JP5645157B2

JP5645157B2 - Plasma device

Info

Publication number: JP5645157B2
Application number: JP2010127711A
Authority: JP
Inventors: 沖野　晃俊; 晃俊沖野; 秀一宮原; 正紀市川; 良太佐々木; 正太郎山崎; 英之平位
Original assignee: Tokyo Institute of Technology NUC
Current assignee: Tokyo Institute of Technology NUC
Priority date: 2010-06-03
Filing date: 2010-06-03
Publication date: 2014-12-24
Anticipated expiration: 2030-06-03
Also published as: JP2011253754A

Description

本発明は、例えばリニア状等、所望の形状のプラズマを生成し、被処理面の表面処理に利用することが可能なプラズマ装置に関する。 The present invention relates to a plasma apparatus that generates plasma having a desired shape such as a linear shape and can be used for surface treatment of a surface to be processed.

近年、大気圧プラズマ装置を用いて、半導体基板やフラットパネル等の表面改質、成膜処理、エッチング処理等の表面処理が行われている。また、近年の半導体基板やフラットパネル等の大型化に伴い、数１０センチから数メートルのリニア状のプラズマを生成できる装置、いわゆるリニア型プラズマ装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。 In recent years, surface treatments such as surface modification of semiconductor substrates and flat panels, film formation treatment, etching treatment, and the like have been performed using an atmospheric pressure plasma apparatus. In addition, with the recent increase in size of semiconductor substrates and flat panels, devices that can generate linear plasma of several tens of centimeters to several meters, so-called linear plasma devices, have been developed (see, for example, Patent Document 1). .

特開２００４−６２１１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-6221

しかしながら、従来のプラズマ装置においては、プラズマガスとして用いることができるガスが、一般的に安定にプラズマ化されやすいとされるヘリウムやアルゴン等のごく一部のガスに限られていた。このため、プラズマ装置を用いて行うことができる表面処理の種類も限られたものとなっており、様々な産業分野への応用が困難なものとなっている。 However, in the conventional plasma apparatus, the gas that can be used as the plasma gas is limited to only a small part of gas such as helium and argon, which is generally considered to be easily converted to plasma. For this reason, the types of surface treatment that can be performed using the plasma apparatus are also limited, making it difficult to apply to various industrial fields.

そこで、このような点に鑑み、本発明は、様々な種類のプラズマガスを用いて所望の形状のプラズマを安定に生成することができ、さらに、様々な表面処理に用いることができるプラズマ装置を提供することを目的とする。 Accordingly, in view of such points, the present invention provides a plasma apparatus that can stably generate plasma of a desired shape using various types of plasma gas and can be used for various surface treatments. The purpose is to provide.

前記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載のプラズマ装置は、噴出口を介して外部と連通されたプラズマ発生室と、前記プラズマ発生室内にプラズマを発生可能な少なくとも１つのプラズマ源とを備え、前記プラズマ発生室内に発生させたプラズマを前記噴出口から噴出させるプラズマ装置であって、前記プラズマ源は、放電部を形成する間隙部を以て対向配置された一対の電極を備え、前記放電部には、放電方向と角度を持った気流方向のプラズマガスが供給されるように形成されており、前記プラズマ発生室内において少なくとも１つの前記プラズマ源と前記噴出口との中間位置にフィルタ部材が配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a plasma apparatus according to claim 1 of the present invention includes a plasma generation chamber communicated with the outside through a jet port, and at least one plasma source capable of generating plasma in the plasma generation chamber. A plasma apparatus for ejecting the plasma generated in the plasma generation chamber from the ejection port, wherein the plasma source includes a pair of electrodes arranged to face each other with a gap portion forming a discharge portion, The discharge part is formed so as to be supplied with plasma gas in an air flow direction having an angle with the discharge direction, and a filter member is provided at an intermediate position between at least one of the plasma source and the jet outlet in the plasma generation chamber. Is arranged .

本発明のプラズマ装置が備えるプラズマ源は、放電部に放電方向と角度を持った方向のプラズマガスの気流を流し、放電部で発生するプラズマが常に流動するようにすることで、様々な種類のプラズマガスに対して安定にプラズマを生成することができる。そのため、本発明のプラズマ装置によれば、従来のようにプラズマガスの種類に制限されることなく、様々な種類のプラズマガスに対して所望の形状のプラズマを安定に生成することができ、更にプラズマの発生によって電極を構成する金属材料が削れて生成した金属の粉末がフィルタ部材によってトラップされるため、金属の粉末が噴出口から排出されることを防止することができる。 The plasma source provided in the plasma apparatus of the present invention allows various kinds of plasma to flow through the discharge part by flowing a plasma gas stream in a direction having an angle with the discharge direction so that the plasma generated in the discharge part always flows. Plasma can be generated stably with respect to plasma gas. Therefore, according to the plasma apparatus of the present invention, as in the prior art without being limited to the type of plasma gas, it is possible to stably generate a plasma having a desired shape for different types of plasma gas, further Since the metal powder generated by scraping the metal material constituting the electrode by the generation of plasma is trapped by the filter member, it is possible to prevent the metal powder from being discharged from the ejection port.

したがって、本発明のプラズマ装置を用いて表面処理を行うことで、従来のように可能な処理の種類に制限されることなく、多様な表面処理が可能となる。また、プラズマガスの種類を変更する場合であっても、装置を取り換えることなくそのまま同一の装置を用いて処理することができる。 Therefore, by performing the surface treatment using the plasma apparatus of the present invention, various surface treatments can be performed without being limited to the types of treatment that can be performed as in the past. Even when the type of plasma gas is changed, the same apparatus can be used as it is without changing the apparatus.

また、本発明の請求項２に記載のプラズマ装置は、請求項１に記載のプラズマ装置であって、前記噴出口が形成された筐体を備え、前記プラズマ源は、前記筐体の前記噴出口側の内壁面とプラズマ発生室を形成する間隙部を以て離間配置され、前記一対の電極は内側電極と、前記内側電極を囲繞し、一端部に噴射口が形成され、内部にプラズマガスを供給可能とされる外側電極とによって形成されていることを特徴とする。 A plasma device according to claim 2 of the present invention is the plasma device according to claim 1, further comprising a casing in which the ejection port is formed, wherein the plasma source is the jet of the casing. The inner wall of the outlet side is spaced apart by a gap forming a plasma generation chamber, the pair of electrodes surround the inner electrode and the inner electrode, an injection port is formed at one end, and plasma gas is supplied to the inside It is formed by the outer electrode made possible.

本発明によれば、プラズマ源の内側電極と外側電極との間にプラズマを安定的に生成させ、そのプラズマを噴射口を通してプラズマ発生室に噴射させて均一化し、その後筐体の噴出口から所望の形状のプラズマとして噴出させることができる。 According to the present invention, the plasma is stably generated between the inner electrode and the outer electrode of the plasma source, and the plasma is sprayed into the plasma generation chamber through the jet nozzle to be uniform, and then desired from the jet nozzle of the casing. Can be ejected as plasma of the shape.

また、本発明の請求項３に記載のプラズマ装置は、請求項２に記載のプラズマ装置であって、前記噴射口近傍において、前記内側電極の外周面および前記外側電極の内周面は、前記放電部を形成する間隙部を以て対向配置された球面状に形成され、前記内側電極の外周面と前記外側電極の内周面との距離の最大値および最小値をそれぞれＣmax、Ｃminとしたとき、０．０１≦Ｃmin／Ｃmax≦１であることを特徴とする。 The plasma apparatus according to claim 3 of the present invention is a plasma apparatus according to 請 Motomeko 2, in the ejection opening neighborhood, outer and inner peripheral surfaces of the outer electrode of the inner electrodes, When the gaps forming the discharge portions are formed in a spherical shape facing each other, and the maximum value and the minimum value of the distance between the outer peripheral surface of the inner electrode and the inner peripheral surface of the outer electrode are Cmax and Cmin, respectively. 0.01 ≦ Cmin / Cmax ≦ 1.

本発明のプラズマ装置が備えるプラズマ源は、放電部において放電方向と角度を持った方向のプラズマガスの気流を流し、放電部で発生するプラズマを常に流動させるとともに、内側電極と外側電極の放電部の部分を対向配置された球面状に形成し、放電を均一化させることで、様々な種類のプラズマガスに対して、所望の形状のプラズマを安定に生成することができる。 The plasma source provided in the plasma device of the present invention flows a plasma gas stream in a direction having an angle with the discharge direction in the discharge part, and always causes the plasma generated in the discharge part to flow, and discharge parts of the inner electrode and the outer electrode. These portions are formed in a spherical shape facing each other and the discharge is made uniform, so that plasma having a desired shape can be stably generated for various types of plasma gases.

また、本発明の請求項４に記載のプラズマ装置は、請求項２または請求項３に記載のプラズマ装置であって、前記プラズマ源のうち少なくとも１つの前記噴射口が前記噴出口の直上部に位置しないことを特徴とする。 Moreover, the plasma device according to claim 4 of the present invention is the plasma device according to claim 2 or claim 3, wherein at least one of the injection ports of the plasma source is directly above the injection port. It is not located.

本発明のプラズマ装置によれば、プラズマ源の噴射口を噴出口の直上部からずれた位置に配置することで、プラズマの発生によって電極を構成する金属材料が削れて生成した金属の粉末が筐体の内壁面によってトラップされるため、金属の粉末が噴出口から外部へ排出されることを防止することができる。 According to the plasma apparatus of the present invention, the metal powder generated by scraping the metal material constituting the electrode due to the generation of plasma is disposed by disposing the injection port of the plasma source at a position shifted from the position directly above the discharge port. Since it is trapped by the inner wall surface of the body, it is possible to prevent the metal powder from being discharged from the ejection port to the outside.

また、本発明の請求項５に記載のプラズマ装置は、請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載のプラズマ装置であって、前記プラズマ源のうち少なくとも１つの前記噴射口と前記噴出口との中間位置にフィルタ部材が配置されていることを特徴とする。 A plasma device according to a fifth aspect of the present invention is the plasma device according to any one of the second to fourth aspects, wherein at least one of the plasma nozzles and the jet of the plasma source. A filter member is arranged at an intermediate position with respect to the outlet.

本発明のプラズマ装置によれば、プラズマの発生によって電極を構成する金属材料が削れて生成した金属の粉末がフィルタ部材によってトラップされるため、金属の粉末が噴出口から排出されることを防止することができる。 According to the plasma device of the present invention, the metal powder generated by scraping the metal material constituting the electrode by the generation of plasma is trapped by the filter member, so that the metal powder is prevented from being discharged from the ejection port. be able to.

また、本発明の請求項６に記載のプラズマ装置は、請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載のプラズマ装置であって、前記プラズマ源のうち少なくとも１つと前記筐体との間に電圧を印加可能とされた電源を備えることを特徴とする。 A plasma device according to a sixth aspect of the present invention is the plasma device according to any one of the second to fifth aspects, wherein at least one of the plasma sources and the housing are disposed. A power supply capable of applying a voltage is provided.

本発明のプラズマ装置によれば、プラズマ源と筐体との間にも電圧を印加し、プラズマ発生室内に噴出されたプラズマガスをプラズマ化させることで、最終的に生成される所望の形状のプラズマの生成率を向上させることができる。 According to the plasma apparatus of the present invention, a voltage is also applied between the plasma source and the casing, and the plasma gas ejected into the plasma generation chamber is turned into plasma, whereby a desired shape to be finally generated is obtained. The generation rate of plasma can be improved.

また、本発明の請求項７に記載のプラズマ装置は、噴出口が形成された筐体と、前記筐体の前記噴出口側の内壁面とプラズマ発生室を形成する間隙部を以て離間配置され、少なくとも１つの噴射口が貫通形成された外側電極と、内部にプラズマガスを供給可能な少なくとも１つの間隙部が形成されており、前記間隙部が前記外側電極の前記噴射口を介して前記プラズマ発生室と連通されるようにして配設された絶縁性部材と、前記絶縁性部材の各間隙部にそれぞれ収容された少なくとも１つの内側電極と、を備え、各間隙部から前記噴射口を介して前記プラズマ発生室内に発生させたプラズマを前記噴出口から噴出させるプラズマ装置であって、各間隙部の前記噴射口近傍において、前記内側電極の外周面および前記外側電極の内周面が放電部を形成する間隙部を以て対向配置され、前記放電部には、放電方向と角度を持った気流方向のプラズマガスが供給されるように形成されており、前記外側電極のうち少なくとも１つの前記噴射口と前記噴出口との中間位置にフィルタ部材が配置されていることを特徴とする。 The plasma apparatus according to claim 7 of the present invention is spaced apart by a casing in which a jet port is formed, and a gap portion that forms a plasma generation chamber with an inner wall surface on the jet port side of the casing. An outer electrode having at least one injection port formed therethrough and at least one gap portion capable of supplying plasma gas therein are formed, and the gap portion generates the plasma through the injection port of the outer electrode. An insulating member disposed so as to communicate with the chamber, and at least one inner electrode accommodated in each gap portion of the insulating member, from each gap portion via the injection port A plasma apparatus for ejecting plasma generated in the plasma generation chamber from the ejection port, wherein an outer peripheral surface of the inner electrode and an inner peripheral surface of the outer electrode are discharged in the vicinity of the ejection port of each gap portion. Oppositely arranged with a gap portion forming a, in the discharge portion, the air flow direction of the plasma gas having a discharge direction and angle is formed so as to be supplied, at least one of said injection port of said outer electrode And a filter member is disposed at an intermediate position between the nozzle and the jet port .

本発明のプラズマ装置が備えるプラズマ源は、放電部に放電方向と角度を持った方向のプラズマガスの気流を流し、放電部で発生するプラズマが常に流動するようにすることで、様々な種類のプラズマガスに対して安定にプラズマを生成することができる。そのため、本発明のプラズマ装置によれば、従来のようにプラズマガスの種類に制限されることなく、様々な種類のプラズマガスに対して所望の形状のプラズマを安定に生成することができ、更にプラズマの発生によって電極を構成する金属材料が削れて生成した金属の粉末が、フィルタ部材によってトラップされるため、噴出口から金属の粉末が排出されることを防止することができる。 The plasma source provided in the plasma apparatus of the present invention allows various kinds of plasma to flow through the discharge part by flowing a plasma gas stream in a direction having an angle with the discharge direction so that the plasma generated in the discharge part always flows. Plasma can be generated stably with respect to plasma gas. Therefore, according to the plasma apparatus of the present invention, as in the prior art without being limited to the type of plasma gas, it is possible to stably generate a plasma having a desired shape for different types of plasma gas, further Since the metal powder generated by scraping the metal material constituting the electrode by the generation of plasma is trapped by the filter member, it is possible to prevent the metal powder from being discharged from the ejection port .

また、本発明の請求項８に記載のプラズマ装置は、請求項７に記載のプラズマ装置であって、前記外側電極のうち少なくとも１つの前記噴射口が前記噴出口の直上部に位置しないことを特徴とする。 The plasma device according to claim 8 of the present invention is the plasma device according to claim 7, wherein at least one of the outer electrodes is not located immediately above the outlet. Features.

本発明のプラズマ装置によれば、外側電極の噴射口を噴出口の直上部からずれた位置に配置することで、プラズマの発生によって電極を構成する金属材料が削れて生成した金属の粉末が、筐体や蓋部材の内壁面によってトラップされるため、噴出口から金属の粉末が排出されることを防止することができる。 According to the plasma apparatus of the present invention, the metal powder generated by scraping the metal material constituting the electrode by generating plasma by disposing the injection port of the outer electrode at a position shifted from the upper part of the injection port, Since it is trapped by the inner wall surface of the housing or the lid member, it is possible to prevent the metal powder from being discharged from the ejection port.

また、本発明の請求項９に記載のプラズマ装置は、請求項７または請求項８に記載のプラズマ装置であって、前記内側電極または前記外側電極と、前記筐体との間に電圧を印加可能とされた電源を備えることを特徴とする。 The plasma device according to claim 9 of the present invention is the plasma device according to claim 7 or 8 , wherein a voltage is applied between the inner electrode or the outer electrode and the housing. It is characterized by having a power source enabled.

本発明のプラズマ装置によれば、内側電極または外側電極と、筐体との間にも電圧を印加し、プラズマ発生室内に噴出されたプラズマガスをプラズマ化させることで、最終的に生成される所望の形状のプラズマの生成率を向上させることができる。 According to the plasma device of the present invention, a voltage is also applied between the inner electrode or the outer electrode and the casing, and the plasma gas ejected into the plasma generation chamber is converted into plasma, and finally generated. The generation rate of plasma having a desired shape can be improved.

また、本発明の請求項１０に記載のプラズマ装置は、請求項２乃至請求項９のいずれか１項に記載のプラズマ装置であって、前記内側電極の外周面には螺旋状の溝部が形成されていることを特徴とする。 The plasma device according to claim 10 of the present invention is the plasma device according to any one of claims 2 to 9 , wherein a spiral groove is formed on the outer peripheral surface of the inner electrode. It is characterized by being.

本発明のプラズマ装置が備えるプラズマ源は、外側電極の内部に供給されるプラズマガスの気流を竜巻状に形成することにより、プラズマガスの気流の安定化と、電極の冷却を同時に行うことで、プラズマ生成をより安定的に行うことができる。そのため、本発明のプラズマ装置によれば、従来のようにプラズマガスの種類に制限されることなく、様々な種類のプラズマガスに対して所望の形状のプラズマを安定に生成することができる。 The plasma source provided in the plasma device of the present invention is to stabilize the air flow of the plasma gas and cool the electrode at the same time by forming the air flow of the plasma gas supplied to the inside of the outer electrode in a tornado shape. Plasma generation can be performed more stably. Therefore, according to the plasma apparatus of the present invention, plasma of a desired shape can be stably generated for various types of plasma gas without being limited to the type of plasma gas as in the prior art.

また、本発明の請求項１１に記載のプラズマ装置は、請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のプラズマ装置であって、被処理面に前記噴出口を対向させて行う表面処理の原料ガスを前記プラズマ発生室内に導入可能とされていることを特徴とする。 Moreover, the plasma apparatus according to claim 11 of the present invention is the plasma apparatus according to any one of claims 1 to 10 , wherein the surface treatment is performed with the jet port facing the surface to be processed. The source gas can be introduced into the plasma generation chamber.

本発明のプラズマ装置によれば、プラズマ発生室内に原料ガスを導入し、プラズマと混合させて表面処理に用いることで、様々な種類の表面処理を行うことが可能となる。 According to the plasma apparatus of the present invention, it is possible to perform various types of surface treatment by introducing a source gas into a plasma generation chamber, mixing it with plasma, and using it for surface treatment.

本発明のプラズマ装置によれば、従来のようにプラズマガスの種類に制限されることなく、様々な種類のプラズマガスに対して所望の形状のプラズマを安定に生成することができる。したがって、本発明のプラズマ装置を用いることで、従来のように可能な処理の種類に制限されることなく、多様な表面処理が可能となる。また、プラズマガスの種類を変更する場合であっても、装置を取り換えることなくそのまま同一の装置を用いることができるなどの顕著な効果を奏する。 According to the plasma apparatus of the present invention, plasma of a desired shape can be stably generated for various types of plasma gas without being limited to the type of plasma gas as in the prior art. Therefore, by using the plasma apparatus of the present invention, various surface treatments are possible without being limited to the types of treatments that are possible as in the prior art. In addition, even when the type of plasma gas is changed, there is a remarkable effect that the same apparatus can be used as it is without replacing the apparatus.

本発明の第１実施形態のプラズマ装置の全体構成を示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of a plasma apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明のプラズマ装置が備えるプラズマ源を示す縦断面図（ａ）および横断面図（ｂ）The longitudinal cross-sectional view (a) and the cross-sectional view (b) which show the plasma source with which the plasma apparatus of this invention is provided プラズマ源の放電部における放電方向およびプラズマガスの気流方向を示す概略図（ａ）、外側電極と内側電極との位置関係を示す概略図（ｂ）および変形例を示す概略図（ｃ）Schematic diagram (a) showing the discharge direction and plasma gas flow direction in the discharge part of the plasma source, schematic diagram (b) showing the positional relationship between the outer electrode and the inner electrode, and a schematic diagram showing a modification (c) 他の例のプラズマ源の電極構造を示す縦断面図（ａ）および横断面図（ｂ）Longitudinal sectional view (a) and transverse sectional view (b) showing the electrode structure of another example plasma source 他の例のプラズマ源の電極構造を示す縦断面図（ａ）および横断面図（ｂ）Longitudinal sectional view (a) and transverse sectional view (b) showing the electrode structure of another example plasma source （ａ）から（ｃ）は、プラズマ源の配列および噴出口の形状の変形例であって、プラズマ源の噴射口と筐体の噴出口を示す概略平面図である。(A)-(c) is a schematic plan view which is a modification of the arrangement | sequence of a plasma source and the shape of a jet nozzle, Comprising: The jet nozzle of a plasma source and the jet nozzle of a housing | casing. 他の例のプラズマ源を示す概略図Schematic showing another example plasma source 本発明の第２実施形態のプラズマ装置を示す概略分解斜視図The schematic exploded perspective view which shows the plasma apparatus of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態のプラズマ装置の概略縦断面図Schematic longitudinal cross-sectional view of the plasma apparatus of 2nd Embodiment of this invention プラズマ源の放電部における放電方向およびプラズマガスの気流方向を示す概略図Schematic showing the discharge direction and plasma gas flow direction in the discharge part of the plasma source 他の例のプラズマ源を示す縦断面図（ａ）および横断面図（ｂ）Longitudinal sectional view (a) and transverse sectional view (b) showing another example plasma source

以下、本発明のプラズマ装置について、第１実施形態および第２実施形態により図面を用いて説明する。 Hereinafter, the plasma apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings according to a first embodiment and a second embodiment.

まず、本発明の第１実施形態のプラズマ装置１について、図１から図７を用いて説明する。図１は、本実施形態のプラズマ装置の全体構成を示す概略断面図である。図２は、本実施形態のプラズマ装置が備えるプラズマ源を示す縦断面図（ａ）および横断面図（ｂ）、図３はプラズマ源の放電部における放電方向およびプラズマガスの気流方向を示す概略図（ａ）、外側電極と内側電極との位置関係を示す概略図（ｂ）および変形例を示す概略図（ｃ）である。また、図４および図５はそれぞれ他の例のプラズマ源の電極構造を示す縦断面図（ａ）および横断面図（ｂ）であり、図６の（ａ）から（ｃ）は、プラズマ源６の配列および噴出口２ａの形状の変形例であって、プラズマ源６の噴射口９ａと筐体２の噴出口２ａを示す概略平面図である。図７は他の例のプラズマ源を示す概略図である。 First, the plasma apparatus 1 of 1st Embodiment of this invention is demonstrated using FIGS. 1-7. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the plasma apparatus of this embodiment. FIG. 2 is a longitudinal sectional view (a) and a transverse sectional view (b) showing a plasma source provided in the plasma apparatus of the present embodiment, and FIG. 3 is a schematic view showing a discharge direction and a gas gas flow direction in a discharge part of the plasma source. FIG. 4A is a schematic diagram showing a positional relationship between the outer electrode and the inner electrode, and FIG. 4 and 5 are a longitudinal sectional view (a) and a transverse sectional view (b) showing an electrode structure of another example of the plasma source, respectively, and FIGS. 6 (a) to 6 (c) show the plasma source. 6 is a schematic plan view showing a modification of the arrangement of the nozzles 6 and the shape of the jet nozzles 2a and showing the jet nozzles 9a of the plasma source 6 and the jet nozzles 2a of the housing 2. FIG. FIG. 7 is a schematic view showing another example of a plasma source.

図１に示すように、第１実施形態のプラズマ装置１は、中空直方体であって、被処理物Ｗの被処理面Ｓとの対向面に所望の形状の噴出口２ａ、本実施形態においてはスリット状の噴出口２ａ（図６（ａ）参照）が形成された筐体２内に、後述するプラズマ源６を少なくとも１つ、本実施形態においては複数個のプラズマ源６を配設することにより形成されている。具体的には、筐体２の噴出口２ａを被処理面Ｓに対向させたときに、各プラズマ源６はプラズマが噴射される噴射口９ａが筐体２の噴出口２ａの直上部に位置し、かつ長手方向が筐体２の対向面に対して垂直方向となるようにして、噴出口２ａの長手方向に沿って等間隔で一列に配列されている。プラズマ源６の噴射口９ａと、筐体２の噴出口２ａとの間隙部（以下、プラズマ発生室５という。）の距離は、プラズマガスの種類等に応じて適宜変更可能である。また、スリット状の噴出口２ａを開閉自在に形成したり、噴出口２ａの幅を制御可能な機構を備えていてもよい。 As shown in FIG. 1, the plasma device 1 of the first embodiment is a hollow rectangular parallelepiped, and has a jet port 2 a having a desired shape on the surface facing the surface to be processed W of the workpiece W, in the present embodiment. At least one plasma source 6 (to be described later), in the present embodiment, a plurality of plasma sources 6 is disposed in the housing 2 in which the slit-shaped jet nozzle 2a (see FIG. 6 (a)) is formed. It is formed by. Specifically, when the spout 2a of the housing 2 is opposed to the surface S to be processed, each plasma source 6 has a spout 9a through which plasma is ejected positioned immediately above the spout 2a of the housing 2. In addition, they are arranged in a line at equal intervals along the longitudinal direction of the ejection port 2a so that the longitudinal direction is perpendicular to the facing surface of the housing 2. The distance between the injection port 9a of the plasma source 6 and the injection port 2a of the housing 2 (hereinafter referred to as the plasma generation chamber 5) can be changed as appropriate according to the type of plasma gas. Moreover, the slit-shaped jet nozzle 2a may be formed to be openable and closable, or a mechanism capable of controlling the width of the jet nozzle 2a may be provided.

各プラズマ源６には、筐体２の外部に配設されたプラズマガス源３と接続された分岐ガス配管４によって、プラズマガスが供給されるようになっている。本実施形態においては、後述するようなプラズマ源６を備えることで、プラズマガスとして、従来より安定にプラズマ化可能とされるヘリウムやアルゴンのみならず、酸素、窒素、二酸化炭素、空気など様々なガスを用いることができる。プラズマガスの流量は５００ｍｌ／分〜２０Ｌ／分とされている。 Each plasma source 6 is supplied with plasma gas through a branch gas pipe 4 connected to a plasma gas source 3 disposed outside the housing 2. In the present embodiment, by providing a plasma source 6 as will be described later, various plasma gases such as helium and argon that can be converted into plasma more stably than conventional ones such as oxygen, nitrogen, carbon dioxide, and air can be used. Gas can be used. The flow rate of the plasma gas is 500 ml / min to 20 L / min.

なお、分岐ガス管４の分岐した部分にそれぞれバルブを設けて、各プラズマ源６へ供給されるプラズマガスの流量を調節したり、あるいは分岐ガス管４の太さを、前記プラズマガス源からの距離に応じて変えることで、各プラズマ源６に供給されるプラズマガスの流量が均一になるようにしてもよい。また、各プラズマ源６に対して個別のプラズマガス源をそれぞれ設け、異なる種類のプラズマガスを供給し、異なるプラズマを生成させてもよい。 A valve is provided at each branched portion of the branch gas pipe 4 to adjust the flow rate of the plasma gas supplied to each plasma source 6, or the thickness of the branch gas pipe 4 can be adjusted from the plasma gas source. The flow rate of the plasma gas supplied to each plasma source 6 may be made uniform by changing according to the distance. In addition, a separate plasma gas source may be provided for each plasma source 6, and different types of plasma gas may be supplied to generate different plasmas.

また、プラズマ発生室５内においては、プラズマ源６の側部から噴射口９ａより下方部に向かう方向（図１における矢印Ａの方向）に、筐体２の外部に配設された原料ガス源からガス配管（共に不図示）によって、被処理面Ｓの表面処理に用いられる原料ガスを供給することが可能となっている。例えば、成膜処理を行う場合、成膜したい薄膜材料の構成元素を含む化合物の原料ガスを供給し、プラズマと混合させて活性化し、所定の化学反応の後、被処理面Ｓ上に所望の薄膜材料を成膜させることができる。 In the plasma generation chamber 5, a source gas source disposed outside the housing 2 in a direction from the side of the plasma source 6 toward the lower part of the injection port 9 a (in the direction of arrow A in FIG. 1). From the gas pipe (both not shown), it is possible to supply the raw material gas used for the surface treatment of the surface S to be treated. For example, when a film forming process is performed, a source gas of a compound containing a constituent element of a thin film material to be formed is supplied, mixed with plasma to be activated, and after a predetermined chemical reaction, a desired surface is processed on the surface S to be processed. A thin film material can be deposited.

次に、本実施形態のプラズマ装置１が備えるプラズマ源６の構造について、図２を用いて説明する。 Next, the structure of the plasma source 6 provided in the plasma apparatus 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG.

図２に示すプラズマ源６は、内部にプラズマガスを通過させる中空状のハウジング７と、前記ハウジング７の小径筒状部７ｃの内周面に嵌合されたアルミナからなる絶縁パイプ８と、前記ハウジング７の先端部に連結された外側電極９と、前記ハウジング７および外側電極９内に収容された内側電極１０とを備えている。 The plasma source 6 shown in FIG. 2 includes a hollow housing 7 through which plasma gas passes, an insulating pipe 8 made of alumina fitted on the inner peripheral surface of the small-diameter cylindrical portion 7c of the housing 7, An outer electrode 9 connected to the front end of the housing 7 and an inner electrode 10 accommodated in the housing 7 and the outer electrode 9 are provided.

更に説明すると、前記ハウジング７は中空状の大径筒状基部７ｂとその基部から延出された小径筒状部７ｃからなり、大径筒状基部７ｂの側面には、プラズマガスを内部に導入するためのガス導入口７ａが形成されている。 More specifically, the housing 7 includes a hollow large-diameter cylindrical base portion 7b and a small-diameter cylindrical portion 7c extending from the base portion, and a plasma gas is introduced into a side surface of the large-diameter cylindrical base portion 7b. A gas inlet 7a is formed for this purpose.

ハウジング７の大径筒状基部７ｂには小径筒状部７ｃと同軸方向に電流導入端子１２が固着されている。この電流導入端子１２のハウジング７の内方端から銅製の接続金具１１および内側電極１０が順に延出されている。内側電極１０は銅製であって、基部から先端部に向けて棒状部１０ａ、プラズマガス流路１０ｂが形成された円柱状部１０ｃ、括れ部１０ｄ、および球状部１０ｅが同軸上に連結された形状となっている。前記円柱状部１０ｃの外周面には、長手方向に長尺な溝部１０ｆが８本等間隔に形成されている。この内側電極１０は、球状部１０ｅをハウジング７の小径筒状部７ｃから延出させ、円柱状部１０ｃを絶縁パイプ８の内周面に嵌合させることによって、ハウジング７内に固定保持されている。また、円柱状部１０ｃの溝部１０ｆは絶縁パイプ８の内周面によって塞がれることにより、プラズマガスを通過させることが可能なプラズマガス流路１０ｂを形成している。電流導入端子１２は同軸ケーブルを介して電源（共に不図示）と接続されている。 A current introduction terminal 12 is fixed to the large-diameter cylindrical base portion 7b of the housing 7 in the same direction as the small-diameter cylindrical portion 7c. From the inner end of the housing 7 of the current introduction terminal 12, a copper connection fitting 11 and an inner electrode 10 are extended in order. The inner electrode 10 is made of copper, and has a shape in which a rod-shaped portion 10a, a columnar portion 10c in which a plasma gas flow channel 10b is formed, a constricted portion 10d, and a spherical portion 10e are connected coaxially from the base portion toward the tip portion. It has become. On the outer peripheral surface of the cylindrical portion 10c, eight groove portions 10f elongated in the longitudinal direction are formed at equal intervals. The inner electrode 10 is fixedly held in the housing 7 by extending the spherical portion 10 e from the small diameter cylindrical portion 7 c of the housing 7 and fitting the columnar portion 10 c to the inner peripheral surface of the insulating pipe 8. Yes. Further, the groove portion 10f of the cylindrical portion 10c is closed by the inner peripheral surface of the insulating pipe 8, thereby forming a plasma gas flow path 10b through which the plasma gas can pass. The current introduction terminal 12 is connected to a power source (both not shown) via a coaxial cable.

前記外側電極９は、円柱形状の銅ブロックの内部にドーム状の空隙部が設けられた形状となっており、ドーム状の頂部にはプラズマを噴射させるための噴射口９ａが形成されている。この外側電極９は、空隙部の周縁部分をハウジング７の小径筒状部７ｃの先端部に固着させることによって、ハウジング７と連結されている。これにより、ハウジング７の先端部から延出した内側電極１０の球状部１０ｅの外周面は、外側電極９の空隙部の内周面によって間隙部を以て囲繞されており、当該間隙部は放電部１３を形成している。なお、これらの外側電極９および内側電極１０のうち少なくとも一方はその銅表面が誘電体の薄膜で被覆されていてもよい。 The outer electrode 9 has a shape in which a dome-shaped gap is provided inside a cylindrical copper block, and an injection port 9a for injecting plasma is formed at the top of the dome. The outer electrode 9 is connected to the housing 7 by fixing the peripheral portion of the gap to the tip of the small diameter cylindrical portion 7 c of the housing 7. As a result, the outer peripheral surface of the spherical portion 10 e of the inner electrode 10 extending from the distal end portion of the housing 7 is surrounded by the inner peripheral surface of the gap portion of the outer electrode 9, and the gap portion is discharged by the discharge portion 13. Is forming. Note that at least one of the outer electrode 9 and the inner electrode 10 may have a copper surface coated with a dielectric thin film.

ここで、外側電極９の内周面と内側電極１０の外周面との位置関係については、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、外側電極９の内周面と内側電極１０の外周面との距離の最大値および最小値をそれぞれＣmax、Ｃminと定義した場合、０．０１≦Ｃmin／Ｃmax≦１が好ましく（図３（ｃ）参照）、Ｃmin／Ｃmax＝１がより好ましい（図３（ａ）（ｂ）参照）。 Here, regarding the positional relationship between the inner peripheral surface of the outer electrode 9 and the outer peripheral surface of the inner electrode 10, as shown in FIGS. 3A to 3C, the inner peripheral surface of the outer electrode 9 and the inner electrode 10. When the maximum value and the minimum value of the distance to the outer peripheral surface are defined as Cmax and Cmin, respectively, 0.01 ≦ Cmin / Cmax ≦ 1 is preferable (see FIG. 3C), and Cmin / Cmax = 1 is more preferable ( (Refer FIG. 3 (a) (b)).

本実施形態においては、図３（ｂ）に示すように、Ｃmin／Ｃmax＝１となっており、外側電極９と内側電極１０との距離が内側電極１０の放電部１３における外周面全体に亘って均一となっている。すなわち、外側電極９の内周面と、内側電極１０の外周面は互いに同心に配置された球面状の平滑面となっているため、放電部１３において、後述するような均一な放電を発生させることができる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 3B, Cmin / Cmax = 1, and the distance between the outer electrode 9 and the inner electrode 10 extends over the entire outer peripheral surface of the discharge portion 13 of the inner electrode 10. And uniform. That is, since the inner peripheral surface of the outer electrode 9 and the outer peripheral surface of the inner electrode 10 are spherical and smooth surfaces arranged concentrically with each other, the discharge unit 13 generates a uniform discharge as described later. be able to.

さらに、図３（ｃ）に示すように、このような同心配置から内側電極１０を噴出口９ａに接近させる方向に偏心させたり、反対に、内側電極１０を噴出口９ａから離間させる方向に偏心させてもよい。また、外側電極９の内周面の直径や内側電極１０の外周面の直径を変更してもよい。 Further, as shown in FIG. 3 (c), the inner electrode 10 is decentered from such a concentric arrangement in a direction in which the inner electrode 10 approaches the ejection port 9a, or conversely, in a direction in which the inner electrode 10 is separated from the ejection port 9a. You may let them. Further, the diameter of the inner peripheral surface of the outer electrode 9 and the diameter of the outer peripheral surface of the inner electrode 10 may be changed.

前記ガス導入口７ａからハウジング７の大径筒状基部７ｂ内に導入されたプラズマガスは、続いて小径筒状部７ｃ内において内側電極１０の棒状部１０ａとの間の隙間部を通過した後、プラズマガス流路１０ｂ内をそれぞれ通過して放電部１３に導入されるようになっている。 After the plasma gas introduced into the large-diameter cylindrical base portion 7b of the housing 7 from the gas introduction port 7a passes through the gap between the rod-like portion 10a of the inner electrode 10 in the small-diameter cylindrical portion 7c. The plasma gas flow path 10b is introduced into the discharge unit 13 through the plasma gas flow path 10b.

また、外側電極９と内側電極１０との間には、漏洩トランスを介して電源（不図示）が接続されており、１５ｋＶ２０ｍＡの交流電圧を印加可能となっている。電源からの電力としては、交流電圧の代わりに、直流、パルス波、高周波等を用いてもよい。また、１つの電源から全てのプラズマ源６に電力供給する代わりに、各プラズマ源６に対してそれぞれ個別に異なる種類の電源から電力供給してもよい。このとき、複数のプラズマ源６の一部のみ電力供給したり、あるいは、制御部に一部のプラズマ源６を選択して組み合わせた複数のパターンを記憶させておき、各パターンに順次切り替えるような制御を行ってもよい。 Further, a power source (not shown) is connected between the outer electrode 9 and the inner electrode 10 via a leakage transformer, and an AC voltage of 15 kV 20 mA can be applied. As power from the power source, DC, pulse wave, high frequency, or the like may be used instead of AC voltage. Further, instead of supplying power to all the plasma sources 6 from one power source, power may be supplied to each plasma source 6 from a different type of power source. At this time, only a part of the plurality of plasma sources 6 is supplied with power, or a plurality of patterns obtained by selecting and combining a part of the plasma sources 6 are stored in the control unit, and sequentially switched to each pattern. Control may be performed.

次に、本実施形態の作用を説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.

各プラズマ源６においては、導入口７ａからハウジング７内に導入されたプラズマガスが放電部１３に供給されるとともに、内側電極１０と外側電極９との間に前記電源から交流電圧が印加される。これにより、図３に示すように、放電部１３において、内側電極１０の球状部１０ｅの中心部から放射状に延びる方向（図３における矢印Ｂの方向）（以下、放電方向という。）に放電が発生し、均一な放電が発生する。さらに、この放電部１３には、前記放電方向と角度を持った方向（図３における矢印Ｃの方向）（以下、気流方向という。）のプラズマガスが供給され、放電部１３において発生するプラズマが常に流動するようになっている。これにより、本実施形態のプラズマ源６は、前述したような様々な種類のプラズマガスに対して安定にプラズマを生成することができる。 In each plasma source 6, plasma gas introduced into the housing 7 from the introduction port 7 a is supplied to the discharge unit 13, and an AC voltage is applied between the inner electrode 10 and the outer electrode 9 from the power source. . As a result, as shown in FIG. 3, in the discharge portion 13, the discharge is performed in a direction extending radially from the center portion of the spherical portion 10 e of the inner electrode 10 (the direction of arrow B in FIG. 3) (hereinafter referred to as the discharge direction). Occurs and a uniform discharge occurs. Further, a plasma gas in a direction (in the direction of arrow C in FIG. 3) (hereinafter referred to as an air flow direction) having an angle with the discharge direction is supplied to the discharge unit 13, and plasma generated in the discharge unit 13 is generated. It is always flowing. Thereby, the plasma source 6 of this embodiment can generate | occur | produce plasma stably with respect to various types of plasma gas as mentioned above.

このようにして、各プラズマ源６において、内側電極１０と外側電極９との間に接続された後述する電源から交流電圧が印加されると各噴射口９ａからジェット状のプラズマが噴射される。各プラズマ源６から噴射されたプラズマは筐体２内の各プラズマ源６の噴射口９ａと筐体２の噴出口２ａとの間隙部であるプラズマ発生室５内において拡散され、均一化された後、噴出口２ａからライン状のプラズマとして噴出される。 In this way, in each plasma source 6, when an AC voltage is applied from a power source (described later) connected between the inner electrode 10 and the outer electrode 9, jet plasma is ejected from each ejection port 9a. The plasma ejected from each plasma source 6 is diffused and uniformized in the plasma generation chamber 5 which is a gap between the ejection port 9a of each plasma source 6 and the ejection port 2a of the housing 2 in the housing 2. Then, it is ejected as line-shaped plasma from the ejection port 2a.

以上のような本実施形態のプラズマ装置１によれば、本実施形態のプラズマ源６を備えることで、従来のようにプラズマガスの種類に制限されることなく、様々な種類のプラズマガスに対してリニア状のプラズマを安定に生成することができる。したがって、本発明のプラズマ装置１を用いて表面処理を行うことで、従来のように可能な処理の種類に制限されることなく、多様な表面処理が可能となる。また、プラズマガスの種類を変更する場合であっても、装置を取り換えることなく、同一の装置を用いてリニア状のプラズマを生成することができる。 According to the plasma apparatus 1 of the present embodiment as described above, by providing the plasma source 6 of the present embodiment, the present invention is not limited to the kind of plasma gas as in the prior art, and various types of plasma gas can be used. And linear plasma can be generated stably. Therefore, by performing the surface treatment using the plasma apparatus 1 of the present invention, various surface treatments can be performed without being limited to the types of treatment that can be performed as in the past. Even when the type of plasma gas is changed, linear plasma can be generated using the same apparatus without replacing the apparatus.

ここで、本実施形態においては、プラズマ源６の側部から原料ガスをプラズマ発生室５へ導入することにより、原料ガスをプラズマと混合させて活性化して、噴出口２ａからライン状に噴出させて各種の処理を施すことができる。これにより、プラズマを消失させるような種類のガスや、反応性が高く、電極材料の金属に損傷を与えるような種類のガスであっても導入することができる。また、プラズマ発生直後であって、高密度のプラズマが存在するプラズマ源６の噴射口９ａ付近よりも噴出口２ａの近くの下方部に原料ガスを導入することにより、電極材料の金属に損傷を与えることを防止できる。したがって、本実施形態のプラズマ装置１を用いることで、様々な種類の薄膜材料の成膜処理が可能となる。なお、筐体２にヒータを配置し、成膜処理等の制御を行ってもよい。また、気体の原料ガスの代わりに液体、霧状の物質、プラズマ等を導入してもよい。液体を導入する場合には、筐体２にヒータを配置することが好ましい。 Here, in the present embodiment, the raw material gas is introduced into the plasma generation chamber 5 from the side of the plasma source 6 so that the raw material gas is mixed with the plasma and activated to be ejected in a line form from the ejection port 2a. Various processing can be performed. Thereby, it is possible to introduce even a kind of gas that causes the plasma to disappear or a kind of gas that has high reactivity and damages the metal of the electrode material. In addition, immediately after the generation of the plasma, the metal of the electrode material is damaged by introducing the raw material gas into the lower part near the outlet 2a rather than the vicinity of the outlet 9a of the plasma source 6 where high-density plasma exists. It can prevent giving. Therefore, by using the plasma apparatus 1 of the present embodiment, various types of thin film materials can be formed. Note that a heater may be disposed in the housing 2 to control the film forming process and the like. Further, a liquid, a mist-like substance, plasma or the like may be introduced instead of the gaseous source gas. When introducing liquid, it is preferable to arrange a heater in the housing 2.

次に、上記実施形態の変形例について、図４から図７を用いて説明する。 Next, a modification of the above embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、上記実施形態のプラズマ源６の電極構造を図４のように変更してもよい。この場合、電極構造以外の構成については、図２のプラズマ源６と同様であるものとする。図４の電極構造においては、外側電極９は、内側電極１０の球状部１０ｅから棒状部１０ａまでに亘る長尺な略ドーム状の空隙部が設けられた形状となっており、ドーム状の頂部にはプラズマを噴射させるための噴射口９ａが形成されている。前記空隙部の内側面には、厚さ方向の段差部９ｂが２段形成されている。内側電極１０は、棒状部１０ａ、溝部１０ｆが形成された円柱状部１０ｃ、括れ部１０ｄ、および球状部１０ｅが同軸上に連結された形状となっており、前記円柱状部１０ｃの外周面には長手方向に長尺な溝部１０ｆが４本等間隔に形成されている。また、内側電極１０の円柱状部１０ｃの外周面には面取り加工が施されている。 First, you may change the electrode structure of the plasma source 6 of the said embodiment like FIG. In this case, the configuration other than the electrode structure is the same as that of the plasma source 6 of FIG. In the electrode structure of FIG. 4, the outer electrode 9 has a shape in which a long, substantially dome-shaped gap extending from the spherical portion 10 e to the rod-shaped portion 10 a of the inner electrode 10 is provided, and the dome-shaped top portion is formed. Is formed with an injection port 9a for injecting plasma. On the inner side surface of the gap, two steps are formed in the thickness direction. The inner electrode 10 has a shape in which a rod-shaped portion 10a, a columnar portion 10c in which a groove portion 10f is formed, a constricted portion 10d, and a spherical portion 10e are coaxially connected to each other on the outer peripheral surface of the columnar portion 10c. Are formed with four equal groove portions 10f at regular intervals. Further, the outer peripheral surface of the cylindrical portion 10c of the inner electrode 10 is chamfered.

また、上記実施形態のプラズマ源６の電極構造を図５のように変更してもよい。この場合、電極構造以外の構成については、図２のプラズマ源６と同様であるものとする。図５の電極構造は、図４の内側電極１０の円柱状部１０ｃの外周面の溝部１０ｆを内側電極１０の軸芯方向を中心とした螺旋状に形成したものである。これにより、外側電極９と内側電極１０との間隙部に内側電極１０の軸芯方向を中心とした竜巻状の気流（図５（ａ）における矢印Ｅ）を形成し、プラズマガスの気流の安定化と、電極の冷却を同時に行うことで、プラズマ生成をより安定的に行うことができる。 Further, the electrode structure of the plasma source 6 of the above embodiment may be changed as shown in FIG. In this case, the configuration other than the electrode structure is the same as that of the plasma source 6 of FIG. In the electrode structure of FIG. 5, the groove 10 f on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 10 c of the inner electrode 10 of FIG. 4 is formed in a spiral shape with the axial direction of the inner electrode 10 as the center. As a result, a tornado-shaped air flow (arrow E in FIG. 5A) centering on the axial direction of the inner electrode 10 is formed in the gap between the outer electrode 9 and the inner electrode 10, and the air flow of the plasma gas is stabilized. Plasma generation can be performed more stably by simultaneously performing the conversion and cooling of the electrodes.

また、上記実施形態において、筐体２内におけるプラズマ源６の噴射口９ａと筐体２の噴出口２ａとの位置関係、および噴出口２ａの形状を図６（ａ）から（ｃ）のように変更してもよい。 Moreover, in the said embodiment, the positional relationship of the injection port 9a of the plasma source 6 in the housing | casing 2 and the jet nozzle 2a of the housing | casing 2, and the shape of the jet nozzle 2a are as shown to FIG. You may change to

上記実施形態では、筐体２内において各プラズマ源６は噴射口９ａが筐体２の噴出口２ａの直上部に位置するように一列に配列されているが、図６（ａ）に示すように、複数のプラズマ源６の少なくとも一部の噴射口９ａが筐体２の噴出口２ａの直上部からずれるようにして複数列に配列させてもよい。この場合、各プラズマ源６に対して個別に設けられた前記プラズマガス源からそれぞれ異なる種類のプラズマガスを供給し、各列毎に異なるリニア状のプラズマを生成してもよい。このように、プラズマ源６の噴射口９ａを噴出口２ａの直上部に配置しないことで、プラズマの発生で外側電極９および内側電極１０を構成する銅が削れて生成した銅粉末が、筐体２の内壁面によってトラップされ、噴出口２ａから銅粉末が排出されることを防止できる。また、スリット状の噴出口２ａを複数本形成したり（図６（ｂ）参照）、スリット状の噴出口２ａの代わりに、一長手方向に分布する複数の吹き出し孔２ｂであって、この一連の吹き出し孔２ｂを以てリニア状にみなされる形状に形成されているもの（図６（ｃ）参照）等を形成してもよい。さらに、噴出口２ａの形状を例えば、文字形状や図形等の所望の形状に変更し、被処理面Ｓの所望の形状部分のみに表面処理を施すようにしてもよい。 In the above embodiment, the plasma sources 6 are arranged in a line in the housing 2 so that the injection ports 9a are located immediately above the injection ports 2a of the housing 2, as shown in FIG. Furthermore, at least some of the injection ports 9a of the plurality of plasma sources 6 may be arranged in a plurality of rows so as to be displaced from the upper part of the injection port 2a of the housing 2. In this case, different types of plasma gases may be supplied from the plasma gas sources individually provided for the plasma sources 6 to generate different linear plasmas for each column. Thus, by not arranging the injection port 9a of the plasma source 6 directly above the injection port 2a, the copper powder formed by scraping the copper constituting the outer electrode 9 and the inner electrode 10 due to the generation of plasma is generated in the casing. It is possible to prevent the copper powder from being trapped by the inner wall surface 2 and discharged from the ejection port 2a. Also, a plurality of slit-like jet outlets 2a are formed (see FIG. 6B), or instead of the slit-like jet outlets 2a, there are a plurality of blow-out holes 2b distributed in one longitudinal direction. It may be formed such that it is formed in a shape that is regarded as a linear shape (see FIG. 6C). Furthermore, for example, the shape of the ejection port 2a may be changed to a desired shape such as a character shape or a figure, and surface treatment may be performed only on a desired shape portion of the surface S to be processed.

また、上記実施形態では、筐体２内において各プラズマ源６はその長手方向が、筐体２の被処理面Ｓとの対向面の垂直方向となるように配設されているが、前記対向面の垂直方向に対して傾斜するように配設してもよい。また、筐体２内において、複数のプラズマ源６の噴射口９ａと筐体２の噴出口２ａとの中間位置に、メンブランフィルタ等のフィルタ部材を配置してもよい。これにより、上記と同様に、プラズマの発生で外側電極９および内側電極１０を構成する銅が削れて生成した銅粉末が、筐体２の内壁面若しくはフィルタ部材によってトラップされ、噴出口２ａから銅の粉末が排出されることを防止できる。 In the above embodiment, each plasma source 6 is arranged in the casing 2 such that the longitudinal direction thereof is perpendicular to the surface facing the surface to be processed S of the casing 2. You may arrange | position so that it may incline with respect to the perpendicular direction of a surface. In the housing 2, a filter member such as a membrane filter may be disposed at an intermediate position between the ejection ports 9 a of the plurality of plasma sources 6 and the ejection ports 2 a of the housing 2. As a result, as described above, the copper powder generated by cutting the copper constituting the outer electrode 9 and the inner electrode 10 by the generation of plasma is trapped by the inner wall surface of the housing 2 or the filter member, and the copper powder is ejected from the ejection port 2a. Can be prevented from being discharged.

また、本実施形態においては、各プラズマ源６ごとに外側電極９と内側電極１０との間に交流電圧を印加しているが、筐体２を銅等の導電性材料によって形成し、プラズマ源６と筐体２との間にも電圧を印加する電源を別途設けてもよい。これにより、各プラズマ源６の噴射口９ａからプラズマ化せずにプラズマ発生室５内に噴出されたプラズマガスをプラズマ化させることで、筐体２の外部から各プラズマ源６に供給されるプラズマガスのうち、最終的に生成されるリニア状のプラズマの生成率を向上させることができる。この場合、少なくともプラズマ源６側と、筐体２側のいずれかに絶縁性部材を配置することが好ましい。また、筐体２内において複数のプラズマ源６が高速回転可能となるように形成し、筐体２内の原料ガスやプラズマガス、およびプラズマを均一化させてもよい。 In this embodiment, an alternating voltage is applied between the outer electrode 9 and the inner electrode 10 for each plasma source 6, but the casing 2 is formed of a conductive material such as copper, and the plasma source A power source for applying a voltage may also be separately provided between 6 and the housing 2. As a result, plasma supplied from the outside of the housing 2 to each plasma source 6 is converted into plasma by converting the plasma gas injected into the plasma generation chamber 5 from the injection port 9a of each plasma source 6 into plasma. Of the gas, the production rate of the finally generated linear plasma can be improved. In this case, it is preferable to dispose an insulating member at least on either the plasma source 6 side or the housing 2 side. Further, the plurality of plasma sources 6 may be formed in the housing 2 so as to be rotatable at high speed, and the source gas, plasma gas, and plasma in the housing 2 may be made uniform.

さらに、図２から図５のようないわゆるトーチ構造のプラズマ源６の代わりに、図７のようないわゆるマイクロホロカソード形状の電極構造を備えるプラズマ源を用いてもよい。図７に示すプラズマ源６は、厚さ３００μｍの一対の板電極１８を厚さ９００μｍの絶縁性部材１９を介して対向配置し、これら一対の板電極１８および絶縁性材料１９の厚さ方向に直径３００μｍの孔２０を貫通形成した構造を有している。また、前記一対の板電極１８の間には直流電源２１が接続されている。このようなプラズマ源６において、一対の板電極１８の間に例えば、１ｋＶの直流電圧が印加されると、前記孔２０の内部でプラズマが生成され、外部へ噴射されるようになっている。 Furthermore, instead of the so-called torch-structured plasma source 6 as shown in FIGS. 2 to 5, a so-called microholocathode-shaped electrode structure as shown in FIG. 7 may be used. In the plasma source 6 shown in FIG. 7, a pair of plate electrodes 18 having a thickness of 300 μm are arranged to face each other via an insulating member 19 having a thickness of 900 μm, and the pair of plate electrodes 18 and the insulating material 19 are arranged in the thickness direction. It has a structure in which a hole 20 having a diameter of 300 μm is formed through. A DC power source 21 is connected between the pair of plate electrodes 18. In such a plasma source 6, for example, when a DC voltage of 1 kV is applied between the pair of plate electrodes 18, plasma is generated inside the hole 20 and is ejected to the outside.

次に、第２実施形態のプラズマ装置について、図８から図１１を用いて説明する。図８は本実施形態のプラズマ装置を示す概略分解斜視図、図９は概略縦断面図であり、図１０はプラズマ源の放電部における放電方向およびプラズマガスの気流方向を示す概略図である。また、図１１は他の例のプラズマ源を示す縦断面図（ａ）および横断面図（ｂ）である。 Next, the plasma apparatus of 2nd Embodiment is demonstrated using FIGS. 8-11. FIG. 8 is a schematic exploded perspective view showing the plasma apparatus of the present embodiment, FIG. 9 is a schematic longitudinal sectional view, and FIG. 10 is a schematic view showing the discharge direction and the plasma gas flow direction in the discharge part of the plasma source. FIG. 11 is a longitudinal sectional view (a) and a transverse sectional view (b) showing another example plasma source.

本実施形態は、第１実施形態のプラズマ装置１の隣接するプラズマ源６の各構成部材を一体形成し、組立容易に形成したものである。図８に示すように、一面が開放された中空直方体形であって、内部の底面に一対の平板からなる一対の支持部材１４が平行に立設された底部２２と、リニア状のプラズマを噴出させるための噴出口２ａが形成された平板状の蓋部材１６とからなる筐体２と、複数の内側電極１０と、前記複数の内側電極１０を収容可能な絶縁性部材１５と、ジェット状のプラズマを噴射させるための噴射口９ａ、および原料ガスを通過させるための原料ガス口９ｃが複数形成された平板状の外側電極９とを備えている。 In the present embodiment, the constituent members of the adjacent plasma source 6 of the plasma apparatus 1 of the first embodiment are integrally formed to facilitate assembly. As shown in FIG. 8, a hollow rectangular parallelepiped shape with one open surface, a bottom portion 22 in which a pair of support members 14 made of a pair of flat plates are erected in parallel on an inner bottom surface, and linear plasma is ejected. A casing 2 composed of a flat lid member 16 having a jet outlet 2a formed therein, a plurality of inner electrodes 10, an insulating member 15 capable of accommodating the plurality of inner electrodes 10, and a jet-like member An injection port 9a for injecting plasma and a flat plate-like outer electrode 9 having a plurality of source gas ports 9c for allowing source gas to pass therethrough are provided.

前記筐体２内において、一対の支持部材１４は後述する絶縁性部材１５と同一の幅寸法だけ離間して立設されており、一対の支持部材１４の間には絶縁性部材１５が嵌合されている。 In the housing 2, the pair of support members 14 are erected apart from each other by the same width as an insulating member 15 described later, and the insulating member 15 is fitted between the pair of support members 14. Has been.

前記内側電極１０は銅製であって、先端側から小径の円柱状部１０ｃａと、大径の円柱状部１０ｃｂと、棒状部１０ａとが同軸上に連結された形状となっている（図１０参照）。この内側電極１０は、後述する絶縁性部材１５の間隙部１５ａにそれぞれ収容される。第１実施形態と同様に、前記棒状部１０ａの基端部には銅製の接続金具１１が取り付けられており、筐体２の底面に嵌挿された電流導入端子１２の一端部と接続されている。また、前記電流導入端子１２は同軸ケーブルを介して電源と接続されている（ともに不図示）。 The inner electrode 10 is made of copper and has a shape in which a small-diameter columnar portion 10ca, a large-diameter columnar portion 10cb, and a rod-shaped portion 10a are coaxially connected from the front end side (see FIG. 10). ). The inner electrodes 10 are accommodated in gap portions 15a of an insulating member 15 described later. Similarly to the first embodiment, a copper connection fitting 11 is attached to the base end portion of the rod-shaped portion 10a, and is connected to one end portion of the current introduction terminal 12 fitted into the bottom surface of the housing 2. Yes. The current introduction terminal 12 is connected to a power source via a coaxial cable (both not shown).

前記絶縁性部材１５は樹脂材料からなり、断面視コ字状に形成されている。コ字状の一辺には、内側電極１０を収容可能な円形シリンダ状の間隙部１５ａが、内側電極１０と同一数、本実施形態においては５本が等間隔に一列に形成されている。この絶縁性部材１５は、間隙部１５ａにそれぞれ内側電極１０が収容されるとともに、一対の支持部材１４の間に嵌合されている。 The insulating member 15 is made of a resin material and is formed in a U shape in a sectional view. On one side of the U-shape, the same number of circular cylindrical gaps 15a that can accommodate the inner electrode 10 as the inner electrode 10 are formed in a line at equal intervals in this embodiment. The insulating member 15 is fitted between a pair of support members 14 while the inner electrode 10 is accommodated in each gap portion 15a.

前記外側電極９は銅製の平板状であって、中央部に内側電極１０と同一数、本実施形態においては５個の前記噴射口９ａが一列に形成されており、その両側には前記原料ガス口９ｃがそれぞれ２列に形成されている。この外側電極９は筐体２内において絶縁性部材１５の上面に位置するように組み込まれている。なお、噴出口２ａの形成位置は、外側電極９が筐体２内に組み込まれたときに、絶縁性部材１５の間隙部１５ａに収容されている内側電極１０の小径の円柱状部１０ｃａの上端面と対向するようになっている。また、前記原料ガス口９ｃの形成位置は、外側電極９が筐体２内に組み込まれたときに、各支持部材１４より筐体２の端部側となっている。さらに、筐体２の噴出口２ａを被処理面Ｓに対向させたときに、外側電極９の複数の噴射口９ａはそれぞれ噴出口２ａの直上部に配置されている（図９参照）。 The outer electrode 9 has a flat plate shape made of copper, and has the same number as the inner electrode 10 in the center, and in the present embodiment, five injection ports 9a are formed in a row, and the source gas is formed on both sides thereof. The ports 9c are each formed in two rows. The outer electrode 9 is incorporated in the housing 2 so as to be positioned on the upper surface of the insulating member 15. The formation position of the spout 2a is such that when the outer electrode 9 is incorporated into the housing 2, the small diameter cylindrical portion 10ca of the inner electrode 10 accommodated in the gap portion 15a of the insulating member 15 is formed. It faces the end face. Further, the formation position of the source gas port 9c is closer to the end side of the housing 2 than each support member 14 when the outer electrode 9 is incorporated in the housing 2. Furthermore, when the ejection port 2a of the housing 2 is opposed to the surface S to be processed, the plurality of ejection ports 9a of the outer electrode 9 are respectively disposed immediately above the ejection port 2a (see FIG. 9).

前記蓋部材１６は平板状であって、中央部にライン状の前記噴出口２ａが形成されており、筐体２の開放面を塞ぐようにしてねじ止めされている。 The lid member 16 has a flat plate shape, and is formed with a line-shaped spout 2 a at the center, and is screwed so as to close the open surface of the housing 2.

図９に示すように、一対の支持部材１４の間に嵌合された絶縁性部材１５の下面に形成されている空隙部１５ｂには、筐体２の底面側からプラズマガスを導入可能とされている。この空隙部１５ｂに導入されたプラズマガスは絶縁性部材１５の各間隙部１５ａに供給されるようになっている。各間隙部１５ａにおいては、外側電極９と内側電極１０との間に前記電源から電圧が印加されるとプラズマが発生し、その後噴射口９ａからプラズマが噴射される。その後、プラズマは外側電極９の上面と蓋部材１６の下面との間隙部（以下、プラズマ発生室５という。）に拡散され、均一化された後、噴出口２ａからライン状のプラズマとして噴出されるようになっている。 As shown in FIG. 9, plasma gas can be introduced from the bottom surface side of the housing 2 into the gap portion 15 b formed on the lower surface of the insulating member 15 fitted between the pair of support members 14. ing. The plasma gas introduced into the gap 15b is supplied to each gap 15a of the insulating member 15. In each gap portion 15a, when a voltage is applied from the power source between the outer electrode 9 and the inner electrode 10, plasma is generated, and then plasma is injected from the injection port 9a. Thereafter, the plasma is diffused into a gap (hereinafter referred to as a plasma generation chamber 5) between the upper surface of the outer electrode 9 and the lower surface of the lid member 16, and is made uniform, and then ejected as a line-shaped plasma from the ejection port 2a. It has become so.

また、各支持部材１４の側面と筐体２の内側面との間隙部１７には、筐体２の底面側から被処理面Ｓの表面処理に用いられる原料ガスを導入可能とされている。導入された原料ガスは、原料ガス口９ｃを通してプラズマ発生室５内に導入されると、プラズマと混合され、表面処理に供されるようになっている。 In addition, a raw material gas used for the surface treatment of the surface to be processed S can be introduced into the gap 17 between the side surface of each support member 14 and the inner side surface of the housing 2 from the bottom surface side of the housing 2. When the introduced source gas is introduced into the plasma generation chamber 5 through the source gas port 9c, it is mixed with the plasma and subjected to surface treatment.

図１０に示すように、絶縁性部材１５の各間隙部１５ａにおいてプラズマガスが供給されると、内側電極１０の棒状部１０ａおよび大径の円柱状部１０ｃｂとの隙間部を通過した後、小径の円柱状部１０ｃａの上面と外側電極９の下面との間隙部に供給される。本実施形態においては、内側電極１０の小径の円柱状部１０ｃａの上面と、外側電極９の下面との間隙部は放電部１３を形成している。この放電部１３を形成する外側電極９と内側電極１０の対向面はそれぞれ鏡面仕上げ等の適当な加工方法によって平滑面とされている。 As shown in FIG. 10, when plasma gas is supplied in each gap portion 15a of the insulating member 15, after passing through the gap portion between the rod-like portion 10a of the inner electrode 10 and the large-diameter columnar portion 10cb, the small diameter To the gap between the upper surface of the cylindrical portion 10 ca and the lower surface of the outer electrode 9. In the present embodiment, the gap between the upper surface of the small-diameter columnar portion 10 ca of the inner electrode 10 and the lower surface of the outer electrode 9 forms a discharge portion 13. The opposing surfaces of the outer electrode 9 and the inner electrode 10 that form the discharge portion 13 are each made smooth by an appropriate processing method such as mirror finishing.

本実施形態においては、前記電源から外側電極９と内側電極１０との間に電圧が印加されると、放電部１３において、内側電極１０の小径の円柱状部１０ｃａの上面に対して垂直方向（図１０における矢印Ｆの方向）（以下、放電方向という。）の放電が発生する。したがって、放電部１３において、外側電極９と内側電極１０の対向面が平滑面とされているので、均一な放電が発生するようになっている。さらに、この放電部１３には、前記放電方向と角度を持った気流方向（図１０における矢印Ｇの方向）にプラズマガスが供給され、放電部１３に発生したプラズマはプラズマガスの気流によって、常に流動されるようになっている。これにより、各放電部１３において、様々な種類のプラズマガスに対して安定したプラズマを生成可能となっている。 In the present embodiment, when a voltage is applied between the outer electrode 9 and the inner electrode 10 from the power source, the discharge portion 13 is perpendicular to the upper surface of the small-diameter cylindrical portion 10ca of the inner electrode 10 ( Discharge occurs in the direction of arrow F in FIG. 10 (hereinafter referred to as the discharge direction). Therefore, in the discharge part 13, since the opposing surface of the outer electrode 9 and the inner electrode 10 is a smooth surface, a uniform discharge is generated. Furthermore, plasma gas is supplied to the discharge unit 13 in an air flow direction (in the direction of arrow G in FIG. 10) having an angle with the discharge direction, and the plasma generated in the discharge unit 13 is always generated by the plasma gas flow. It is designed to flow. Thereby, in each discharge part 13, the stable plasma can be produced | generated with respect to various types of plasma gas.

その結果、本実施形態のプラズマ装置１においては、従来のようにプラズマガスの種類に制限されることなく、様々なプラズマガスに対してリニア状のプラズマガスを安定に生成することができる。したがって、第１実施形態と同様に、本実施形態のプラズマ装置１を用いることで、可能な処理に制限されることなく、様々な種類の表面処理を行うことが可能となる。また、プラズマガスの種類を変更する場合であっても、装置を取り換えることなく同一の装置を用いてリニア状のプラズマを生成することができる。 As a result, in the plasma apparatus 1 of the present embodiment, linear plasma gas can be stably generated with respect to various plasma gases without being limited to the type of plasma gas as in the past. Therefore, similarly to the first embodiment, by using the plasma apparatus 1 of the present embodiment, various types of surface treatments can be performed without being limited to possible treatments. Even when the type of plasma gas is changed, linear plasma can be generated using the same apparatus without replacing the apparatus.

なお、図１１に示すように、上記実施形態の内側電極１０の大径の円柱状部１０ｃｂの外周面に内側電極１０の軸芯方向を中心とした螺旋状の溝部１０ｆを形成してもよい。これにより、放電部１３において、内側電極１０の軸芯方向を中心としたプラズマガスの竜巻状の気流（図１１（ａ）における矢印Ｈ）が形成され、プラズマガスの気流の安定化と、電極の冷却を同時に行うことで、プラズマ生成をより安定的に行うことができる。また、３次元的な竜巻状の気流（図１１（ａ）における矢印Ｈ）の代わりに、溝部１０ｆの形状を変更等することで２次元的な渦巻き状の気流を形成するようにしてもよい。また、内側電極１０にフィン状の部材を取り付けることで同様の効果を得ることができる。その他、プラズマガスを供給する方向は問わないが、プラズマガスの気流速度を高速にする等、気流条件を設定することによって、放電部１３に乱流を発生させてもよい。 In addition, as shown in FIG. 11, you may form the helical groove part 10f centering on the axial direction of the inner electrode 10 in the outer peripheral surface of the large diameter cylindrical part 10cb of the inner electrode 10 of the said embodiment. . As a result, a plasma gas tornado-shaped air flow (arrow H in FIG. 11A) is formed in the discharge portion 13 around the axial direction of the inner electrode 10, and the plasma gas air flow is stabilized and the electrodes By simultaneously performing the cooling, plasma generation can be performed more stably. Further, instead of the three-dimensional tornado-like airflow (arrow H in FIG. 11A), a two-dimensional spiral airflow may be formed by changing the shape of the groove 10f. . Moreover, the same effect can be acquired by attaching a fin-shaped member to the inner electrode 10. In addition, the direction in which the plasma gas is supplied is not limited, but turbulent flow may be generated in the discharge unit 13 by setting airflow conditions such as increasing the airflow velocity of the plasma gas.

また、第１実施形態と同様に、筐体２内において、外側電極９と筐体２の噴出口２ａとの中間位置にメンブランフィルタ等のフィルタ部材を配置してもよい。これにより、プラズマの発生で外側電極９および内側電極１０を構成する銅が削れて生成した銅粉末が、筐体２や蓋部材１６の内壁面若しくはフィルタ部材によってトラップされ、噴出口２ａから銅の粉末が排出されることを防止できる。 Similarly to the first embodiment, a filter member such as a membrane filter may be disposed in the housing 2 at an intermediate position between the outer electrode 9 and the jet outlet 2a of the housing 2. As a result, the copper powder generated by cutting the copper constituting the outer electrode 9 and the inner electrode 10 by the generation of plasma is trapped by the inner wall surface or the filter member of the housing 2 and the lid member 16, and the copper powder is discharged from the ejection port 2 a. It is possible to prevent the powder from being discharged.

また、上記実施形態においては、筐体２の噴出口２ａを被処理面Ｓに対向させたときに、外側電極９の複数の噴射口９ａはそれぞれ噴出口２ａの直上部に配置されているように構成したが、少なくとも１つの噴射口９ａが噴出口２ａの直上部に位置しないように配置してもよい。これにより、同様に、前記銅の粉末を筐体２や蓋部材１６の内壁面にトラップさせて、噴出口２ａからの排出を防止することができる。 Moreover, in the said embodiment, when the jet nozzle 2a of the housing | casing 2 is made to oppose the to-be-processed surface S, the some jet nozzle 9a of the outer side electrode 9 is each arrange | positioned in the direct upper part of the jet nozzle 2a. However, it may be arranged so that at least one injection port 9a is not located immediately above the injection port 2a. Accordingly, similarly, the copper powder can be trapped on the inner wall surface of the casing 2 or the lid member 16 to prevent the discharge from the ejection port 2a.

さらに、筐体２を銅等の導電性材料によって形成し、外側電極９または内側電極１０と、筐体２との間にも電圧を印加する電源を別途設け、各間隙部１５ａの噴射口９ａからプラズマ化せずにプラズマ発生室５内に噴出されたプラズマガスをプラズマ化させることで、筐体２の外部から各間隙部１５ａに供給されるプラズマガスのうち、最終的に生成されるリニア状のプラズマの生成率を向上させることができる。 Further, the casing 2 is formed of a conductive material such as copper, and a power source for applying a voltage between the outer electrode 9 or the inner electrode 10 and the casing 2 is separately provided, and the injection port 9a of each gap portion 15a. From the plasma gas supplied from the outside of the housing 2 to the gaps 15a from the outside of the casing 2, the linearly generated plasma is finally generated by converting the plasma gas blown into the plasma generation chamber 5 from plasma into the plasma generation chamber 5 The generation rate of the plasma can be improved.

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて変更することができる。 In addition, this invention is not limited to said embodiment, It can change as needed.

１プラズマ装置
２ａ噴出口
５プラズマ発生室
６プラズマ源
９外側電極
９ａ噴射口
１０内側電極
１３放電部
Ｗ被処理物
Ｓ被処理面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plasma apparatus 2a Ejection port 5 Plasma generation chamber 6 Plasma source 9 Outer electrode 9a Ejection port 10 Inner electrode 13 Discharge part W To-be-processed object S To-be-processed surface

Claims

A plasma generation chamber communicated with the outside through an ejection port, and at least one plasma source capable of generating plasma in the plasma generation chamber, the plasma generated in the plasma generation chamber being ejected from the ejection port A plasma device,
The plasma source includes a pair of electrodes opposed to each other with a gap forming a discharge portion, and the discharge portion is formed so as to be supplied with plasma gas in an airflow direction having an angle with the discharge direction. And
A plasma device, wherein a filter member is disposed at an intermediate position between at least one of the plasma source and the jet port in the plasma generation chamber.

A housing in which the spout is formed;
The plasma source is spaced apart from the inner wall surface of the casing on the jet outlet side by a gap that forms a plasma generation chamber, and the pair of electrodes surrounds the inner electrode and the inner electrode and is sprayed to one end. The plasma apparatus according to claim 1, wherein a mouth is formed and the outer electrode is configured to be capable of supplying plasma gas therein.

In the vicinity of the injection port, the outer peripheral surface of the inner electrode and the inner peripheral surface of the outer electrode are formed in a spherical shape facing each other with a gap portion forming the discharge portion, and the outer peripheral surface of the inner electrode and the outer surface When the maximum value and the minimum value of the distance from the inner peripheral surface of the electrode are Cmax and Cmin, respectively,
0.01 ≦ Cmin / Cmax ≦ 1
The plasma apparatus according to claim 2, wherein:

The plasma apparatus according to claim 2 or 3, wherein at least one of the plasma sources is not located immediately above the jet port.

The plasma apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein a filter member is disposed at an intermediate position between at least one of the plasma source and the jet outlet.

The plasma apparatus according to any one of claims 2 to 5, further comprising: a power source capable of applying a voltage between at least one of the plasma sources and the casing.

A housing in which a spout is formed;
An outer electrode that is spaced apart by a gap that forms a plasma generation chamber and an inner wall surface of the casing on the jet outlet side, and at least one injection port is formed through the outer electrode;
At least one gap portion capable of supplying plasma gas is formed therein, and the gap portion is disposed so as to communicate with the plasma generation chamber via the injection port of the outer electrode. Members,
At least one inner electrode respectively accommodated in each gap portion of the insulating member;
A plasma apparatus for ejecting plasma generated in the plasma generation chamber from each gap portion through the ejection port from the ejection port,
The outer peripheral surface of the inner electrode and the inner peripheral surface of the outer electrode are arranged to face each other with a gap portion forming a discharge portion, and the discharge portion has an angle with respect to the discharge direction. It is formed so that plasma gas in the airflow direction is supplied,
A plasma apparatus, wherein a filter member is disposed at an intermediate position between at least one of the outer electrodes and the outlet.

The plasma apparatus according to claim 7, wherein at least one of the outer electrodes is not located immediately above the outlet.

The plasma apparatus according to claim 7 or 8, further comprising a power source capable of applying a voltage between the inner electrode or the outer electrode and the casing.

The plasma device according to any one of claims 2 to 9, wherein a spiral groove is formed on an outer peripheral surface of the inner electrode.

The plasma according to any one of claims 1 to 10 , wherein a raw material gas for surface treatment performed with the jetting port facing a surface to be treated can be introduced into the plasma generation chamber. apparatus.