JP6167445B2 - プラズマ発生体及びプラズマ発生装置 - Google Patents
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Description
本発明は、プラズマ発生体及びプラズマ発生装置に関する。
プラズマ発生体は、有害ガス等のガスの改質、半導体ウェハ等の加工、光源等の種々の用途に利用されている。
特許文献１では、放電空間（貫通孔）が形成された誘電体と、当該誘電体に埋設され、放電空間を挟んで対向する１対の電極とを有するプラズマ発生体が開示されている。当該プラズマ発生体では、１対の電極間に電圧が印加されることにより、放電空間においてプラズマが発生する。
また、特許文献２では、平板状の誘電体と、当該誘電体の主面に設けられた１対の電極とを有するイオン風発生体（プラズマ発生体）が開示されている。このイオン風発生体では、１対の電極間に電圧が印加されることにより、誘電体の主面においてプラズマが発生し、ひいては当該主面に沿って流れるイオン風が発生する。
特許文献１の技術では、放電空間が狭くなると、放電空間内の流体の圧力損失が大きくなり、流速が低下する。その結果、例えば、放電空間にガスを供給して当該ガスの改質を行う場合において、ガスの処理効率が低下する。
特許文献２は、翼周りの流れの制御に関する技術であり、放電空間にプラズマを発生させるものではない。また、仮に、特許文献２の誘電体の主面によって放電空間の内周面を構成したとしても、特許文献２の技術では、誘電体の主面近傍においてしかプラズマを発生させることができないから、放電空間が広くなると、放電空間全体にプラズマが充満しない。その結果、例えば、放電空間にガスを供給して当該ガスの改質を行う場合において、ガスの処理効率が低下する。
本発明の目的は、放電空間におけるプラズマの分布及び流れを好適化できるプラズマ発生体及びプラズマ発生装置を提供することにある。
本発明の一態様に係るプラズマ発生体は、共用電極と、前記共用電極と放電空間を挟んで対向するプラズマ用電極と、前記放電空間に対して前記共用電極側に位置し、前記共用電極に対して前記共用電極と前記プラズマ用電極との対向方向に交差する方向の一方側に位置する部分を有するイオン風用電極と、を有する。
好適には、前記プラズマ発生体は、前記放電空間の前記共用電極側に位置して前記共用電極を前記放電空間、前記プラズマ用電極及び前記イオン風用電極から隔てる第１誘電部を更に有する。
好適には、前記プラズマ発生体は、前記放電空間の前記プラズマ用電極側に位置する第２誘電部と、前記放電空間の前記プラズマ用電極側に位置し、前記第２誘電部によって前記放電空間及び前記プラズマ用電極から隔てられ、前記プラズマ用電極よりも前記交差する方向の前記一方側に位置する部分を有する下流側補助電極と、を更に有する。
好適には、前記プラズマ発生体は、前記放電空間の前記プラズマ用電極側に位置する第２誘電部と、前記放電空間の前記プラズマ用電極側に位置し、前記第２誘電部によって前記放電空間及び前記プラズマ用電極から隔てられ、前記プラズマ用電極よりも前記交差する方向の他方側に位置する部分を有する上流側補助電極と、を更に有し、前記第２誘電部の前記放電空間側の表面には、前記上流側補助電極側が前記プラズマ用電極側よりも高くなる段差が形成されている。
好適には、前記共用電極は、第１部分と、当該第１部分よりも前記交差する方向の前記一方側且つ前記第１部分よりも前記第１誘電部の前記放電空間に面する表面の近くに位置する第２部分と、を有する。
好適には、前記プラズマ発生体は、前記共用電極及び前記プラズマ電極の対向領域よりも前記交差する方向の前記一方側に位置し、閉ループを構成しない状態で直流電圧が印加される直流電極を更に有する。
好適には、前記プラズマ発生体は、前記放電空間の前記プラズマ用電極側に位置して前記プラズマ用電極を前記放電空間及び前記共用電極から隔てる第１誘電部と、前記放電空間の前記共用電極側に位置して前記イオン風用電極を前記放電空間及び前記共用電極から隔てる第２誘電部と、を更に有する。
好適には、前記共用電極と前記プラズマ用電極とはその対向方向に見て互いに同一の大きさ及び形状で重なっている。
本発明の一態様に係るプラズマ発生装置は、共用電極と、前記共用電極と放電空間を挟んで対向するプラズマ用電極と、前記放電空間に対して前記共用電極側に位置し、前記共用電極に対して前記共用電極と前記プラズマ用電極との対向方向に交差する方向の一方側に位置する部分を有するイオン風用電極と、前記共用電極と前記プラズマ用電極との間に電圧を印加するとともに、前記共用電極と前記イオン風用電極との間に電圧を印加する電源装置と、を有する。
前記電源装置は、前記プラズマ用電極及び前記イオン風用電極に互いに同一の電位を付与する。
上記の構成によれば、放電空間におけるプラズマの分布及び流れを好適化できる。
以下、本発明の複数の実施形態に係るプラズマ発生体及びプラズマ発生装置について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものであり、図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。
各実施形態の説明において、既に説明された実施形態の構成と共通又は類似する構成について、既に説明された実施形態と共通の符号を用い、また、図示や説明を省略することがある。
＜第１の実施形態＞
図１（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るプラズマ発生体１及びプラズマ発生装置５１の外観を示す斜視概略図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線における断面概略図である。
図１（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るプラズマ発生体１及びプラズマ発生装置５１の外観を示す斜視概略図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線における断面概略図である。
なお、プラズマ発生体１は、いずれの方向が上方、下方とされてもよいものである。以下では、直交座標系ｘｙｚを定義して、ｘｙｚを参照して方向を特定することがある。
プラズマ発生装置５１は、プラズマ発生体１と、プラズマ発生体１に電圧を印加してプラズマ発生体１にプラズマを発生させる電源装置５３（図１（ａ））と、電源装置５３を制御する制御装置５５（図１（ｂ））とを有している。
プラズマ発生体１は、誘電体３と、誘電体３に設けられた共用電極５、プラズマ用電極７、イオン風用電極９とを有している。なお、プラズマ発生体１は、この他、各電極と電源装置５３とを接続するための配線等を有していてもよい。
誘電体３には、ｘ方向に貫通する貫通孔が形成されており、当該貫通孔は放電によってプラズマを発生させるための放電空間１１となっている。また、放電空間１１は、その貫通方向の一方側（ｘ方向の正側）へ流れるイオン風の発生にも利用される。放電空間１１の形状は、例えば、直方体状である。
誘電体３の外形は、適宜に設定されてよいが、例えば、直方体状とされている。誘電体３は、放電空間１１のｚ方向の負側の第１内面３ａｓを構成する第１誘電部３ａ、放電空間の１１のｚ方向の正側の第２内面３ｂｓを構成する第２誘電部３ｂ、第１誘電部３ａ及び第２誘電部３ｂ間に介在するとともに放電空間１１のｙ方向の第３内面３ｃｓを構成する第３誘電部３ｃを有している。第１誘電部３ａ及び第２誘電部３ｂは、例えば、厚さが一定の平板状（基板状）に形成され、互いに平行に配置されている。
誘電体３は、無機絶縁物により形成されてもよいし、有機絶縁物により形成されてもよい。無機絶縁物としては、例えば、セラミック、ガラスが挙げられる。セラミックとしては、例えば、酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）、ガラスセラミック焼結体（ガラスセラミックス）、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、コーディライト焼結体、炭化珪素質焼結体が挙げられる。有機絶縁物としては、例えば、ポリイミド、エポキシ、ゴムが挙げられる。誘電体３は、その全体が同一材料により一体的に形成されていてもよいし、異なる材料により形成された部材が互いに固定されて形成されていてもよい。
共用電極５、プラズマ用電極７及びイオン風用電極９それぞれは、例えば、厚さが一定の平板状（層状）に形成されている。その平面形状は、例えば、矩形とされている。これらの電極のｙ方向における長さは、例えば、互いに同一とされている。
共用電極５及びプラズマ用電極７は、放電空間１１を挟んで対向するように配置されている。具体的には、例えば、共用電極５は、第１誘電部３ａに埋設され、プラズマ用電極７は、第２誘電部３ｂに埋設され、また、これら電極は互いに平行に且つ第１内面３ａｓ及び第２内面３ｂｓに平行に配置されている。共用電極５は、例えば、放電空間１１の貫通方向における長さがプラズマ用電極７よりも大きく、プラズマ用電極７と対向する対向部５ａと、対向部５ａから上流側（ｘ方向の負側）へ延び出る延出部５ｂとを有している。
イオン風用電極９は、放電空間１１に対して共用電極５側に且つ放電空間１１に露出するように配置されている。具体的には、イオン風用電極９は、第１内面３ａｓに重ねられている。なお、上述のように、共用電極５は、第１誘電部３ａに埋設されているから、イオン風用電極９は、共用電極５と誘電体３によって隔てられている。
また、イオン風用電極９は、イオン風の下流側（ｘ方向の正側、共用電極５とプラズマ用電極７との対向方向に交差する方向の一方側）の縁部が、共用電極５の下流側の縁部に対して上流側に位置するように配置されている。別の観点では、共用電極５は、イオン風用電極９よりも下流側に位置する部分（本実施形態では共用電極５の全体）を有している。
なお、共用電極５とイオン風用電極９とは、平面視において（ｚ方向に見て）、互いに隣接していてもよいし（共用電極５の上流側縁部とイオン風用電極９の下流側縁部とが一致していてもよいし）、互いに一部が重なっていてもよいし（共用電極５の上流側縁部がイオン風用電極９の上流側縁部と下流側縁部との間に位置していてもよいし）、イオン風用電極９の全体が共用電極５に重なっていてもよい（共用電極５の上流側縁部がイオン風用電極９の上流側縁部に一致してもよい。）。
イオン風用電極９は、例えば、イオン風の流れ方向（ｘ方向）において共用電極５よりも小さく形成されている。また、イオン風用電極９は、例えば、流れ方向においてプラズマ用電極７よりも小さく形成されている。
共用電極５、プラズマ用電極７及びイオン風用電極９は、金属等の導電性材料により形成されている。金属としては、例えば、タングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀、金、パラジウム、白金、ニッケル、コバルトまたはこれらを主成分とする合金が挙げられる。
電源装置５３は、共用電極５及びプラズマ用電極７に交流電圧を印加するとともに、共用電極５及びイオン風用電極９に交流電圧を印加する。好適には、プラズマ用電極７とイオン風用電極９とは同電位とされる。電源装置５３により印加される交流電圧は、正弦波等により表わされる、電位が連続的に変化するものであってもよいし、パルス状の、電位の変化が不連続なものであってもよい。また、交流電圧は、１対の電極の双方において基準電位に対して電位が変動するものであってもよいし、１対の電極の一方が基準電位に接続され、他方においてのみ電位が基準電位に対して変動するものであってもよい。電位の変動は、基準電位に対して正及び負の双方に変動するものであってもよいし、基準電位に対して正及び負の一方のみに変動するものであってもよい。
なお、誘電体３、共用電極５、プラズマ用電極７及びイオン風用電極９の各部寸法、各種電極の埋設深さ等の位置、並びに、交流電圧の大きさ及び周波数は、プラズマ発生装置５１（プラズマ発生体１）が適用される技術分野、要求されるプラズマ量等の種々の事情に応じて適宜に設定されてよい。
プラズマ発生体１の製造方法は、例えば、多層基板の製造方法と同様の製造方法とされてよい。誘電体３が複数のセラミックグリーンシートをｚ方向に積層して焼成したセラミック焼結体により構成される場合を例にとると、以下のとおりである。
まず、複数のセラミックグリーンシートを用意する。セラミックグリーンシートは、例えば、スラリーをドクターブレード法やカレンダーロール法等によりシート状に成形することによって形成される。スラリーは、原料粉末に適当な有機溶剤及び溶媒を添加混合して作製される。原料粉末は、アルミナセラミックを例にとると、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シリカ（ＳｉＯ２）、カルシア（ＣａＯ）及びマグネシア（ＭｇＯ）等である。
次に、第３誘電部３ｃとなる１又は複数のセラミックグリーンシートに放電空間１１となる空所をパンチング若しくはレーザ加工等により形成する。また、セラミックグリーンシートに各種電極となる導電ペーストを設ける。例えば、第１誘電部３ａは、２以上のセラミックグリーンシートが積層されて形成され、その重ね合わされる面に共用電極５となる導電ペーストが設けられる。
導電ペーストは、例えば、タングステン、モリブデン、銅または銀等の金属粉末に有機溶剤及び有機バインダを添加し混合することによって作製される。導電ペーストは、必要に応じて分散剤や可塑剤などが添加されていてもよい。混合は、例えば、ボールミル、三本ロールミル、またはプラネタリーミキサー等の混練手段により行われる。また、導電ペーストは、例えば、スクリーン印刷法等の印刷手段を用いてセラミックグリーンシートに印刷塗布される。
そして、複数のセラミックグリーンシートを積層し、導電ペースト及びセラミックグリーンシートを同時焼成する。これにより、各種電極が埋設若しくは表面に形成されるとともに放電空間１１が形成された誘電体３、すなわち、プラズマ発生体１が形成される。
以下では、プラズマ発生体１の作用を説明する。
プラズマ発生体１は、空気、処理対象のガス若しくはその他の適宜なガスが放電空間に充満している状態で使用される。なお、処理対象のガスは、例えば、窒素酸化物（ＮＯｘ）、フロン、ＣＯ２、揮発性有機溶剤（ＶＯＣ）、又は、これらを含む空気である。自動車の排ガスは、窒素酸化物（ＮＯｘ）を含むガスとしてよく知られている。
共用電極５及びプラズマ用電極７に電圧が印加されると、放電空間１１内、より具体的には、共用電極５の対向部５ａとプラズマ用電極７との間の対向領域１１ａ（図１（ｂ））には電界が形成される。そして、その電界の強度が所定の放電開始電界強度を超えると誘電体バリア放電が開始され、プラズマが発生する。共用電極５及びプラズマ用電極７は、放電空間１１を挟んで対向していることから、プラズマは、放電空間１１におけるｚｙ平面の全体に亘って発生、充満する。
また、共用電極５及びイオン風用電極９に電圧が印加されると、第１内面３ａｓ近傍には電界が形成される。そして、その電界の強度が所定の放電開始電界強度を超えると誘電体バリア放電が開始され、プラズマが発生する。
このプラズマ中の電子又はイオンは、共用電極５及びイオン風用電極９により形成された電界により移動する。また、中性分子も電子又はイオンに随伴して移動する。これにより、放電空間１１をその貫通方向に流れるイオン風が誘起される。より具体的には、イオン風用電極９が露出し、共用電極５が誘電体３内に埋設されていることから、イオン風用電極９から共用電極５側に誘電体バリア放電が生じ、矢印ｙ１で示すように、イオン風用電極９側から共用電極５側へ流れるイオン風が生じる。
以上のとおり、本実施形態では、プラズマ発生体１は、共用電極５と、共用電極５と放電空間１１を挟んで対向するプラズマ用電極７と、放電空間１１に対して共用電極５側に位置するイオン風用電極９とを有する。イオン風用電極９及び共用電極５の一方（本実施形態では共用電極５）は、他方に対して共用電極５とプラズマ用電極７との対向方向に交差する方向の一方側（ｘ方向の正側）に位置する部分（本実施形態では共用電極５の全体）を有する。プラズマ発生体１は、共用電極５及びプラズマ用電極７の間に電圧が印加されることにより放電空間１１にプラズマを発生可能であり、共用電極５及びイオン風用電極９の間に電圧が印加されることによりｘ方向の正側へ流れるイオン風を発生可能である。
従って、放電空間１１が大きくても放電空間１１にプラズマを充満させることができ、その一方で、放電空間１１が小さくても放電空間１１の第１内面３ａｓ近傍においてイオン風を発生させ、圧力損失による流速低下を補償することができる。すなわち、種々の大きさの放電空間において好適にプラズマを充満させつつ流れさせることができる。その結果、例えば、ガスを放電空間１１にてプラズマ処理する場合において、効率的に処理を行うことができるとともにプラズマ発生体１の設計の自由度が向上する。別の観点では、プラズマ発生体１の使用範囲（ガス密度若しくは流速等の範囲）を広げることができる。
また、プラズマ発生体１は、放電空間１１の共用電極５側に位置して共用電極５を放電空間１１、プラズマ用電極７及びイオン風用電極９から隔てる第１誘電部３ａを更に有し、共用電極５は、イオン風用電極９よりもｘ方向の正側（下流側）に位置する部分を有する。
従って、共用電極５とプラズマ用電極７との放電、及び、共用電極５とイオン風用電極９との間の放電は誘電体バリア放電であり、その制御が容易である。また、共用電極５は、イオン風を発生させるための１対の電極のうち、下流側の電極として機能している。ここで、イオン風は、下流側の電極における、上流側の電極の下流側縁部から下流側の電極の下流側縁部までの長さが長いほど風速が速くなり、その一方で、上流側の電極のｘ方向の大きさはイオン風の風速に殆ど影響を及ぼさない。また、共用電極５をｘ方向において大きくすると、プラズマ用電極７との間の対向領域１１ａがｘ方向に大きくなり、放電空間１１にプラズマが充満しやすくなることが期待される。従って、共用電極５をイオン風を発生させるための１対の電極のうちの上流側の電極として機能させた場合（第２の実施形態におけるプラズマ用電極７及び下流側補助電極２１５参照）に比較して、イオン風用電極９をｘ方向において小さくする一方で共用電極５をｘ方向において大きくすることにより、全体として小型な構成で、プラズマを効率的に充満させつつ流速を速くすることができる。
＜第２の実施形態＞
図２は、第２の実施形態に係るプラズマ発生体２０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図である。
図２は、第２の実施形態に係るプラズマ発生体２０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図である。
プラズマ発生体２０１は、プラズマ用電極７の位置及び下流側補助電極２１５が設けられている点が第１の実施形態と相違する。具体的には、以下のとおりである。
プラズマ用電極７は、第２誘電部３ｂに埋設されておらず、第２内面３ｂｓに重ねられ、イオン風用電極９と同様に、放電空間１１に露出している。なお、共用電極５が第１誘電部３ａに埋設されているから、プラズマ用電極７は、第１の実施形態と同様に、誘電体３によって共用電極５と隔てられている。従って、共用電極５とプラズマ用電極７との間に電圧が印加されると、第１の実施形態と同様に、誘電体バリア放電が生じ、放電空間１１内にプラズマが充満する。
下流側補助電極２１５は、例えば、他の電極と同様に、平面形状が矩形の平板状の電極であり、他の電極と同等の幅（ｙ方向）を有している。下流側補助電極２１５は、放電空間１１に対してプラズマ用電極７側に且つ放電空間１１及びプラズマ用電極７と誘電体３により隔てられるように設けられている。具体的には、例えば、下流側補助電極２１５は、第２誘電部３ｂ内に第２内面３ｂｓに平行に埋設されている。
また、下流側補助電極２１５は、下流側縁部（ｘ方向の正側の縁部）がプラズマ用電極７の下流側縁部よりも下流側にずれている。別の観点では、下流側補助電極２１５は、プラズマ用電極７よりも下流側に位置する部分（本実施形態では下流側補助電極２１５の全体）を有している。
従って、イオン風用電極９と共用電極５との間において矢印ｙ１で示すイオン風が生じるのと同様に、プラズマ用電極７と下流側補助電極２１５との間においても矢印ｙ３で示すイオン風が生じる。
なお、プラズマ用電極７及び下流側補助電極２１５は、イオン風用電極９及び共用電極５と同様に、平面視において、互いに隣接していてもよいし、互いの一部が重なっていてもよいし、プラズマ用電極７の全体が下流側補助電極２１５に重なっていてもよい。
第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、プラズマ発生体２０１は、共用電極５、プラズマ用電極７及びイオン風用電極９を有するから、第１の実施形態と同様の効果が奏される。すなわち、種々の大きさの放電空間において好適にプラズマを充満させつつ流れさせることができる。
また、プラズマ発生体２０１は、放電空間１１のプラズマ用電極７側に位置する第２誘電部３ｂと、放電空間１１のプラズマ用電極７側に位置し、第２誘電部３ｂによって放電空間１１及びプラズマ用電極７から隔てられ、プラズマ用電極７よりもｘ方向の正側に位置する部分を有し、プラズマ用電極７との間に電圧が印加されることによりｘ方向の正側へ流れるイオン風を発生可能な下流側補助電極２１５を有している。
従って、共用電極５側だけでなく、プラズマ用電極７側においてもイオン風を発生させることができ、放電空間１１内の流速をより早くすることができる。また、例えば、第２誘電部３ｂ側を第１誘電部３ａ側と同様の構成にした場合、すなわち、プラズマ用電極７を第２誘電部３ｂに埋設し、下流側補助電極２１５をプラズマ用電極７の上流側にて放電空間１１に露出して設けた場合には、イオン風用電極９と下流側補助電極２１５との間において制御が難しいコロナ放電等が生じるおそれがあるが、本実施形態ではそのような不都合が生じない。すなわち、放電空間を挟んで対向する１対の電極（５、７）のイオン風に係る役割を第１誘電部３ａ側と第２誘電部３ｂ側とで異ならせることにより、制御性を確保しつつ流速を速くすることができる。
なお、第２の実施形態においては、プラズマ用電極７を本発明の共用電極、共用電極５を本発明のプラズマ用電極、下流側補助電極２１５を本発明のイオン風用電極と捉えることもできる。
＜第３の実施形態＞
図３は、第３の実施形態に係るプラズマ発生体３０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図である。
図３は、第３の実施形態に係るプラズマ発生体３０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図である。
プラズマ発生体３０１は、プラズマ用電極の大きさ、共用電極の形状及び直流電極３１７が設けられている点が第１の実施形態と相違する。具体的には、以下のとおりである。
プラズマ用電極３０７は、ｘ方向の大きさが共用電極３０５のｘ方向の大きさと同等とされている。そして、平面視において、プラズマ用電極３０７と共用電極３０５とは概ね同等の大きさ及び形状であり、互いに重なるように配置されている。
従って、イオン風が発生する領域と対向領域１１ａとのｘ方向における重複量が大きくなる（条件によっては一致する。）。従って、全体として小型な構成で、対向領域１１ａにおけるプラズマの充満と、イオン風の発生とを行うことができる。別の観点では、対向領域１１ａを大きくしてプラズマを放電空間１１に充満させやすくすることができる。
共用電極３０５は、ｘ方向においてイオン風用電極９から離れるほど第１内面３ａｓに近づく形状とされている。別の観点では、共用電極３０５は、第１部分と、第１部分よりもｘ方向の正側且つ第１部分よりも第１内面３ａｓの近くに位置する第２部分とを有している。
具体的には、例えば、共用電極３０５は、第１内面３ａｓに平行に第１誘電部３ａに埋設された、ｘ方向及びｚ方向の位置が互いに異なる複数の導電層３０５ｃを有し、これら複数の導電層３０５ｃはｘ方向の正側に位置するものほど第１内面３ａｓの近くに配置されている。複数の導電層３０５ｃは、例えば、誘電体３をｚ方向に貫通するビア導体によって互いに導通されて同電位とされている。
ここで、第１内面３ａｓの共用電極５と重なる領域においては、イオン風用電極９（の下流側縁部）と、共用電極５との距離Ｄｓが短い位置ほど、発生するイオン風の風量及び／又は風速が大きい。その一方で、距離Ｄｓが短すぎると、誘電体３において絶縁破壊が生じる。従って、下流側の導電層３０５ｃほど第１内面３ａｓに近づき、複数の導電層３０５ｃにおける距離Ｄｓのばらつきが抑えられることにより、誘電体３における絶縁破壊を抑制しつつ、イオン風全体としての風量及び／又は風速を大きくすることができる。
直流電極３１７は、例えば、他の電極と同様に、平面形状が矩形の平板状の電極であり、他の電極と同等の幅（ｙ方向）を有している。直流電極３１７は、共用電極３０５及びプラズマ用電極３０７の対向領域１１ａよりも下流側に位置している。具体的には、例えば、直流電極３１７は、共用電極３０５よりも下流側において第１内面３ａｓに重ねられている。
直流電極３１７は、直流電源装置３５７に接続されている。直流電源装置３５７は、閉ループを構成しない状態で直流電圧を直流電極３１７に印加する。すなわち、直流電極３１７には、直流電源装置３５７の正の端子若しくは負の端子のみが接続されており、直流電源装置３５７からの電流が流れる閉ループは構成されていない。
直流電源装置３５７により直流電極３１７に直流電圧が印加されると、直流電極３１７の周囲には電界が形成される。換言すれば、イオン風の下流域若しくは対向領域１１ａの下流側には電界が形成される。
従って、プラズマ（イオン風）に含まれる電子又はイオンを直流電極３１７側に引き寄せることにより、イオン風を加速することができる。例えば、直流電極３１７に正の電位が付与されれば、負の電荷が直流電極３１７に引き寄せられることになり、イオン風を加速することができ、直流電極３１７に負の電位が付与されれば、正の電荷が直流電極３１７に引き寄せられることになり、イオン風を加速することができる。しかも、直流電極３１７は、閉ループを構成していないことから、消費電力は極めて低い。
以上の第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、プラズマ発生体３０１は、共用電極３０５、プラズマ用電極３０７及びイオン風用電極９を有するから、第１の実施形態と同様の効果が奏される。すなわち、種々の大きさの放電空間において好適にプラズマを充満させつつ流れさせることができる。
＜第４の実施形態＞
図４は、第４の実施形態に係るプラズマ発生体４０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図である。
図４は、第４の実施形態に係るプラズマ発生体４０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図である。
プラズマ発生体４０１は、共用電極が複数（本実施形態では２つ）設けられている点が第１の実施形態と相違する。具体的には、以下のとおりである。
プラズマ発生体４０１の共用電極４０５は、第１分割電極４０６Ａと、第２分割電極４０６Ｂ（以下、「分割電極４０６」といい、両者を区別しないことがある。）とを有している。
各分割電極４０６は、他の実施形態の共用電極と同様に、プラズマ用電極３０７と対向するとともに、イオン風用電極９に対して下流側となる部分（本実施形態では分割電極４０６の全体）を有している。
第１分割電極４０６Ａは、第２分割電極４０６Ｂに対して上流側に位置し、イオン風用電極９との距離が第２分割電極４０６Ｂよりも近くなっている。また、第２分割電極４０６Ｂは、第１分割電極４０６Ａよりも面積が広く形成されている。従って、第１分割電極４０６Ａは、イオン風の発生に対する寄与率が相対的に大きく、第２分割電極４０６Ｂは、プラズマを放電空間１１に充満させるようにプラズマを発生させることに対する寄与率が相対的に大きい。
なお、第１分割電極４０６Ａ及び第２分割電極４０６Ｂのｚ方向の位置は、互いに同一でもよいし、互いに異なっていてもよい。本実施形態では、第１分割電極４０６Ａが第２分割電極４０６Ｂよりも第１内面３ａｓに近い場合を例示している。
電源装置５３及び制御装置５５は、例えば、イオン風用電極９と第１分割電極４０６Ａとの間、及び、プラズマ用電極３０７と第２分割電極４０６Ｂとの間に対して個別に電圧を印加可能に構成されている。ただし、イオン風用電極９と第２分割電極４０６Ｂとの間においてもイオン風を発生させ、プラズマ用電極３０７と第１分割電極４０６Ａとの間においてもプラズマを発生させることができるように、２種の電圧印加は同期がとられる。
以上の第４の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、プラズマ発生体４０１は、共用電極４０５、プラズマ用電極３０７及びイオン風用電極９を有するから、第１の実施形態と同様の効果が奏される。すなわち、種々の大きさの放電空間において好適にプラズマを充満させつつ流れさせることができる。
また、共用電極４０５は、複数の分割電極４０６を有していることから、プラズマの量とイオン風の大きさとのバランスをより多様化させる制御が可能である。
＜第５の実施形態＞
図５（ａ）は、第５の実施形態に係るプラズマ発生体５０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）の一部拡大図である。
図５（ａ）は、第５の実施形態に係るプラズマ発生体５０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）の一部拡大図である。
プラズマ発生体５０１では、第２の実施形態と同様に、プラズマ用電極７は、放電空間１１に露出し、イオン風の発生に利用される。ただし、下流側補助電極２１５に代えて上流側補助電極５１５が設けられ、また、誘電体５０３の表面に段差５０３ｄが形成されている点が第２の実施形態と相違する。また、プラズマ発生体５０１は、誘電体５０３が相対的に誘電率が高い高誘電率部を有している点も第１の実施形態等と相違する。具体的には、以下のとおりである。
上流側補助電極５１５は、例えば、他の電極と同様に、平面形状が矩形の平板状の電極であり、他の電極と同等の幅（ｙ方向）を有している。上流側補助電極５１５は、放電空間１１に対してプラズマ用電極７側に設けられ、また、誘電体５０３によって放電空間１１及びプラズマ用電極７から隔てられている。具体的には、例えば、上流側補助電極５１５は、第２誘電部５０３ｂ内に第２内面５０３ｂｓに平行に埋設されている。
また、上流側補助電極５１５は、上流側縁部（ｘ方向の負側の縁部）がプラズマ用電極７の上流側縁部よりも上流側にずれている。別の観点では、上流側補助電極５１５は、プラズマ用電極７よりも上流側に位置する部分（本実施形態では上流側補助電極５１５の全体）を有している。
第２誘電部５０３ｂの第２内面５０３ｂｓには、上流側補助電極５１５側がプラズマ用電極７側よりも高くなる段差５０３ｄが形成されている。段差５０３ｄは、例えば、ｘ方向において上流側補助電極５１５とプラズマ用電極７との間に位置し、また、ｙ方向において上流側補助電極５１５等と同等の幅を有している。
段差５０３ｄは、適宜に形成されてよい。例えば、第２誘電部５０３ｂが複数のセラミックグリーンシートをｚ方向に積層して焼成することにより形成されている場合、段差５０３ｄは、ｘ方向の正側が打ち抜かれたセラミックグリーンシートを放電空間１１側に積層することにより構成される。
プラズマ発生体５０１においては、第２の実施形態においてプラズマ用電極７と下流側補助電極２１５との間においてイオン風が生じるのと同様に、プラズマ用電極７と上流側補助電極５１５との間においてイオン風が生じる。ただし、このイオン風の向きは、矢印ｙ１で示す、イオン風用電極９と共用電極５とにより誘起されるイオン風とは逆向きになる。
しかし、矢印ｙ５で示すように、プラズマ用電極７側から上流側補助電極５１５側へ流れるイオン風は、段差５０３ｄにより、その向きがｚ方向へ変えられ、乃至はｘ方向の正側へ反転される。
その結果、このイオン風は、放電空間１１内部の気体の拡散乃至は矢印ｙ１で示すイオン風の加速に寄与し得る。従って、種々の大きさの放電空間において好適にプラズマを充満させつつ流れさせる効果が、より向上することが期待される。
なお、プラズマ用電極７及び上流側補助電極５１５は、イオン風用電極９及び共用電極５と同様に、平面視において、互いに隣接していてもよいし、互いの一部が重なっていてもよいし、プラズマ用電極７の全体が上流側補助電極５１５に重なっていてもよい。
上流側補助電極５１５のプラズマ用電極７に対するｚ方向（プラズマ用電極７と共用電極５との対向方向）の位置は、適宜な位置とされてよい。どのような位置とされても、上流側補助電極５１５が放電空間１１に露出しない限り、誘電体バリア放電によってプラズマ用電極７側から上流側補助電極５１５側へのイオン風を発生可能である。
ただし、上流側補助電極５１５がプラズマ用電極７よりもｚ方向の負側（放電空間１１側）に位置すると、これらの電極により誘起されるイオン風は、ｚ方向の負側への速度成分を含むことになる。その結果、このイオン風は、段差５０３ｄを超えやすくなり、反転させることが難しくなる。従って、反転させる観点からは、上流側補助電極５１５のｚ方向の位置は、プラズマ用電極７と同等又はプラズマ用電極７よりもｚ方向の正側（放電空間１１とは反対側）であることが好ましい。
段差５０３ｄのｘ方向の位置は、段差５０３ｄがプラズマ用電極７及び上流側補助電極５１５によって生じたｘ方向の負側へのイオン風を多少なりとも遮ることができれば、適宜な位置とされてよい。
例えば、段差５０３ｄは、プラズマ用電極７のｘ方向の正側の縁部よりもｘ方向の負側に位置すれば、プラズマ用電極７及び上流側補助電極５１５によって生じたｘ方向の負側へのイオン風を多少なりとも遮ることができると考えられる。
また、例えば、段差５０３ｄは、イオン風の強さによっては、上流側補助電極５１５よりもｘ方向の負側に位置していてもよい。ただし、上流側補助電極５１５のｘ方向の負側の縁部よりもｘ方向の正側に位置していれば、段差５０３ｄは、確実にｘ方向の負側へのイオン風を遮断する効果を奏する。
好適には、段差５０３ｄは、プラズマ用電極７のｘ方向の負側の縁部に位置している。この場合、プラズマ用電極７及び上流側補助電極５１５によりイオン風が誘起された直後からその向きを段差５０３ｄにより変えることができ、放電空間１１内の気流が好適化されると期待される。なお、この場合において、加工精度の範囲内において、プラズマ用電極７の上流側縁部が段差５０３ｄからｘ方向において離間していたり、逆に、プラズマ用電極７の上流側縁部が段差５０３ｄに埋まっていたりしてもよい。
段差５０３ｄの壁面の傾斜角θ（図５（ｂ））は、適宜に設定されてよい。ただし、プラズマ用電極７及び上流側補助電極５１５により誘起されたイオン風を反転させる観点からは、傾斜角θは、９０°以下であることが好ましい。なお、傾斜角θは、例えば、打ち抜き加工においてその切断面をテーパー面とする技術を利用することにより、適宜にその大きさを設定可能である。
段差５０３ｄの高さは、プラズマ用電極７及び上流側補助電極５１５により誘起されるイオン風の向きを変える効果が奏される範囲において、適宜に設定されてよい。このイオン風は、第２誘電部５０３ｂの表面に沿って流れることから、比較的低い高さであっても、ある程度の効果が奏されることが期待される。例えば、段差５０３ｄの高さは、０．１〜１ｍｍオーダーであってよい。
図５の例では、上流側補助電極５１５及びイオン風用電極９は対向していない。しかし、これらの電極も、プラズマ用電極７及び共用電極５と同様に、互いに対向し、放電空間１１内のプラズマ発生に寄与してもよい。
次に、高誘電率部について説明する。誘電体５０３は、例えば、第１誘電部５０３ａ及び第２誘電部５０３ｂそれぞれに高誘電率部を有している。具体的には、第１誘電部５０３ａは、共用電極５と放電空間１１との間に、他の部分よりも比誘電率が高い高誘電率部５０３ａｈを有している。また、第２誘電部５０３ｂは、上流側補助電極５１５と放電空間１１との間に、他の部分よりも比誘電率が高い高誘電率部５０３ｂｈを有している。
誘電体５０３の材料としては、例えば、シリカ（ＳｉＯ２、比誘電率：３〜４）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３、比誘電率：８〜１１）、二酸化チタン（ＴｉＯ２、比誘電率：８３〜１８３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３、比誘電率：１２００〜３０００）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３、比誘電率：３００）、チタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ３、比誘電率：２００）、チタン酸バリウムストロンチウム（Ｂａ１−ｘＳｒｘＴｉＯ３、比誘電率：８００〜１５００）、チタン酸バリウムカルシウム（Ｂａ１−ｘＣａｘＴｉＯ３、比誘電率：６００〜１２００）を挙げることができ、これらのうち一つは、高誘電率部５０３ａｈ（又は高誘電率部５０３ｂｈ）以外の部分の材料とされ、当該材料よりも誘電率が高い他の一つは高誘電率部５０３ａｈ（又は高誘電率部５０３ｂｈ）の材料とされてよい。
誘電体５０３は、例えば、ｚ方向に積層されるセラミックグリーンシートのうち一部のセラミックグリーンシートを他のセラミックグリーンシートよりも誘電率が高いものとしたり、一部のセラミックグリーンシートに相対的に誘電率が高い絶縁材料を塗布したりすることにより形成される。
高誘電率部５０３ａｈが設けられることにより、共用電極５及びプラズマ用電極７の間に発生するプラズマの量が増加し、また、共用電極５及びイオン風用電極９により誘起されるイオン風の風量が大きくなる。また、高誘電率部５０３ｂｈが設けられることにより、上流側補助電極５１５及びプラズマ用電極７により誘起されるイオン風の風量が大きくなる。
なお、高誘電率部５０３ａｈ（又は５０３ｂｈ）は、共用電極５（又は上流側補助電極５１５）と放電空間１１との間の部分に対して、その全体を占めるように形成されてもよいし、ｘ方向及び／又はｙ方向において一部のみを占めるように形成されてもよいし、当該部分の外側にも広がるように形成されてもよい。
＜第６の実施形態＞
図６は、第６の実施形態に係るプラズマ発生体６０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図である。
図６は、第６の実施形態に係るプラズマ発生体６０１を示す図１（ｂ）に相当する断面図である。
プラズマ発生体６０１では、イオン風用電極の形状が第１の実施形態と相違し、また、誘電体６０３に段差６０３ｄが設けれている点が第１の実施形態と相違する。具体的には、以下のとおりである。
イオン風用電極６０９は、ｘ方向における大きさが小さくされている。例えば、イオン風用電極６０９は、ｙｚ平面に平行な板状（層状）に形成され、又は、誘電体６０３をｚ方向に貫通する複数のビア導体がｙ方向に配列されて構成されている。
このようなイオン風用電極６０９は、例えば、イオン風用電極６０９となる金属板の周囲にスラリーを配置して誘電体６０３を形成したり、誘電体６０３となるセラミックグリーンシートのビアに導電ペーストを充填したりすることにより形成される。本実施形態のように、イオン風用電極６０９の一部若しくは全部が段差６０３ｄの壁面において放電空間１１に露出する場合においては、当該露出する部分については、当該壁面に導電ペーストを塗布することにより形成してもよい。
このようなｘ方向における大きさが小さくされたイオン風用電極６０９であっても、共用電極５との間に電圧が印加されることにより、イオン風を発生させることができる。そして、イオン風用電極６０９がｘ方向において小さくされることにより、プラズマ発生体６０１全体としても、ｘ方向において小型化可能である。
段差６０３ｄは、第１誘電部６０３ａの第１内面６０３ａｓにおいて、上流側が下流側よりも高くなるように設けられ、共用電極５よりも上流側（ｘ方向の負側）に位置している。そして、イオン風用電極６０９は、少なくとも一部が段差６０３ｄの壁面に支持されるように設けられており、放電空間１１に露出している。
従って、ｘ方向の小型化を図りつつ、イオン風用電極６０９の放電空間１１への露出面積を大きくし、イオン風の風量を多くすることができると期待される。
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。
第１〜第６の実施形態は適宜に組み合わされてよい。すなわち、プラズマ用電極を放電空間に露出させる特徴（第２の実施形態等）、下流側補助電極が設けられる特徴（第２の実施形態）、プラズマ用電極と共用電極との面積が同一（第３の実施形態等）若しくは異なる（第１の実施形態等）特徴、共用電極（下流側補助電極２１５でもよい）が下流側ほど放電空間に近づく特徴（第３の実施形態）、直流電極が設けられる特徴（第３の実施形態）、共用電極が分割されている特徴（第４の実施形態）、上流側補助電極及び段差が設けられる特徴（第５の実施形態）、高誘電率部が設けられる特徴（第５の実施形態）、イオン風用電極を流路方向において小さくする特徴（第６の実施形態）及びイオン風用電極を露出させる段差が設けられる特徴（第６の実施形態）等は、これらから１のみが選択されてもよいし、２以上が適宜に選択されて組み合わされてよい。
また、既に述べたように、第２の実施形態においては、プラズマ用電極７を本発明の共用電極、共用電極５を本発明のプラズマ用電極、下流側補助電極２１５を本発明のイオン風用電極と捉えることができる。この場合において、イオン風用電極９は省略されてもよい。
各種の電極は、矩形の平板状等の実施形態において例示した形状に限定されないし、また、その配置位置も適宜に設定されてよい。
例えば、イオン風を発生させる下流側の電極（共用電極、下流側補助電極又は上流側補助電極）は、側方（ｙ方向の正側若しくは負側）ほど、イオン風の流れ方向（ｘ方向）において長くなるように形成されてもよい。この場合、上述のように、下流側の電極が流れ方向において長くなるほどイオン風は強くなるから、第３内面３ｃｓ（図１（ａ））における圧力損失を補償できる。
また、例えば、下流側ほど放電空間に近づく共用電極（図３参照。下流側補助電極又は上流側補助電極でもよい。）は、階段状のものに限定されず、断面視において弧状に形成されたものであってもよい。この場合、共用電極上においてイオン風の強さをより均一にすることができる。また、下流側ほど放電空間に近づく電極は、放電空間に対して斜めに配置された平板状のものであってもよい。
また、例えば、直流電極は、ｙ方向の位置に応じて流れ方向の位置が変化するものであってもよい。この場合、流れに直交する方向の位置に応じて加速効果を変化させることができ、例えば、第３内面３ｃｓ（図１（ａ））における圧力損失を補償できる。また、例えば、直流電極は、放電空間の下流側を塞ぐように配置される網状のものであってもよい。この場合、放電空間の流れに直交する断面の全体に関して、電子又はイオンを引き寄せることができる。また、例えば、直流電極は、流れに直交する方向に延びる軸状であってもよい。この場合、流れ方向における小型化を図ることができる。また、直流電極は、プラズマ用電極の下流に設けられたり、下流側補助電極の下流に設けられたり、第３内面３ｃｓ（図１（ａ））に設けられたりしてもよい。
プラズマ用電極とイオン風用電極とは同電位にされる必要は無い。別の観点では、プラズマ用電極とイオン風用電極との間においてもプラズマの発生及びイオン風の発生がなされてもよい。例えば、プラズマ用電極、イオン風用電極及び共用電極の１つに基準電位を付与しつつ、他の２つに正負が逆の電位が同一の位相で付与されるようにしてもよい。また、プラズマ用電極、イオン風用電極及び共用電極は、３相交流電力が供給されてもよい。ただし、プラズマ用電極とイオン風用電極とを同電位としたほうが、電源装置の構成は簡素となる。
誘電体によって１対の電極（イオン風用電極及び共用電極、プラズマ用電極及び共用電極、プラズマ用電極及び下流側補助電極、又は、プラズマ用電極及び上流側補助電極）を隔てる場合において、１対の電極の双方若しくは一方が誘電体に埋設される必要は無い。例えば、第２の実施形態において、共用電極５は、第１誘電部３ａの、第１内面３ａｓとは反対側の面に設けられていてもよいし、第３の実施形態において、下流側補助電極２１５は、第２誘電部３ｂの、第２内面３ｂｓとは反対側の面に設けられていてもよい。
また、イオン風を発生させる１対の電極の上流側の電極（イオン風用電極等）は、放電空間に露出していなくてもよい。例えば、上流側の電極は、誘電体の薄膜によってコーティングされていてもよい。また、放電空間に露出し若しくはコーティングされる電極は、誘電体の表面に重ねられるものに限定されず、誘電体に形成された凹部に嵌合されて、誘電体の表面と面一の表面を有するものであってもよい。
誘電体は、本発明の必須要件ではない。換言すれば、誘電体バリア放電以外の放電によって、プラズマの発生（対向する電極間）及びイオン風の発生がなされてもよい。
誘電体が設けられる場合において、その形状は実施形態に例示されたものに限定されない。ただし、放電空間の、共用電極側の面（第１内面３ａｓ）及びプラズマ用電極側の面（第２内面３ｂｓ）は、その幅方向（ｙ方向）における電界及び絶縁破壊強度が均一になるように互いに平行な平面であることが好ましい。
誘電体は、セラミック多層基板からなるものに限定されない。例えば、誘電体は、金型内に絶縁材料が充填されて形成されるものであってもよい。高誘電率部は、下流側補助電極（第２の実施形態）と放電空間との間に設けられてもよい。
実施形態に示した電極の組み合わせは、イオン風の流れ方向において複数組設けられてもよい。なお、この場合において、第５の実施形態の段差等は、誘電体の放電空間に面する表面を階段状に形成することにより、複数設けられてよい。
本発明のプラズマ発生体及びプラズマ発生装置の用途は、ガスの改質に限定されるものではない。例えば、本発明のプラズマ発生体は、半導体ウェハの加工等において、小型且つ効率的にプラズマを供給可能なプラズマ供給装置を構成し得る。
なお、本願からは、イオン風用電極を必須要件としない以下の発明を抽出可能である。
放電空間を挟んで対向する１対の電極と、
前記１対の電極の対向領域よりも前記１対の電極の対向方向に交差する方向の一方側に位置し、閉ループを構成しない状態で直流電圧が印加される直流電極と、
を有するプラズマ発生体。
放電空間を挟んで対向する１対の電極と、
前記１対の電極の対向領域よりも前記１対の電極の対向方向に交差する方向の一方側に位置し、閉ループを構成しない状態で直流電圧が印加される直流電極と、
を有するプラズマ発生体。
１…プラズマ発生体、５…共用電極、７…プラズマ用電極、９…イオン風用電極、１１…放電空間。
Claims (5)
- 共用電極と、
前記共用電極と放電空間を挟んで対向するプラズマ用電極と、
前記放電空間に対して前記共用電極側に位置し、前記共用電極に対して前記共用電極と前記プラズマ用電極との対向方向に交差する方向の一方側に位置する部分を有するイオン風用電極と、
前記放電空間の前記共用電極側に位置して前記共用電極を前記放電空間、前記プラズマ用電極及び前記イオン風用電極から隔てる第１誘電部と、
前記放電空間の前記プラズマ用電極側に位置する第２誘電部と、
前記放電空間の前記プラズマ用電極側に位置し、前記第２誘電部によって前記放電空間及び前記プラズマ用電極から隔てられ、前記プラズマ用電極よりも前記交差する方向の他方側に位置する部分を有する上流側補助電極と、
を有しており、
前記プラズマ用電極は前記放電空間に露出しており、
前記第２誘電部の前記放電空間側の表面には、前記上流側補助電極側が前記プラズマ用電極側よりも高くなる段差が形成されている
プラズマ発生体。 - 共用電極と、
前記共用電極と放電空間を挟んで対向するプラズマ用電極と、
前記放電空間に対して前記共用電極側に位置し、前記共用電極に対して前記共用電極と前記プラズマ用電極との対向方向に交差する方向の一方側に位置する部分を有するイオン風用電極と、
前記放電空間の前記共用電極側に位置して前記共用電極を前記放電空間、前記プラズマ用電極及び前記イオン風用電極から隔てる第１誘電部と、
を有しており、
前記プラズマ用電極は前記放電空間に露出しており、
前記共用電極は、
第１部分と、
当該第１部分よりも前記交差する方向の前記一方側且つ前記第１部分よりも前記第１誘電部の前記放電空間に面する表面の近くに位置する第２部分と、
を有するプラズマ発生体。 - 共用電極と、
前記共用電極と放電空間を挟んで対向するプラズマ用電極と、
前記放電空間に対して前記共用電極側に位置し、前記共用電極に対して前記共用電極と前記プラズマ用電極との対向方向に交差する方向の一方側に位置する部分を有するイオン風用電極と、
前記放電空間の前記共用電極側に位置して前記共用電極を前記放電空間、前記プラズマ用電極及び前記イオン風用電極から隔てる第１誘電部と、
前記共用電極及び前記プラズマ電極の対向領域よりも前記交差する方向の前記一方側に位置し、閉ループを構成しない状態で直流電圧が印加される直流電極と、
を有しており、
前記プラズマ用電極は前記放電空間に露出している
プラズマ発生体。 - 共用電極と、
前記共用電極と放電空間を挟んで対向するプラズマ用電極と、
前記放電空間に対して前記共用電極側に位置し、前記共用電極に対して前記共用電極と前記プラズマ用電極との対向方向に交差する方向の一方側に位置する部分を有するイオン風用電極と、
前記放電空間の前記共用電極側に位置して前記共用電極を前記放電空間、前記プラズマ用電極及び前記イオン風用電極から隔てる第１誘電部と、
を有しており、
前記プラズマ用電極は前記放電空間に露出しており、
前記共用電極と前記プラズマ用電極とはその対向方向に見て互いに同一の大きさ及び形状で重なっている
プラズマ発生体。 - 共用電極と、
前記共用電極と放電空間を挟んで対向するプラズマ用電極と、
前記放電空間に対して前記共用電極側に位置し、前記共用電極に対して前記共用電極と前記プラズマ用電極との対向方向に交差する方向の一方側に位置する部分を有するイオン風用電極と、
前記共用電極を前記放電空間、前記プラズマ用電極及び前記イオン風用電極から隔てる、又は前記イオン風用電極を前記放電空間、前記プラズマ用電極及び前記共用電極から隔てる誘電部と、
前記共用電極と前記プラズマ用電極との間にこれら電極間に放電が生じる大きさの電圧を印加するとともに、前記共用電極と前記イオン風用電極との間に電圧を印加する電源装置と、
を有し、
前記電源装置は、前記プラズマ用電極及び前記イオン風用電極に互いに同一の電位を付与する
プラズマ発生装置。
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