ist, und ist nicht von der Oberfläche des Elektrodenhalters 28 nach außen hin sichtbar. Darüber hinaus erstreckt sich der lötfreie Anschluss 56 von einem oberen Ende der ersten inneren Umfangsfläche 50 des Elektrodenhalters 28 nach oben. Der lötfreie Anschluss 56, der sich von der ersten inneren Umfangsfläche 50 des Elektrodenhalters 28 nach oben erstreckt, und das interne Kabel 22 sind durch einen Leiter 62 verbunden.In addition, an inner peripheral surface of the electrode holder 28 has a stepped shape. An upper part of the inner peripheral surface of the electrode holder 28 is a first inner peripheral surface 50 with a small diameter, and a lower part of the inner peripheral surface of the electrode holder 28, which extends from the first inner peripheral surface 50, is a second inner peripheral surface 52 with a larger one diameter as the first inner peripheral surface 50. A lower end portion of the solderless terminal 56 is inserted into the first inner peripheral surface 50. The outer diameter of the lower end portion of the solderless terminal 56 is slightly smaller than the inner diameter of the first inner peripheral surface 50 of the electrode holder 28. Therefore, the solderless terminal 56 is fixed to the first inner peripheral surface 50 of the electrode holder 28 by a hollow bolt 58. Specifically, a side hole 60 extending in the radial direction is formed at an upper end portion of the electrode holder 28, and the side hole 60 communicates with the first inner peripheral surface 50. Then, the hollow bolt 58 is screwed into the side hole 60 so that the solderless terminal 56 is attached to the first inner peripheral surface 50 of the electrode holder 28. The depth dimension of the side hole 60 is larger than the length dimension of the hollow bolt 58. Therefore, the hollow bolt 58 is in a state in the side hole 60 sunk in that it is screwed into the side hole 60 and is not visible to the outside from the surface of the electrode holder 28. In addition, the solderless terminal 56 extends upward from an upper end of the first inner peripheral surface 50 of the electrode holder 28. The solderless terminal 56 extending upward from the first inner peripheral surface 50 of the electrode holder 28 and the internal cable 22 are connected by a conductor 62.

Außerdem hat die Elektrode 30 eine runde Stabform, und der Außendurchmesser der Elektrode 30 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der zweiten inneren Umfangsfläche 52 des Elektrodenhalters 28. Die Elektrode 30 wird in die zweite innere Umfangsfläche 52 des Elektrodenhalters 28 eingeführt, und die Elektrode 30 wird an der zweiten inneren Umfangsfläche 52 des Elektrodenhalters 28 durch einen Hohlbolzen 66 befestigt. Insbesondere ist eine seitliche Öffnung 68, die sich in radialer Richtung erstreckt, an einem unteren Endabschnitt des Elektrodenhalters 28 ausgebildet, und die seitliche Öffnung 68 steht mit der zweiten inneren Umfangsfläche 52 in Verbindung. Dann wird der Hohlbolzen 66 in die seitliche Öffnung 68 geschraubt, so dass die Elektrode 30 an der zweiten inneren Umfangsfläche 52 des Elektrodenhalters 28 befestigt wird. Die Tiefenabmessung der seitlichen Öffnung 68 ist größer als die Längenabmessung des Hohlbolzens 66. Daher ist der Hohlbolzen 66 in der seitlichen Öffnung 68 in einem Zustand versenkt, in dem er in die seitliche Öffnung 68 eingeschraubt ist, und ist von der Oberfläche des Elektrodenhalters 28 nicht nach außen hin sichtbar. Darüber hinaus ist die Elektrode 30 an der zweiten inneren Umfangsfläche 52 in einem Zustand befestigt, in dem ein unteres Ende, d.h. ein distales Ende der Elektrode 30, um einen vorbestimmten Betrag (z.B. 3 bis 5 mm) aus dem unteren Ende des Elektrodenhalters 28 herausragt.In addition, the electrode 30 has a round rod shape, and the outer diameter of the electrode 30 is slightly smaller than the inner diameter of the second inner peripheral surface 52 of the electrode holder 28. The electrode 30 is inserted into the second inner peripheral surface 52 of the electrode holder 28, and the electrode 30 becomes attached to the second inner peripheral surface 52 of the electrode holder 28 by a hollow bolt 66. Specifically, a side opening 68 extending in the radial direction is formed at a lower end portion of the electrode holder 28, and the side opening 68 communicates with the second inner peripheral surface 52. Then the hollow bolt 66 is screwed into the side opening 68 so that the electrode 30 is attached to the second inner peripheral surface 52 of the electrode holder 28. The depth dimension of the side opening 68 is larger than the length dimension of the hollow bolt 66. Therefore, the hollow bolt 66 is sunk into the side opening 68 in a state in which it is screwed into the side opening 68, and is not from the surface of the electrode holder 28 visible to the outside. Furthermore, the electrode 30 is attached to the second inner peripheral surface 52 in a state in which a lower end, i.e., a distal end of the electrode 30, protrudes from the lower end of the electrode holder 28 by a predetermined amount (e.g., 3 to 5 mm). .

Darüber hinaus ist der Gasversorgungsabschnitt 15B über das Gasrohr 19 mit dem Spalt 36 zwischen der inneren Umfangsfläche des Kabelhalters 24 und der äußeren Umfangsfläche des internen Kabels 22 verbunden (siehe 1), und das vom Gasversorgungsabschnitt 15B zuzuführende Reaktionsgas strömt in den Spalt 36 zwischen der inneren Umfangsfläche des Kabelhalters 24 und der äußeren Umfangsfläche des internen Kabels 22. Dann strömt das Reaktionsgas nach unten und strömt durch mehrere Durchgangslöcher 38 der Halterungsbefestigung 26 in den Umfang des Elektrodenhalters 28. Ferner strömt das Reaktionsgas nach unten, fließt in den Umfang der Elektrode 30, die sich vom unteren Ende des Elektrodenhalters 28 aus erstreckt, und erreicht die Düse 32 des Gehäuses 20. Das heißt, das Reaktionsgas strömt in den Umfang des Elektrodenhalters 28 und der Elektrode 30, die sich vom unteren Ende des Elektrodenhalters 28 über mehrere Durchgangslöcher 38 der Halterbefestigung 26 aus dem Spalt 36 zwischen der inneren Umfangsfläche des Kabelhalters 24 und der äußeren Umfangsfläche des internen Kabels 22 innerhalb des Gehäuses 20 erstreckt, und erreicht die Düse 32 des Gehäuses 20.In addition, the gas supply portion 15B is connected to the gap 36 between the inner peripheral surface of the cable holder 24 and the outer peripheral surface of the internal cable 22 via the gas pipe 19 (see Fig 1 ), and the reaction gas to be supplied from the gas supply section 15B flows into the gap 36 between the inner peripheral surface of the cable holder 24 and the outer peripheral surface of the internal cable 22. Then, the reaction gas flows downward and flows into the circumference of the electrode holder through a plurality of through holes 38 of the holder fixture 26 28. Further, the reaction gas flows downward, flows into the periphery of the electrode 30 extending from the lower end of the electrode holder 28, and reaches the nozzle 32 of the housing 20. That is, the reaction gas flows into the periphery of the electrode holder 28 and the electrode 30 extending from the lower end of the electrode holder 28 through a plurality of through holes 38 of the holder attachment 26 from the gap 36 between the inner peripheral surface of the cable holder 24 and the outer peripheral surface of the internal cable 22 within the housing 20, and reaches the nozzle 32 of the Housing 20.

Als Reaktionsgas (Gasart) kann Sauerstoff (O2) verwendet werden. Der Gasversorgungsabschnitt 15B lässt beispielsweise ein Mischgas aus Sauerstoff und Stickstoff (N2) (z.B. trockene Luft) über das Gasrohr 19 in den Spalt 36 zwischen der inneren Umfangsfläche des Kabelhalters 24 und der äußeren Umfangsfläche des internen Kabels 22 strömen (siehe 1). Nachfolgend kann dieses Gasgemisch als Reaktionsgas und Sauerstoff der Einfachheit halber als Gattungs-Gas bezeichnet werden.Oxygen (O 2 ) can be used as the reaction gas (type of gas). The gas supply portion 15B, for example, flows a mixed gas of oxygen and nitrogen (N 2 ) (eg, dry air) into the gap 36 between the inner peripheral surface of the cable holder 24 and the outer peripheral surface of the internal cable 22 via the gas pipe 19 (see FIG 1 ). This gas mixture can be referred to below as the reaction gas and, for the sake of simplicity, oxygen as the generic gas.

Darüber hinaus wird vom Stromversorgungsabschnitt 15A des Steuergeräts 15 eine Spannung an die Elektrode 30 angelegt, die sich vom unteren Ende des Elektrodenhalters 28 aus erstreckt. Insbesondere wird Strom vom Stromversorgungsabschnitt 15A des Steuergeräts 15 über das Stromkabel an das interne Kabel 22 des Plasmakopfs 11 und an den Leiter 62 und den lötfreien Anschluss 56 geliefert. Dann fließt der an den lötfreien Anschluss 56 gelieferte Strom über den Elektrodenhalter 28 zur Elektrode 30. Auf diese Weise wird eine Spannung an die Elektrode 30 angelegt, wenn diese mit Strom versorgt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird durch das Anlegen der Spannung an die Elektrode 30 ein Pseudo-Lichtbogen A am distalen Ende der Elektrode 30 erzeugt, wie in 5 gezeigt. Da der Pseudo-Lichtbogen A entlang der Strömung des Reaktionsgases erzeugt wird, wird der Pseudo-Lichtbogen A vom distalen Ende der Elektrode 30 nach unten erzeugt und erreicht das distale Ende der Düse 32. Daher wird der Pseudo-Lichtbogen A zwischen dem distalen Ende der Elektrode 30 und dem distalen Ende der Düse 32 erzeugt. Wenn dann das Reaktionsgas den zwischen dem distalen Ende der Elektrode 30 und dem distalen Ende der Düse 32 erzeugten Pseudo-Lichtbogen A passiert, wird das Reaktionsgas in Plasma umgewandelt. Dementsprechend wird eine Entladung des Pseudo-Lichtbogens A zwischen dem distalen Ende der Elektrode 30 und dem distalen Ende der Düse 32 erzeugt, und das Reaktionsgas wird in Plasma umgewandelt, um ein Plasmagas zu erzeugen.In addition, a voltage is applied to the electrode 30 extending from the lower end of the electrode holder 28 from the power supply section 15A of the controller 15. Specifically, power is supplied from the power supply section 15A of the controller 15 to the internal cable 22 of the plasma head 11 and to the conductor 62 and the solderless terminal 56 via the power cable. Then, the current supplied to the solderless terminal 56 flows to the electrode 30 via the electrode holder 28. In this way, a voltage is applied to the electrode 30 when it is energized. At this time, by applying the voltage to the electrode 30, a pseudo arc A is generated at the distal end of the electrode 30, as shown in 5 shown. Since the pseudo-arc A is generated along the flow of the reaction gas, the pseudo-arc A is generated downward from the distal end of the electrode 30 and reaches the distal end of the nozzle 32. Therefore, the pseudo-arc A is generated between the distal end of the electrode 30 Electrode 30 and the distal end of the nozzle 32 are generated. Then, when the reaction gas passes through the pseudo-arc A generated between the distal end of the electrode 30 and the distal end of the nozzle 32, the reaction gas is converted into plasma. Accordingly, a discharge of the pseudo-arc A is generated between the distal end of the electrode 30 and the distal end of the nozzle 32, and the reaction gas is converted into plasma to generate a plasma gas.

Bei einer solchen Struktur wird im Plasmakopf 11 ein Plasmagas durch eine Entladung zwischen dem distalen Ende der Elektrode 30 und dem distalen Ende der Düse 32 erzeugt und aus einer am distalen Ende der Düse 32 gebildeten Öffnung 32A ausgestoßen. Dann wird das Plasmagas aus der Öffnung 32A der Düse 32 ausgestoßen, so dass das Zielobjekt W einer Plasmabearbeitung unterzogen wird. Darüber hinaus ist in der oben beschriebenen Plasmavorrichtung 10 ein Plasmakopf 11 mit dem Steuergerät 15 verbunden, es können jedoch auch mehrere Plasmaköpfe 11 mit dem Steuergerät 15 verbunden sein. Wie oben beschrieben, wird in einem Fall, in dem mehrere Plasmaköpfe 11 mit dem Steuergerät 15 verbunden sind, das Reaktionsgas vom Steuergerät 15 zu jedem der mehreren Plasmaköpfe 11 geleitet. Bei der herkömmlichen Technik besteht jedoch das Problem, dass in einem Fall, in dem z.B. ein Bruch, eine Auslassung oder ähnliches in einem Strömungsweg für die Zufuhr des Reaktionsgases zu einem Plasmakopf 11 von mehreren Plasmaköpfen 11 aufgetreten ist, die Plasmabehandlung nicht nur in einem Plasmakopf 11, sondern auch in allen anderen Plasmaköpfen 11 nicht durchgeführt werden kann.With such a structure, in the plasma head 11, a plasma gas is generated by a discharge between the distal end of the electrode 30 and the distal end of the nozzle 32 and is ejected from an opening 32A formed at the distal end of the nozzle 32. Then, the plasma gas is ejected from the opening 32A of the nozzle 32, so that the target W is subjected to plasma processing. In addition, in the above described Plasma device 10, a plasma head 11 is connected to the control device 15, but several plasma heads 11 can also be connected to the control device 15. As described above, in a case where a plurality of plasma heads 11 are connected to the controller 15, the reaction gas is supplied from the controller 15 to each of the plurality of plasma heads 11. However, in the conventional technique, there is a problem that in a case where, for example, a break, omission, or the like has occurred in a flow path for supplying the reaction gas to a plasma head 11 of a plurality of plasma heads 11, the plasma treatment is not carried out in only one plasma head 11, but also in all other plasma heads 11 cannot be carried out.

Wie in 6 gezeigt, umfasst der herkömmliche Gasversorgungsabschnitt 100, der jedem der mehreren Plasmaköpfe 11 ein Reaktionsgas zuführt, eine Versorgungseinrichtung 102, einen Gasströmungsweg 104, einen Regler 106, ein Manometer 108, zwei Festdrosseln 110 und 112 sowie zwei Ein/Aus-Ventile 114 und 116. Die Versorgungseinrichtung 102 ist eine Vorrichtung, die ein Reaktionsgas zuführt. Darüber hinaus umfasst der Gasströmungsweg 104 einen Hauptströmungsweg 120 und zwei Zweigströmungswege 122 und 124. Der Hauptströmungsweg 120 ist an einem ersten Ende mit der Versorgungseinrichtung 102 verbunden und verzweigt sich an einem zweiten Ende in zwei Zweigströmungswege 122 und 124. Der Zweigströmungsweg 122 ist mit dem Plasmakopf 11a und der Zweigströmungsweg 124 mit dem Plasmakopf 11b verbunden. Die Zweigströmungswege 122 und 124 umfassen auch das Gasrohr 19 und den Strömungsweg des Reaktionsgases im Plasmakopf 11. Das heißt, die Zweigströmungswege 122 und 124 sind Strömungswege für die Zufuhr des Reaktionsgases zu einer Reaktionskammer 70 des Plasmakopfs 11.As in 6 shown, the conventional gas supply section 100, which supplies a reaction gas to each of the plurality of plasma heads 11, includes a supply device 102, a gas flow path 104, a regulator 106, a pressure gauge 108, two fixed throttles 110 and 112 and two on/off valves 114 and 116. The supply device 102 is a device that supplies a reaction gas. In addition, the gas flow path 104 includes a main flow path 120 and two branch flow paths 122 and 124. The main flow path 120 is connected to the supply device 102 at a first end and branches into two branch flow paths 122 and 124 at a second end. The branch flow path 122 is connected to the plasma head 11a and the branch flow path 124 connected to the plasma head 11b. The branch flow paths 122 and 124 also include the gas pipe 19 and the flow path of the reaction gas in the plasma head 11. That is, the branch flow paths 122 and 124 are flow paths for supplying the reaction gas to a reaction chamber 70 of the plasma head 11.

Darüber hinaus ist der Regler 106 im Hauptströmungsweg 120 angeordnet, und das Manometer 108 ist im Hauptströmungsweg 120 auf der stromabwärtigen Seite des Reglers 106 angeordnet. Die Festdrossel 110 ist im Zweigströmungsweg 122 angeordnet, der vom Hauptströmungsweg 120 abzweigt, und das Ein/Aus-Ventil 114 ist im Zweigströmungsweg 122 auf der stromabwärtigen Seite der Festdrossel 110 angeordnet. Ferner ist die Festdrossel 112 in einem anderen Zweigströmungsweg 124 angeordnet, und das Ein/Aus-Ventil 116 ist im Zweigströmungsweg 124 auf der stromabwärtigen Seite der Festdrossel 112 angeordnet. Die Festdrosseln 110 und 112 drosseln die Durchflussmenge des durch die Zweigströmungswege 122 und 124 strömenden Reaktionsgases fest auf eine vorgegebene Durchflussmenge.In addition, the regulator 106 is disposed in the main flow path 120, and the pressure gauge 108 is disposed in the main flow path 120 on the downstream side of the regulator 106. The fixed throttle 110 is disposed in the branch flow path 122 branching off from the main flow path 120, and the on/off valve 114 is disposed in the branch flow path 122 on the downstream side of the fixed throttle 110. Further, the fixed throttle 112 is arranged in another branch flow path 124, and the on/off valve 116 is arranged in the branch flow path 124 on the downstream side of the fixed throttle 112. The fixed throttles 110 and 112 fixedly throttle the flow rate of the reaction gas flowing through the branch flow paths 122 and 124 to a predetermined flow rate.

Im Gasversorgungsabschnitt 100, der eine solche Struktur aufweist, nimmt beispielsweise in einem Fall, in dem ein Bruch, eine Unterbrechung oder ähnliches im Zweigströmungsweg 122 aufgetreten ist, die Zufuhrmenge des Reaktionsgases, das dem Plasmakopf 11a aus dem Zweigströmungsweg 122 zugeführt werden soll, aufgrund der Leckage des Reaktionsgases aus dem Zweigströmungsweg 122 ab, so dass die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11a nicht ordnungsgemäß durchgeführt werden kann. Da zu diesem Zeitpunkt die Durchflussrate des durch den Zweigströmungsweg 124 strömenden Reaktionsgases aufgrund der Leckage des Reaktionsgases aus dem Zweigströmungsweg 122 ebenfalls abnimmt und die Zufuhrmenge des vom Zweigströmungsweg 124 zum Plasmakopf 11b zuzuführenden Reaktionsgases sinkt, kann die Plasmabehandlung auch im Plasmakopf 11b nicht angemessen durchgeführt werden. Wie oben beschrieben, besteht die Sorge, dass die Plasmabehandlung nicht nur im Plasmakopf 11a, der mit dem Zweigströmungsweg 122 verbunden ist, in dem ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, sondern auch im Plasmakopf 11b, der mit dem normalen Zweigströmungsweg 124 verbunden ist, nicht angemessen durchgeführt werden kann.In the gas supply section 100 having such a structure, for example, in a case where a break, interruption, or the like has occurred in the branch flow path 122, the supply amount of the reaction gas to be supplied to the plasma head 11a from the branch flow path 122 increases due to the Leakage of the reaction gas from the branch flow path 122, so that the plasma treatment in the plasma head 11a cannot be carried out properly. At this time, since the flow rate of the reaction gas flowing through the branch flow path 124 also decreases due to the leakage of the reaction gas from the branch flow path 122 and the supply amount of the reaction gas to be supplied from the branch flow path 124 to the plasma head 11b decreases, the plasma treatment cannot be adequately carried out even in the plasma head 11b. As described above, there is a concern that the plasma treatment will not occur not only in the plasma head 11a connected to the branch flow path 122 in which a break or the like has occurred, but also in the plasma head 11b connected to the normal branch flow path 124 can be carried out appropriately.

Da das Reaktionsgas aus dem Zweigströmungsweg 122 entweicht, sinkt der Druck des Reaktionsgases im Hauptströmungsweg 120 und der Erfassungswert des im Hauptströmungsweg 120 angeordneten Manometer 108 nimmt ab. Daher kann der Bediener das Auftreten einer Anomalie im Gasströmungsweg 104 an der Abnahme des Erfassungswertes des Manometer 108 erkennen. Jedoch kann der Bediener nur durch die Abnahme des Erfassungswertes des Manometer 108 im Hauptströmungsweg 120 erkennen, ob eine Anomalie im Hauptströmungsweg 120, im Zweigströmungsweg 122 und im Zweigströmungsweg 124, die den Gasströmungsweg 104 bilden, aufgetreten ist. Daher wird beispielsweise in einem Fall, in dem der Erfassungswert des Manometer 108 auf einen Schwellenwert oder weniger sinkt, die Zufuhr des Reaktionsgases von der Versorgungseinrichtung 102 gestoppt, so dass die von zwei Plasmaköpfen 11 durchgeführte Plasmabehandlung gestoppt wird. Wie oben beschrieben, besteht die Sorge, dass die Plasmabehandlung nicht nur im Plasmakopf 11a, der mit dem Zweigströmungsweg 122 verbunden ist, in dem ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, sondern auch im Plasmakopf 11b, der mit dem normalen Zweigströmungsweg 124 verbunden ist, unterbrochen werden kann. Darüber hinaus ist es zwar notwendig, einen Teil des Gasströmungswegs 104 zu reparieren, in dem ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, nachdem die von zwei Plasmaköpfen 11 durchgeführte Plasmabehandlung gestoppt wurde, aber es ist notwendig, den gesamten Gasströmungsweg 104 zu überprüfen, um den Teil des Gasströmungswegs 104 zu bestimmen, in dem ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist. Daher dauert es lange, den Teil des Gasströmungswegs 104 zu bestimmen, in dem ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, so dass die Plasmabehandlung nicht sofort wieder aufgenommen werden kann.Since the reaction gas escapes from the branch flow path 122, the pressure of the reaction gas in the main flow path 120 decreases and the detection value of the pressure gauge 108 disposed in the main flow path 120 decreases. Therefore, the operator can recognize the occurrence of an abnormality in the gas flow path 104 by the decrease in the detection value of the pressure gauge 108. However, only by decreasing the detection value of the pressure gauge 108 in the main flow path 120, the operator can determine whether an abnormality has occurred in the main flow path 120, the branch flow path 122 and the branch flow path 124 constituting the gas flow path 104. Therefore, for example, in a case where the detection value of the pressure gauge 108 drops to a threshold value or less, the supply of the reaction gas from the supply device 102 is stopped, so that the plasma treatment performed by two plasma heads 11 is stopped. As described above, there is a concern that the plasma treatment is interrupted not only in the plasma head 11a connected to the branch flow path 122 in which a break or the like has occurred, but also in the plasma head 11b connected to the normal branch flow path 124 can be. In addition, although it is necessary to repair a part of the gas flow path 104 in which a break or the like has occurred after the plasma treatment performed by two plasma heads 11 is stopped, it is necessary to inspect the entire gas flow path 104 to repair the part of the gas flow way 104 to determine where a break or something similar has occurred. Therefore, it takes a long time to determine the part of the gas flow path 104 where a break or the like has occurred, so that the plasma treatment cannot be resumed immediately.

Darüber hinaus besteht auch in dem in 7 dargestellten konventionellen Gasversorgungsabschnitt 130, ähnlich wie im Gasversorgungsabschnitt 100, die Sorge, dass in einem Fall, in dem ein Bruch oder ähnliches im Gasströmungsweg 104 aufgetreten ist, die Plasmabehandlung nicht in allen Plasmaköpfen 11 durchgeführt werden kann. Der Gasversorgungsabschnitt 130 umfasst die Versorgungseinrichtung 102, den Gasströmungsweg 104, den Regler 106, den Manometer 108, zwei Festdrosseln 110 und 112 und das Ein-Aus-Ventil 132. Die Versorgungseinrichtung 102, der Gasströmungsweg 104, der Regler 106, das Manometer 108 und die beiden Festdrosseln 110 und 112 haben den gleichen Aufbau und die gleiche Anordnung wie im Gasversorgungsabschnitt 100. Darüber hinaus ist das Ein/Aus-Ventil 132 auf der stromabwärtigen Seite des Manometer 108 im Hauptströmungsweg 120 angeordnet.In addition, there is also the in 7 In the conventional gas supply section 130 shown, similar to the gas supply section 100, there is a concern that in a case where a break or the like has occurred in the gas flow path 104, the plasma treatment cannot be carried out in all the plasma heads 11. The gas supply section 130 includes the supply device 102, the gas flow path 104, the regulator 106, the pressure gauge 108, two fixed throttles 110 and 112 and the on-off valve 132. The supply device 102, the gas flow path 104, the regulator 106, the pressure gauge 108 and the two fixed throttles 110 and 112 have the same structure and arrangement as in the gas supply section 100. In addition, the on/off valve 132 is arranged on the downstream side of the pressure gauge 108 in the main flow path 120.

Selbst in einem Gasversorgungsabschnitt 130, der eine solche Struktur aufweist, besteht das Problem, dass beispielsweise in einem Fall, in dem ein Bruch oder ähnliches im Zweigströmungsweg 122 aufgetreten ist, die Plasmabehandlung nicht nur im Plasmakopf 11a, der mit dem Zweigströmungsweg 122 verbunden ist, wo ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, sondern auch im Plasmakopf 11b, der mit dem normalen Zweigströmungsweg 124 verbunden ist, nicht angemessen durchgeführt werden kann. Darüber hinaus ist es selbst in einem Fall, in dem das Auftreten einer Anomalie im Gasströmungsweg 104 anhand der Abnahme des Erfassungswerts des im Hauptströmungsweg 120 angeordneten Manometer 108 erkannt wird, notwendig, die von zwei Plasmaköpfen 11 durchgeführte Plasmabehandlung zu stoppen. Ferner dauert es auch im Gasversorgungsabschnitt 130 nur mit der Abnahme des Erfassungswerts des Manometer 108, der im Hauptströmungsweg 120 angeordnet ist, eine lange Zeit, um den Teil des Gasströmungswegs 104 zu spezifizieren, wo ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, so dass die Plasmabehandlung nicht sofort wieder gestartet werden kann.Even in a gas supply section 130 having such a structure, there is a problem that, for example, in a case where a break or the like has occurred in the branch flow path 122, the plasma treatment is not only carried out in the plasma head 11a connected to the branch flow path 122. where a break or the like has occurred, but also cannot be adequately performed in the plasma head 11b connected to the normal branch flow path 124. Furthermore, even in a case where the occurrence of an abnormality in the gas flow path 104 is detected from the decrease in the detection value of the pressure gauge 108 disposed in the main flow path 120, it is necessary to stop the plasma treatment performed by two plasma heads 11. Further, even in the gas supply section 130, only with the decrease of the detection value of the pressure gauge 108 disposed in the main flow path 120, it takes a long time to specify the part of the gas flow path 104 where a break or the like has occurred, so that the plasma treatment cannot can be started again immediately.

In dieser Hinsicht, umfasst, wie in 8 gezeigt, der Gasversorgungsabschnitt 15B der Plasmavorrichtung 10 eine Versorgungseinrichtung 102, einen Gasströmungsweg 104, zwei Regler 150 und 152, zwei Ein-Aus-Ventile 154 und 156, zwei Manometer 158 und 160 und zwei Festdrosseln 162 und 164. Die Versorgungseinrichtung 102 und der Gasströmungsweg 104 haben den gleichen Aufbau und die gleiche Anordnung wie die Gasversorgungsabschnitte 100 und 130. Darüber hinaus ist der Regler 150 im Zweigströmungsweg 122 angeordnet, und das Ein-Aus-Ventil 154 ist im Zweigströmungsweg 122 auf der stromabwärtigen Seite des Reglers 150 angeordnet. Der Manometer 158 ist im Zweigströmungsweg 122 auf der stromabwärtigen Seite des Ein-Aus-Ventils 154 angeordnet, und die Festdrossel 162 ist im Zweigströmungsweg 122 auf der stromabwärtigen Seite des Manometer 158 angeordnet. Außerdem ist der Regler 152 im Zweigströmungsweg 124 und das Ein-Aus-Ventil 156 im Zweigströmungsweg 124 auf der stromabwärts gelegenen Seite des Reglers 152 angeordnet. Der Manometer 160 ist im Zweigströmungsweg 124 auf der stromabwärtigen Seite des Ein-Aus-Ventils 156 angeordnet, und die Festdrossel 164 ist im Zweigströmungsweg 124 auf der stromabwärtigen Seite des Manometer 160 angeordnet.In this regard, includes, as in 8th shown, the gas supply section 15B of the plasma device 10 a supply device 102, a gas flow path 104, two regulators 150 and 152, two on-off valves 154 and 156, two pressure gauges 158 and 160 and two fixed throttles 162 and 164. The supply device 102 and the gas flow path 104 have the same structure and arrangement as the gas supply sections 100 and 130. Furthermore, the regulator 150 is arranged in the branch flow path 122, and the on-off valve 154 is arranged in the branch flow path 122 on the downstream side of the regulator 150. The pressure gauge 158 is disposed in the branch flow path 122 on the downstream side of the on-off valve 154, and the fixed throttle 162 is disposed in the branch flow path 122 on the downstream side of the pressure gauge 158. In addition, the regulator 152 is disposed in the branch flow path 124 and the on-off valve 156 is disposed in the branch flow path 124 on the downstream side of the regulator 152. The pressure gauge 160 is disposed in the branch flow path 124 on the downstream side of the on-off valve 156, and the fixed throttle 164 is disposed in the branch flow path 124 on the downstream side of the pressure gauge 160.

Im Gasversorgungsabschnitt 15B, der eine solche Struktur aufweist, nimmt beispielsweise in einem Fall, in dem ein Bruch, eine Auslassung oder ähnliches im Zweigströmungsweg 122 aufgetreten ist, die Zufuhrmenge des Reaktionsgases, das dem Plasmakopf 11a vom Zweigströmungsweg 122 zugeführt werden soll, wegen der Leckage des Reaktionsgases aus dem Zweigströmungsweg 122 ab, so dass die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11a nicht ordnungsgemäß durchgeführt werden kann. Da das Reaktionsgas aus dem Zweigströmungsweg 122 entweicht, sinkt zu diesem Zeitpunkt der Druck des Reaktionsgases im Zweigströmungsweg 122, so dass der Erfassungswert des im Zweigströmungsweg 122 angeordneten Manometer 158 abnimmt. Daher kann der Bediener das Auftreten einer Anomalie im Zweigströmungsweg 122 an der Abnahme des Erfassungswertes des Manometer 158 erkennen. Wenn der Erkennungswert des Manometer 158 auf einen Schwellenwert oder weniger sinkt, wird beispielsweise das Ein-Aus-Ventil 154 im Zweigströmungsweg 122 geschlossen. Damit wird die Zufuhr des Reaktionsgases aus dem Zweigströmungsweg 122 zum Plasmakopf 11a gestoppt und die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11a wird beendet.In the gas supply section 15B having such a structure, for example, in a case where a break, omission, or the like has occurred in the branch flow path 122, the supply amount of the reaction gas to be supplied to the plasma head 11a from the branch flow path 122 decreases due to the leakage of the reaction gas from the branch flow path 122, so that the plasma treatment in the plasma head 11a cannot be carried out properly. At this time, since the reaction gas escapes from the branch flow path 122, the pressure of the reaction gas in the branch flow path 122 decreases, so that the detection value of the pressure gauge 158 disposed in the branch flow path 122 decreases. Therefore, the operator can recognize the occurrence of an abnormality in the branch flow path 122 by the decrease in the detection value of the pressure gauge 158. For example, when the detection value of the pressure gauge 158 decreases to a threshold value or less, the on-off valve 154 in the branch flow path 122 is closed. Thus, the supply of the reaction gas from the branch flow path 122 to the plasma head 11a is stopped and the plasma treatment in the plasma head 11a is ended.

Da jedoch das Ein-Aus-Ventil 154 geschlossen ist, verringert sich die Durchflussmenge des Reaktionsgases im Hauptströmungsweg 120 und im Zweigströmungsweg 124 auch dann nicht, wenn das Reaktionsgas aus dem Zweigströmungsweg 122 entweicht. Daher wird die Zufuhrmenge des Reaktionsgases aus dem Zweigströmungsweg 124 zum Plasmakopf 11b aufrechterhalten, und die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11b wird kontinuierlich durchgeführt. Wie oben beschrieben, sind das Manometer 158 und 160 in zwei Zweigströmungswegen 122 bzw. 124 angeordnet, so dass die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11a, der mit dem Zweigströmungsweg 122 verbunden ist, nicht durchgeführt werden kann, wenn ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, aber die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11b, der mit dem normalen Zweigströmungsweg 124 verbunden ist, fortgesetzt werden kann. Da außerdem das Auftreten einer Anomalie im Zweigströmungsweg 122 anhand der Abnahme des Erfassungswerts des im Zweigströmungsweg 122 angeordneten Manometer 158 erkannt wird, ist es möglich, den Teil des Gasströmungswegs 104, in dem ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, leicht zu bestimmen, so dass die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11a sofort wieder aufgenommen werden kann.However, since the on-off valve 154 is closed, the flow rate of the reaction gas in the main flow path 120 and the branch flow path 124 does not decrease even if the reaction gas escapes from the branch flow path 122. Therefore, the supply amount of the reaction gas from the branch flow path 124 to the plasma head 11b is maintained, and the plasma treatment in the plasma head 11b is continuously carried out. As described above, the pressure gauges 158 and 160 are arranged in two branch flow paths 122 and 124, respectively, so that the plasma treatment is carried out in the plasma head 11a connected to the branch flow flow path 122 cannot be performed if a breakage or the like has occurred, but the plasma treatment in the plasma head 11b connected to the normal branch flow path 124 can be continued. In addition, since the occurrence of an abnormality in the branch flow path 122 is detected based on the decrease in the detection value of the pressure gauge 158 disposed in the branch flow path 122, it is possible to easily determine the part of the gas flow path 104 in which a break or the like has occurred, so that the Plasma treatment in the plasma head 11a can be resumed immediately.

Im Übrigen ist die Plasmavorrichtung 10 ein Beispiel für eine Plasmaerzeugungsvorrichtung. Die Plasmaköpfe 11a und 11b sind Beispiele für den Plasmakopf. Die Versorgungseinrichtung 102 ist ein Beispiel für die Versorgungseinrichtung. Der Hauptströmungsweg 120 ist ein Beispiel für den Hauptströmungsweg. Die Zweigströmungswege 122 und 124 sind Beispiele für den Zweigströmungsweg. Die Regler 150 und 152 sind Beispiele für den Regler. Die Ein-Aus-Ventile 154 und 156 sind Beispiele für das Wechselventil. Die Manometer 158 und 160 sind Beispiele für eine Druckerfassungseinheit. Die Festdrosseln 162 und 164 sind Beispiele für die Drossel.Incidentally, the plasma device 10 is an example of a plasma generating device. The plasma heads 11a and 11b are examples of the plasma head. The utility 102 is an example of the utility. The main flow path 120 is an example of the main flow path. The branch flow paths 122 and 124 are examples of the branch flow path. Controllers 150 and 152 are examples of the controller. The on-off valves 154 and 156 are examples of the shuttle valve. The pressure gauges 158 and 160 are examples of a pressure detection unit. The fixed chokes 162 and 164 are examples of the choke.

Die vorliegende Ausführungsform, die zuvor beschrieben wurde, bietet die folgenden Effekte.The present embodiment described above offers the following effects.

Die Plasmavorrichtung 10 umfasst einen Hauptströmungsweg 120, der mit der Versorgungseinrichtung 102 verbunden ist, die ein Reaktionsgas zuführt, mehrere Zweigströmungswege 122 und 124, die von dem Hauptströmungsweg abzweigen, einen Plasmakopf 11, dem das Reaktionsgas von jedem der mehreren Zweigströmungswege zugeführt wird, und Ein-Aus-Ventile 154 und 156, die die Durchflussmenge des durch die mehreren Zweigströmungswege strömenden Reaktionsgases verändern. In den mehrfach verzweigten Strömungswegen sind jeweils Manometer 158 und 160 angeordnet, die den Druck des durch die verzweigten Strömungswege strömenden Reaktionsgases erfassen. Infolgedessen wird beispielsweise in einem Fall, in dem ein Bruch oder ähnliches im Zweigströmungsweg 122 aufgetreten ist, die Anomalie des Zweigströmungswegs 122 vom Manometer 158, der im Zweigströmungsweg 122 angeordnet ist, erkannt, und das Ein-Aus-Ventil 154 wird geschlossen, so dass nur die durch den Plasmakopf 11a durchgeführte Plasmabehandlung angehalten wird und die durch den Plasmakopf 11b durchgeführte Plasmabehandlung kontinuierlich durchgeführt werden kann. Da das Auftreten einer Anomalie im Zweigströmungsweg 122 durch das im Zweigströmungsweg 122 angeordnete Manometer 158 erkannt wird, ist es außerdem möglich, den Teil des Gasströmungswegs 104, in dem ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, leicht zu bestimmen, so dass die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11a sofort wieder gestartet werden kann.The plasma device 10 includes a main flow path 120 connected to the supply device 102 that supplies a reaction gas, a plurality of branch flow paths 122 and 124 branching off from the main flow path, a plasma head 11 to which the reaction gas is supplied from each of the plurality of branch flow paths, and a -Off valves 154 and 156 that vary the flow rate of reaction gas flowing through the plurality of branch flow paths. Manometers 158 and 160 are arranged in the multi-branched flow paths, which record the pressure of the reaction gas flowing through the branched flow paths. As a result, for example, in a case where a break or the like has occurred in the branch flow path 122, the abnormality of the branch flow path 122 is detected by the pressure gauge 158 disposed in the branch flow path 122, and the on-off valve 154 is closed so that only the plasma treatment carried out by the plasma head 11a is stopped and the plasma treatment carried out by the plasma head 11b can be carried out continuously. In addition, since the occurrence of an abnormality in the branch flow path 122 is detected by the pressure gauge 158 disposed in the branch flow path 122, it is possible to easily determine the part of the gas flow path 104 in which a break or the like has occurred, so that the plasma treatment in the plasma head 11a can be started again immediately.

Im obigen Beispiel sind die Manometer 158 und 160 auf der stromaufwärtigen Seite der Festdrosseln 162 und 164 in den Zweigströmungswegen 122 und 124 angeordnet. Daher ist es selbst mit einem Manometer mit geringer Empfindlichkeit möglich, das Auftreten einer Anomalie in den Zweigströmungswegen 122 und 124 zu erkennen. Das heißt, da die Festdrosseln 162 und 164 die Durchflussmenge des durch die Zweigströmungswege 122 und 124 strömenden Reaktionsgases drosseln, ist die Durchflussmenge des durch die stromabwärtige Seite der Festdrosseln 162 und 164 strömenden Reaktionsgases kleiner als die Durchflussmenge des durch die stromaufwärtige Seite der Festdrosseln 162 und 164 strömenden Reaktionsgases. Um den Druck des Reaktionsgases mit einer kleinen Durchflussmenge auf der stromabwärtigen Seite der Festdrosseln 162 und 164 zu erfassen, ist es daher notwendig, ein Manometer mit einer hohen Empfindlichkeit auf der stromabwärtigen Seite der Festdrosseln 162 und 164 anzuordnen. Andererseits ist es in einem Fall, in dem die Manometer 158 und 160 auf der stromaufwärtigen Seite der Festdrosseln 162 und 164 angeordnet sind, möglich, das Auftreten einer Anomalie in den Zweigströmungsweges 122 und 124 sogar mit einem Manometer mit einer geringen Empfindlichkeit zu erkennen, da die Strömungsrate des Reaktionsgases groß ist.In the above example, the pressure gauges 158 and 160 are located on the upstream side of the fixed restrictors 162 and 164 in the branch flow paths 122 and 124. Therefore, even with a low sensitivity pressure gauge, it is possible to detect the occurrence of an abnormality in the branch flow paths 122 and 124. That is, since the fixed throttles 162 and 164 throttle the flow rate of the reaction gas flowing through the branch flow paths 122 and 124, the flow rate of the reaction gas flowing through the downstream side of the fixed throttles 162 and 164 is smaller than the flow rate of the reaction gas flowing through the upstream side of the fixed throttles 162 and 164 164 flowing reaction gas. Therefore, in order to detect the pressure of the reaction gas with a small flow rate on the downstream side of the fixed throttles 162 and 164, it is necessary to dispose a pressure gauge with a high sensitivity on the downstream side of the fixed throttles 162 and 164. On the other hand, in a case where the pressure gauges 158 and 160 are disposed on the upstream side of the fixed throttles 162 and 164, it is possible to detect the occurrence of an abnormality in the branch flow paths 122 and 124 even with a pressure gauge having a low sensitivity the flow rate of the reaction gas is large.

Außerdem sind im obigen Beispiel die Manometer 158 und 160 auf der stromabwärtigen Seite der Ein-Aus-Ventile 154 und 156 angeordnet. Dadurch ist es möglich, das Auftreten einer Anomalie in den Zweigströmungswegen 122 und 124 mit dem Manometer angemessen zu erkennen. Das heißt, auf der stromaufwärtigen Seite der Ein-Aus-Ventile 154 und 156 wird durch das Öffnen und Schließen der Ein-Aus-Ventile ein Druckstoß erzeugt. Daher besteht die Sorge, dass in einem Fall, in dem die Manometer auf der stromaufwärtigen Seite der Ein/Aus-Ventile 154 und 156 angeordnet sind, die Manometer das Auftreten einer Anomalie in den Zweigströmungswegen 122 und 124 aufgrund des Druckstoßes nicht angemessen erfassen können. In Anbetracht dieser Tatsache sind die Manometer 158 und 160 auf der stromabwärtigen Seite der Ein-Aus-Ventile 154 und 156 angeordnet, so dass es möglich ist, das Auftreten einer Anomalie in den Zweigströmungswegen 122 und 124 mit den Manometern angemessen zu erfassen.Furthermore, in the above example, the pressure gauges 158 and 160 are arranged on the downstream side of the on-off valves 154 and 156. This makes it possible to adequately detect the occurrence of an abnormality in the branch flow paths 122 and 124 with the pressure gauge. That is, a pressure surge is generated on the upstream side of the on-off valves 154 and 156 by the opening and closing of the on-off valves. Therefore, there is a concern that in a case where the pressure gauges are disposed on the upstream side of the on/off valves 154 and 156, the pressure gauges cannot adequately detect the occurrence of an abnormality in the branch flow paths 122 and 124 due to the pressure surge. In view of this fact, the pressure gauges 158 and 160 are disposed on the downstream side of the on-off valves 154 and 156, so that it is possible to adequately detect the occurrence of an abnormality in the branch flow paths 122 and 124 with the pressure gauges.

Außerdem sind im obigen Beispiel die Regler 150 und 152 in mehreren Zweigströmungswegen 122 bzw. 124 angeordnet. Dadurch kann die Durchflussrate des Reaktionsgases, das durch jeden der mehreren Zweigdurchflusswege 122 und 124 strömt, individuell konstant gehalten werden.Additionally, in the example above, regulators 150 and 152 are arranged in multiple branch flow paths 122 and 124, respectively. This allows the flow rate of the reaction gas passing through each of the multiple branch flow paths 122 and 124 flows are kept individually constant.

Ferner wird im obigen Beispiel der Druck des durch mehrere Zweigströmungswege 122 und 124 strömenden Reaktionsgases von den Manometern 158 und 160 erfasst, wodurch mehrere Zweigströmungswege 122 bzw. 124 überwacht werden. Infolgedessen wird beispielsweise in einem Fall, in dem ein Bruch oder ähnliches im Zweigströmungsweg 122 aufgetreten ist, die Anomalie des Zweigströmungswegs 122 durch das im Zweigströmungsweg 122 angeordnete Manometer 158 erkannt, und das Ein-Aus-Ventil 154 wird geschlossen, so dass nur die durch den Plasmakopf 11a durchgeführte Plasmabehandlung angehalten wird und die durch den Plasmakopf 11b durchgeführte Plasmabehandlung kontinuierlich durchgeführt werden kann. Da das Auftreten einer Anomalie im Zweigströmungsweg 122 durch das im Zweigströmungsweg 122 angeordnete Manometer 158 erkannt wird, ist es außerdem möglich, den Teil des Gasströmungswegs 104, in dem ein Bruch oder ähnliches aufgetreten ist, leicht zu bestimmen, so dass die Plasmabehandlung im Plasmakopf 11a sofort wieder gestartet werden kann.Further, in the above example, the pressure of the reaction gas flowing through a plurality of branch flow paths 122 and 124 is detected by the pressure gauges 158 and 160, thereby monitoring a plurality of branch flow paths 122 and 124, respectively. As a result, for example, in a case where a break or the like has occurred in the branch flow path 122, the abnormality of the branch flow path 122 is detected by the pressure gauge 158 disposed in the branch flow path 122, and the on-off valve 154 is closed so that only the through The plasma treatment carried out by the plasma head 11a is stopped and the plasma treatment carried out by the plasma head 11b can be carried out continuously. In addition, since the occurrence of an abnormality in the branch flow path 122 is detected by the pressure gauge 158 disposed in the branch flow path 122, it is possible to easily determine the part of the gas flow path 104 in which a break or the like has occurred, so that the plasma treatment in the plasma head 11a can be started again immediately.

Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt und kann in verschiedenen Aspekten implementiert werden, wobei verschiedene Änderungen und Verbesserungen basierend auf dem Wissen von Fachleuten vorgenommen werden. Insbesondere wird beispielsweise im obigen Beispiel der Druck des Reaktionsgases durch die Manometer 158 und 160 erfasst, der Druck des Reaktionsgases kann jedoch auch durch ein Vakuummessgerät oder dergleichen erfasst werden. Das heißt, das Manometer misst einen Druck von atmosphärischem Druck oder mehr, und das Vakuummeter misst einen Druck von atmosphärischem Druck oder weniger. Solange der Druck des Reaktionsgases erfasst werden kann, können daher verschiedene Druckerfassungseinheiten eingesetzt werden. Als Druckmessverfahren gibt es ein Messverfahren, bei dem der Druck am Messpunkt über eine Leitung zum Messgerät geleitet wird, und ein Verfahren, bei dem ein Drucksensor am Messpunkt platziert wird, um den Druck mit einem elektrischen Signal zu erfassen. Die erstere Messmethode eignet sich für die Messung des Mittelwerts der Zeit, da die Reaktion auf die Zeit schlecht ist. Andererseits eignet sich das letztgenannte Messverfahren zur Messung einer Variationskomponente des Drucks. Darüber hinaus gibt es als Druckmessverfahren ein Verfahren zum Ausbalancieren mit einem bekannten Gewicht, ein Verfahren zur Messung der elastischen Verformung und ein Verfahren zur Nutzung eines durch Druck veränderten physikalischen Phänomens. Konkret gibt es ein Flüssigkeitssäulen-Manometer, ein Ringmanometer und ein Ausgleichsgewichts-Manometer als Druckerfassungseinheit für das Verfahren zum Ausbalancieren mit einem bekannten Gewicht. Darüber hinaus gibt es als Druckerfassungseinheit der Methode zur Messung der elastischen Verformung ein Bourdon-Rohr-Manometer, ein Aneroid-Druckmessgerät, eine Membran-Detektionseinheit und eine Balg-Detektionseinheit. Darüber hinaus gibt es als Druckerkennungseinheit des Verfahrens zur Nutzung eines durch Druck veränderten physikalischen Phänomens eine Erkennungseinheit, die dazu konfiguriert ist, eine Dichteänderung mit einem optischen Interferenzverfahren zu messen und einen statischen Druck zusammen mit Temperaturdaten abzuschätzen, und eine Erkennungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie gleichzeitig Dichte und Temperatur durch ein Fluoreszenzverfahren oder ein Infrarotabsorptionsspektrum misst.The present disclosure is not limited to the above embodiment and may be implemented in various aspects making various changes and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. Specifically, for example, in the above example, the pressure of the reaction gas is detected by the pressure gauges 158 and 160, but the pressure of the reaction gas may also be detected by a vacuum gauge or the like. That is, the pressure gauge measures a pressure of atmospheric pressure or more, and the vacuum gauge measures a pressure of atmospheric pressure or less. Therefore, as long as the pressure of the reaction gas can be detected, various pressure detection units can be used. As a pressure measurement method, there is a measuring method in which the pressure at the measuring point is passed to the measuring device via a line, and a method in which a pressure sensor is placed at the measuring point in order to record the pressure with an electrical signal. The former measurement method is suitable for measuring the average of time because the response to time is poor. On the other hand, the latter measuring method is suitable for measuring a variation component of the pressure. In addition, as the pressure measuring method, there are a method of balancing with a known weight, a method of measuring elastic deformation, and a method of using a physical phenomenon changed by pressure. Specifically, there are a liquid column pressure gauge, a ring pressure gauge and a balance weight pressure gauge as a pressure detection unit for the method of balancing with a known weight. In addition, as the pressure detection unit of the elastic deformation measurement method, there are a Bourdon tube pressure gauge, an aneroid pressure gauge, a membrane detection unit and a bellows detection unit. Furthermore, as a pressure detection unit of the method for utilizing a physical phenomenon changed by pressure, there is a detection unit configured to measure a density change with an optical interference method and estimate a static pressure together with temperature data, and a detection unit configured to that it simultaneously measures density and temperature using a fluorescence process or an infrared absorption spectrum.

Darüber hinaus sind im obigen Beispiel Manometer 158 und 160 in zwei Zweigströmungswegen 122 bzw. 124 angeordnet, aber ein Differenzdruckmesser, der einen Differenzdruck zwischen Innendrücken zweier Zweigströmungswege 122 und 124 misst, kann in jedem der beiden Zweigströmungswege 122 und 124 angeordnet sein. Das heißt, ein Manometer, der einen Differenzdruck zwischen dem Innendruck des Zweigströmungswegs 122 und dem Innendruck des Zweigströmungswegs 124 erfasst, kann in einem Zustand angeordnet sein, in dem er mit dem Zweigströmungsweg 122 und dem Zweigströmungsweg 124 verbunden ist. Selbst mit der Erkennung des Differenzdrucks zwischen dem Innendruck des Zweigströmungswegs 122 und dem Innendruck des Zweigströmungswegs 124 ist es auch möglich, das Auftreten einer Anomalie im Gasversorgungsabschnitt 15B zu bestimmen und festzustellen, ob die Anomalie entweder im Zweigströmungsweg 122 oder im Zweigströmungsweg 124 aufgetreten ist.Furthermore, in the above example, pressure gauges 158 and 160 are disposed in two branch flow paths 122 and 124, respectively, but a differential pressure gauge that measures a differential pressure between internal pressures of two branch flow paths 122 and 124 may be disposed in each of the two branch flow paths 122 and 124. That is, a pressure gauge that detects a differential pressure between the internal pressure of the branch flow path 122 and the internal pressure of the branch flow path 124 may be disposed in a state of being connected to the branch flow path 122 and the branch flow path 124. Even with the detection of the differential pressure between the internal pressure of the branch flow path 122 and the internal pressure of the branch flow path 124, it is also possible to determine the occurrence of an abnormality in the gas supply portion 15B and determine whether the abnormality has occurred in either the branch flow path 122 or the branch flow path 124.

Darüber hinaus werden im obigen Beispiel Festdrosseln 162 und 164 verwendet, die die Strömungsrate des Reaktionsgases fest auf eine vorgegebene Strömungsrate drosseln, es kann jedoch auch eine variable Drossel verwendet werden, die die Strömungsrate des Reaktionsgases auf einen beliebigen Betrag ändern kann. In einem Fall, in dem die variable Drossel auf diese Weise eingesetzt wird, müssen die in den Zweigströmungswegen 122 und 124 angeordneten variablen Drosseln lediglich die Strömungsrate des Reaktionsgases, das durch die Zweigströmungswege 122 und 124 strömt, auf eine vorbestimmte Strömungsrate drosseln.In addition, in the above example, fixed throttles 162 and 164 are used, which fixedly throttle the flow rate of the reaction gas to a predetermined flow rate, but a variable throttle may also be used, which can change the flow rate of the reaction gas to an arbitrary amount. In a case where the variable throttle is employed in this manner, the variable throttles disposed in the branch flow paths 122 and 124 need only throttle the flow rate of the reaction gas flowing through the branch flow paths 122 and 124 to a predetermined flow rate.

Darüber hinaus sind im obigen Beispiel die Manometer 158 und 160 auf der stromaufwärtigen Seite der Festdrosseln 162 und 164 angeordnet, die Manometer 158 und 160 können jedoch auf der stromabwärtigen Seite der Festdrosseln 162 und 164 angeordnet sein. In einem solchen Fall ist es beispielsweise durch Erhöhen der Empfindlichkeit des Manometer möglich, das Auftreten einer Anomalie in den Zweigströmungswegen 122 und 124 mit dem Manometer angemessen zu erkennen .Furthermore, in the above example, the pressure gauges 158 and 160 are arranged on the upstream side of the fixed restrictors 162 and 164, but the pressure gauges 158 and 160 may be arranged on the downstream side of the fixed restrictors 162 and 164. In such a case, it is possible, for example, by increasing the sensitivity of the Pressure gauge possible to adequately detect the occurrence of an anomaly in the branch flow paths 122 and 124 with the pressure gauge.

Darüber hinaus sind im obigen Beispiel die Manometer 158 und 160 auf der stromabwärtigen Seite der Ein-Aus-Ventile 154 und 156 angeordnet, können jedoch auch auf der stromaufwärtigen Seite der Ein-Aus-Ventile 154 und 156 angeordnet sein. In einem solchen Fall ist es beispielsweise durch Berücksichtigung des Druckstoßes möglich, das Auftreten einer Anomalie in den Zweigströmungswegen 122 und 124 mit dem Manometer angemessen zu erkennen.Furthermore, in the above example, the pressure gauges 158 and 160 are disposed on the downstream side of the on-off valves 154 and 156, but may also be disposed on the upstream side of the on-off valves 154 and 156. In such a case, for example, by taking into account the pressure surge, it is possible to adequately detect the occurrence of an anomaly in the branch flow paths 122 and 124 with the pressure gauge.

Darüber hinaus sind im obigen Beispiel die Regler 150 und 152 in mehreren Zweigströmungswegen 122 bzw. 124 angeordnet, der Regler kann jedoch auch im Hauptströmungsweg 120 angeordnet sein. In einem solchen Fall kann die Durchflussrate des Reaktionsgases, das durch jeden der mehreren Zweigströmungswege 122 und 124 strömt, konstant gemacht werden, wenn auch nicht einzeln.Additionally, in the example above, regulators 150 and 152 are disposed in multiple branch flow paths 122 and 124, respectively, but the regulator may also be disposed in main flow path 120. In such a case, the flow rate of the reaction gas flowing through each of the plurality of branch flow paths 122 and 124 can be made constant, although not individually.

Darüber hinaus sind im obigen Beispiel Ein-Aus-Ventile 154 und 156 in mehreren Zweigströmungswegen 122 bzw. 124 angeordnet, aber ein Massendurchflussmesser, der die Gasströmungsrate anpassen kann, kann in jedem der mehreren Zweigströmungswege 122 und 124 angeordnet sein. In einem solchen Fall müssen beispielsweise Festdrosseln 162 und 164, die in mehreren Zweigströmungswegen 122 bzw. 124 angeordnet sind, nicht angeordnet werden.Furthermore, in the above example, on-off valves 154 and 156 are disposed in a plurality of branch flow paths 122 and 124, respectively, but a mass flow meter capable of adjusting the gas flow rate may be disposed in each of the plurality of branch flow paths 122 and 124. In such a case, for example, fixed throttles 162 and 164, which are arranged in a plurality of branch flow paths 122 and 124, respectively, do not need to be arranged.

Darüber hinaus sind im obigen Beispiel Plasmaköpfe 11, Ein-Aus-Ventile 154 und 156, Manometer 158 und 160 und dergleichen in zwei Zweigströmungswegen 122 bzw. 124 angeordnet, aber ein Plasmakopf, ein Ein-Aus-Ventil, ein Druckmesser und dergleichen können in jedem von drei oder mehr Zweigströmungswegen angeordnet sein.Furthermore, in the above example, plasma heads 11, on-off valves 154 and 156, pressure gauges 158 and 160 and the like are arranged in two branch flow paths 122 and 124, respectively, but a plasma head, an on-off valve, a pressure gauge and the like can be installed in each of three or more branch flow paths.

Darüber hinaus wird im obigen Beispiel eine Entladung zwischen dem distalen Ende der Elektrode 30 und dem distalen Ende des Gehäuses 20 erzeugt, um das Reaktionsgas in Plasma umzuwandeln. Das heißt, die Entladung wird durch eine einzelne Elektrode 30 erzeugt. Andererseits kann eine Entladung zwischen mehreren Elektroden erzeugt werden.Furthermore, in the above example, a discharge is generated between the distal end of the electrode 30 and the distal end of the housing 20 to convert the reaction gas into plasma. That is, the discharge is generated by a single electrode 30. On the other hand, a discharge can be generated between multiple electrodes.

Es ist zu beachten, dass sich der Inhalt der vorliegenden Offenbarung nicht auf die in den Ansprüchen beschriebenen Abhängigkeitsbeziehungen beschränkt. Beispielsweise offenbart die vorliegende Beschreibung auch eine technische Idee, bei der „die Plasmaerzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1“ in Anspruch 3 in „die Plasmaerzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2“ geändert wird.It should be noted that the content of the present disclosure is not limited to the dependency relationships described in the claims. For example, the present description also discloses a technical idea in which “the plasma generating device according to claim 1” in claim 3 is changed to “the plasma generating device according to claim 1 or 2”.

ReferenzzeichenlisteReference character list

10: Plasmavorrichtung (Plasmaerzeugungsvorrichtung), 11: Plasmakopf, 102: Versorgungseinrichtung, 120: Hauptströmungsweg, 122: Zweigströmungsweg, 124: Zweigströmungsweg, 150: Regler, 152: Regler, 154: Ein-Aus-Ventil (Wechselventil), 156: Ein-Aus-Ventil (Wechselventil), 158: Manometer (Druckerfassungseinheit), 160: Manometer, 162: Festdrossel (Drossel), 164: Festdrossel10: plasma device (plasma generating device), 11: plasma head, 102: supply device, 120: main flow path, 122: branch flow path, 124: branch flow path, 150: regulator, 152: regulator, 154: on-off valve (changeover valve), 156: on-off Off valve (shuttle valve), 158: pressure gauge (pressure detection unit), 160: pressure gauge, 162: fixed throttle (throttle), 164: fixed throttle

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2019224937 [0002]WO 2019224937 [0002]
  • WO 2018185836 [0002]WO 2018185836 [0002]
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  • JP 2006089849 A [0002]JP 2006089849 A [0002]

Claims (5)

Eine Plasmaerzeugungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Hauptströmungsweg, der mit einer Versorgungseinrichtung verbunden ist, die zur Zuführung eines Prozessgases konfiguriert ist; mehrere Zweigströmungswege, die von dem Hauptströmungsweg abzweigen; einen Plasmakopf, dem das Prozessgas von jedem der mehreren Zweigströmungswege zugeführt wird; ein Wechselventil, das in jedem der mehreren Zweigströmungswege angeordnet und konfiguriert ist eine Strömungsrate des durch jeden Zweigströmungsweg strömenden Prozessgases zu ändern; und eine Druckerfassungseinheit, die in jedem der mehreren Zweigströmungswege angeordnet und konfiguriert ist einen Druck der durch jeden Zweigströmungsweg strömenden Prozessgases zu erfassen.A plasma generating device comprising: a main flow path connected to a supply device configured to supply a process gas; a plurality of branch flow paths branching off from the main flow path; a plasma head to which the process gas is supplied from each of the plurality of branch flow paths; a shuttle valve disposed in each of the plurality of branch flow paths and configured to change a flow rate of the process gas flowing through each branch flow path; and a pressure detection unit disposed in each of the plurality of branch flow paths and configured to detect a pressure of the process gas flowing through each branch flow path. Die Plasmaerzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, des Weiteren umfassend: eine Drossel, die in jedem der mehreren Zweigströmungswege angeordnet und konfiguriert ist die Strömungsrate des durch jeden Zweigströmungsweg strömenden Prozessgases auf einen vorbestimmten Betrag zu drosseln, wobei die Druckerfassungseinheit auf der stromaufwärtigen Seite der Drossel angeordnet ist.The plasma generating device according to Claim 1 , further comprising: a throttle disposed in each of the plurality of branch flow paths and configured to throttle the flow rate of the process gas flowing through each branch flow path to a predetermined amount, the pressure sensing unit being disposed on the upstream side of the throttle. Die Plasmaerzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Druckerfassungseinheit auf einer stromabwärtigen Seite des Wechselventils angeordnet ist.The plasma generating device according to Claim 1 , wherein the pressure detection unit is arranged on a downstream side of the shuttle valve. Die Plasmaerzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: einen Regler, der in jedem der mehrfach verzweigten Strömungswege angeordnet ist.The plasma generating device according to one of Claims 1 until 3 , further comprising: a regulator arranged in each of the multi-branched flow paths. Ein Verfahren zum Überwachen eines Strömungsweges in einer Plasmaerzeugungsvorrichtung, die einen Hauptströmungsweg, der mit einer Versorgungseinrichtung verbunden ist, die konfiguriert ist ein Prozessgas zuzuführen, mehrere Zweigströmungswege, die von dem Hauptströmungsweg abzweigen, einen Plasmakopf, dem das Prozessgas von jedem der mehreren Zweigströmungswege zugeführt wird, und ein Wechselventil enthält, das konfiguriert ist eine Strömungsrate des Prozessgases zu ändern, das durch jeden der mehreren Zweigströmungswege strömt, wobei das Verfahren zum Überwachen des Strömungsweges Folgendes umfasst: Überwachen jedes der mehreren Zweigströmungswege durch Erfassen eines Drucks des durch jeden der mehreren Zweigströmungswege strömenden Prozessgases.A method for monitoring a flow path in a plasma generating device, comprising a main flow path connected to a supply device configured to supply a process gas, a plurality of branch flow paths branching off from the main flow path, a plasma head to which the process gas is supplied from each of the plurality of branch flow paths , and includes a shuttle valve configured to change a flow rate of the process gas flowing through each of the plurality of branch flow paths, the method of monitoring the flow path comprising: Monitoring each of the plurality of branch flow paths by detecting a pressure of the process gas flowing through each of the plurality of branch flow paths.
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