KR101768074B1

KR101768074B1 - ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치

Info

Publication number: KR101768074B1
Application number: KR1020150143551A
Authority: KR
Inventors: 이해준; 김규천; 홍진우
Original assignee: 부산대학교 산학협력단; (주)아이씨디
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2017-08-14
Also published as: KR20170043899A

Abstract

본 발명은 3차원 구조의 전극 및 유전체 형상을 만들어 DBD(Dielectric Barrier discharge) 방전을 하여 평판형 플라즈마의 발생 영역을 극대화할 수 있도록 한 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치에 관한 것으로, 평판에서 일정 간격으로 이격되어 돌출 형성되는 복수 개의 3차원 구조체와, 각각의 3차원 구조체 상에 제 1 전극층 및 유전체, 제 2 전극층을 갖고 형성되는 개별 패턴들을 갖는 3차원 패턴 배열 DBD;3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 3차원 구조체에 대응하여 구멍을 뚫어 형성되어 플라즈마와 반응하여 발생하는 래디컬을 방출하는 방출 홀과, 방출 홀의 둘레에 플라즈마와 반응을 일으키는 물질이 도포되어 형성되는 반응 물질층을 갖는 평판형 구조체;를 포함하는 것이다.

Description

３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치{Plasma device with a three-dimensional patterned array of dielectric barrier discharges}

본 발명은 플라즈마 발생장치에 관한 것으로, 구체적으로 3차원 구조의 전극 및 유전체 형상을 만들어 DBD(Dielectric Barrier discharge) 방전을 하여 평판형 플라즈마의 발생 영역을 극대화할 수 있도록 한 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치에 관한 것이다.

대기압 플라즈마는 표면 처리나 의료, 환경처리 등 여러 산업에서 다양하게 쓰이고 있다. 대기압 플라즈마 기술은 플라즈마의 역사만큼 오랜 기간 동안 연구되어온 분야이다.

특히 대기압 플라즈마 발생 기술 중 유전체 장벽 방전(DBD:Dielectric Barrier Discharge)은 오존(Ozone) 발생 장치로 개발되어 오래전부터 유럽에서는 상수처리 시설에 적용되어왔고 최근 반도체 공정에서도 사용되고 있다.

대기압 플라즈마는 발생 특성상 진공 플라즈마의 사용이 불가능한 분야 특히 환경 분야에서 많은 기술 수요가 존재한다.

대기압 플라즈마는 유지 및 처리 비용이 기존의 기술에 비해 많이 소요되는 것은 사실이나 최근 구동 가스를 사용하지 않고 일반 공기 중에서 플라즈마 발생이 가능해지고 기존 기술이 발생시키는 환경오염 부산물 등을 만들지 않기 때문에 환경에 대한 우려에 비례하여 점차 수요가 늘어가고 있다.

도 1은 종래 기술의 평판형 DBD 플라즈마 발생 장치의 구성도이다.

도 1에서와 같이, 종래 기술의 평판형 DBD 플라즈마 발생장치는 플라즈마 발생을 위하여 스트립(strip) 또는 메쉬(mesh) 형태의 구조를 이용하는 것으로, 단위 면적당 플라즈마 발생량의 한계가 있다.

또한 종래 기술에서는 플라즈마 장치에 과산화수소수(H₂O₂)를 분무하여 수산화 라디칼(hydroxyl (OH) radical)을 발생시켜 소독 등에 사용하는 방법을 이용하는 방법이 제안되고 있지만, 이 경우 분사된 과산화수소수 물방울의 크기가 일정하지 않으며 중력에 의해 가라앉는 특성에 따라 플라즈마 장치와 효과적으로 상호작용을 일으키기 어려운 문제가 있다.

한국공개특허번호 10-2009-0125471호 한국공개특허번호 10-2013-0120577호

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 평판형 DBD 플라즈마 발생 장치의 문제를 해결하기 위한 것으로, 3차원 구조의 전극 및 유전체 형상을 만들어 DBD(Dielectric Barrier discharge) 방전을 하여 평판형 플라즈마의 발생 영역을 극대화할 수 있도록 한 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 하부 금속 전극의 성형 후 유전체 도포, 그리고 다시 금속 전극을 올리는 방법으로 개별 패턴의 연속적인 배열을 제작하고, 피라미드, 반구, 원뿔 등의 3차원 구조를 갖도록 하여 단위 면적당 발생하는 플라즈마의 양을 증가시킬 수 있도록 한 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 방출 홀을 구성하고 플라즈마와 반응을 일으키는 물질을 표면에 도포한 후 플라즈마를 발생시켜 플라즈마와 화학작용을 일으킨 후 발생되는 각종 래디컬 등이 방출 홀을 통하여 방출되도록 한 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 방출 홀을 구성하고 필요에 따라서 폐쇄된 구조로 Ar, He, Ne 등의 기체를 주입하여 여기종의 충돌로 인한 페닝(Penning) 효과를 이용해 반응을 선택할 수 있으며, 평판형 구조체를 가열하여 반응을 요하는 물질의 방출이 용이하게 할 수 있도록 한 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 방출 홀을 구성하고 평판형 구조체에 도포하는 물질은 gel, 고체, 액체 등이 가능하며, 액체 상태인 경우에는 방출되는 구멍을 아래로 향하게 하거나 기체분자는 투과하지만 액체를 투과시키지 않는 반투막에 반응물질을 가둔 상태로 사용하는 것도 가능하도록 한 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보고 반응 물질이 도포된 평판에 뚫린 구멍 주변으로 전극을 형성하여 3차원 전극 패턴과 마주보는 대향 방전을 일으킬 수도 있도록 하여 방전 개시전압이 상대적으로 낮으며 구동 파형을 조절하여 유전체 표면으로 퍼져나가는 방전의 양상을 제어할 수 있도록 한 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치는 평판에서 일정 간격으로 이격되어 돌출 형성되는 복수 개의 3차원 구조체와, 각각의 3차원 구조체 상에 제 1 전극층 및 유전체, 제 2 전극층을 갖고 형성되는 개별 패턴들을 갖는 3차원 패턴 배열 DBD;3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 3차원 구조체에 대응하여 구멍을 뚫어 형성되어 플라즈마와 반응하여 발생하는 래디컬을 방출하는 방출 홀과, 방출 홀의 둘레에 플라즈마와 반응을 일으키는 물질이 도포되어 형성되는 반응 물질층을 갖는 평판형 구조체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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여기서, 방출 홀의 형태와 크기에 의해 반응 물질층의 물질이 플라즈마와 반응하여 발생하는 래디컬의 방출이 제어되는 것을 특징으로 한다.

그리고 평판형 구조체를 3차원 패턴 배열 DBD와 결합시에 폐쇄된 구조로 제작하여, 플라즈마 발생을 위한 기체를 주입하여 여기종의 충돌로 인한 페닝(penning) 효과를 이용해 반응을 선택하는 것을 특징으로 한다.

그리고 평판형 구조체는 반응을 요하는 물질의 방출을 제어하기 위하여 가열되는 것을 특징으로 한다.

그리고 반응 물질층을 형성하는 물질은 겔(gel) 또는 고체 또는 액체 상태일 수 있고, 액체 상태인 경우에는 방출되는 방출 홀을 아래로 향하게 하거나, 기체 분자는 투과하지만 액체를 투과시키지 않는 반투막에 반응물질을 가둔 상태로 사용하는 것을 특징으로 한다.

그리고 평판형 구조체의 방출 홀의 둘레에 전극을 형성하여 3차원 패턴 배열 DBD의 전극 패턴과 마주보는 대향 방전을 일으키는 구조로 제작하고, 구동 파형을 조절하여 유전체 표면으로 퍼져나가는 방전의 양상을 제어하는 것을 특징으로 한다.

그리고 평판형 구조체의 방출 홀의 둘레에 형성되는 전극은 방전 세기 및 방전 양상 제어를 위하여 형성 너비가 달라질 수 있고, 각각의 이웃하는 전극들을 서로 연결하여 접지시키거나 플로팅 전극으로 두는 것을 특징으로 한다.

그리고 3차원 패턴 배열 DBD의 전극층을 반응 물질층을 갖는 평판형 구조체의 반대면에 형성하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 3차원 구조의 전극 및 유전체 형상을 만들어 DBD(Dielectric Barrier discharge) 방전을 하여 평판형 플라즈마의 발생 영역을 극대화할 수 있다.

둘째, 개별 패턴의 연속적인 배열을 제작하고, 피라미드, 반구, 원뿔 등의 3차원 구조를 갖도록 하여 단위 면적당 발생하는 플라즈마의 양을 증가시킬 수 있다.

셋째, 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 방출 홀을 구성하여 발생되는 각종 래디컬 등이 방출 홀을 통하여 방출되도록 하여 플라즈마 발생 효율을 높인다.

넷째, 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 방출 홀을 구성하고 필요에 따라서 폐쇄된 구조로 Ar, He, Ne 등의 기체를 주입하여 여기종의 충돌로 인한 Penning 효과를 이용해 반응을 선택할 수 있다.

다섯째, 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체를 가열하여 반응을 요하는 물질의 방출이 용이하게 할 수 있도록 한다.

여섯째, 평판형 구조체에 도포하는 물질의 제한이 없고, 액체 상태인 경우에는 방출되는 구멍을 아래로 향하게 하거나 기체분자는 투과하지만 액체를 투과시키지 않는 반투막에 반응물질을 가둔 상태로 사용하는 것이 가능하다.

일곱째, 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보고 반응 물질이 도포된 평판에 뚫린 구멍 주변으로 전극을 형성하여 3차원 전극 패턴과 마주보는 대향 방전을 일으킬 수 있다.

여덟째, 방전 개시전압이 상대적으로 낮으며 구동 파형을 조절하여 유전체 표면으로 퍼져나가는 방전의 양상을 제어할 수 있다.

도 1은 종래 기술의 평판형 DBD 플라즈마 발생 장치의 구성도
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치의 구성도
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치의 구성도
도 4는 방출 홀을 갖는 평판형 구조체를 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 형태로 구성한 플라즈마 발생장치의 구성도
도 5는 플라즈마 발생 영역을 설명하기 위한 구성도
도 6은 반응 물질이 도포된 평판의 방출 홀 주변으로 전극을 형성하여 3차원 전극 패턴과 마주보는 형태의 플라즈마 발생장치의 구성도
도 7은 본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 적용한 드라이어의 구성도

이하, 본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치의 구성도이다.

본 발명은 하부 금속 전극의 성형 후 유전체 도포, 그리고 다시 금속 전극을 올리는 방법으로 개별 패턴의 연속적인 배열을 제작하고, 피라미드, 반구, 원뿔 등의 3차원 구조를 갖도록 하여 단위 면적당 발생하는 플라즈마의 양을 증가시킬 수 있도록 한 것이다.

이를 위한 본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치는 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 방출 홀을 구성하고 플라즈마와 반응을 일으키는 물질을 표면에 도포한 후 플라즈마를 발생시켜 플라즈마와 화학작용을 일으킨 후 발생되는 각종 래디컬 등이 방출 홀을 통하여 방출되도록 하는 구성을 포함한다.

먼저, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치는 도 2에서와 같이, 평판형 플라즈마의 발생 영역을 극대화시키기 위해서 평판에서 일정 간격으로 파라미드 형태로 돌출되는 3차원 구조체(21)를 만들고, 3차원 구조체(21)상에 제 1 전극층 및 유전체, 제 2 전극층을 형성하여 개별 패턴(22)을 만드는 구조이다.

이와 같이 3차원 구조체(21)상에 제 1 전극층 및 유전체, 제 2 전극층을 갖는 개별 패턴(22)을 만들고, 이 위에 DBD 방전을 시킴으로써 단위 면적당 발생하는 플라즈마의 양을 증가시키는 것이다.

도 2에서와 같은 구조는 평판으로부터 60도 각도의 피라미드 구조를 만들어서 DBD 방전을 시키는 경우 단위 면적당 플라즈마 발생량을 기존 평판 구조 대비 2배가량 증가시킬 수 있다.

이와 같이 하부 금속 전극의 성형 후 유전체 도포, 그리고 다시 금속 전극을 올리는 방법으로 개별 패턴의 연속적인 배열을 제작하며, 그 모양은 피라미드뿐만 아니라 도 3과 같이 원뿔 또는 반구 등으로 다양하게 변형이 가능하며 전극의 형상도 변형이 가능하다.

도 4는 방출 홀을 갖는 평판형 구조체를 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 형태로 구성한 플라즈마 발생장치의 구성도이다.

도 4는 제작된 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체(41)에 규칙적인 배열로 구멍을 뚫어 방출 홀(42)을 형성하고 플라즈마와 반응을 일으키는 물질을 평판형 구조체(41) 표면에 도포하여 반응 물질층(43)을 형성하고 플라즈마를 발생시키는 구조이다.

이와 같은 방출 홀을 갖는 평판형 구조체를 구비하는 플라즈마 발생장치는 플라즈마와 화학작용을 일으킨 후 발생되는 각종 래디컬(Radical) 등이 방출 홀(42)을 통하여 방출되는 구조이다.

이와 같은 구조에서 방출 홀(42)의 형태와 크기에 의해 반응 물질층(43)의 물질이 플라즈마와 반응하여 발생하는 래디컬의 방출이 제어되는 것이다. 필요에 따라 반응을 활성화하기 위해서 반응 물질층이 놓인 평판 구조체의 반대쪽 면에 전극을 두기도 한다.

필요에 따라서 평판형 구조체(41)를 제작된 3차원 패턴 배열 DBD와 결합시에 폐쇄된 구조로 제작하여, Ar, He, Ne 등의 기체를 주입하여 여기종의 충돌로 인한 Penning 효과를 이용해 반응을 선택할 수 있다.

또한, 평판형 구조체(41)를 가열하여 반응을 요하는 물질의 방출이 용이하게 할 수 있다.

그리고 도포하는 물질은 겔(gel), 고체, 액체 등이 가능하며, 액체 상태인 경우에는 방출되는 방출 홀을 아래로 향하게 하거나, 기체분자는 투과하지만 액체를 투과시키지 않는 반투막에 반응물질을 가둔 상태로 사용하는 것도 가능하다.

그리고 반응물질이 발린 평판 혹은 이 물질이 담긴 구조체는 플라즈마 장치의 배열과 맞물리도록 장착하여 사용하며 사용 완료시 재충전 혹은 교체가 가능하다.

따라서, 용도에 따라서 사용하는 물질을 달리할 수 있는 장점이 있으며, 가령 멸균 및 살균이 목적인 경우에는 H₂O₂를 사용하며, 피부 미용, 상처 치료 등에는 용도에 맞는 각종 한방 약재를 사용할 수 있다.

특히, H₂O₂ 사용 시에는 대기압 플라즈마에서 발생하는 오존 발생량을 줄일 수 있다.

그리고 도 5는 플라즈마 발생 영역을 설명하기 위한 구성도로, 유전체층(51)상에 형성된 전극층(52)과 유전체층(51)의 하부에 형성되는 하부 전극층(53) 사이에 인가된 전압 차에 의해서 전극 끝 단에서 플라즈마 발생 영역(54)이 형성된다.

경우에 따라서는 도 4의 설명에서 언급한 바와 같이, 3차원 구조체 상의 전극과 반응물질이 도포된 평판 구조체의 뒷면에 위치한 전극 사이의 전압차에 의한 방전을 이용할 수도 있는데, 이러한 용도로 사용하기 위해서는 원뿔 혹은 피라미드 모양에 비해서 반구 형상이 더욱 용이하다.

도 6은 반응 물질이 도포된 평판의 방출 홀 주변으로 전극을 형성하여 3차원 전극 패턴과 마주보는 형태의 플라즈마 발생장치의 구성도이다.

도 6은 3차원 구조 DBD 장치의 변형된 형태로 반응 물질이 도포된 평판에 뚫린 구멍 주변으로 전극을 형성하여 3차원 전극 패턴과 마주보는 대향 방전을 일으킬 수 있도록 한 것이다.

도 6의 (가) 부분이 전극이며, 이 전극의 넓이는 조절이 가능하고 이웃하는 전극들 서로 간에 연결되어 접지시킬 수도 있고 플로팅(floating) 전극으로 두는 것도 가능하다.

이 경우에는 마주보는 두 전극이 서로 평행하지 않기 때문에 가까운 쪽에서 방전이 먼저 일어나므로 방전 개시전압이 상대적으로 낮으며 구동 파형을 조절하여 유전체 표면으로 퍼져나가는 방전의 양상을 제어할 수 있다.

이와 같은 구조는 3차원 구조의 후면에 존재하는 금속 전극이 필요하지 않으므로 평판 형태의 기판(substrate)에 3차원 패턴의 유전체 형성 후 패턴 구조를 지닌 전극을 올리는 과정만 거치면 되므로 제작 과정이 상대적으로 간단해진다.

도 6의 구조와는 반대로 3차원 유전체 구조 위에 패턴 전극이 위치하는 대신 유전체 뒷면에 전극을 놓는 것도 가능하다.

도 7은 본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 적용한 드라이어의 구성도이다.

도 7에서 (70)은 드라이어 아웃렛이고, (71)은 전원 연결 슬롯, (72)는 플라즈마 어레이 장치이다.

도 7은 이상에서 설명한 본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치를 드라이어에 적용한 구조를 나타낸 것으로, 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체를 갖는 장치(필요에 따라 3차원 구조 DBD만 별도로)를 여러 기능성 장치에 부착 가능함을 나타낸 것으로, 기능성 장치는 드라이어로 제한되지 않는다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치는 3차원 구조를 갖도록 개별 패턴의 연속적인 배열을 제작하는 것으로, 3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 방출 홀을 구성하고 플라즈마와 반응을 일으키는 물질을 표면에 도포한 후 플라즈마를 발생시켜 플라즈마와 화학작용을 일으킨 후 발생되는 각종 래디컬 등이 방출 홀을 통하여 방출되도록 하는 것이다.

이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

21.31. 3차원 구조체 22.32. 개별 패턴
41. 평판형 구조체 42. 방출 홀
43. 반응 물질층

Claims

평판에서 일정 간격으로 이격되어 돌출 형성되는 복수 개의 3차원 구조체와, 각각의 3차원 구조체 상에 제 1 전극층 및 유전체, 제 2 전극층을 갖고 형성되는 개별 패턴들을 갖는 3차원 패턴 배열 DBD;
3차원 패턴 배열 DBD와 마주보는 평판형 구조체에 규칙적인 배열로 3차원 구조체에 대응하여 구멍을 뚫어 형성되어 플라즈마와 반응하여 발생하는 래디컬을 방출하는 방출 홀과, 방출 홀의 둘레에 플라즈마와 반응을 일으키는 물질이 도포되어 형성되는 반응 물질층을 갖는 평판형 구조체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치.
제 1 항에 있어서, 방출 홀의 형태와 크기에 의해 반응 물질층의 물질이 플라즈마와 반응하여 발생하는 래디컬의 방출이 제어되는 것을 특징으로 하는 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치.
제 1 항에 있어서, 플라즈마와 반응하여 발생하는 래디컬을 방출하는 방출 홀을 갖는 평판형 구조체를 3차원 패턴 배열 DBD와 결합하여, 플라즈마 발생을 위한 기체를 주입하여 여기종의 충돌로 인한 페닝(penning) 효과를 이용해 반응을 선택하는 것을 특징으로 하는 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치.
제 1 항에 있어서, 평판형 구조체는 반응을 요하는 물질의 방출을 제어하기 위하여 가열되는 것을 특징으로 하는 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치.
제 1 항에 있어서, 반응 물질층을 형성하는 물질은 겔(gel) 또는 고체 또는 액체 상태일 수 있고,
액체 상태인 경우에는 방출되는 방출 홀을 아래로 향하게 하거나,
기체 분자는 투과하지만 액체를 투과시키지 않는 반투막에 반응물질을 가둔 상태로 사용하는 것을 특징으로 하는 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치.
제 1 항에 있어서, 평판형 구조체의 방출 홀의 둘레에 전극을 형성하여 3차원 패턴 배열 DBD의 전극 패턴과 마주보는 대향 방전을 일으키는 구조로 제작하고,
구동 파형을 조절하여 유전체 표면으로 퍼져나가는 방전의 양상을 제어하는 것을 특징으로 하는 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치.
제 6 항에 있어서, 평판형 구조체의 방출 홀의 둘레에 형성되는 전극은 방전 세기 및 방전 양상 제어를 위하여 형성 너비가 달라질 수 있고, 각각의 이웃하는 전극들을 서로 연결하여 접지시키거나 플로팅 전극으로 두는 것을 특징으로 하는 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치.
제 1 항에 있어서, 3차원 패턴 배열 DBD의 전극층을 반응 물질층을 갖는 평판형 구조체의 반대면에 형성하는 것을 특징으로 하는 ３차원 구조 유전격벽방전 배열을 이용한 플라즈마 발생장치.
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