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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft das Gebiet der Herstellung des Plasmabildschirms, insbesondere ein Plasmagerät des Atmosphärendrucks und dessen Herstellungsverfahren.
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Stand der Technik
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Wenn die Energie kontinuierlich der Substanz zugeführt wird, erhöht sich die Temperatur der Substanz, wobei die Substanz sich vom Festkörper ins Fluid und dann ins Gas wandelt.
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Kontinuierliche Zuführung der Energie kann weitere Änderung ihres Zustandes verursachen. Dabei durch Kollisionen von Hochenergie werden negativ geladenen Elektronen, positive oder negative Ionen und anderen Substanzen erzeugt. Das von der Mischung der geladenen Substanzen gezeigte kollektive Verhalten wird als ”Plasma” bezeichnet.
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Als eine neue Technik der Oberflächenbehandlung, wie Plasma-Reinigung, hat die Plasmabehandlung des Atmosphärendrucks viele Vorteile, wie z. B. niedrige Temperatur und Luftdruckbehandlung, ohne Beschädigung für die Oberfläche des Materials, ohne Bogen, ohne Vakuumkammer, und ohne Saugsystem für schädliches Gas, und ohne Schäden an der Gesundheit der Bedienungsperson trotz längerer Anwendung, niedrige Kosten usw. Die Plasmabehandlung des Atmosphärendrucks wird in unterschiedlichen Branchen verwendet, z. B. für Oberflächenbehandlung des TFT-LCD Substrates.
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Der Entladungsmodus vom Plasma des Atmosphärendrucks gehört zur dielektrischen Barrierenentladung (Dielectric Barrier Discharge; verkürzend als DBD bezeichnet), nämlich eine Gasentladung im Nicht-Gleichgewichtszustand mit einem im Entladungsraum gesteckten isolierenden Medium, und wird auch als Koronaentladung der dielektrischen Barriere oder stille Entladung bezeichnet. Die dielektrische Barrierenentladung kann in einem Hochdruck und einem breiten Frequenzbereich arbeiten. In der Regel beträgt der Arbeitsdruck 104 bis 106 Pa und die Netzfrequenz kann 50 Hz bis 1 MHz betragen. Die Elektrodenstruktur wird in einer Vielzahl von Formen ausgebildet. Zwischen zwei Entladungselektroden wird ein bestimmtes Arbeitsgas gefüllt, und ein isolierendes Medium deckt eine oder zwei Elektrode(n) ab, oder das Medium kann direkt im Entladungsraum gehängt oder der Entladungsraum wird mit teilchenförmigem Medium gefüllt. Wenn eine ausreichende Wechselhochspannung zwischen beiden Elektroden geladen wird, wird das Gas zwischen den Elektroden einen Bruch haben, so dass die Entladung erzeugt wird, d. h. die dielektrische Barrierenentladung wird erzeugt. In der Praxis werden die Pipeline-Elektrodenstruktur weit verbreitet in verschiedenen chemischen Reaktoren verwendet, und die Platten-Elektrodenstruktur wird weit verbreitet in der Industrie für die Modifizierung, Transplantat, Erhöhung der Oberflächenspannung, Reinigung und hydrophile Modifizierung der Makromolekül- und der Polymerfolie und der Plattenmaterialien verwendet.
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Die Struktur des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks aus dem Stand der Technik weist hauptsächlich eine Anode, ein isolierendes Medium und eine Kathode auf. Zur Beseitigung des zwischen der Anode und der Kathode erzeugten Plasmas sind in der Regel eine Vielzahl von Beseitigungsbereichen des Plasmas an der Kathode angeordnet. Siehe 1, 1 ist ein Strukturdiagramm der Kathodenstruktur des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks aus dem Stand der Technik. Die Kathode weist Beseitigungsbereiche des Plasmas 401 und Erzeugungsbereiche des Plasmas 403 auf. Jetzt haben die Beseitigungsbereiche des Plasmas der Kathode des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks auf dem Markt meistens eine kreisförmige Gestaltung und die Anordnung von Houndtooth.
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Aber die kreisförmige Gestaltung und die Anordnung von Houndtooth werden folgende Probleme verursachen:
- (1) Mit der kreisförmigen Gestaltung wird die gleichmäßige Gestaltung der Beseitigungsbereiche des Plasmas und der Erzeugungsbereiche des Plasmas nicht berücksichtigt. Es führt leicht dazu, dass das Plasma leicht zwischen der Anode und der Kathode erhalten bleibt. Dadurch wird die Korrosion der Kathode und des isolierenden Mediums verursacht, und die Lebensdauer des Gerätes wird reduziert;
- (2) Mit Anordnung von Houndtooth haben die Position der Beseitigungsbereiche des Plasmas und die Position der Erzeugungsbereiche des Plasmas keinen identischen Abstand. Das Plasma in der Nähe von den Beseitigungsbereichen des Plasmas kann damit einfach beseitigt werden, allerdings kann das Plasma, das relativ weit von den Beseitigungsbereichen des Plasmas liegt, nicht einfach beseitigt werden, so dass das Plasma in partiellen Bereichen leicht erhalten bleibt. An der Außenseite in der Nähe von den Beseitigungsbereichen des Plasmas hat das Plasma hohe Konzentration, bei der Position, die entfernt weit von den Beseitigungsbereichen des Plasmas ist, hat das Plasma niedrige Konzentration, so dass die ungleichmäßige Verteilung des Plasmas verursacht wird, was zu einer schlechten Einheitlichkeit der Oberflächenbehandlung führt.
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Inhalt der Erfindung
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Das zu lösende technische Problem der Erfindung ist, ein Plasmagerät des Atmosphärendrucks und dessen Herstellungsverfahren bereitzustellen, um die Korrosion der Kathode und des isolierenden Mediums durch das Plasma zu verringern, die Lebensdauer des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks zu erhöhen und darüber hinaus die Einheitlichkeit der Oberflächenreinigung des Substrates zu verbessern.
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Um die obigen Probleme zu lösen, wird ein technisches Programm bei der vorliegenden Erfindung verwendet: ein Plasmagerät des Atmosphärendrucks wird bereitgestellt, aufweisend eine Anode, eine Kathode und ein isolierendes Medium, das zwischen der Anode und der Kathode angeordnet ist, wobei ein ionisierbares Gas zwischen der Anode und der Kathode gefüllt ist, und wobei die Kathode eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten und identischen Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas aufweist, und wobei jede Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas Erzeugungsbereiche des Plasmas und Beseitigungsbereiche des Plasmas aufweist, und wobei die Erzeugungsbereiche des Plasmas und die Beseitigungsbereiche des Plasmas eine identische Fläche haben, und wobei bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch ist, und wobei die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck ist, und wobei die Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas eine Wabenstruktur bilden, und wobei die Beseitigungsbereiche des Plasmas kreisförmig sind und in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet sind, und wobei das Verhältnis des Halbmessers des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt, und wobei die Beseitigungsbereiche des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck sind und in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet sind, und wobei das Verhältnis der Seitenlänge des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt.
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Bevorzugt weist das isolierende Medium eine erste Isolationsplattenschicht und eine zweite Isolationsplattenschicht auf, wobei die erste Isolationsplattenschicht die der Kathodenseite zugewandte Oberfläche der Anode abdeckt, und wobei die zweite Isolationsplattenschicht die der Anodenseite zugewandte Oberfläche der Kathode abdeckt.
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Bevorzugt weist das isolierende Medium eine dritte Isolationsplattenschicht auf, wobei die dritte Isolationsplattenschicht die der Kathodenseite zugewandte Oberfläche der Anode oder die der Anodenseite zugewandte Oberfläche der Kathode abdeckt, oder die dritte Isolationsplattenschicht suspendierend zwischen der Anode und der Kathode angeordnet ist.
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Bevorzugt ist das isolierende Medium eine Vielzahl von isolierenden Partikeln, die zwischen der Anode und der Kathode gefüllt sind.
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Um die obigen Probleme zu lösen, wird ein anderes technisches Programm bei der vorliegenden Erfindung verwendet: ein Plasmagerät des Atmosphärendrucks wird bereitgestellt, aufweisend eine Anode, eine Kathode und ein isolierendes Medium, das zwischen der Anode und der Kathode angeordnet ist, wobei ein ionisierbares Gas zwischen der Anode und der Kathode gefüllt ist, und wobei die Kathode eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten und identischen Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas aufweist, und wobei jede Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas Erzeugungsbereiche des Plasmas und Beseitigungsbereiche des Plasmas aufweist, und wobei die Erzeugungsbereiche des Plasmas und die Beseitigungsbereiche des Plasmas eine identische Fläche haben, und wobei bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch ist, und wobei die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck ist, und wobei die Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas eine Wabenstruktur bilden, und wobei das isolierende Medium eine erste Isolationsplattenschicht und eine zweite Isolationsplattenschicht aufweist, und wobei die erste Isolationsplattenschicht die der Kathodenseite zugewandte Oberfläche der Anode abdeckt, und wobei die zweite Isolationsplattenschicht die der Anodenseite zugewandte Oberfläche der Kathode abdeckt, und wobei die Beseitigungsbereiche des Plasmas kreisförmig sind und in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet sind, und wobei das Verhältnis des Halbmessers des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt.
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Bevorzugt weist das isolierende Medium eine dritte Isolationsplattenschicht auf, wobei die dritte Isolationsplattenschicht die der Kathodenseite zugewandte Oberfläche der Anode oder die der Anodenseite zugewandte Oberfläche der Kathode abdeckt, oder die dritte Isolationsplattenschicht suspendierend zwischen der Anode und der Kathode angeordnet ist.
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Bevorzugt ist das isolierende Medium eine Vielzahl von isolierenden Partikeln, die zwischen der Anode und der Kathode gefüllt sind.
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Bevorzugt sind die Beseitigungsbereiche des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck und sind in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet, wobei das Verhältnis der Seitenlänge des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt.
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Um die obigen Probleme zu lösen, wird ein anderes technisches Programm bei der vorliegenden Erfindung verwendet: ein Plasmagerät des Atmosphärendrucks wird bereitgestellt, aufweisend: eine Anode, eine Kathode und ein isolierendes Medium, das zwischen der Anode und der Kathode angeordnet ist, wobei ein ionisierbares Gas zwischen der Anode und der Kathode gefüllt ist, und wobei die Kathode eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten und identischen Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas aufweist, und wobei jede Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas Erzeugungsbereiche des Plasmas und Beseitigungsbereiche des Plasmas aufweist, und wobei die Erzeugungsbereiche des Plasmas und die Beseitigungsbereiche des Plasmas eine identische Fläche haben, und wobei bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch ist.
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Bevorzugt ist die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck, wobei die Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas eine Wabenstruktur bilden.
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Bevorzugt sind die Beseitigungsbereiche des Plasmas kreisförmig und sind in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet, wobei das Verhältnis des Halbmessers des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigunseinheit des Plasmas
beträgt.
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Bevorzugt sind die Beseitigungsbereiche des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck und sind in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet, wobei das Verhältnis der Seitenlänge des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt.
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Bevorzugt weist das isolierende Medium eine erste Isolationsplattenschicht und eine zweite Isolationsplattenschicht auf, wobei die erste Isolationsplattenschicht die der Kathodenseite zugewandte Oberfläche der Anode abdeckt, und wobei die zweite Isolationsplattenschicht die der Anodenseite zugewandte Oberfläche der Kathode abdeckt.
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Bevorzugt weist das isolierende Medium eine dritte Isolationsplattenschicht auf, wobei die dritte Isolationsplattenschicht die der Kathodenseite zugewandte Oberfläche der Anode oder die der Anodenseite zugewandte Oberfläche der Kathode abdeckt, oder die dritte Isolationsplattenschicht suspendierend zwischen der Anode und der Kathode angeordnet ist.
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Bevorzugt ist das isolierende Medium eine Vielzahl von isolierenden Partikeln, die zwischen der Anode und der Kathode gefüllt sind.
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Um die obigen Probleme zu lösen, wird ein anderes technisches Programm bei der vorliegenden Erfindung verwendet: ein Herstellungsverfahren des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks wird bereitgestellt, aufweisend folgende Schritte: Vorbereitung der Anode, der Kathode und des isolierenden Mediums; ein ionisierbares Gas zwischen der Anode und der Kathode gefüllt; das isolierende Medium zwischen der Anode und der Kathode angeordnet; an der Kathode eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten und identischen Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas ausgebildet, wobei jede Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas Erzeugungsbereiche des Plasmas und Beseitigungsbereiche des Plasmas aufweist, und wobei die Erzeugungsbereiche des Plasmas und die Beseitigungsbereiche des Plasmas eine identische Fläche haben, und wobei bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch ist.
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Bevorzugt weisen die Schritte, dass eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten und identischen Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas an der Kathode ausgebildet ist, wobei jede Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas Erzeugungsbereiche des Plasmas und Beseitigungsbereiche des Plasmas aufweist, und wobei die Erzeugungsbereiche des Plasmas und die Beseitigungsbereiche des Plasmas eine identische Fläche haben, und wobei bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch ist, auf: dass die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas als ein regelmäßiges Sechseck geformt wird, wobei eine Wabenstruktur aus der Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas ausgebildet wird.
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Bevorzugt sind die Beseitigungsbereiche des Plasmas kreisförmig ausgebildet und in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet, wobei das Verhältnis des Halbmessers des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt; oder dass die Beseitigungsbereiche des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck sind und in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet sind, wobei das Verhältnis der Seitenlänge des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt.
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Vorteilhafte Effekte der vorliegenden Erfindung: im Stand der Technik werden die kreisförmige Gestaltung und die Gestaltung der unterschiedlichen Flächen der Beseitigungsbereiche des Plasmas und der Erzeugungsbereiche des Plasmas verwendet, es führt leicht dazu, dass das Plasma leicht zwischen der Anode und der Kathode erhalten bleibt, dadurch wird die Korrosion der Kathode und des isolierenden Mediums verursacht, und die Lebensdauer des Gerätes wird reduziert; und im Stand der Technik wird die Anordnung von Houndtooth verwendet, die Position der Beseitigungsbereiche des Plasmas und die Position der Erzeugungsbereiche des Plasmas haben keinen identischen Abstand, das Plasma in der Nähe von den Beseitigungsbereichen des Plasmas kann einfach beseitigt werden, allerdings kann das Plasma, das relativ weit von den Beseitigungsbereichen des Plasmas liegt, nicht einfach beseitigt werden, so dass das Plasma in partiellen Bereichen leicht erhalten bleibt. An der Außenseite in der Nähe von den Beseitigungsbereichen des Plasmas hat das Plasma hohe Konzentration, bei der Position, die entfernt weit von den Beseitigungsbereichen des Plasmas ist, hat das Plasma niedrige Konzentration, so dass die ungleichmäßige Verteilung des Plasmas verursacht wird, was zu einer schlechten Einheitlichkeit der Oberflächenbehandlung führt. Im Vergleich zum Stand der Technik wird die Kathodenstruktur des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks gemäß der vorliegenden Erfindung verbessert, wobei die Kathode eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten und identischen Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas aufweist, und wobei jede Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas Erzeugungsbereiche des Plasmas und Beseitigungsbereiche des Plasmas aufweist, die eine identische Fläche haben, und wobei bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch ist, so dass das erzeugte Plasma und das beseitigte Plasma zwischen der Anode und der Kathode immer eine ausgewogene Balance haben und identisch bleiben. Darüber hinaus kann das Plasma an beliebiger Position beseitigt werden, so dass die Korrosion der Kathode und des isolierenden Mediums durch das Plasma verringert werden kann, die Lebensdauer des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks wird erhöht, und darüber hinaus wird die Einheitlichkeit der Oberflächenreinigung des Substrates verbessert.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung
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1 ist ein Strukturdiagramm der Kathodenstruktur des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks aus dem Stand der Technik;
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2 ist ein schematisches Strukturdiagramm des ersten Ausführungsbeispiels des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks gemäß der vorliegenden Erfindung;
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3 ist eine erste schematische Darstellung der in 2 dargestellten Kathodenstruktur;
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4 ist eine zweite schematische Darstellung der in 2 dargestellten Kathodenstruktur;
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5 ist ein schematisches Strukturdiagramm der ersten Ausführungsform des zweiten Ausführungsbeispiels des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks;
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6 ist ein schematisches Strukturdiagramm der zweiten Ausführungsform des zweiten Ausführungsbeispiels des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks;
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7 ist ein schematisches Strukturdiagramm der dritten Ausführungsform des zweiten Ausführungsbeispiels des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks; und
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8 ist ein Flussdiagramm des ersten Ausführungsbeispiels des Herstellungsverfahrens des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche Ausführungsform
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Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit den Figuren und den Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Siehe 2 im Zusammenhang mit 3, 2 ist ein schematisches Strukturdiagramm des ersten Ausführungsbeispiels des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Plasmagerät des Atmosphärendrucks weist eine Anode 10, ein isolierendes Medium 12 und eine Kathode 14 auf, Die Kathode 14 bezieht sich auf den Teil, der mit dem trennenden isolierenden Medium 12 völlig gegen die Anode 10 ist, wobei der Teil, der völlig gegen die Anode ist, eine gleiche Fläche wie die Anode 10 hat.
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Das isolierende Medium 12 ist zwischen der Anode 10 und der Kathode 14 angeordnet.
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Ein ionisierbares Gas ist zwischen der Anode 10 und der Kathode 14 gefüllt.
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Die Kathode 14 weist eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten und identischen Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas auf. Die Benennung der Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas sind zur Erleichterung der Beschreibung definiert. Da die Kathode 14 eine Vielzahl von Erzeugungsbereichen des Plasmas und eine Vielzahl von Beseitigungsbereichen des Plasmas aufweist, werden ein Beseitigungsbereich des Plasmas und ein Erzeugungsbereich des Plasmas, dessen Mitte der Beseitigungsbereich des Plasmas ist, als eine Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas betrachtet. Jede Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas weist einen Erzeugungsbereich 1411 des Plasmas und einen Beseitigungsbereich 1413 des Plasmas auf, und wobei der Erzeugungsbereich 1411 des Plasmas und der Beseitigungsbereich 1413 des Plasmas eine identische Fläche haben, und wobei bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas identisch ist. Wenn drei Beseitigungsbereiche 1411 des Plasmas jeweils als X, Y und Z definiert werden, beziehen sich die drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereiche 1411 des Plasmas darauf, dass X und Y angrenzend sind, X und Z angrenzend sind und Y und Z angrenzend sind. Selbstverständlich weist der Ort, der die drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereiche 1411 des Plasmas aufweist, die Grenzgebiete der Kathode 14 nicht auf.
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Das Arbeitsprinzip des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks ist: eine Hochspannung wird zwischen dem Beseitigungsbereich 1413 des Plasmas der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas und der Anode 10 erzeugt, so dass eine große Menge an Plasma erzeugt wird und der Beseitigungsbereich 1411 des Plasmas zur Beseitigung des Plasmas dient. Dadurch, dass die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas als der Beseitigungsbereich 1411 des Plasmas und der Beseitigungsbereich 1413 des Plasmas, die identische Fläche haben, gestaltet, und dass bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas identisch ist, hat die Erzeugungs- und Beseitigungsgeschwindigkeit des Plasmas zwischen der Anode 10 und der Kathode 14 immer eine ausgewogene Balance, darüber hinaus kann das Plasma an beliebiger Position des Beseitigungsbereichs 1413 des Plasmas beseitigt werden, so dass das zwischen der Anode 10 und der Kathode 14 erzeugte Plasma keine Anhäufung hat und schnell beseitigt werden kann.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas an der Kathode 14 angeordnet, und die Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas sind als der Beseitigungsbereich 1411 des Plasmas und als der Beseitigungsbereich 1413 des Plasmas gestaltet, die gleichmäßig verteilt sind und identische Fläche haben. Darüber hinaus bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas ist der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas identisch. Dadurch kann die Korrosion der Kathode und des isolierenden Mediums durch das Plasma verringert werden, die Lebensdauer des Gerätes erhöht werden. Außerdem die Einheitlichkeit der Oberflächenreinigung des Substrates verbessert werden.
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Wie in 3 dargestellt, ist Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas in einer anderen Ausführungsform des vorliegenden Ausführungsbeispiels ein regelmäßiges Sechseck, und wobei die Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas eine Wabenstruktur bilden.
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Bevorzugt weist die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit
141 des Plasmas einen Beseitigungsbereich
1411 des Plasmas und einen Beseitigungsbereich
1413 des Plasmas auf. Der Beseitigungsbereich
1411 des Plasmas ist kreisförmig und ist in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit
141 des Plasmas angeordnet, wobei das Verhältnis des Halbmessers des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt.
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Formel ableiten:
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Es wird angenommen, dass die Kathode 14 des Plasmageräes des Atmosphärendrucks aus einer Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas besteht, dass die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck mit der Seitenlange a ist, dass der Beseitigungsbereich 1411 des Plasmas eine Runde mit dem Radius r ist.
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Die Fläche der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit
141 des Plasmas beträgt:
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Die Fläche des Beseitigungsbereichs 1411 des Plasmas beträgt: πr2.
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Gemäß der Gestaltung, dass der Beseitigungsbereich
1411 des Plasmas der Kathode
14 und der Erzeugungsbereich
1413 des Plasmas eine identische Fläche haben, ist die Fläche der Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten
141 des Plasmas = 2·Fläche des Beseitigungsbereichs
1411 des Plasmas. Nämlich:
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Daraus resultierend,
approximativ r = 0,4137a.
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Gleichzeitig wird es angenommen, dass in drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas:
Der Abstand zwischen den Kreismittelpunkten von beliebigen zwei Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas ist b, approximativ, b = 1,732a.
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Der Abstand zwischen dem Kreismittelpunkt des beliebigen Beseitigungsbereichs des Plasmas und dem Mittelpunkt der Verbindungslinie von anderen zwei Beseitigungsbereichen des Plasmas ist c, c = 1,5a.
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Bevorzugt beträgt der Halbmesser des Beseitigungsbereichs 1411 des Plasmas r 0,2–5,0 mm, dementsprechend beträgt der Abstand zwischen Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas (nämlich Abstand zwischen den Kreismittelpunkten von zwei Beseitigungsbereichen 1411 des Plasmas) b 0,8372–20,93 mm. Darüber hinaus beträgt c 0,7252–18,13 mm.
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Im Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas als der Beseitigungsbereich 1411 des Plasmas und der Beseitigungsbereich 1413 des Plasmas, die identische Fläche haben, gestaltet, dadurch kann die Korrosion der Kathode 14 und des isolierenden Mediums 12 durch das Plasma verringert werden, und die Lebensdauer des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks wird erhöht. Darüber hinaus mit der Gestaltung der Wabenstruktur haben der Beseitigungsbereich 1411 des Plasmas zur Beseitigung des Plasmas und der Erzeugungsbereich 1413 des Plasmas zur Erzeugung des Plasmas einen gleichen Abstand, so dass die gleichmäßige Verteilung des Plasmas an der Außenseite der Kathode 14 verbessert wird, und die Behandlungsleistung des Plasmas wird stark verbessert, z. B. die Einheitlichkeit der Reinigung eines Substrats wird verbessert, so dass die Schleif-Probleme wegen ungleichmäßiger Beschichtung, die durch Unterschiede in der Einheitlichkeit der Substratreinigung verursacht wird, verringert und vermieden werden, wonach werden die Qualität und die Ausbeute der LCD-Produkten erhöht.
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Wie in 4 dargestellt, ist die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas in einer anderen Ausführungsform des vorliegenden Ausführungsbeispiels ein regelmäßiges Sechseck, und wobei die Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas eine Wabenstruktur bilden.
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Bevorzugt weist die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit
141 des Plasmas einen Beseitigungsbereich
1415 des Plasmas und einen Beseitigungsbereich
1417 des Plasmas auf. Der Beseitigungsbereich
1415 des Plasmas ist in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit
141 des Plasmas angeordnet, die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit
141 des Plasmas ist ein regelmäßiges Sechseck, und der Beseitigungsbereich
1415 des Plasmas ist auch ein regelmäßiges Sechseck, wobei das Verhältnis der Seitenlänge des Beseitigungsbereichs
1415 des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit
141 des Plasmas
beträgt.
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Formel ableiten:
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Es wird angenommen, dass die Kathode 14 des Plasmageräes des Atmosphärendrucks aus einer Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas besteht, dass die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas ein regelmäßiges Sechseck mit der Seitenlänge a ist, dass der Beseitigungsbereich 1415 des Plasmas auch ein regelmäßiges Sechseck mit der Seitenlänge d ist.
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Die Fläche der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit
141 des Plasmas beträgt:
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Die Fläche des Beseitigungsbereichs
1415 des Plasmas beträgt:
Gemäß der Gestaltung, dass der Beseitigungsbereich
1415 des Plasmas und der Erzeugungsbereich
1417 des Plasmas der Kathode
14 eine identische Fläche haben, ist die Fläche der Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten
141 des Plasmas = 2·Fläche des Beseitigungsbereichs
1415 des Plasmas. Nämlich:
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Daraus resultierend,
approximativ d = 0,7071a.
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Gleichzeitig wird es angenommen, dass in drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen 1415 des Plasmas in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten 141 des Plasmas:
Der Abstand zwischen den Kreismittelpunkten von zwei Beseitigungsbereichen 1415 des Plasmas ist e, approximativ, e = 1,732a.
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Der Abstand zwischen dem Mittelpunkt des beliebigen Beseitigungsbereichen 1415 des Plasmas und dem Mittelpunkt der Verbindungslinie von anderen zwei Beseitigungsbereichen 1415 des Plasmas ist f, f = 1,5a.
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Bevorzugt beträgt die Seitenlänge des Beseitigungsbereichs 1415 des Plasmas d 0,1–0,5 mm, dementsprechend beträgt der Abstand zwischen Beseitigungsbereichen 1415 des Plasmas (nämlich Abstand zwischen den Kreismittelpunkten von zwei Beseitigungsbereichen 1415 des Plasmas) e 0,4923–24,615 mm, darüber hinaus beträgt f 0,4264–21,32 mm.
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Im Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit 141 des Plasmas als der Beseitigungsbereich 1415 des Plasmas und der Beseitigungsbereich 1417 des Plasmas, die identische Fläche haben, gestaltet. Dadurch kann die Korrosion der Kathode 14 und des isolierenden Mediums 12 durch das Plasma verringert werden, und die Lebensdauer des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks wird erhöht. Darüber hinaus mit der Gestaltung der Wabenstruktur haben der Beseitigungsbereich 1415 des Plasmas zur Beseitigung des Plasmas und der Erzeugungsbereich 1417 des Plasmas zur Erzeugung des Plasmas einen gleichen Abstand, so dass die gleichmäßige Verteilung des Plasmas an der Außenseite der Kathode 14 verbessert wird, und die Behandlungsleistung des Plasmas wird stark verbessert. Z. B. wird die Einheitlichkeit der Reinigung eines Substrats verbessert, so dass die Schleif-Probleme wegen ungleichmäßiger Beschichtung, die durch Unterschiede in der Einheitlichkeit der Substratreinigung verursacht wird, verringert und vermieden werden, wonach werden die Qualität und die Ausbeute der LCD-Produkten erhöht.
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In der obengenannten Ausführungsform kann der Beseitigungsbereich des Plasmas selbstverständlich nicht nur ein Kreis oder ein regelmäßiges Sechseck, sondern auch ein Rechteck oder ein gleichseitiges Dreieck sein, solange die Erzeugungsbereiche des Plasmas und die Beseitigungsbereiche des Plasmas eine identische Fläche haben und bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch ist. Deshalb kann das zwischen der Anode und der Kathode erzeugte Plasma völlig beseitigt werden, und das erzeugte Plasma und das beseitigte Plasma immer eine ausgewogene Balance haben, so dass der Zweck der vorliegenden Erfindung realisiert wird.
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Siehe 5, ist 5 ein schematisches Strukturdiagramm der ersten Ausführungsform des zweiten Ausführungsbeispiels des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks gemäß der vorliegenden Erfindung. Das isolierende Medium 12 weist eine erste Isolationsplattenschicht 121 und eine zweite Isolationsplattenschicht 123 auf, wobei die erste Isolationsplattenschicht 121 die der Kathodenseite 14 zugewandte Oberfläche der Anode 10 abdeckt, und wobei die zweite Isolationsplattenschicht 123 die der Anodenseite 10 zugewandte Oberfläche der Kathode 14 abdeckt.
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Siehe 6 bis 7, sind sie jeweils ein schematisches Strukturdiagramm der zweiten und dritten Ausführungsform des zweiten Ausführungsbeispiels des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks gemäß der vorliegenden Erfindung. Das isolierende Medium 12 weist eine dritte Isolationsplattenschicht 125 auf, wobei die dritte Isolationsplattenschicht 125 die der Kathodenseite 14 zugewandte Oberfläche der Anode 10 oder die der Anodenseite 10 zugewandte Oberfläche der Kathode 14 abdeckt, oder die dritte Isolationsplattenschicht 125 suspendierend zwischen der Anode 10 und der Kathode 14 angeordnet ist. Selbstverständlich kann das isolierende Medium eine Vielzahl von isolierenden Partikeln sein, die zwischen der Anode 10 und der Kathode 14 gefüllt sind.
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In den obengenannten Ausführungsformen ist es eine Gasentladung im Nicht-Gleichgewichtszustand, das isolierende Medium 12 in den Entladungsraum gesteckt wird, sie wird auch als Koronaentladung der dielektrischen Barriere oder stille Entladung bezeichnet. Die dielektrische Barrierenentladung kann in einem Hochdruck und einem sehr breiten Frequenzbereich arbeiten, in der Regel beträgt der Arbeitsdruck 104 bis 106 Pa, und die Netzfrequenz kann 50 Hz bis 1 MHz betragen. Zwischen zwei Entladungselektroden wird ein bestimmtes Arbeitsgas gefüllt, und das isolierende Medium 12 deckt eine oder zwei Elektrode(n) ab, oder das Medium 12 kann direkt im Entladungsraum suspendieren oder der Entladungsraum wird mit teilchenförmigem Medium gefüllt. Wenn eine relativ höhere Wechselhochspannung zwischen beiden Elektroden geladen wird, wird das Gas zwischen den Elektroden einen Bruch haben, so dass die dielektrische Barrierenentladung erzeugt wird.
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Siehe 8, ist 8 ein Flussdiagramm des ersten Ausführungsbeispiels des Herstellungsverfahrens des Plasmagerätes des Atmosphärendrucks gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
Schritt S1, Vorbereitung der Anode, des isolierendes Mediums und der Kathode.
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Z. B. eine Anode und eine Kathode, die Anzahl des isolierenden Mediums kann 1 oder 2 betragen.
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Schritt S2, ein ionisierbares Gas wird zwischen der Anode und der Kathode hinzugefügt.
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Das ionisierbare Gas kann Edelgase wie Helium, Argon, Xenon aufweisen, sowie das Gas, das unter hohem Druck ionisiert werden kann.
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Schritt S3, das isolierende Medium wird zwischen der Anode und der Kathode angeordnet.
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Z. B. kann das isolierende Medium eine Plattenschicht sein, die optional die der Kathodenseite zugewandte Oberfläche der Anode oder die der Anodenseite zugewandte Oberfläche der Kathode abdeckt. Selbstverständlich kann das isolierende Medium auch suspendierend zwischen der Anode und der Kathode angeordnet werden. Darüber hinaus kann das isolierende Medium eine Vielzahl von isolierenden Partikeln sein, die zwischen der Anode und der Kathode gefüllt sind.
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Schritt S4, an der Kathode wird eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten und identischen Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas ausgebildet, wobei jede Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas Erzeugungsbereiche des Plasmas und Beseitigungsbereiche des Plasmas aufweist, und wobei die Erzeugungsbereiche des Plasmas und die Beseitigungsbereiche des Plasmas eine identische Fläche haben, und wobei bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch ist.
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Z. B. wird eine Hochspannung zwischen dem Beseitigungsbereich des Plasmas der Kathode und der Anode erzeugt, eine große Menge an Plasma wird erzeugt, und der Beseitigungsbereich des Plasmas der Kathode dient zur Beseitigung des Plasmas. der Beseitigungsbereich des Plasmas und der Beseitigungsbereich des Plasmas haben eine identische Fläche, und bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas ist der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch, so dass die Erzeugung und die Beseitigung des Plasmas an beliebiger Position eine ausgewogene Balance erhalten.
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In den obengenannten Ausführungsbeispielen können der Schritt S2 und der Schritt S3 ausgetauscht werden.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas an der Kathode angeordnet, an den Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas sind der Beseitigungsbereich des Plasmas und der Beseitigungsbereich des Plasmas gleichmäßig angeordnet, die eine identische Fläche haben. Darüber hinaus bei drei zueinander angrenzenden Beseitigungsbereichen des Plasmas ist der Mittenabstand zwischen zwei jeweiligen Beseitigungsbereichen des Plasmas identisch. Dadurch kann die Korrosion der Kathode und des isolierenden Mediums durch das Plasma verringert werden, die Lebensdauer des Gerätes erhöht werden, außerdem die Einheitlichkeit der Oberflächenreinigung des Substrates verbessert werden.
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In einer anderen Ausführungsform des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist der Schritt S4 ferner auf:
Die Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas wird als ein regelmäßiges Sechseck gestaltet, wobei die Vielzahl von Erzeugungs- und Beseitigungseinheiten des Plasmas als eine Wabenstruktur bilden.
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Ferner werden die Beseitigungsbereiche des Plasmas kreisförmig ausgebildet und in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet, wobei das Verhältnis des Halbmessers des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitiunseinheit des Plasmas
beträgt.
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Oder die Beseitigungsbereiche des Plasmas werden als ein regelmäßiges Sechseck ausgebildet und in der Mitte der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas angeordnet, wobei das Verhältnis der Seitenlänge des Beseitigungsbereichs des Plasmas zur Seitenlänge der Erzeugungs- und Beseitigungseinheit des Plasmas
beträgt.
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In den obengenannten Ausführungsformen wird die Wabenstruktur gestaltet, so dass der Beseitigungsbereich des Plasmas zur Beseitigung des Plasmas und der Erzeugungsbereich des Plasmas zur Erzeugung des Plasmas einen gleichen Abstand haben, damit die gleichmäßige Verteilung des Plasmas an der Außenseite der Kathode verbessert wird, und die Behandlungsleistung des Plasmas wird stark verbessert, z. B. die Einheitlichkeit der Reinigung eines Substrats wird verbessert, so dass die Schleif-Probleme wegen ungleichmäßiger Beschichtung, die durch Unterschiede in der Einheitlichkeit der Substratreinigung verursacht wird, verringert und vermieden werden, wonach werden die Qualität und die Ausbeute der LCD-Produkten erhöht.
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Das obige ist nur Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und keine Begrenzung des Patentschutzbereichs der vorliegenden Erfindung. Die gemäß der Beschreibung und Figuren der vorliegenden Erfindung vorgenommenen äquivalenten Strukturen oder äquivalenten Verfahrensmodifikationen, oder die direkte oder undirekte Verwendung in anderen technischen Gebieten sollen auch im Patentschutzbereich der vorliegenden Erfindung enthaltet werden.