KR20180057809A - 저온 대기압 플라즈마 발생장치 - Google Patents
저온 대기압 플라즈마 발생장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180057809A KR20180057809A KR1020160155916A KR20160155916A KR20180057809A KR 20180057809 A KR20180057809 A KR 20180057809A KR 1020160155916 A KR1020160155916 A KR 1020160155916A KR 20160155916 A KR20160155916 A KR 20160155916A KR 20180057809 A KR20180057809 A KR 20180057809A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- plasma
- gas
- unit
- plasma jet
- atmospheric pressure
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 7
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 87
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 20
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 abstract description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 abstract 1
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 78
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 208000017520 skin disease Diseases 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/30—Plasma torches using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/42—Plasma torches using an arc with provisions for introducing materials into the plasma, e.g. powder, liquid
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H2245/00—Applications of plasma devices
- H05H2245/30—Medical applications
Abstract
본 발명은 저온 대기압 플라즈마 발생장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플라즈마 발생가스로서 아르곤가스를 적용하고, 반응성 가스로 산소가스를 적용하며, 플라즈마 제트의 길이를 가변하기 위해서 플라즈마 구동 전압과 구동 주파수를 사용 조건에 따라 조절할 수 있는 저온 대기압 플라즈마 발생장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치는 표면 활성화 및 세정, 표면 개질 이외에도 가전산업뿐만 아니라 치과나 기공소에서 사용되는 의료용 레진의 접착성 강화 등과 관련된 의료산업 분야에도 확장 적용 가능하며, 고가의 진공 장비가 필요 없고, 장비 규모가 작아 소형가전산업에 적합하고, 실온 대기압에서 2차 오염물 발생 없이 짧은 시간에 국부적인 표면처리 공정이 가능하며, 플라즈마 구동 전압과 구동 주파수를 가변하여 생산공정 또는 적용부의 형상에 맞게 제트의 길이를 가변할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치는 표면 활성화 및 세정, 표면 개질 이외에도 가전산업뿐만 아니라 치과나 기공소에서 사용되는 의료용 레진의 접착성 강화 등과 관련된 의료산업 분야에도 확장 적용 가능하며, 고가의 진공 장비가 필요 없고, 장비 규모가 작아 소형가전산업에 적합하고, 실온 대기압에서 2차 오염물 발생 없이 짧은 시간에 국부적인 표면처리 공정이 가능하며, 플라즈마 구동 전압과 구동 주파수를 가변하여 생산공정 또는 적용부의 형상에 맞게 제트의 길이를 가변할 수 있는 장점이 있다.
Description
본 발명은 저온 대기압 플라즈마 발생장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플라즈마 발생가스로서 아르곤가스를 적용하고, 반응성 가스로 산소가스를 적용하며, 플라즈마 제트의 길이를 가변하기 위해서 플라즈마 구동 전압과 구동 주파수를 사용 조건에 따라 조절할 수 있는 저온 대기압 플라즈마 발생장치에 관한 것이다.
플라즈마는 기체에 에너지를 가함에 따라 전자와 이온으로 분리되어 공간 중에 전자와 이온으로 공존하는 입자들의 집합체이며, 자유 입자에 가까운 브라운 동동을 하면서도 전기적으로 중성을 유지하므로 전기적으로 이온화된 전도성 가스라고 할 수 있다.
이러한 플라즈마의 극대화된 반응성을 이용하는 기술은 만성 상처나 피부 질환 치료, 조직 공학, 종양 치료, 치과 치료 등을 예로 들 수는 있는 바이오 메디칼 분야, 플라즈마 발생에 의해 생성되는 활성종의 살균이나 탈취기능을 이용한 공기질 제어 또는 오염 물체의 멸균/소독 분야, 새로운 물질의 합성이나 가공 방법의 개선을 위한 공업 분야 등의 다양한 분야에서 그 활용 가치가 대두되고 있다.
상업적 또는 공업적으로는 장벽 방전(Barrier Discharge), 플라즈마 제트 또는 코로나 방전 방식으로 발생시킨 대기압 저온 플라즈마가 많이 연구되고 응용되며, 특히, 인간 생활에 직접으로 관련된 바이오 메디컬 분야 또는 멸균/소독 분야 등에서는 불활성 가스를 주입하면서 바늘 전극 구조에 고전압을 인가하여 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 제트 기술 또는 국내등록특허 제10-1407672호에 개시한 바와 같이 고전압을 인가하는 평행 평판의 두 전극 사이에 유전체를 개재하여 플라즈마를 발생시키는 유전체 장벽 방전(Dielectric Barrier Discharge)을 이용한 대기압 저온 플라즈마 발생기가 많이 개발되어 사용되고 있다.
그러나, 종래 기술에 따른 플라즈마 발생기는 가스 주입을 위한 구조 및 플라즈마 생성을 위한 구조가 복잡하게 구성되거나, 또는 발생시킨 전자와 이온의 재결합에 의한 플라즈마의 소멸을 고려하여 플라즈마가 발생하는 부위를 플라즈마 처리 대상물에 근접시키는 구조로 실제 다양한 용도로 사용하는 데 제한이 있다.
한편, 기판의 표면을 처리하는 방법에는 예를 들면 기판의 표면으로부터 유기 물질과 같은 오염물의 제거, 레지스트(resist)의 제거, 유기 필름의 접착, 표면 변형, 필름 형성의 향상, 금속 산화물의 환원, 또는 액정용 유리 기판의 세정 등은 크게 화학 약품을 이용한 방법과 플라즈마를 이용한 방법이 있다. 이 중에서 화학 약품을 이용한 방법은 화학약품이 환경에 악영향을 미친다는 단점이 있다.
플라즈마를 이용한 표면처리의 일 예로는 저온 및 저압 상태의 플라즈마를 이용하는 방법을 들 수 있다. 저온 및 저압 플라즈마를 이용한 표면처리 방법은 저온 및 저압의 진공조 내에 플라즈마를 발생시켜 이들을 기판의 표면과 접촉시켜 기판 표면을 처리하는 것이다.
이러한 저온 및 저압 상태의 플라즈마를 이용하는 표면처리방법은 우수한 효과에도 불구하고 널리 이용되지는 않고 있는 실정인데, 이는 저압을 유지하기 위해 진공 장치가 필요하게 되고, 따라서 대기압 상태에서 수행되는 연속공정에 적용하기 곤란하기 때문이다. 이에 따라 최근에는 대기압 상태에서 플라즈마를 발생시켜 표면처리에 이용하고자 하는 연구가 매우 활발히 이루어지고 있다.
본 발명은 플라즈마 발생가스로서 아르곤가스를 적용하고, 반응성 가스로 산소가스를 적용하며, 플라즈마 제트의 길이를 가변하기 위해서 플라즈마 구동 전압과, 구동 주파수, 가스 유량을 사용 조건에 따라 조절할 수 있는 저온 대기압 플라즈마 발생장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 저온 대기압하에서 처리대상물의 표면 처리를 신속 및 정확하게 할 수 있고, 플라즈마의 분출에 직진성을 부여하여 플라즈마에 노출시킬 처리대상물 또는 설정된 위치에 대량의 플라즈마를 발생시킬 수 있는 저온 대기압 플라즈마 발생장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치는 적어도 하나 이상의 가스 및 고주파 전원에 의해 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 제트유닛과; 상기 플라즈마 제트유닛으로 인가되는 고주파 전원을 제어하는 전원제어부와; 상기 플라즈마 제트유닛의 일 측 단부를 내부에 위치시킬 수 있게 상기 플라즈마 제트유닛을 지지하며 내측에 공간부가 마련된 커버부와, 상기 플라즈마 제트유닛에서 발생하는 플라즈마를 이용하여 처리대상물을 처리할 수 있게 상기 처리대상물이 거치되는 거치부를 포함하는 챔버유닛;을 구비한다.
상기 전원제어부는 상기 플라즈마 제트유닛에서 분출되는 플라즈마 제트의 길이를 가변시킬 수 있도록 상기 플라즈마 제트유닛의 구동 전압과 구동 주파수 및 가스의 유량을 조절할 수 있게 된 것을 특징으로 한다.
상기 커버부는 하부가 개방되고 상부에는 상기 플라즈마 제트유닛을 공간부로 삽입할 수 있도록 삽입구가 형성되고, 상기 삽입구와 이격된 위치에는 상기 공간부에서 발생하는 가스를 외부로 배출시키기 위한 배출구가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치는 표면 활성화 및 세정, 표면 개질 이외에도 치과나 기공소에서 사용되는 의료용 레진의 접착성 강화 등과 관련된 의료산업 분야에도 확장 적용 가능하며, 고가의 진공 장비가 필요 없고, 실온 대기압에서 2차 오염물 발생 없이 짧은 시간에 국부적인 표면처리 공정이 가능하며, 플라즈마 구동 전압과 구동 주파수를 가변하여 생산공정 또는 적용부의 형상에 맞게 제트의 길이를 가변할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치의 플라즈마 제트 유닛 및 챔버유닛을 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치의 플라즈마 제트 유닛을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치의 플라즈마 제트 유닛 및 챔버유닛을 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치의 플라즈마 제트 유닛을 나타낸 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치가 도시되어 있다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치는 제1가스저장부(10), 제2가스저장부(20), 가스혼합부(30), 제1유량제어기(40), 제2유량제어기(50), 유량제어부(60), 플라즈마 제트유닛(70), 전원제어부(80), 챔버유닛(90)을 구비한다.
상기 제1가스저장부(10)는 플라즈마 발생을 위한 산소가스를 저장하고 있으며, 제1가스공급관(11)을 통해 외부로 산소가스를 배출하도록 되어 있다.
상기 제2가스저장부(20)는 플라즈마 발생을 위한 아르곤가스를 저장하고 있으며, 제2가스공급관(21)을 통해 외부로 아르곤가스를 배출하도록 되어 있다.
상기 가스혼합부(30)는 제1가스저장부(10)와 제2가스저장부(20)에 각각 저장된 산소가스와 아르곤가스를 공급받아 혼합시키는 것으로서, 일 측에 산소가스가 주입되는 제1가스주입부와, 타 측에 아르곤가스가 주입되는 제2가스주입부 및 제1가스주입부 및 제2가스주입부를 통해 각각 주입된 가스들이 만나 일 측으로 이동하면서 서로 혼합되는 혼합부 및 혼합된 가스를 배출하는 배출부를 포함하여 구성된다. 상기 가스혼합부(30)의 배출부를 통해 배출되는 혼합가스는 혼합가스이송관을 통해 후술하는 플라즈마 제트유닛(70)의 혼합가스주입부(73)로 공급된다.
상기 제1유량제어기(40)는 제1가스저장부(10)로부터 가스혼합부(30)로 산소가스를 일정량 공급하기 위한 것으로서, 일 측이 제1가스공급관(11)의 단부에 연결되고 타 측은 가스혼합부(30)의 제1가스주입부에 연결된다. 상기 제1유량제어기(40)와 가스혼합부(30)의 제1가스주입부를 연결하는 배관에는 산소가스의 역류를 방지하기 위한 제1밸브(12)가 설치된다. 그리고, 제1가스저장부(10)와 제1유량제어기(40)를 연결하는 제1가스공급관(11)에는 압력 조정을 위한 제1레귤레이터(13)가 더 구비된다.
상기 제2유량제어기(50)는 제2가스저장부(20)로부터 가스혼합부(30)로 아르곤가스를 일정량 공급하기 위한 것으로서, 일 측이 제2가스공급관(21)의 단부에 연결되고 타 측은 가스혼합부(30)의 제2가스주입부에 연결된다. 상기 제2유량제어기(50)와 가스혼합부(30)의 제2가스주입부를 연결하는 배관에는 아르곤가스의 역류를 방지하기 위한 제2밸브(22)가 설치된다. 그리고, 제2가스저장부(20)와 제2유량제어기(50)를 연결하는 제2가스공급관(21)에는 압력 조정을 위한 제2레귤레이터(23)가 더 구비된다.
또한, 가스혼합부(30)에서 후술하는 플라즈마 제트유닛으로 혼합가스를 공급하기 위한 혼합가스공급관(35)에는 혼합가스의 유량을 체크하기 위한 유량계(36)가 설치된다.
상기 유량제어부(60)는 제1유량제어기(40) 및 제2유량제어기(50)의 동작을 각각 제어하는 것으로서, 제1유량제어기(40)를 통해 제1가스주입부로 공급되는 산소가스의 유량을 가변시킬 수 있게 제1유량제어기(40)의 동작을 제어 및 제2유량제어기(50)를 통해 제2가스주입부로 공급되는 아르곤가스의 유량을 가변시킬 수 있게 제2유량제어기(50)의 동작을 제어한다. 상기 유량제어부(60)는 유량계(36)에서 측정되는 유량 정보를 토대로 플라즈마 제트유닛(70)으로 공급되는 혼합가스의 유량을 가변시킬 수 있다.
상기 플라즈마 제트유닛(70)은 가스혼합부(30)로부터 산소가스와 아르곤가스가 혼합된 상태의 혼합가스 및 후술하는 고주파 전원에 의해 플라즈마를 발생시키는 것으로서, 내부에 중공부가 형성된 본체(71)와, 본체(71) 내부의 중공부에 설치되며 내부에 길이방향을 따라 유로가 형성된 내부튜브(72)와, 본체(71)의 일 측에 내부튜브(72)와 연통되게 형성되어 가스혼합부(30)로부터 공급되는 혼합가스를 내부튜브(72)로 공급하는 가스주입부(73)와, 내부튜브(72)에 삽입되는 제1전극(74) 및 제1전극(74)의 단부와 소정거리 이격된 내부튜브(72)의 외부를 감싸도록 결합되는 제2전극(75)을 포함한다. 그리고, 상기 본체(71)의 길이 중심 부분에는 후술하는 챔버유닛(90)에 삽입 결합시 챔버유닛(90) 내부로 완전히 삽입되는 것을 방지하기 위해 본체(71)의 반경 방향으로 확장된 플랜지부(71a)가 마련되고, 일 측 단부에는 분출구(71b)가 마련된다.
한편, 도면에 도시되어 있지 않지만, 상기 플라즈마 제트유닛(70)의 본체 외주면에는 후술하는 챔버유닛에 결합시 본체가 유동하는 것을 방지할 수 있게 챔버유닛에 나사결합되는 나사부가 형성될 수도 있다. 이 경우, 후술하는 챔버유닛에 형성된 삽입구의 내주면에도 이와 대응되는 나사부를 형성하는 것이 바람직하다.
상기 전원제어부(80)는 플라즈마 제트유닛(70)으로 인가되는 고주파 전원을 제어하는 것으로서, 전압제어 및 발진 주파수를 제어한다. 상기 전원제어부(80)는 후술하는 플라즈마 제트유닛(70)에서 분출되는 플라즈마 제트의 길이를 가변시킬 수 있도록 플라즈마 제트유닛(70)의 구동 전압과 구동 주파수 및 가스의 유량을 작업자 또는 관리자가 임의로 조절할 수 있게 되어 있다.
상기 챔버유닛(90)은 플라즈마 제트유닛(70)의 일 측 단부 즉, 플라즈마 제트가 발생하는 노즐부분을 내부에 위치시킬 수 있게 플라즈마 제트유닛(70)을 지지하며 내측에 공간부가 마련된 커버부(91)와, 플라즈마 제트유닛(70)에서 발생하는 플라즈마를 이용하여 처리대상물을 처리할 수 있게 처리대상물이 거치되는 거치부(95)를 포함한다.
상기 커버부(91)는 하부가 개방되고 상부에는 플라즈마 제트유닛(70)을 공간부로 삽입할 수 있도록 삽입구(92)가 형성된다. 상기 삽입구(92)는 플라즈마 제트유닛(70)에서 발생하는 플라즈마 제트가 거치부(95)에 거치된 처리대상물의 표면을 향하도록 관통 형성된다. 그리고, 이 삽입구(92)에는 플라즈마 제트유닛(70)과의 사이에 틈이 발생하는 것을 방지하도록 내주면에 밀봉부재가 고정 또는 별도로 장착될 수 있다.
한편, 상기 커버부(91)에는 삽입구(92)와 이격된 위치에 공간부에서 발생하는 가스를 외부로 배출시키기 위한 가스배출구(93)가 형성된다.
본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치는 제1가스로서 아르곤가스 이외에 헬륨 가스, 네온 가스 등을 적용할 수도 있고, 제2가스로서 질소 가스 또는 수소 가스를 적용할 수 있다. 또한, 제1가스와 제2가스를 혼합한 혼합가스를 이용하여 플라즈마를 발생시키도록 된 것을 적용하였으나, 제1가스 또는 제2가스 중 어느 하나만 사용할 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 저온 대기압 플라즈마 발생장치는 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10 : 제1가스저장부
20 : 제2가스저장부
30 : 가스혼합부
40 : 제1유량제어기
50 : 제2유량제어기
60 : 유량제어부
70 : 플라즈마 제트유닛
80 : 전원제어부
90 : 챔버유닛
20 : 제2가스저장부
30 : 가스혼합부
40 : 제1유량제어기
50 : 제2유량제어기
60 : 유량제어부
70 : 플라즈마 제트유닛
80 : 전원제어부
90 : 챔버유닛
Claims (3)
- 적어도 하나 이상의 가스 및 고주파 전원에 의해 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 제트유닛과;
상기 플라즈마 제트유닛으로 인가되는 고주파 전원을 제어하는 전원제어부와;
상기 플라즈마 제트유닛의 일 측 단부를 내부에 위치시킬 수 있게 상기 플라즈마 제트유닛을 지지하며 내측에 공간부가 마련된 커버부와, 상기 플라즈마 제트유닛에서 발생하는 플라즈마를 이용하여 처리대상물을 처리할 수 있게 상기 처리대상물이 거치되는 거치부를 포함하는 챔버유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 저온 대기압 플라즈마 발생장치.
- 제1항에 있어서,
상기 전원제어부는 상기 플라즈마 제트유닛에서 분출되는 플라즈마 제트의 길이를 가변시킬 수 있도록 상기 플라즈마 제트유닛의 구동 전압과 구동 주파수 및 가스의 유량을 조절할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 저온 대기압 플라즈마 발생장치.
- 제1항에 있어서,
상기 커버부는 하부가 개방되고 상부에는 상기 플라즈마 제트유닛을 공간부로 삽입할 수 있도록 삽입구가 형성되고, 상기 삽입구와 이격된 위치에는 상기 공간부에서 발생하는 가스를 외부로 배출시키기 위한 배출구가 형성된 것을 특징으로 하는 저온 대기압 플라즈마 발생장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160155916A KR20180057809A (ko) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | 저온 대기압 플라즈마 발생장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160155916A KR20180057809A (ko) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | 저온 대기압 플라즈마 발생장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180057809A true KR20180057809A (ko) | 2018-05-31 |
Family
ID=62454331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160155916A KR20180057809A (ko) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | 저온 대기압 플라즈마 발생장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20180057809A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109498997A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-22 | 清华大学深圳研究生院 | 一种等离子体诱导组织再生的装置 |
| EP3621414A1 (en) | 2018-09-04 | 2020-03-11 | Femto Science Inc | Portable plasma device |
| KR20210078717A (ko) | 2019-12-19 | 2021-06-29 | (주)펨토사이언스 | 팁 모듈 교환식 휴대형 플라즈마 발생장치 |
-
2016
- 2016-11-22 KR KR1020160155916A patent/KR20180057809A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3621414A1 (en) | 2018-09-04 | 2020-03-11 | Femto Science Inc | Portable plasma device |
| KR20200027189A (ko) | 2018-09-04 | 2020-03-12 | (주)펨토사이언스 | 휴대형 플라즈마 발생장치 |
| US11508559B2 (en) | 2018-09-04 | 2022-11-22 | Femto Science Inc | Portable plasma device |
| CN109498997A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-22 | 清华大学深圳研究生院 | 一种等离子体诱导组织再生的装置 |
| CN109498997B (zh) * | 2018-12-28 | 2024-03-22 | 清华大学深圳研究生院 | 一种等离子体诱导组织再生的装置 |
| KR20210078717A (ko) | 2019-12-19 | 2021-06-29 | (주)펨토사이언스 | 팁 모듈 교환식 휴대형 플라즈마 발생장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7719200B2 (en) | Plasma generator | |
| US8460283B1 (en) | Low temperature plasma generator | |
| US9433071B2 (en) | Dielectric barrier discharge plasma generator | |
| US20130053760A1 (en) | Device and method for generating an electrical discharge in hollow bodies | |
| JP2015134167A (ja) | プラズマに基づく化学源装置およびその使用方法 | |
| KR20100054368A (ko) | 의료용 플라즈마 건 | |
| KR20120011370A (ko) | 다중 채널 플라즈마 제트 발생 장치 | |
| KR20180057809A (ko) | 저온 대기압 플라즈마 발생장치 | |
| WO2008146990A1 (en) | Plasma radical sterilization apparatus and method | |
| US9555145B2 (en) | System and method for biofilm remediation | |
| WO2013105659A1 (ja) | 活性種照射装置、活性種照射方法及び活性種被照射物作製方法 | |
| KR101320291B1 (ko) | 국부소독 및 살균 가능한 핸드피스형 플라즈마 장치 | |
| RU2638569C1 (ru) | Способ стерилизации газоразрядной плазмой атмосферного давления и устройство для его осуществления | |
| JP2017535935A (ja) | 大気圧で複数の低温プラズマジェットを生成するための方法およびデバイス | |
| KR100481492B1 (ko) | 미세아크 방지형 플라즈마 형성장치 및 형성방법 | |
| WO2018020434A1 (en) | Tissue tolerable plasma generator and method for the creation of protective film from the wound substrate | |
| KR20200025145A (ko) | 유전체 장벽 방전 플라즈마 제트 발생 장치 | |
| CN1223241C (zh) | 常压射频冷等离子体系统及其喷枪 | |
| US20210283290A1 (en) | Methods and systems for medical plasma treatment and generation of plasma activated media | |
| KR100458112B1 (ko) | 과산화수소 플라즈마 멸균 시스템 | |
| Babij et al. | Atmospheric pressure plasma jet for mass spectrometry | |
| Zablotskii et al. | Multijet atmospheric plasma device for biomedical applications | |
| KR100552388B1 (ko) | 대기압 플라즈마 표면처리장치 및 표면처리방법 | |
| KR101557147B1 (ko) | 플라즈마 전극 | |
| Shin et al. | Generation of needle injection plasma at atmospheric pressure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E801 | Decision on dismissal of amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application |