KR20180133798A - 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소형 저전력으로도 플라즈마를 형성할 수 있게 하는 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치에 관한 것으로서, 마이크로파가 인가되는 내부 전극; 상기 내부 전극이 외부로부터 절연될 수 있도록 상기 내부 전극의 적어도 일부분을 감싸는 형상으로 형성되는 절연 부재; 상기 내부 전극과 이격되게 형성되고, 상기 절연 부재를 둘러싸는 형상으로 형성되며, 선단에 토출구가 형성되는 제 1 부분과 후단에 단자가 설치되는 제 2 부분으로 분해가 가능한 외부 하우징; 상기 내부 전극의 마이크로파 인가 길이를 조절할 수 있도록 상기 외부 하우징에 나사 전후진이 가능하게 설치되는 나사형 소켓; 상기 토출구로 가스를 공급하는 가스 공급 장치; 및 상기 단자로 상기 마이크로파를 인가하는 마이크로파 인가 장치;를 포함할 수 있다.

Description

소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치{Pocket size microwave plasma generator}

본 발명은 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소형 저전력으로도 플라즈마를 발생시킬 수 있는 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치에 관한 것이다.

종래의 선행 특허(대한민국 등록번호 10-1012345)는, "저 전력 휴대용 마이크로파 플라즈마 발생기"에 대한 것으로, 소형이고 대기압에서 낮은 소비전력으로 플라즈마를 생성시키기 위해서는 마이크로파를 인가하는 위치에 따라서 특정 주파수가 공진하는 특징을 갖는다.

상기 선행 특허에서는 마이크로파 인가 위치를 선정함에 있어서 인가 위치점(선행 특허에서는 '접속부'라 통칭)을 기준으로 접속부로부터 왼쪽 끝단까지의 거리를 l₁, 접속부로부터 오른쪽 끝단까지의 거리를 l₂라고 규정하고, l₁과 l₂에 의해 전체 공진기의 입력임피던스가 결정된다고 규정하고 있다.

상기 선행 특허의 내용처럼 플라즈마 발생장치의 마이크로파 인가 위치를 기준으로 내부도체의 길이가 매우 민감하게 전체 플라즈마 발생 효율에 영향을 미치는 관계로, 만들어진 플라즈마 발생장치는 미세한 가공오차, 조립상의 오차, 소재의 불균일성 등에 의해 공명이 잘 이뤄지지 않는 경우가 흔히 발생하게 된다. 이를 해결하기 위해 부수적으로 내부도체의 길이 비율을 수정할 필요가 있고, 그때마다 공명 주파수를 확인하기 위한 부가 분석 과정을 거쳐야 하는 불편함이 있다.

상기와 같은 불편함은 '휴대가 가능한 플라즈마 발생기' 관점에서는 치명적인 단점이며, 플라즈마 발생기를 사용하는 사용자 입장에서 사용 중에 내부 도체의 위치가 수십 ㎛만 달라지더라도 공명이 이루어지지 않는 맹점이 있다.

대기압에서 휴대가 가능한 크기의 플라즈마 발생기로서 여러 응용분야에 원활히 사용되고자 한다면, 간단한 회로의 고정된 마이크로파 발생 장치에 소비전력과 크기가 작으며 자체적으로 고정된 주파수의 마이크로파에 공명 조건을 손쉽게 조절할 수 있는 플라즈마 발생장치의 고안이 유용할 것이다.

본 발명의 사상은, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 소형 플라즈마 발생 장치 내부의 손쉬운 조작을 통해 마이크로파의 공명 조건을 매칭시킬 수 있고, 내부 전극의 길이에 의해 공명조건이 최적화되어 이를 더 효과적으로 이용할 수 있으며, 가공오차, 조립오차, 소재 불균일성을 고려하여 플라즈마 발생장치 제조상 공명 조건을 손쉽게 조절할 수 있고, 마이크로파의 인가점부터 내부전극이 지나는 원통형 기준전극과의 내부 길이는 마이크로파 파장의 1/4배의 홀수배일 때 (예, 900MHz 1/4λ = 8.33cm, 900MHz 3/4λ = 24.99cm) 이론적으로 공명이 용이하게 발생하며, 마이크로파 발생기의 오차로 인해 발생된 마이크로파의 주파수가 900MHz가 아닌 900MHz보다 작거나 큰 경우도 흔히 존재하므로, 플라즈마 발생장치 내부에서 인가되는 마이크로파의 주파수에 맞춰 공명 조건을 매칭시킬 수 있어서 시중에서 흔히 유통되는 저렴한 마이크로파 발생기를 전원으로 활용이 가능해 지고, 추가로, 내부전극과 기준전극과의 공간을 유전율이 공기보다 큰 유전체로(예, ε (공기) = 1 vs. ε (Teflon) = 2.1) 채울 경우 이는 공명을 이루는데 필요한 내부 길이는 그만큼 짧아지게 되므로 플라즈마 발생기의 길이를 더욱 줄일 수 있게 하는 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치를 제공함에 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로서, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치는, 마이크로파가 인가되는 내부 전극; 상기 내부 전극이 외부로부터 절연될 수 있도록 상기 내부 전극의 적어도 일부분을 감싸는 형상으로 형성되는 절연 부재; 상기 내부 전극과 이격되게 형성되고, 상기 절연 부재를 둘러싸는 형상으로 형성되며, 선단에 토출구가 형성되는 제 1 부분과 후단에 단자가 설치되는 제 2 부분으로 분해가 가능한 외부 하우징; 상기 내부 전극의 마이크로파 인가 길이를 조절할 수 있도록 상기 외부 하우징에 나사 전후진이 가능하게 설치되는 나사형 소켓; 상기 토출구로 가스를 공급하는 가스 공급 장치; 및 상기 단자로 상기 마이크로파를 인가하는 마이크로파 인가 장치;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 나사형 소켓은, 상기 외부 하우징의 상기 제 2 부분의 후단에 설치될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 나사형 소켓은 상기 내부 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 내구 전극의 전체 길이가 상기 마이크로파 파장의 1/4배에 위치되도록 나사 전후진될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 나사형 소켓의 적어도 일부분에 상기 단자가 설치될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 내부 전극의 길이는, 상기 절연 부재로부터 노출된 길이 곱하기 공기의 유전율인 수치와, 상기 절연 부재가 감싸는 길이 곱하기 상기 절연 부재의 유전율인 수치의 합일 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 내부 전극은 선단의 적어도 일부분이 뾰족한 원기둥 형상이고, 상기 절연 부재는, 상기 내부 전극에 의해 관통되어 상기 내부 전극의 후단을 감싸는 파이프 형상이고, 테프론 성분을 포함하는 재질일 수 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 소형 플라즈마 발생 장치 내부의 손쉬운 조작을 통해 마이크로파의 공명 조건을 매칭시킬 수 있고, 내부 전극의 길이에 의해 공명조건이 최적화되어 이를 더 효과적으로 이용할 수 있으며, 가공오차, 조립오차, 소재 불균일성을 고려하여 플라즈마 발생장치 제조상 공명 조건을 손쉽게 조절할 수 있고, 마이크로파의 인가점부터 내부전극이 지나는 원통형 기준전극과의 내부 길이는 이론적으로 공명이 용이하게 발생하며, 플라즈마 발생장치 내부에서 인가되는 마이크로파의 주파수에 맞춰 공명 조건을 매칭시킬 수 있어서 시중에서 흔히 유통되는 저렴한 마이크로파 발생기를 전원으로 활용이 가능해 지고, 추가로, 내부전극과 기준전극과의 공간을 유전율이 공기보다 큰 유전체로 채울 경우 이는 공명을 이루는데 필요한 내부 길이는 그만큼 짧아지게 되므로 플라즈마 발생기의 길이를 더욱 줄일 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1 내지 도 5은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치를 나타내는 도면들이다.
도 6은 도 1의 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치의 사진들이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.

이하, 본 발명의 여러 실시예들에 따른 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치를 나타내는 도면들이고, 도 6은 도 1의 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치의 사진들이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치(100)는, 크게 내부 전극(2)과, 절연 부재(3)와, 외부 하우징(7)과, 나사형 소켓(6)과, 가스 공급 장치(4) 및 마이크로파 인가 장치(미도시)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 내부 전극(2)는, 상기 외부 하우징(7)과 이격되게 형성되고, 상기 절연 부재(30)를 관통하는 형상으로 형성되는 것으로서, 마이크로파가 인가되는 전극 구조체일 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 내부 전극(2)은 선단의 적어도 일부분이 뾰족하고, 길이 방향으로 길게 형성되는 원기둥 형상일 수 있다. 그러나, 이러한 상기 내부 전극(2)의 형상은 이에 반드시 국한되지 않는다.

또한, 예컨대, 상기 절연 부재(3)는, 상기 내부 전극(2)이 외부로부터 절연될 수 있도록 상기 내부 전극(2)의 적어도 일부분을 감싸는 형상으로 형성되는 절연 구조체일 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 절연 부재(3)는, 상기 내부 전극(2)에 의해 관통되어 상기 내부 전극(2)의 후단을 감싸는 파이프 형상이고, 테프론 성분을 포함하는 재질일 수 있다. 그러나, 이러한 상기 절연 부재(3)의 형상 및 재질은 반드시 이에 국한되지 않는다.

또한, 예컨대, 상기 외부 하우징(7)은, 상기 내부 전극(2)과 이격되게 형성되고, 상기 절연 부재(3)를 둘러싸는 형상으로 형성되며, 선단에 토출구(1a)가 형성되는 제 1 부분(1)과 후단에 단자(8)가 설치되는 제 2 부분(5)으로 분해가 가능하게 형성되는 하우징 구조체일 수 있다.

따라서, 상기 외부 하우징(7)의 상기 제 1 부분(1)과 상기 제 2 부분(5) 사이에 상기 내부 전극(2)을 위치시키고, 상기 제 1 부분(1)과 상기 제 2 부분(5)을 조립하여 상기 내부 전극(2)을 상기 외부 하우징(7)이 둘러싸는 형상으로 제품을 생산할 수 있다.

한편, 예컨대, 상기 나사형 소켓(6)은, 상기 내부 전극(2)의 마이크로파 인가 길이를 조절할 수 있도록 상기 외부 하우징(7)에 나사 전후진이 가능하게 설치될 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 나사형 소켓(6)은, 상기 외부 하우징(7)의 상기 제 2 부분(5)의 후단에 설치될 수 있다.

또한, 예컨대, 상기 가스 공급 장치(4)는, 상기 토출구(1a)로 가스를 공급하는 장치로서, 더욱 구체적으로 상기 외부 하우징(7)에 나사 조립되는 가스 공급관일 수 있다.

또한, 예컨대, 상기 마이크로파 인가 장치는, 상기 단자(8)로 최적으로 상기 마이크로파를 인가할 수 있는 마이크로파 발생 장치나 마이크로파 전달 장치를 포함할 수 있다. 이러한 상기 마이크로파 인가 장치는 다양한 주파수 제어 장치가 모두 적용될 수 있다.

또한, 예컨대, 상기 나사형 소켓(6)의 적어도 일부분에 상기 마이크로파 인가 장치와 연결되는 상기 단자(8)가 설치될 수 있다. 이러한 상기 단자(8)에는 소켓이나, 잭이나, 코드나, 플러그 등 매우 다양한 형태의 전선 연결구가 연결될 수 있다.

여기서, 상기 나사형 소켓(6)은 상기 내부 전극(2)과 전기적으로 연결되고, 상기 내구 전극(2)의 전체 길이가 상기 마이크로파 파장의 1/4배에 위치되도록 나사 전후진될 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 나사형 소켓(6)을 나사 전후진시키면서 마이크로파의 공명 조건을 매칭시킬 수 있도록 하기 위해 (임피던스 조정이 가능하도록 하기 위해) 상기 내부 전극(2)의 끝을 통해 마이크로파가 전달되도록 경로를 변경할 수 있다.

즉, 마이크로파 인가 위치점을 상기 내부 전극(2)의 끝으로 정함으로써 공명을 일으키기 위한 기구적 변수는 내부 전극 전체의 길이에 국한될 수 있다.

한편, 마이크로파의 인가점은 노즐 반대편이 되며, 이 인가점은 나사형태의 하우징을 나사체결방향으로 회전시키거나 나사해체방향으로 역회전시킴으로써 내부전극과 접한 하우징의 위치가 쉽게 조절되도록 할 수 있다.

예컨대, 마이크로파의 인가점부터 내부전극이 지나는 원통형 기준전극과의 내부 길이는 마이크로파 파장의 1/4배에(예, 900MHz 1/4λ = 8.33cm) 위치하도록 조절이 용이해질 수 있다.

또한, 예컨대, 마이크로파 발생기의 오차로 인해 발생된 마이크로파의 파장이 900MHz를 기준으로 ±50MHz의 변화가 있더라도 내부 전극 길이(l2)가 ±0.43cm의 수축이 이뤄진다면 공명 최적 조건을 이 수축범위 내에서 찾을 수 있게 된다.

추가로, 상기 내부 전극(2)과 상기 하우징(7)(하우징과의 공간을 유전율이 공기보다 큰 유전체로(예, ε (공기) = 1 vs. ε (Teflon) = 2.1) 채울 경우 이는 공명을 이루는데 필요한 내부 길이는 그만큼 짧아지게 되므로 플라즈마 발생기의 길이를 더욱 줄일 수 있다.

여기서, 상기 내부 전극(2)의 길이(L)는, 상기 절연 부재(3)로부터 노출된 길이(L open) 곱하기 공기의 유전율인 수치와, 상기 절연 부재(3)가 감싸는 길이(L close) 곱하기 상기 절연 부재(3)의 유전율인 수치의 합일 수 있다.

그 일 실시예로서,

발명 내용이 적용된 소형 플라즈마 발생장치의 상기 내부 전극(2)은 길이 7.2cm, 지름 0.3cm의 황동(brass) 소재로 제작될 수 있다.

한편, 상기 내부 전극(2)은 상기 하우징(7)과 전기적으로 분리되어야 하고, 상기 하우징(7) 내부에서 구조적으로 움직임이 없도록 고정되어야 한다. 전기적 절연과 구조적 고정을 위해 테프론 소재의 길이 1.0cm, 지름 0.47cm의 절연 부재(3)로 상기 내부 전극(2)의 일부를 감싼 후 이를 상기 하우징(7) 내부에 삽입할 수 있다.

상기 하우징(7) 내부에 삽입된 상기 내부 전극(2)은 외부의 힘에 의해 하우징을 따라 밀어 넣거나 꺼낼 수 있으나 인위적인 외부 힘이 없다면 밀착된 테프론 원통 구조물에 의해 고정상태를 유지하게 된다. 한편, 테프론 원통 구조물이 내부 전극을 감싸고 있는 길이는 마이크로파가 전파되는 경로에 위치하게 되는데, 테프론의 유전율이 공기의 2.1배에 해당되므로 마이크로파의 파장이 1/2.1로 수축되어 전파하는 경로가 된다.

산술적으로 마이크로파가 전파되는 경로의 길이는 다음과 같이 계산될 수 있다.

{테프론 원통 구조물이 감싸고 있지 않은 내부전극의 길이 (L open) x 1.0 (공기 유전율)} + {테프론 원통 구조물이 감싸고 있는 내부전극의 길이 (L close) x 2.1 (테프론 유전율)} = {6.2cm x 1.0} + {1.0cm x 2.1} = 8.3 (cm)

이 길이는 900MHz 마이크로파의 1/4파장인 8.33cm와 유사한 수치가 된다.

900MHz 마이크로파를 상기 내부 전극(2)의 막힌 곳으로 인가하고 맞은편의 열린 곳으로 전달될 경우 1/4파장의 전파경로가 되는 지점에서 공명이 이루어지게 되고 지나는 gas는 여기되어 플라즈마가 형성된다.

휴대가 가능하며 인체에 무해한 대기압 플라즈마를 형성하기 위해서는 적은 소모전력만으로 플라즈마 발생효율을 높여야 하는데, 이 때 마이크로파의 공명이 특정영역에서 쉽게 일어나도록 조절이 가능해야 할 것이다. 특히 사용되는 마이크로파의 주파수가 각각의 마이크로파 발생장치마다 일정할 경우 공명을 이루기 위한 조건이 고정되겠지만, 안타깝게도 시중에서 쉽게 구할 수 있는 마이크로파 발생장치는 발생되는 마이크로파의 주파수가 정밀하게 제어되지 못하는 실정이다. 실례로, 시중에 유통되는 마이크로파 발생장치의 기본 스펙은 900MHz 기준 대역폭 20MHz를 기본으로 한다.

플라즈마 발생장치의 공명조건을 손쉽게 조작하기 위해 (임피던스 조정이 가능하도록 하기 위해) 내부 전극의 끝을 통해 마이크로파가 전달되도록 경로를 변경한 후, 마이크로파 인가 위치점을 내부 전극의 끝으로 정함으로써 공명을 일으키기 위한 기구적 변수는 내부 전극 전체의 길이에 국한되게 된다. 한편, 마이크로파의 인가점은 노즐 반대편이 되며, 이 인가점은 나사형태의 상기 소켓(6)을 나사체결방향으로 회전시키거나 나사 해체방향으로 역회전 시킴으로써 상기 내부 전극(2)과 접한 소켓의 위치가 미세하게 조절되도록 하였다.

이로서, 마이크로파의 인가점부터 내부전극이 지나는 원통형 기준전극과의 내부 길이는 마이크로파 파장의 1/4배에(예, 900MHz 1/4λ = 8.33cm) 위치하도록 미세 조절이 용이하였다.

마이크로파 발생기의 오차로 인해 발생된 마이크로파의 파장이 900MHz를 기준으로 ±10MHz의 변화가 있더라도 내부 전극 길이(l2)가 ±0.08cm의 수축이 이뤄진다면 공명 최적 조건을 이 수축범위 내에서 찾을 수 있게 됨. 이 수축 범위는 소켓의 나사체결 회전에 의해 조절 가능하다.

추가로, 내부전극과 기준전극과의 공간을 유전율이 공기보다 큰 유전체로(예, ε (공기) = 1 vs. ε (Teflon) = 2.1) 채울 경우 이는 공명을 이루는데 필요한 내부 길이는 그만큼 짧아지게 되므로 플라즈마 발생기의 길이를 더욱 줄일 수 있는 장점이 있다.

그러므로, 본 발명은 마이크로파의 공명 조건을 최적화하기 용이하고, 플라즈마 발생 장치를 소형화 할 수 있으며, 제조 과정 중에 쉽게 발생할 수 있는 가공오차, 조립공차, 소재 불균일성을 모두 극복할 수 있게 되어 제조품의 플라즈마 발생에 대한 품질의 신뢰성을 높일 수 있고, 플라즈마 발생 장치 내부에서 공명 조건을 넓은 범위에서 변화시킬 수 있으므로, 마이크로파의 파장이 다소 달라진다 하더라도 휴대가 용이한 소형 플라즈마 발생 장치와 범용 마이크로파 발생기를 일체화 할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

1a: 토출구
1, 5: 외부 하우징
2: 내부 전극
3: 절연 부재
4: 가스 공급 장치
6: 소켓
7: 외부 하우징
8: 단자
100: 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치

Claims (6)

1. 마이크로파가 인가되는 내부 전극;
   상기 내부 전극이 외부로부터 절연될 수 있도록 상기 내부 전극의 적어도 일부분을 감싸는 형상으로 형성되는 절연 부재;
   상기 내부 전극과 이격되게 형성되고, 상기 절연 부재를 둘러싸는 형상으로 형성되며, 선단에 토출구가 형성되는 제 1 부분과 후단에 단자가 설치되는 제 2 부분으로 분해가 가능한 외부 하우징;
   상기 내부 전극의 마이크로파 인가 길이를 조절할 수 있도록 상기 외부 하우징에 나사 전후진이 가능하게 설치되는 나사형 소켓;
   상기 토출구로 가스를 공급하는 가스 공급 장치; 및
   상기 단자로 상기 마이크로파를 인가하는 마이크로파 인가 장치;
   를 포함하는, 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 나사형 소켓은, 상기 외부 하우징의 상기 제 2 부분의 후단에 설치되는, 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 나사형 소켓은 상기 내부 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 내구 전극의 전체 길이가 상기 마이크로파 파장의 1/4배에 위치되도록 나사 전후진될 수 있는, 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 나사형 소켓의 적어도 일부분에 상기 단자가 설치되는, 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 내부 전극의 길이는,
   상기 절연 부재로부터 노출된 길이 곱하기 공기의 유전율인 수치와, 상기 절연 부재가 감싸는 길이 곱하기 상기 절연 부재의 유전율인 수치의 합인, 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 내부 전극은 선단의 적어도 일부분이 뾰족한 원기둥 형상이고, 상기 절연 부재는, 상기 내부 전극에 의해 관통되어 상기 내부 전극의 후단을 감싸는 파이프 형상이고, 테프론 성분을 포함하는 재질인, 소형 마이크로파 플라즈마 발생 장치.

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