JP7328500B2 - Atmospheric plasma processing equipment - Google Patents

Atmospheric plasma processing equipment Download PDF

Info

Publication number
JP7328500B2
JP7328500B2 JP2019059561A JP2019059561A JP7328500B2 JP 7328500 B2 JP7328500 B2 JP 7328500B2 JP 2019059561 A JP2019059561 A JP 2019059561A JP 2019059561 A JP2019059561 A JP 2019059561A JP 7328500 B2 JP7328500 B2 JP 7328500B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge
electrode
ground electrode
irradiation window
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019059561A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020161332A5 (en
JP2020161332A (en
Inventor
修 三田
彰 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidek Co Ltd
Original Assignee
Nidek Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nidek Co Ltd filed Critical Nidek Co Ltd
Priority to JP2019059561A priority Critical patent/JP7328500B2/en
Publication of JP2020161332A publication Critical patent/JP2020161332A/en
Publication of JP2020161332A5 publication Critical patent/JP2020161332A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7328500B2 publication Critical patent/JP7328500B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本開示は、大気圧近傍放電で生じた活性粒子(プラズマ)を、ターゲットに照射する大気圧プラズマ処理装置に関する。 The present disclosure relates to an atmospheric pressure plasma processing apparatus that irradiates a target with active particles (plasma) generated by near-atmospheric discharge.

従来より、大気圧下でプラズマを生成する各種の手法が知られている。例えば、特許文献1には、高圧電極と接地電極とを持ち、接地電極に多数の開口が形成されていることで、高圧電極と接地電極との間で発生した、いわゆる低温プラズマが接地電極を通過して、ターゲットに照射可能な装置が開示されている。 Conventionally, various techniques for generating plasma under atmospheric pressure are known. For example, in Patent Document 1, a high-voltage electrode and a ground electrode are provided, and a large number of openings are formed in the ground electrode. A device is disclosed through which a target can be irradiated.

特表2004-535041号公報Japanese Patent Publication No. 2004-535041

しかし、特許文献1のように、接地電極を通過したプラズマがターゲットに照射される方式では、有効な照射距離が短くなってしまいやすい。結果、ターゲットの形状等に制限を受けやすく、また、作業性の面からも不利である。 However, in the method of irradiating the target with the plasma that has passed through the ground electrode as in Patent Document 1, the effective irradiation distance tends to be short. As a result, the shape of the target tends to be restricted, and it is also disadvantageous in terms of workability.

本開示は、従来技術の問題点を鑑みてなされたものであり、大気圧近傍放電で生じたプラズマを、好適にターゲットに照射する、大気圧プラズマ処理装置を提供すること、を技術課題の1つとする。 The present disclosure has been made in view of the problems of the prior art, and one of the technical problems to be solved is to provide an atmospheric pressure plasma processing apparatus that suitably irradiates a target with plasma generated by near-atmospheric pressure discharge. one.

本開示の第1態様に係る大気圧プラズマ処理装置は、高圧電極として電圧が印加される電極板と、前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、開口が互いに間隔を空けて複数形成された、照射窓と、放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、前記誘電体における前記接地電極側の表面のうち、それぞれの前記開口と対向する領域に貼り付けられた導電性の複数の小片と、を備えており、前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、前記電極板に電圧を印加することで前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、複数の前記開口から前記接地電極に向けて噴出させる。
本開示の第2態様に係る大気圧プラズマ処理装置は、高圧電極として電圧が印加される電極板と、前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、開口が互いに間隔を空けて複数形成された、照射窓と、放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、を備えており、前記照射窓は、前記開口が複数形成された絶縁体による板状部材を含み、前記照射窓には、前記開口の内面に、それぞれ、導電材料が取り付けられており、前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、前記電極板に電圧を印加することで前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、複数の前記開口から前記接地電極に向けて噴出させる。
本開示の第3態様に係る大気圧プラズマ処理装置は、高圧電極として電圧が印加される電極板と、前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、開口が互いに間隔を空けて複数形成された、照射窓と、前記照射窓に設置された中間電極と、放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、を備えており、前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、1の電圧を前記電極板と前記中間電極との間に印加すると共に、2の電圧を前記中間電極と前記接地電極との間に印加することで、前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、複数の前記開口から前記接地電極に向けて噴出させる。
An atmospheric pressure plasma processing apparatus according to a first aspect of the present disclosure includes an electrode plate to which a voltage is applied as a high voltage electrode, a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate, and an irradiation window having a plurality of openings spaced apart from each other, and a gas to be used for discharge is supplied between at least the dielectric and the irradiation window. and a plurality of conductive small pieces attached to regions of the surface of the dielectric on the ground electrode side facing the openings, and the irradiation window. When a ground electrode is arranged downstream of the gas, a discharge is generated in the opening by applying a voltage to the electrode plate, and a plurality of discharge gases containing active particles generated by the discharge are generated. from the opening toward the ground electrode.
An atmospheric pressure plasma processing apparatus according to a second aspect of the present disclosure includes an electrode plate to which a voltage is applied as a high voltage electrode, a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate, and an irradiation window having a plurality of openings spaced apart from each other, and a gas to be used for discharge is supplied between at least the dielectric and the irradiation window. and a gas supply path for performing the irradiation, wherein the irradiation window includes a plate-like member made of an insulator in which a plurality of the openings are formed, and the irradiation window includes a conductive material on the inner surface of the opening, respectively. is attached, and a ground electrode is arranged on the downstream side of the gas with respect to the irradiation window, a discharge is generated in the opening by applying a voltage to the electrode plate, and the discharge generated by the discharge A discharge gas containing active particles is ejected from the plurality of openings toward the ground electrode.
An atmospheric pressure plasma processing apparatus according to a third aspect of the present disclosure includes an electrode plate to which a voltage is applied as a high voltage electrode, a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate, and An irradiation window arranged at intervals on the ground electrode side and having a plurality of openings spaced apart from each other; an intermediate electrode provided in the irradiation window; a gas supply path for supplying between a dielectric and the irradiation window, wherein a first voltage is applied when a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window. A discharge is generated in the opening by applying a second voltage between the electrode plate and the intermediate electrode and applying a second voltage between the intermediate electrode and the ground electrode, and the activation caused by the discharge is generated. A discharge gas containing particles is ejected from the plurality of openings toward the ground electrode.

本開示の第4態様に係る大気圧プラズマ処理装置は、高圧電極として電圧が印加される電極板と、前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、少なくとも1つのスリット状の開口が形成された、照射窓と、放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、前記誘電体における前記接地電極側の表面のうち、それぞれの前記開口と対向する領域に貼り付けられた導電性の小片と、を備えており、前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、前記電極板に電圧を印加することで前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、前記開口から前記接地電極に向けてスリット状に噴出させる。
本開示の第5態様に係る大気圧プラズマ処理装置は、高圧電極として電圧が印加される電極板と、前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、少なくとも1つのスリット状の開口が形成された、照射窓と、放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、を備えており、前記照射窓は、前記開口が複数形成された絶縁体による板状部材を含み、前記照射窓には、前記開口の内面に、導電材料が取り付けられており、前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、前記電極板に電圧を印加することで前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、前記開口から前記接地電極に向けてスリット状に噴出させる。
本開示の第6態様に係る大気圧プラズマ処理装置は、高圧電極として電圧が印加される電極板と、前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、少なくとも1つのスリット状の開口が形成された、照射窓と、前記照射窓に設置された中間電極と、放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、を備えており、前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、1の電圧を前記電極板と前記中間電極との間に印加すると共に、2の電圧を前記中間電極と前記接地電極との間に印加することで、前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、前記開口から前記接地電極に向けてスリット状に噴出させる。
An atmospheric pressure plasma processing apparatus according to a fourth aspect of the present disclosure includes an electrode plate to which a voltage is applied as a high voltage electrode, a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate, and an irradiation window having at least one slit-like opening formed thereon and spaced apart on the side of the ground electrode; and a gas to be used for discharge is supplied between at least the dielectric and the irradiation window. and a conductive small piece affixed to a region of the surface of the dielectric on the ground electrode side facing the opening, wherein the irradiation window is provided with a gas supply path for In the case where a ground electrode is arranged downstream of the gas, a discharge is generated in the opening by applying a voltage to the electrode plate, and the discharge gas containing active particles generated by the discharge is discharged from the opening. It is jetted in a slit shape toward the ground electrode.
An atmospheric pressure plasma processing apparatus according to a fifth aspect of the present disclosure includes an electrode plate to which a voltage is applied as a high voltage electrode, a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate, and an irradiation window having at least one slit-like opening formed thereon and spaced apart on the side of the ground electrode; and a gas to be used for discharge is supplied between at least the dielectric and the irradiation window. and a gas supply path for the irradiation, wherein the irradiation window includes a plate-shaped member made of an insulating material in which a plurality of the openings are formed, and a conductive material is attached to the inner surface of the opening in the irradiation window. In the case where a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window, a discharge is generated in the opening by applying a voltage to the electrode plate, and the active particles generated by the discharge discharge gas is jetted from the opening toward the ground electrode in a slit shape.
An atmospheric pressure plasma processing apparatus according to a sixth aspect of the present disclosure includes an electrode plate to which a voltage is applied as a high voltage electrode, a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate, and An irradiation window having at least one slit-like opening formed thereon, an intermediate electrode disposed on the irradiation window, and a gas to be used for discharge are arranged at a distance on the ground electrode side, and comprise at least the above-mentioned a gas supply path for supplying between a dielectric and the irradiation window, wherein a first voltage is applied when a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window. A discharge is generated in the opening by applying a second voltage between the electrode plate and the intermediate electrode and applying a second voltage between the intermediate electrode and the ground electrode, and the activation caused by the discharge is generated. A discharge gas containing particles is jetted from the opening toward the ground electrode in a slit shape.

本開示によれば、大容量のプラズマを効率的に発生できる。 According to the present disclosure, large-capacity plasma can be efficiently generated.

第1実施例に係るプラズマ処理装置の外観構成を示した図である。1 is a diagram showing an external configuration of a plasma processing apparatus according to a first embodiment; FIG. 装置本体の部分断面図である。4 is a partial cross-sectional view of the device main body; FIG. 照射窓の正面図である。It is a front view of an irradiation window. 第2実施例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating 2nd Example. 第3実施例における電気的な構成を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining an electrical configuration in the third embodiment; FIG.

以下、図面を参照しつつ、幾つかの実施例に係るプラズマ処理装置を説明する。なお、各実施例における構成の一部又は全部は、相互に適用可能である。 Hereinafter, plasma processing apparatuses according to several embodiments will be described with reference to the drawings. Part or all of the configuration in each embodiment can be applied to each other.

「第1実施例」
第1実施例におけるプラズマ処理装置1は、大気圧下で所定のガスを電離させて、プラズマを生成する。以下の説明では、プラズマ処理装置1は、主に、水をターゲットとして、プラズマ処理を行う場合を説明する。プラズマ処理が施された水は、プラズマ活性処理水(PAM:Plasma Activated Medium)として、近年、医療分野やアグリ分野等において、その応用が期待されている。但し、プラズマ処理装置1は、水以外の種々の物質を、ターゲットとすることもできる。
"First Example"
The plasma processing apparatus 1 in the first embodiment ionizes a predetermined gas under atmospheric pressure to generate plasma. In the following description, the plasma processing apparatus 1 mainly performs plasma processing using water as a target. In recent years, plasma-treated water is expected to be applied as plasma activated medium (PAM) in the medical field, agriculture field, and the like. However, the plasma processing apparatus 1 can also target various substances other than water.

<構成>
まず、図1を参照して、プラズマ処理装置1の概略構成を示す。プラズマ処理装置1は、少なくとも装置本体2を有する。追加的に、プラズマ処理装置1は、接地電極3、ホース5、配線9a、および、電源ユニット9(定圧電源)、のうち少なくもいずれかを有していてもよい。装置本体2に対して、ホース5と、配線9aと、が接続される。ホース5は、ガスボンベ等の、ガスの供給源に接続されている。また、配線9aは、電源ユニット9と接続されている。電源ユニット9は、kHzオーダーの周波数のパルス電流を、装置本体2へ出力する。装置本体2では、このパルス波に基づいてプラズマが生成される。電源ユニット9からの出力における周波数は、例えば、数kHz~数10kHz程度であってもよい。また、必ずしも、kHzオーダーに限定される必要は無く、例えば、MHzオーダーや、GHzオーダーであってもよい。
装置本体2は、例えば、手持ち型のプラズマ処理装置として利用されてもよい。この場合、例えば、装置本体2には、ユーザーが把持するための把持部が形成されていてもよい。
<Configuration>
First, referring to FIG. 1, a schematic configuration of a plasma processing apparatus 1 is shown. The plasma processing apparatus 1 has at least an apparatus main body 2 . Additionally, the plasma processing apparatus 1 may have at least one of the ground electrode 3, the hose 5, the wiring 9a, and the power supply unit 9 (constant voltage power supply). A hose 5 and a wiring 9a are connected to the device body 2 . The hose 5 is connected to a gas supply source such as a gas cylinder. Also, the wiring 9 a is connected to the power supply unit 9 . The power supply unit 9 outputs a pulse current with a frequency on the order of kHz to the device body 2 . In the device body 2, plasma is generated based on this pulse wave. The frequency of the output from the power supply unit 9 may be, for example, several kHz to several tens of kHz. Moreover, it is not necessarily limited to the kHz order, and may be, for example, the MHz order or the GHz order.
The device main body 2 may be used, for example, as a hand-held plasma processing device. In this case, for example, the device main body 2 may be formed with a grip portion for the user to grip.

また、図1において、プラズマ処理装置1の下方には、装置本体2とは分離して接地電極3が配置さている。接地電極3は、電気的に接地される。第1実施例では、SUS板が、接地電極3として利用される。プラズマ処理のターゲットTは、接地電極3と装置本体2との間に配置される。なお、ターゲットTが導体である場合、ターゲットTに、接地電極を兼用させることができる。 Further, in FIG. 1, a ground electrode 3 is arranged below the plasma processing apparatus 1 separately from the apparatus main body 2 . The ground electrode 3 is electrically grounded. A SUS plate is used as the ground electrode 3 in the first embodiment. A target T for plasma processing is arranged between the ground electrode 3 and the apparatus main body 2 . If the target T is a conductor, the target T can also serve as a ground electrode.

第1実施例のプラズマ処理装置1は、電極板11と、誘電体13と、照射窓15と、ガスインレット20と、を少なくとも有する。また、プラズマ処理装置1は、更に、ケース19を有する。ケース19は、電極板11、誘電体13、および、照射窓15を収容する。ケース19は、第1実施例では、直径100mm程度の円筒状に形成されており、下面が大気開放されている。 The plasma processing apparatus 1 of the first embodiment has at least an electrode plate 11 , a dielectric 13 , an irradiation window 15 and a gas inlet 20 . Moreover, the plasma processing apparatus 1 further has a case 19 . Case 19 accommodates electrode plate 11 , dielectric 13 , and irradiation window 15 . In the first embodiment, the case 19 is formed in a cylindrical shape with a diameter of about 100 mm, and its lower surface is open to the atmosphere.

電極板11は、配線9aと電気的に接続されており、これにより、高圧電極として電圧が印加される。電極板11は、平面部を有しており、接地電極3へ平面部を向けて配置される。第1実施例では、一例として、銅が、電極板11の材料として用いられる。より詳細には、直径70mm程度の銅板として、電極板11が形成される。但し、必ずしもこれに限られるものでは無く、種々の導電体を電極板11の材料として利用できる。 The electrode plate 11 is electrically connected to the wiring 9a, so that a voltage is applied as a high-voltage electrode. The electrode plate 11 has a flat portion and is arranged with the flat portion facing the ground electrode 3 . In the first embodiment, copper is used as the material of the electrode plate 11 as an example. More specifically, the electrode plate 11 is formed as a copper plate with a diameter of approximately 70 mm. However, the material of the electrode plate 11 is not necessarily limited to this, and various conductors can be used as the material of the electrode plate 11 .

誘電体13は、電極板11の接地電極側表面に配置される。誘電体13は、電極板11と隙間を空けずに配置されることが好ましい。電極板11の接地電極側表面の全体が、誘電体13で覆われてもよい。誘電体13は、電極板11と一体に接合されていてもよい。誘電体13は、電極板11と接地電極3との間でのアーク放電を防止する。更に、電極全体から均等に電子が放出されるように促すこともできる。誘電体13は、強誘電体であることが好ましい。第1実施例では、一例として、ニオブ酸リチウムが、誘電体13の材料として用いられる。しかし、必ずしもこれに限られるものでは無く、ピエゾ等の他の強誘電体であってもよい。また、強誘電体に限らず、石英などの一般的な誘電体を、誘電体13の材料として採用してもよい。 The dielectric 13 is arranged on the ground electrode side surface of the electrode plate 11 . It is preferable that the dielectric 13 and the electrode plate 11 are arranged without leaving a gap. The entire ground electrode side surface of the electrode plate 11 may be covered with the dielectric 13 . The dielectric 13 may be integrally joined with the electrode plate 11 . Dielectric 13 prevents arcing between electrode plate 11 and ground electrode 3 . Furthermore, it is also possible to promote the uniform emission of electrons from the entire electrode. Dielectric 13 is preferably a ferroelectric. In the first embodiment, lithium niobate is used as the material of the dielectric 13 as an example. However, it is not necessarily limited to this, and other ferroelectrics such as piezo may be used. In addition, a general dielectric such as quartz may be employed as the material of the dielectric 13 without being limited to a ferroelectric.

照射窓15は、誘電体に対して接地電極3側に間隔を空けて配置されている。第1実施例の照射窓15は、ケース19の下側を蓋する板状の部材である。装置本体2では、照射窓15の下面(接地電極側表面)が、少なくとも大気に露出される。また、図2,図3に示すように、照射窓15には、複数の開口16が互いに間隔を空けて形成されている。照射窓15は、絶縁性の部材であってもよく、例えば、絶縁性のセラミックスであってもよい。複数の開口16は、各々から噴出されるガスの流量が略均一となるような間隔で形成されてもよい。なお、図3に示すように、第1実施例では、開口16は、断面が円形であるが、必ずしもこれに限られるものではなく、矩形等の異形状に適宜変更可能である。 The irradiation window 15 is spaced apart from the dielectric on the ground electrode 3 side. The irradiation window 15 of the first embodiment is a plate-like member that covers the lower side of the case 19 . In the apparatus main body 2, at least the lower surface (ground electrode side surface) of the irradiation window 15 is exposed to the atmosphere. Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the irradiation window 15 is formed with a plurality of openings 16 spaced apart from each other. The irradiation window 15 may be an insulating member, such as insulating ceramics. The plurality of openings 16 may be formed at intervals such that the flow rate of the gas ejected from each is substantially uniform. As shown in FIG. 3, the opening 16 has a circular cross section in the first embodiment, but the cross section is not necessarily limited to this, and can be appropriately changed to an irregular shape such as a rectangle.

第1実施例において、照射窓15と誘電体13との間隔は、各位置で一定であってもよい。間隔が狭すぎるとガスの流れを妨げてしまい、間隔が広すぎるとプラズマの生成効率が低下すると考えられる。そこで、一例として、第1実施例では、照射窓15と誘電体13との間隔が、0.5mm以上、1.5mm以下の範囲で設定されている。但し、必ずしもこれに限られるものではなく、間隔は適宜変更し得る。照射窓15と誘電体13との間には、スペーサー14が設けられていてもよく、スペーサー14を挟んで照射窓15と誘電体13とが設けられていることで、上記の間隔が維持されてもよい。 In the first embodiment, the distance between the irradiation window 15 and the dielectric 13 may be constant at each position. If the gap is too narrow, the flow of gas will be hindered, and if the gap is too wide, plasma generation efficiency will decrease. Therefore, as an example, in the first embodiment, the distance between the irradiation window 15 and the dielectric 13 is set within the range of 0.5 mm or more and 1.5 mm or less. However, it is not necessarily limited to this, and the interval can be changed as appropriate. A spacer 14 may be provided between the irradiation window 15 and the dielectric 13. By providing the irradiation window 15 and the dielectric 13 with the spacer 14 interposed therebetween, the above distance is maintained. may

第1実施例では、誘電体13の下面(接地電極側表面)において、各々の開口16と対向する領域には、導電性の小片17が接着されている。電極板11に電圧が印加された際、小片17には電荷が集中する。これにより、電極板11と接地電極3との間では、特に、小片17が配置された箇所において、プラズマが発生しやすくなる。小片17の面積は、開口16の断面積(深さ方向と交差する方向の断面積)と等しくてもよい。但し、ここでいう「等しい」とは、小片17の面積と開口16の断面積とが完全一致する場合に限定されるものではなく、多少の誤差は許容され得る。なお、第1実施例において、両者は、直径3mmの円形に形成されている。また、開口16の断面形状と同様に、小片17の形状についても、円形に限定されるものでは無く、種々の形状を、適宜採用可能である。 In the first embodiment, a conductive piece 17 is adhered to a region facing each opening 16 on the lower surface (ground electrode side surface) of the dielectric 13 . When a voltage is applied to the electrode plate 11 , charges are concentrated on the small pieces 17 . This makes it easier for plasma to be generated between the electrode plate 11 and the ground electrode 3, especially at the locations where the small pieces 17 are arranged. The area of the small piece 17 may be equal to the cross-sectional area of the opening 16 (cross-sectional area in the direction intersecting the depth direction). However, the term "equal" here is not limited to the case where the area of the small piece 17 and the cross-sectional area of the opening 16 completely match, and some error may be allowed. In addition, in the first embodiment, both are formed in a circular shape with a diameter of 3 mm. Further, similarly to the cross-sectional shape of the opening 16, the shape of the small piece 17 is not limited to a circular shape, and various shapes can be appropriately adopted.

ガスインレット20は、ガス供給路を形成している。ガスインレット20は、放電に供されるガスを、ケース19内に導入する。ケース19内へ導入されたガスは、図2の点線で示した流路で、照射窓15の開口16からケース19の外に排出される。その過程で、第1実施例では、少なくとも誘電体13と照射窓15との間に、ガスが供給される。放電に供されるガスには、いわゆる不活性ガスが用いられる。一例として、第1実施例では、ヘリウムガスが利用される。但し、必ずしもこれに限られるものではなく、ヘリウム以外の希ガスが利用されてもよい。また、窒素等の反応性の低いガスが、不活性ガスとして利用されてもよい。また、ガスインレット20には、図示無き調整弁が設けられていてもよく、調整弁において、バルブ開度を調整することで、ケース19内に導入されるガスの流量が調整されてもよい。 The gas inlet 20 forms a gas supply path. The gas inlet 20 introduces gas to be used for discharge into the case 19 . The gas introduced into the case 19 is discharged out of the case 19 through the opening 16 of the irradiation window 15 through the flow path indicated by the dotted line in FIG. In the process, gas is supplied at least between the dielectric 13 and the irradiation window 15 in the first embodiment. A so-called inert gas is used as the gas for discharge. As an example, in the first embodiment, helium gas is used. However, the gas is not necessarily limited to this, and a rare gas other than helium may be used. Also, a gas with low reactivity such as nitrogen may be used as the inert gas. Further, the gas inlet 20 may be provided with an unillustrated adjustment valve, and the flow rate of the gas introduced into the case 19 may be adjusted by adjusting the opening degree of the valve in the adjustment valve.

<動作説明>
次に、上記の実施例に係る装置の動作を説明する。まず、接地電極3に対する装置本体2の位置は、照射窓15と接地電極3との間に電離ガスが生じ、且つ、電離ガスがターゲットに照射される範囲内で調整される。つまり、装置本体2の位置は、不活性ガスの種類、流量、印加電圧の各種の条件に応じて適宜調整され得る。第1実施例のように、ヘリウムガスを用いる場合、誘電体13から接地電極3までの間隔が、18mm~35mmとなるように、調整される。このとき、照射窓15の下面と接地電極3との間隔は、10mm~27mm程度となる。接地電極3と照射窓15との間には、水が、ターゲットTとして配置される。この場合、水は、シャーレ等の上面が開放された容器に収容されていてもよい。
<Description of operation>
Next, the operation of the device according to the above embodiment will be described. First, the position of the apparatus main body 2 with respect to the ground electrode 3 is adjusted within a range in which ionized gas is generated between the irradiation window 15 and the ground electrode 3 and the target is irradiated with the ionized gas. In other words, the position of the device body 2 can be appropriately adjusted according to various conditions such as the type of inert gas, the flow rate, and the applied voltage. When helium gas is used as in the first embodiment, the distance from the dielectric 13 to the ground electrode 3 is adjusted to 18 mm to 35 mm. At this time, the distance between the lower surface of the irradiation window 15 and the ground electrode 3 is approximately 10 mm to 27 mm. Water is arranged as a target T between the ground electrode 3 and the irradiation window 15 . In this case, the water may be contained in a container such as a Petri dish whose upper surface is open.

次に、ガスインレット20からヘリウムガスがケース19内に導入される。ヘリウムガスの流量は、3L/min~20L/minの範囲(より好ましくは、5L/min~12L/min の範囲)に調整される。ケース19内におけるヘリウムガスが適正な濃度
になった状態で、電源ユニット9(定圧電源)が駆動され、電極板11へ高電圧が印加される。例えば、9kVの電圧が、20kHzの周波数でパルス出力により印加される。
Next, helium gas is introduced into the case 19 from the gas inlet 20 . The flow rate of helium gas is adjusted in the range of 3 L/min to 20 L/min (more preferably in the range of 5 L/min to 12 L/min). With the helium gas in the case 19 having an appropriate concentration, the power supply unit 9 (constant voltage power supply) is driven to apply a high voltage to the electrode plate 11 . For example, a voltage of 9 kV is applied by pulsed output at a frequency of 20 kHz.

電極板11へ高電圧の印加が開始されると、誘電体13の下面と接地電極3との空間において、ヘリウムガスが電離され、これにより、プラズマが発生する(つまり、プラズマ放電が生じる)。 When the application of the high voltage to the electrode plate 11 is started, the helium gas is ionized in the space between the lower surface of the dielectric 13 and the ground electrode 3, thereby generating plasma (that is, plasma discharge).

上記の空間において、ヘリウムガスは、誘電体13と照射窓15との間を通って、複数の開口16の各々からターゲットTへ噴出される。電離によって活性化された粒子(電子、イオン、および、ラジカル)が有効な距離は、大気圧中では短いので、誘電体13と照射窓15との間隔が広いほど、無駄な電離が生じやすくなると考えられる。これに対し、第1実施例では、誘電体13と照射窓15との間のスペースが制限されているので、活性化された粒子を含む放電ガス(つまり、プラズマ)を、開口16を通じてターゲットTへ、効率よく照射させやすくなっている。また、プラズマ処理装置1は、照射窓15の下方(放電ガスの下流側)に接地電極3が配置されているため、照射窓15から接地電極3までの空間をプラズマ処理に利用できる。これにより、特許文献1のように、接地電極を通過したプラズマがターゲットに照射される方式と比べて、有効な照射距離が長大化されやすくなっている。これにより 、プラズマ処理装置1は、プラズマ処理を効率よく施すこと
ができる。
In the space described above, the helium gas is jetted to the target T from each of the plurality of openings 16 through between the dielectric 13 and the irradiation window 15 . Since the effective distance of particles (electrons, ions, and radicals) activated by ionization is short under atmospheric pressure, the wider the distance between the dielectric 13 and the irradiation window 15, the more likely wasteful ionization occurs. Conceivable. On the other hand, in the first embodiment, since the space between the dielectric 13 and the irradiation window 15 is limited, the discharge gas (that is, plasma) containing activated particles is directed through the opening 16 to the target T. , making it easier to irradiate efficiently. Further, in the plasma processing apparatus 1, since the ground electrode 3 is arranged below the irradiation window 15 (on the downstream side of the discharge gas), the space from the irradiation window 15 to the ground electrode 3 can be used for plasma processing. This makes it easier to increase the effective irradiation distance compared to the method of irradiating the target with the plasma that has passed through the ground electrode, as in Patent Document 1. Thereby, the plasma processing apparatus 1 can perform plasma processing efficiently.

しかも、第1実施例では、誘電体13の下面(接地電極側表面)において、各々の開口16と対向する領域には、導電性の小片17が接着されており、小片17-開口16-接地電極3の3者を結ぶ空間内に存在するヘリウムガスが、集中的に電離される。これによって、ターゲットTへ照射される放電ガスにおいて、活性粒子の割合を向上させることができる。つまり、大容量のプラズマが、効率的に生成および照射される。 Moreover, in the first embodiment, conductive small pieces 17 are adhered to regions facing the respective openings 16 on the lower surface (surface on the side of the ground electrode) of the dielectric 13. The small piece 17-opening 16-grounding Helium gas present in the space connecting the three electrodes 3 is intensively ionized. As a result, the percentage of active particles in the discharge gas with which the target T is irradiated can be improved. That is, a large volume of plasma is efficiently generated and irradiated.

そして、プラズマ処理装置1は、複数の開口16の各々から放電ガスがターゲットTへ噴射されるので、ターゲットTにおける放電ガスの照射面積を広くできる。しかも、放電ガスが、複数の開口16から分散されて出射されるので、ターゲットTが水のような液体である場合、放電ガスによってターゲットTが吹き飛ばされ難くなる。これらにより、プラズマ処理装置1は、より一層、プラズマ処理を効率よく施すことができる。 In the plasma processing apparatus 1, since the discharge gas is jetted to the target T from each of the plurality of openings 16, the irradiation area of the target T with the discharge gas can be widened. Moreover, since the discharge gas is dispersed and emitted from the plurality of openings 16, when the target T is a liquid such as water, the target T is less likely to be blown away by the discharge gas. As a result, the plasma processing apparatus 1 can perform plasma processing more efficiently.

「第2実施例」
次に、図4を参照し、第2実施例に係るプラズマ処理装置を説明する。第2実施例に係るプラズマ処理装置は、第1実施例に係るプラズマ処理装置に対し、追加的に、棒状部材17a、および、導電材料16a、を更に有する。第2実施例に係るプラズマ処理装置におけるその他の構成については、第1実施例と同様であってもよいため、特に断りが無い限り説明を省略する。
"Second embodiment"
Next, a plasma processing apparatus according to a second embodiment will be described with reference to FIG. The plasma processing apparatus according to the second embodiment further has a rod-shaped member 17a and a conductive material 16a in addition to the plasma processing apparatus according to the first embodiment. The rest of the configuration of the plasma processing apparatus according to the second embodiment may be the same as that of the first embodiment, so description thereof will be omitted unless otherwise specified.

棒状部材17aは、図4に示すように、小片17から開口内へ延びる導電性の部材である。図4に示すように、棒状部材17aの長さは、開口16を貫通する程度であってもよい。また、複数の開口16の内面に、導電材料16aが取り付けられていてもよい。導電材料16aは、開口16に沿ってパイプ状に形成されていてもよい。各部材16a,17aは、それぞれ、小片17-開口16-接地電極3の3者を結ぶ空間内で電流を流しやすくして、ヘリウムガスの電離を促すうえで、有効である。但し、導電材料16aの長さは、開口16の全長と一致している必要は無く、開口16の中ほどまでの長さであってもよい。 The bar member 17a is a conductive member extending from the small piece 17 into the opening, as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the length of the rod-shaped member 17a may be such that it penetrates the opening 16. As shown in FIG. Also, a conductive material 16 a may be attached to the inner surfaces of the plurality of openings 16 . The conductive material 16 a may be formed in a pipe shape along the opening 16 . Each of the members 16a, 17a is effective in promoting the ionization of the helium gas by facilitating the flow of current in the space connecting the small piece 17-opening 16-ground electrode 3, respectively. However, the length of the conductive material 16a does not need to match the entire length of the opening 16, and may extend up to the middle of the opening 16. FIG.

「第3実施例」
次に、図5を参照し、第3実施例に係るプラズマ処理装置100を説明する。図5において、第1および第2実施例と同様な構成については、第1および第2実施例と同一な符号を付し、詳細な説明は省略する。
"Third embodiment"
Next, a plasma processing apparatus 100 according to a third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the same components as in the first and second embodiments are given the same reference numerals as in the first and second embodiments, and detailed descriptions thereof are omitted.

第3実施例に係るプラズマ処理装置100は、高圧電極である電極板11と、接地電極3との間に、中間電極21が設けられている。そして、電極板11と中間電極21との間、中間電極21と接地電極3との間、のそれぞれにおいて高電圧が印加される。これにより、大気圧下でプラズマが生じさせる際に、電極板11と接地電極3との間でのアーク放電が、より良好に防止される。 In the plasma processing apparatus 100 according to the third embodiment, an intermediate electrode 21 is provided between the electrode plate 11, which is a high-voltage electrode, and the ground electrode 3. As shown in FIG. A high voltage is applied between the electrode plate 11 and the intermediate electrode 21 and between the intermediate electrode 21 and the ground electrode 3 . This better prevents arcing between the electrode plate 11 and the ground electrode 3 when plasma is generated under atmospheric pressure.

図5に示すように、本実施例において、中間電極21は、接地電極3と誘電体13との間に配置される。このとき、複数の開口16の近傍に配置されることが好ましい。図5の例において、中間電極21は、それぞれの開口16の内面に取り付けられている。また、それぞれの中間電極21は、別体として形成されている。中間電極21は、第2実施例における導電材料を兼用する。 As shown in FIG. 5, the intermediate electrode 21 is arranged between the ground electrode 3 and the dielectric 13 in this embodiment. At this time, it is preferably arranged near the plurality of openings 16 . In the example of FIG. 5, intermediate electrodes 21 are attached to the inner surface of each opening 16 . Moreover, each intermediate electrode 21 is formed as a separate body. The intermediate electrode 21 also serves as the conductive material in the second embodiment.

第3実施例では、図1に示した電源ユニット9の代わりに、第1電源ユニット22と、第2電源ユニット23と、が設けられている。第1電源ユニット22は、電極板11と中間電極21との間に、第1の電圧を印加する。一例として、第1の電圧は、9kV、20kHz程度としてもよい。また、第2電源ユニット23は、それぞれの中間電極21と接地電極3との間に、第2の電圧を印加する。一例として、第2の電圧は、4.5kV,60Hz程度としてもよい。 In the third embodiment, instead of the power supply unit 9 shown in FIG. 1, a first power supply unit 22 and a second power supply unit 23 are provided. The first power supply unit 22 applies a first voltage between the electrode plate 11 and the intermediate electrode 21 . As an example, the first voltage may be approximately 9 kV and 20 kHz. The second power supply unit 23 also applies a second voltage between each intermediate electrode 21 and the ground electrode 3 . As an example, the second voltage may be approximately 4.5 kV and 60 Hz.

第3実施例では、誘電体13を挟んで配置される電極板11と中間電極21との間に、第1の電圧が印加されることで、誘電体13と照射窓15との間のスペースにおいて、効率的にプラズマを発生させることができる。また、中間電極21と接地電極3との間に第2の電圧が印加されることで、プラズマの照射距離を伸展させることができる。このとき、第2の電圧の値を適宜設定することによって、アーク放電が発生しない範囲で、照射距離を伸展させることができる。 In the third embodiment, a first voltage is applied between the electrode plate 11 and the intermediate electrode 21 arranged with the dielectric 13 interposed therebetween, so that the space between the dielectric 13 and the irradiation window 15 is WHEREIN: Plasma can be efficiently generated. Further, by applying the second voltage between the intermediate electrode 21 and the ground electrode 3, the plasma irradiation distance can be extended. At this time, by appropriately setting the value of the second voltage, the irradiation distance can be extended within a range in which arc discharge does not occur.

また、第3実施例において、各配線上には、抵抗(抵抗器)24が設けられている。この抵抗24によって、仮にアーク放電が発生したとしても、過大な電流となることを防止できる。 Also, in the third embodiment, a resistor (resistor) 24 is provided on each wiring. This resistor 24 can prevent an excessive current from occurring even if an arc discharge occurs.

以上のように、第3実施例では、アーク放電の発生がより良好に抑制されるので、アルゴンガスのような、放電開始電圧が比較的高いガスを、プラズマの生成に利用しやすくなる。勿論、第1実施例において示したヘリウムガス及びその他を用いる場合であっても、有意義である。 As described above, in the third embodiment, the occurrence of arc discharge is suppressed more satisfactorily, so it becomes easier to use a gas such as argon gas, which has a relatively high discharge starting voltage, to generate plasma. Of course, it is significant to use the helium gas and others shown in the first embodiment.

<変容例>
以上、実施例に基づいて本開示を説明したが、本開示は必ずしも上記実施例に限定されるものでは無く、種々の変形が可能である。
<transformation example>
Although the present disclosure has been described above based on the embodiments, the present disclosure is not necessarily limited to the above embodiments, and various modifications are possible.

例えば、上記実施例に係るプラズマ処理装置1は、スポット状の複数の開口16が形成された照射窓15を有していた。これに代えて、プラズマ処理装置1は、スリット状の開口が少なくとも1つ形成された照射窓を有していてもよい。スリット状の開口は、複数形成されていてもよく、この場合、複数列のスリットが、開口として形成されていてもよい。この場合、誘電体に形成される導電性の小片は、各々の開口の直上に形成されていてもよい。開口の径上に合せて、導電性の小片も細長い形状に形成されていてもよい。また、1つの開口に対して複数個の小片が、スリットの方向に沿って並べられていてもよい。このようなスリット状の開口を持つ場合、放電ガスが、照射窓に形成された開口から接地電極に向けてスリット状に噴出される。この場合、上記実施例と同様に、噴射圧が適度に分散された状態で、効率よくプラズマ処理を施すことができる。勿論、スポット状の開口と、スリット状の開口と、の両方が、1つの照射窓に形成されていてもよい。 For example, the plasma processing apparatus 1 according to the above embodiment has the irradiation window 15 in which a plurality of spot-shaped openings 16 are formed. Alternatively, the plasma processing apparatus 1 may have an irradiation window in which at least one slit-like opening is formed. A plurality of slit-shaped openings may be formed, and in this case, a plurality of rows of slits may be formed as openings. In this case, conductive strips formed in the dielectric may be formed directly above each opening. The conductive strip may also be formed in an elongated shape to match the diameter of the opening. Also, a plurality of small pieces may be arranged along the direction of the slit for one opening. In the case of having such a slit-shaped opening, the discharge gas is jetted in a slit-like manner from the opening formed in the irradiation window toward the ground electrode. In this case, similarly to the above embodiment, the plasma treatment can be efficiently performed while the injection pressure is appropriately distributed. Of course, both spot-shaped openings and slit-shaped openings may be formed in one irradiation window.

1 プラズマ処理装置
2 装置本体
3 接地電極
11 電極板
13 誘電体
16 開口
15 照射窓
20 ガスインレット
1 plasma processing apparatus 2 apparatus main body 3 ground electrode 11 electrode plate 13 dielectric 16 opening 15 irradiation window 20 gas inlet

Claims (6)

高圧電極として電圧が印加される電極板と、
前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、
前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、開口が互いに間隔を空けて複数形成された、照射窓と、
放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、
前記誘電体における前記接地電極側の表面のうち、それぞれの前記開口と対向する領域に貼り付けられた導電性の複数の小片と、を備えており、
前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、前記電極板に電圧を印加することで前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、複数の前記開口から前記接地電極に向けて噴出させる大気圧プラズマ処理装置。
an electrode plate to which a voltage is applied as a high-voltage electrode;
a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate;
an irradiation window arranged with a space on the ground electrode side with respect to the dielectric, and having a plurality of openings spaced apart from each other;
a gas supply path for supplying a gas to be used for discharge at least between the dielectric and the irradiation window;
a plurality of conductive small pieces affixed to areas facing the respective openings on the surface of the dielectric on the ground electrode side,
When a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window, a discharge is generated in the opening by applying a voltage to the electrode plate, and the discharge gas contains active particles generated by the discharge. from the plurality of openings toward the ground electrode.
高圧電極として電圧が印加される電極板と、
前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、
前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、開口が互いに間隔を空けて複数形成された、照射窓と、
放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、を備えており、
前記照射窓は、前記開口が複数形成された絶縁体による板状部材を含み、前記照射窓には、前記開口の内面に、それぞれ、導電材料が取り付けられており、
前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、前記電極板に電圧を印加することで前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、複数の前記開口から前記接地電極に向けて噴出させる大気圧プラズマ処理装置。
an electrode plate to which a voltage is applied as a high-voltage electrode;
a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate;
an irradiation window arranged with a space on the ground electrode side with respect to the dielectric, and having a plurality of openings spaced apart from each other;
a gas supply path for supplying a gas to be used for discharge at least between the dielectric and the irradiation window;
The irradiation window includes a plate-shaped member made of an insulator in which a plurality of the openings are formed, and a conductive material is attached to the inner surface of each of the openings in the irradiation window,
When a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window, a discharge is generated in the opening by applying a voltage to the electrode plate, and the discharge gas contains active particles generated by the discharge. from the plurality of openings toward the ground electrode.
高圧電極として電圧が印加される電極板と、
前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、
前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、開口が互いに間隔を空けて複数形成された、照射窓と、
前記照射窓に設置された中間電極と、
放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、を備えており、
前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、1の電圧を前記電極板と前記中間電極との間に印加すると共に、2の電圧を前記中間電極と前記接地電極との間に印加することで、前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、複数の前記開口から前記接地電極に向けて噴出させる大気圧プラズマ処理装置。
an electrode plate to which a voltage is applied as a high-voltage electrode;
a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate;
an irradiation window arranged with a space on the ground electrode side with respect to the dielectric, and having a plurality of openings spaced apart from each other;
an intermediate electrode installed in the irradiation window;
a gas supply path for supplying a gas to be used for discharge at least between the dielectric and the irradiation window;
When a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window, a first voltage is applied between the electrode plate and the intermediate electrode, and a second voltage is applied between the intermediate electrode and the intermediate electrode. Atmospheric pressure plasma treatment in which discharge is generated in the opening by applying between the ground electrode and the discharge gas containing active particles generated by the discharge, and the discharge gas containing the active particles generated by the discharge is ejected from the plurality of openings toward the ground electrode. Device.
高圧電極として電圧が印加される電極板と、
前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、
前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、少なくとも1つのスリット状の開口が形成された、照射窓と、
放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、
前記誘電体における前記接地電極側の表面のうち、それぞれの前記開口と対向する領域に貼り付けられた導電性の小片と、
を備えており、
前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、前記電極板に電圧を印加することで前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、前記開口から前記接地電極に向けてスリット状に噴出させる大気圧プラズマ処理装置。
an electrode plate to which a voltage is applied as a high-voltage electrode;
a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate;
an irradiation window spaced apart from the dielectric on the ground electrode side and having at least one slit-shaped opening;
a gas supply path for supplying a gas to be used for discharge at least between the dielectric and the irradiation window;
a conductive small piece attached to a region facing each of the openings on the ground electrode side surface of the dielectric;
and
When a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window, a discharge is generated in the opening by applying a voltage to the electrode plate, and the discharge gas contains active particles generated by the discharge. is jetted from the opening toward the ground electrode in a slit shape.
高圧電極として電圧が印加される電極板と、
前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、
前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、少なくとも1つのスリット状の開口が形成された、照射窓と、
放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、
を備えており、
前記照射窓は、前記開口が複数形成された絶縁体による板状部材を含み、前記照射窓には、前記開口の内面に、導電材料が取り付けられており、
前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、前記電極板に電圧を印加することで前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、前記開口から前記接地電極に向けてスリット状に噴出させる大気圧プラズマ処理装置。
an electrode plate to which a voltage is applied as a high-voltage electrode;
a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate;
an irradiation window spaced apart from the dielectric on the ground electrode side and having at least one slit-shaped opening;
a gas supply path for supplying a gas to be used for discharge at least between the dielectric and the irradiation window;
and
The irradiation window includes a plate-shaped member made of an insulating material in which a plurality of the openings are formed, and the irradiation window has a conductive material attached to the inner surface of the opening,
When a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window, a discharge is generated in the opening by applying a voltage to the electrode plate, and the discharge gas contains active particles generated by the discharge. is jetted from the opening toward the ground electrode in a slit shape.
高圧電極として電圧が印加される電極板と、
前記電極板の接地電極側表面に配置される誘電体と、
前記誘電体に対して前記接地電極側に間隔を空けて配置されており、少なくとも1つのスリット状の開口が形成された、照射窓と、
前記照射窓に設置された中間電極と、
放電に供されるガスを、少なくとも前記誘電体と前記照射窓との間に供給するためのガス供給路と、
を備えており、
前記照射窓に対して前記ガスの下流側に接地電極が配置される場合において、1の電圧を前記電極板と前記中間電極との間に印加すると共に、2の電圧を前記中間電極と前記接地電極との間に印加することで、前記開口において放電を発生させ、前記放電で生じた活性粒子を含む放電ガスを、前記開口から前記接地電極に向けてスリット状に噴出させる大気圧プラズマ処理装置。
an electrode plate to which a voltage is applied as a high-voltage electrode;
a dielectric disposed on the ground electrode side surface of the electrode plate;
an irradiation window spaced apart from the dielectric on the ground electrode side and having at least one slit-shaped opening;
an intermediate electrode installed in the irradiation window;
a gas supply path for supplying a gas to be used for discharge at least between the dielectric and the irradiation window;
and
When a ground electrode is arranged downstream of the gas with respect to the irradiation window, a first voltage is applied between the electrode plate and the intermediate electrode, and a second voltage is applied between the intermediate electrode and the intermediate electrode. Atmospheric pressure plasma for generating a discharge in the opening by applying between the ground electrode and the discharge gas containing active particles generated by the discharge in a slit-like shape toward the ground electrode. processing equipment.
JP2019059561A 2019-03-27 2019-03-27 Atmospheric plasma processing equipment Active JP7328500B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019059561A JP7328500B2 (en) 2019-03-27 2019-03-27 Atmospheric plasma processing equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019059561A JP7328500B2 (en) 2019-03-27 2019-03-27 Atmospheric plasma processing equipment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2020161332A JP2020161332A (en) 2020-10-01
JP2020161332A5 JP2020161332A5 (en) 2022-03-07
JP7328500B2 true JP7328500B2 (en) 2023-08-17

Family

ID=72639765

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019059561A Active JP7328500B2 (en) 2019-03-27 2019-03-27 Atmospheric plasma processing equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7328500B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004342331A (en) 2003-05-12 2004-12-02 Sekisui Chem Co Ltd Plasma discharge electrode and plasma discharge treatment method
JP2005149761A (en) 2003-11-11 2005-06-09 Sony Corp Power supply device for generating plasma
WO2008123142A1 (en) 2007-03-27 2008-10-16 Sekisui Chemical Co., Ltd. Plasma processing apparatus
JP2011154973A (en) 2010-01-28 2011-08-11 Mitsubishi Electric Corp Plasma treatment device and plasma treatment method
WO2013031800A1 (en) 2011-08-29 2013-03-07 京セラ株式会社 Plasma generating body and plasma generating apparatus
JP2018018609A (en) 2016-07-26 2018-02-01 株式会社ケイテックリサーチ Plasma processing device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GR1009432B (en) * 2015-09-09 2019-01-15 Εθνικο Κεντρο Ερευνας Φυσικων Επιστημων "Δημοκριτος" Atmospheric plasma device for uniform treatment of large surfaces

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004342331A (en) 2003-05-12 2004-12-02 Sekisui Chem Co Ltd Plasma discharge electrode and plasma discharge treatment method
JP2005149761A (en) 2003-11-11 2005-06-09 Sony Corp Power supply device for generating plasma
WO2008123142A1 (en) 2007-03-27 2008-10-16 Sekisui Chemical Co., Ltd. Plasma processing apparatus
JP2011154973A (en) 2010-01-28 2011-08-11 Mitsubishi Electric Corp Plasma treatment device and plasma treatment method
WO2013031800A1 (en) 2011-08-29 2013-03-07 京セラ株式会社 Plasma generating body and plasma generating apparatus
JP2018018609A (en) 2016-07-26 2018-02-01 株式会社ケイテックリサーチ Plasma processing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020161332A (en) 2020-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8552335B2 (en) Atmospheric-pressure plasma jet
US20090200267A1 (en) Injection type plasma treatment apparatus and method
KR101133094B1 (en) Multi channel plasma jet generator
KR100977711B1 (en) Apparatus for generating atmospheric pressure plasma and surface treatment method using the same
WO2006043420A1 (en) Plasma generator
US20110042008A1 (en) Plasma generator
JP5441051B2 (en) Plasma irradiation device
JP4296523B2 (en) Plasma generator
JP7328500B2 (en) Atmospheric plasma processing equipment
KR20070039824A (en) Methods and apparatus for treating the surface of materials by atmospheric pressure plasma
KR20070012933A (en) Injection type plasma treatment apparatus
US20190189405A1 (en) Two-Phased Atmospheric Plasma Generator
JP2003109799A (en) Plasma treatment apparatus
KR100771509B1 (en) Apparatus and method for generating atmospheric pressure plasma using a complex power source
JP5961899B2 (en) Atmospheric pressure plasma generator
WO2006075570A1 (en) Plasma generating apparatus
JP6991543B2 (en) Plasma generator and plasma generation method using it
JP2009158491A (en) Plasma generating device
KR20100081068A (en) Apparatus for generating plasma
JP3221008B2 (en) Surface treatment method and apparatus
JP2004211161A (en) Plasma generating apparatus
JP2004158839A (en) Electronic device, its manufacturing method, and plasma process unit
JP4841177B2 (en) Plasma cleaning equipment
JP2004014494A (en) Atmospheric pressure plasma generating apparatus
JP5559292B2 (en) Plasma generator

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220225

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221206

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230221

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230424

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230622

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230704

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230717

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7328500

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150