TW202225463A - 活性氣體生成裝置 - Google Patents
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Abstract
本揭示係以提供一種在不降低活性氣體的生成量之情況下達到供電空間中之絕緣耐性的提升之活性氣體生成裝置為目的。而且,本揭示之活性氣體生成裝置(100)中的殼體(7)具有:沿著中央底面區域(78)的外周而設置,且其形成高度高於中央底面區域(78)之周邊階差區域(79)。藉由設置於周邊階差區域(79)上之高壓電極用電介質膜(1)而設置將供電空間(8)與包含放電空間(3)之活性氣體生成空間之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造。設置於殼體(7)的外部之真空泵(15)係將供電空間(8)設定為真空狀態。
Description
本揭示係關於藉由平行平板方式的電介質障位放電來生成活性氣體之活性氣體生成裝置。
就將包含放電空間之活性氣體生成空間與供電空間(交流電壓施加空間)之氣體的流動予以分離之活性氣體生成裝置而言,係有例如專利文獻1所揭示之活性氣體生成裝置。
於此活性氣體生成裝置中,係藉由第1及第2輔助構件來分離活性氣體生成空間與供電空間之氣體的流動。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本國際公開第2019/138456號
以往的活性氣體生成裝置,係藉由在活性氣體生成空間與供電空間之間分離氣體的流動,而得到不會將由供電空間中所產生之絕緣破壞所帶來的污染帶入至活性氣體生成空間之優點。另外,所謂由絕緣破壞所帶來之污染,意指例如在形成供電空間之金屬殼體等金屬表面上引起絕緣破壞時,會招致金屬的蒸發、離子化,結果成為半導體的污染原因者。以下,有時將在包含放電空間之活性氣體生成空間與供電空間之間分離氣體的流動之構造,僅稱為「氣體分離構造」。
如此,以往的活性氣體生成裝置係可藉由具有氣體分離構造來防止,以使活性氣體生成空間不受到由供電空間內的絕緣破壞所帶來之污染的影響。然而,於供電空間內產生絕緣破壞,係意味著為了生成活性氣體所投入之放電用施加電壓(放電用能量)的一部分被使用在供電空間內的絕緣破壞。
亦即,因供電空間內之絕緣破壞的產生,放電用施加電壓(電力)會被多餘地消耗,且相應地使施加於放電空間之放電電壓(電力)降低,因而使活性氣體生成用的能量效率變差。
例如,即使100W的放電用施加電力被投入於活性氣體生成裝置,也會在因供電空間內之絕緣破壞的產生而使20W的電力被多餘地消耗之情形時,使得為了生成活性氣體而在放電空間中使用之放電電力降低至80W。
如此,以往的活性氣體生成裝置係伴隨著供電空間中的絕緣破壞,而使活性氣體產生用的能量效率變差,因而有活性氣體的生成量降低之問題點。
為了消除上述問題點,就用以防止供電空間中的絕緣破壞之方法而言,可考量提高供電空間的壓力,例如將供電空間的壓力設定為大氣壓的10倍之第1對策。然而,在採用第1對策之情形時,由於供電空間與活性氣體生成空間之差壓(壓力差)增大,所以施加於承受差壓之構件(例如高壓側的電極用電介質膜)之力增強,使得承受差壓之構件有產生破損之疑慮。
以下於本說明書中,有時僅將承受差壓之構件稱為「差壓承受構件」,僅將藉由差壓施加於差壓承受構件之力稱為「差壓施加力」。
為了防止作為差壓承受構件之高壓側的電極用電介質膜的破損,可考量增加高壓側的電極用電介質膜的膜厚之第2對策。
如此,為了提升供電空間的絕緣耐性並增加活性氣體的生成量,必須一同採用上述第1及第2對策。
另一方面,高壓供電體亦為差壓承受構件,惟與高壓電極用電介質膜相比,高壓供電體為堅固的金屬製者。此外,金屬製的高壓供電體可自由地變更大小。因此,高壓供電體不會因差壓施加力而產生破損。
然而,一同採用第1及第2對策者並不佳。以下係說明其理由。
屬於差壓承受構件之一的高壓側的電極用電介質膜,亦是使電場通往生成活性氣體之活性氣體生成空間之構件,因此伴隨著電極用電介質膜的膜厚增加,屬於電極用電介質膜之上表面、下表面間的電壓之差壓承受電壓亦會增加。亦即,在增加電極用電介質膜的膜厚時,會增加放電用施加電壓中之差壓承受電壓的比率。
如此,於以往的活性氣體生成裝置中,在增加成為差壓承受構件之電極用電介質膜的膜厚時,差壓承受電壓會增加而相應地使施加於放電空間之放電電壓降低。伴隨著放電電壓的降低,放電電力亦降低。
其結果為,以往的活性氣體生成裝置在併用第1及第2對策時,於放電用施加電壓為一定之情形時,會與增加電極用電介質膜的膜厚而相應地使放電電力減少,而有活性氣體的生成量減少之問題點。
另一方面,在為了增加活性氣體的生成量而增加放電用施加電壓時,伴隨於此,必須進一步提高供電空間的壓力以提升供電空間中的絕緣耐性。然而在進一步提高供電空間的壓力時,施加於電極用電介質膜之差壓施加力會變得更大,因此必須相應地增加電極用電介質膜的膜厚。
如前述般,增加電極用電介質膜的膜厚會招致活性氣體之生成量的減少。如此,關於活性氣體的生成量(放電電力),於以往的活性氣體生成裝置中,增加放電用施加電壓以及增加電極用電介質膜的膜厚在係達成反效果。
亦即,「增加電極用電介質膜的膜厚」之上述第2對策由於具有招致活性氣體之生成量的降低之負面因素,因而非常難以藉由上述第1及第2對策的組合來抑制活性氣體之生成量的降低。
如此,以往的活性氣體生成裝置係具有無法在不降低活性氣體的生成量之情況下達到供電空間中之絕緣耐性的提升之問題點。
於本揭示中,係以解決上述問題點,且提供一種在不降低活性氣體的生成量之情況下達到供電空間中之絕緣耐性的提升之活性氣體生成裝置為目的。
本揭示之活性氣體生成裝置係藉由將原料氣體供給至產生電介質障位放電之放電空間,使前述原料氣體活化而生成活性氣體,該活性氣體生成裝置係具備:第1電極用電介質膜、設置於前述第1電極用電介質膜的下方之第2電極用電介質膜、形成於前述第1電極用電介質膜的上表面上且具有導電性之第1供電體、以及形成於前述第2電極用電介質膜的下表面上之第2供電體;且於前述第1供電體施加交流電壓,使前述第2供電體被設定在接地電位,於前述第1及第2電極用電介質膜相對向之電介質空間內包含前述放電空間,前述第2電極用電介質膜係具有用以將前述活性氣體往下方噴出之氣體噴出孔,前述活性氣體生成裝置更具備:具有導電性且容納前述第1及第2電極用電介質膜以及前述第1及第2供電體之殼體,並且於前述殼體的內部,在前述第1供電體的上方設置供電空間;其中前述殼體係具有:從外部接受前述原料氣體之原料氣體導入口、用以將前述原料氣體供給至前述放電空間之氣體轉送區域、以及用以將從前述氣體噴出孔所噴出之前述活性氣體往下方噴出之殼體用氣體噴出孔;且從前述原料氣體導入口經由前述氣體轉送區域及前述放電空間到達前述殼體用氣體噴出孔之空間,係被規定作為活性氣體生成空間,藉由前述殼體與前述第1電極用電介質膜設置有將前述活性氣體生成空間與前述供電空間之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造,前述活性氣體生成裝置更具備:設置於前述殼體的外部,並將前述供電空間設定為真空狀態之真空泵。
本揭示之活性氣體生成裝置係具有將活性氣體生成空間與供電空間之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造。
本揭示之活性氣體生成裝置係藉由真空泵將供電空間設定為真空狀態,藉此可使供電空間具有相對較強的絕緣耐性。
此時,供電空間與放電空間之差壓係成為與放電空間同等程度。因此,藉由降低放電空間的壓力,可將第1電極用電介質膜所承受之差壓施加力抑制為較低,因此不需將第1電極用電介質膜的膜厚增加至必要程度以上。
其結果為,本揭示之活性氣體生成裝置可達成下列效果:可在不降低活性氣體的生成量之情況下達到供電空間中之絕緣耐性的提升。
本揭示之目的、特徵、層面及優點係藉由下列詳細的說明與附加圖式而變得更明瞭。
1:高壓電極用電介質膜
2:接地電極用電介質膜
3:放電空間
4,4B:高壓供電體
5:接地供電體
6:高電壓交流電源
7,7B:殼體
7a:開口部
8:供電空間
9A,9B:冷卻配管
10A,10B:絕緣接頭
13:外周電介質空間
14:中央電介質空間
15:真空泵
16:電流導入端子
16a:端子座
16b:絕緣筒
16c:電極
18:電線
19:空氣配管
23,53,73:氣體噴出孔
30:處理空間
40:冷媒路徑構造
41:冷卻介質輸入口
42:冷卻介質輸出口
44:側壁
45:冷卻介質路徑
47:冷卻介質的流動
49:下方空間
60:原料氣體
61:活性氣體
70:原料氣體導入口
71:冷卻介質導入口
72:冷卻介質排出口
78:中央底面區域
79:周邊階差區域
91~94:部分冷卻配管
100,100B:活性氣體生成裝置
C79:內周
R4:下方突出區域
R7:氣體轉送區域
圖1為顯示實施型態1之活性氣體生成裝置的整體構成之說明圖。
圖2為顯示在圖1中所示之高壓電極用電介質膜、高壓供電體、接地電極用電介質膜及接地供電體各者的整體構造之立體圖。
圖3為顯示在圖1中所示之殼體的平面構造之俯視圖。
圖4為顯示實施型態2之活性氣體生成裝置的整體構成之說明圖。
圖5為顯示在圖4中所示之高壓電極用電介質膜、高壓供電體、接地電極用電介質膜、接地供電體、冷卻配管各者的整體構造之立體圖。
圖6為顯示在圖4中所示之高壓供電體中所包含之冷媒路徑構造體的構成之說明圖(其1)。
圖7為顯示高壓供電體所包含之冷媒路徑構造體的構成之說明圖(其2)。
〈本揭示之原理〉
本揭示之基本原理係設定如下:於具有供電空間與活性氣體生成空間被分離之氣體分離構造的活性氣體生成裝置中,藉由將供電空間設定為真空狀態,來達到供電空間中之絕緣耐性的提升,以防止供電空間中的絕緣破壞。
在將供電空間設定為真空狀態之情形時,與使供電空間的壓力成為大氣壓附近壓力環境之情形相比,其絕緣耐性(絕緣耐力)優異。另外,所謂「供電空間中的絕緣耐力」,意指「在供電空間不引起絕緣破壞之情況下能夠施加於供電空間之電場的臨限值」。
另一方面,在欲將供電空間設定為非真空狀態來得到相當於真空時的絕緣耐力之絕緣耐力之情形時,必須提高供電空間中的環境壓力。例如,必須將供電空間的壓力設定為大氣壓的約10倍。
在將供電空間的壓力設定為大氣壓的約10倍之情形時,於供電空間與放電空間之間所產生之差壓(壓力差)會變大。其結果為會有相對較大的差壓施加力作用於作為差壓承受構件之高壓側的電極用電介質膜。
另一方面,在將供電空間設定為真空狀態之情形時,作用於電極用電介質膜之差壓施加力係與放電空間的壓力相當。
另外,於本說明書中,「活性氣體生成空間」係包含:原料氣體到達放電空間為止之空間、放電空間、以及活性氣體從放電空間最終噴出至外部為止之內部空間。
因此,將供電空間設定為真空狀態時,在將包含放電空間之活性氣體生成空間的壓力設定為大氣壓附近或低於大氣壓之放電壓力條件下,可將電極用電介質膜所承受之差壓施加力抑制為相對較小的力。
於活性氣體生成裝置中,在可薄化電極用電介質膜的厚度時,可將放電用施加電壓中之放電電壓所佔有之比率維持為較高,所以活性氣體的生成量幾乎不會降低。
此外,藉由在高壓供電體中設置冷卻功能,可冷卻高壓側的電極用電介質膜,而從電極用電介質膜中去除放電時所產生之熱,所以可於電極用電介質膜中防止因熱膨脹所造成之破損。
根據上述本揭示之原理所得到之活性氣體生成裝置,為下列實施型態1及實施型態2之活性氣體生成裝置。
〈實施型態1〉
(整體構成)
圖1為顯示本揭示之實施型態1之活性氣體生成裝置100的整體構成之說明圖。於圖1中係記載XYZ正交座標系。實施型態1之活性氣體生成裝置100係藉由將原料氣體60供給至產生電介質障位放電之放電空間3,
使原料氣體60活化而生成活性氣體61。原料氣體60可考量例如氮氣,活性氣體61可考量例如氮自由基。
實施型態1之活性氣體生成裝置100係包含高壓電極用電介質膜1、接地電極用電介質膜2、高壓供電體4、接地供電體5、高電壓交流電源6、殼體7、真空泵15及電流導入端子16作為主要構成要素。
藉由作為第1電極用電介質膜之高壓電極用電介質膜1與作為第1供電體之高壓供電體4,來構成高電壓施加電極部。藉由作為第2電極用電介質膜之接地電極用電介質膜2與作為第2供電體之接地供電體5,來構成接地電位電極部。於高壓電極用電介質膜1的下方設置有接地電極用電介質膜2。
殼體7為具有導電性之金屬製者,且於內部容納高壓電極用電介質膜1、接地電極用電介質膜2、高壓供電體4及接地供電體5。於殼體7的內部,於高壓供電體4的上方具有供電空間8。
殼體7係具有中央底面區域78、以及沿著中央底面區域78的外周而設置之周邊階差區域79。周邊階差區域79的上表面係以在高度方向(+Z方向)高於中央底面區域78的上表面之方式來設定。
於殼體7的中央底面區域78上配置有具有導電性之接地供電體5。於接地供電體5上設置有接地電極用電介質膜2。亦即,接地供電體5被設置在接地電極用電介質膜2的下表面上。如此,係以接地供電體5接觸於中央底面區域78之樣態,於中央底面區域78上載置有接地電位電極部。
因此,接地電極用電介質膜2之上表面的形成高度,係藉由中央底面區域78的形成高度以及接地電位電極部的膜厚(接地供電體5的膜厚+接地電極用電介質膜2的膜厚)來決定。
然後,殼體7被設定在接地電位。因此,接地供電體5係經由殼體7的中央底面區域78而被設定在接地電位。
於周邊階差區域79上設置有高壓電極用電介質膜1。具體而言,高壓電極用電介質膜1的端部區域被配置在周邊階差區域79上。因此,於高壓電極用電介質膜1中,排除端部區域之電介質中央區域的下方係成為空間區域。
於高壓電極用電介質膜1的上表面上形成有高壓供電體4。具體而言,高壓供電體4的下方突出區域R4係以接觸於高壓電極用電介質膜1的上表面之樣態來設置。以XY平面俯視觀看時,下方突出區域R4係沿著高壓供電體4的外周區域形成為圓環狀。另外,於高壓供電體4中,在排除下方突出區域R4之供電體中央區域的下方形成有下方空間49,上述供電體中央區域不與高壓電極用電介質膜1的上表面接觸。
因此,高壓電極用電介質膜1之下表面的形成高度係藉由周邊階差區域79的形成高度來決定。
然後,交流電壓從高電壓交流電源6施加於高壓供電體4與接地供電體5之間。具體而言,交流電壓從高電壓交流電源6施加於高壓供電體4,接地供電體5經由殼體7而被設定在接地電位。
於殼體7之上表面的開口部7a及其周邊設置有電流導入端子16。電流導入端子16係包含端子座16a、絕緣筒16b及電極16c作為
主要構成要素。端子座16a係以橫跨開口部7a之方式設置在殼體7上。絕緣筒16b被安裝於端子座16a,並以上方到達殼體7的外部且下方到達殼體7內的供電空間8之方式來設置。電極16c貫通絕緣筒16b的空孔部,並從殼體7的外部設置到供電空間8的內部。藉由上述構成的電流導入端子16,殼體7的開口部7a從外部被完全地阻隔。
電極16c的上端係暴露於殼體7的外部,電極16c的下端係暴露於供電空間8內。高電壓交流電源6經由電線18而電性連接於電流導入端子16之電極16c的上端,電極16c的下端經由電線18而電性連接於高壓供電體4。
因此,交流電壓從高電壓交流電源6經由電流導入端子16的電極16c施加於高壓供電體4。此交流電壓係成為放電用施加電壓。另外,具體而言,放電用施加電壓係成為高壓供電體4與接地供電體5之電位差。
於實施型態1中所謂「供電空間8中的絕緣耐力」,係為「在供電空間8不引起絕緣破壞之電場的臨限值」,「電場」為電流導入端子16的電極16c與殼體7之間之電場。
於高壓供電體4的上方,殼體7內之包含電極16c及電線18之空間係成為供電空間8。供電空間8為用以將放電用施加電壓從高電壓交流電源6經由電流導入端子16供給至高壓供電體4之殼體7內的內部空間。
活性氣體生成裝置100更於外部具有真空泵15。真空泵15經由空氣配管19連接於供電空間8,並將供電空間8內的氣體往外排出,
使供電空間8的壓力未達0.01Pa而將其設定為真空狀態。另外,真空泵15可考量例如渦輪分子泵。
在高壓電極用電介質膜1與接地電極用電介質膜2相對向之電介質空間內,係以包含高壓供電體4的下方突出區域R4與接地供電體5於俯視觀看時重複之區域的方式設置有放電空間3。以XY平面俯視觀看時,此放電空間3係形成為圓環狀。
此外,於高壓電極用電介質膜1與接地電極用電介質膜2之間的電介質空間中,較放電空間3更外側之外周區域係成為外周電介質空間13,較放電空間3更內側之空間中央區域係成為中央電介質空間14。
接地電極用電介質膜2係具有用以將活性氣體61噴出至處理空間30之氣體噴出孔23。
以XY平面俯視觀看時,接地供電體5在對應於接地電極用電介質膜2的氣體噴出孔23之區域中係包含氣體噴出孔23(供電體用氣體噴出孔),並且具有較氣體噴出孔23更寬廣之形狀之氣體噴出孔53。
於殼體7之中央底面區域78的中央部分,在對應於接地供電體5的氣體噴出孔53以及接地電極用電介質膜2的氣體噴出孔23之區域中,係設置有氣體噴出孔73(殼體用氣體噴出孔)。以XY平面俯視觀看時,氣體噴出孔73係包含氣體噴出孔23,且呈現較氣體噴出孔23更寬廣之形狀。
因此,活性氣體生成裝置100可將放電空間3中所得到之活性氣體61,從接地電極用電介質膜2的氣體噴出孔23經由接地供電體5
的氣體噴出孔53及殼體7的氣體噴出孔73往下方(後段)的處理空間30噴出。
如此,於實施型態1之活性氣體生成裝置100中,高電壓施加電極部(高壓電極用電介質膜1+高壓供電體4)並非隔著間隔材(spacer)載置於接地電位電極部(接地電極用電介質膜2+接地供電體5)上,而是載置於殼體7的周邊階差區域79上。
亦即,實施型態1之活性氣體生成裝置100係具有高電壓施加電極部與接地電位電極部相互獨立地設置之安裝特徵。
殼體7係在較周邊階差區域79更下方之一方的側面具有原料氣體導入口70。從外部所供給之原料氣體60係從原料氣體導入口70流通於殼體7內的氣體轉送區域R7中。
因此,流通於氣體轉送區域R7中之原料氣體60,係經由高壓電極用電介質膜1與接地電極用電介質膜2之間之外周附近的外周電介質空間13而被供給至放電空間3。
另一方面,藉由從高電壓交流電源6將放電用施加電壓施加於高壓供電體4與接地供電體5之間,而於放電空間3中產生電介質障位放電。因此,藉由原料氣體60通過放電空間而生成活性氣體61。
於放電空間3中所生成之活性氣體61,係經由中央電介質空間14、氣體噴出孔23、氣體噴出孔53及氣體噴出孔73而被供給至外部的處理空間30。
如此,殼體7係具有:從外部接受原料氣體60之原料氣體導入口70、以及用以將原料氣體60轉送至放電空間3之氣體轉送區域R7。
在此,係將從原料氣體導入口70到達殼體7的氣體噴出孔73之空間定義為「活性氣體生成空間」。亦即,「活性氣體生成空間」為從原料氣體導入口70經由氣體轉送區域R7、外周電介質空間13、放電空間3、中央電介質空間14、氣體噴出孔23及53而到達作為殼體用氣體噴出孔之氣體噴出孔73之空間。
上述活性氣體生成空間係藉由周邊階差區域79上所配置之高壓電極用電介質膜1而與供電空間8完全地分離。
如此,實施型態1之活性氣體生成裝置100係藉由殼體7的周邊階差區域79與高壓電極用電介質膜1之組合構造,而將供電空間8與包含放電空間3之活性氣體生成空間之間之氣體的流動予以分離。此組合構造係成為氣體分離構造。
由於實施型態1之活性氣體生成裝置100具有氣體分離構造,所以流通於氣體轉送區域R7中之原料氣體60不會混入於供電空間8,相反的,因供電空間8中所產生之絕緣破壞所造成之污染(物)亦不會經由氣體轉送區域R7而混入於放電空間3。
於實施型態1之活性氣體生成裝置100中,係藉由殼體7的周邊階差區域79與高壓電極用電介質膜1設置有將供電空間8與包含放電空間3之活性氣體生成空間之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造。
實施型態1之活性氣體生成裝置100係具有將包含放電空間3之活性氣體生成空間與供電空間8之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造。
除此之外,活性氣體生成裝置100藉由真空泵15將供電空間8設定為真空狀態,藉此可使供電空間8具有相對較強的絕緣耐性。
此時,供電空間8與放電空間3之差壓係成為與放電空間3同等程度。因此,藉由降低放電空間3的壓力,可將作為第1電極用電介質膜之高壓電極用電介質膜1所承受的差壓施加力抑制為較低,因此不需將高壓電極用電介質膜1的膜厚增加至必要程度以上。
如此,由於活性氣體生成裝置100可確實地避免伴隨著高壓電極用電介質膜1的膜厚增加之放電電壓的降低現象,所以活性氣體61的生成量不會降低。以下詳細說明此點。
於實施型態1中,係將供電空間8的壓力設定為未達0.01Pa而使供電空間8成為真空狀態。與供電空間8內成為大氣壓之情形相比,真空狀態的供電空間8係具有高絕緣耐性。具體而言,可將真空時之供電空間8中的絕緣耐力設定在30kv/mm以上。
此外,由於活性氣體生成裝置100具有氣體分離構造,所以在供電空間8處於真空狀態時,供電空間8與放電空間3之差壓係成為與放電空間3的壓力相等之壓力。
於非真空狀態的供電空間8中,雖因氣體種類而有所不同,惟為了使供電空間8具有與真空狀態時的絕緣耐性為同等之絕緣耐性,必須將供電空間8保持在高於大氣壓之壓力。例如,必須將供電空間8的壓力設定在大氣壓的約10倍。在此情形時,供電空間8與放電空間3之壓力差相對較大。
例如,放電空間3的壓力為30kPa時,於供電空間8被設定在接近於約100kPa的大氣壓之壓力之情形時,會有約70kPa的差壓施加力被施加於高壓電極用電介質膜1。因此,在將供電空間8的壓力設定在大氣壓以上時,會有70kPa以上的差壓施加力施加於高壓電極用電介質膜1。
另一方面,藉由將放電空間3的壓力設定為較低的30kPa,只要供電空間8處於真空狀態,則可將高壓電極用電介質膜1所承受之差壓施加力抑制在約30kPa。
如此,在將放電空間3的壓力設定為大氣壓附近或低於大氣壓之壓力時,於供電空間8為真空之情形時的高壓電極用電介質膜1所承受之差壓施加力係較將供電空間8設定為高壓之情形時更小。
為了防止由差壓施加力所造成之高壓電極用電介質膜1的破損,必須增加高壓電極用電介質膜1的膜厚。然而,於放電用施加電壓為相同時,伴隨著高壓電極用電介質膜1之膜厚的增加,所消耗之放電電力亦即生成活性氣體之能量會減少,因此會有活性氣體61的生成量減少之負面因素。
另一方面,若增加放電用施加電壓,即可相應地提高放電電力而增加活性氣體生成量。然而,在將供電空間8設定為非真空狀態(加壓至大氣壓以上之狀態)之情形時,必須因應放電用施加電壓的增大而更進一步增大供電空間8的絕緣耐性。
為此,必須進一步提高供電空間8的壓力,而因此必須因應此壓力的增加來增加高壓電極用電介質膜1的膜厚,結果,招致活性氣體61的生成量減少之負面效果。
如此,於提高供電空間8的壓力之方法中,乃極為難以在不降低活性氣體61的生成量之情況下達到供電空間8中之絕緣耐性的提升。
另一方面,如實施型態1之活性氣體生成裝置100般,在將供電空間8設定為真空狀態之情形時,由於在供電空間8中可得到高絕緣耐性,所以可為了增加活性氣體61的生成量而施加相對較高的放電用施加電壓。
此時,由於施加於高壓電極用電介質膜1之差壓施加力不會增大,所以不會招致增加高壓電極用電介質膜1的膜厚而使活性氣體61的生成量減少之負面效果。
其結果為,實施型態1之活性氣體生成裝置100可達成下列效果:可在不降低活性氣體61的生成量之情況下達到供電空間8中之絕緣耐性的提升。
圖2為顯示圖1中所示之高壓電極用電介質膜1、高壓供電體4、接地電極用電介質膜2及接地供電體5各者的整體構造之立體圖。於圖2中係記載XYZ正交座標系。
(高電壓施加電極部)
如圖2所示,以XY平面俯視觀看時,構成高電壓施加電極部之高壓供電體4及高壓電極用電介質膜1係分別呈現圓形狀。高壓電極用電介質
膜1於俯視觀看時係包含高壓供電體4,且呈現較高壓供電體4更寬廣之形狀。
然後,如圖所示,高壓供電體4係以於俯視觀看時僅有圓環狀的下方突出區域R4接觸於高壓電極用電介質膜1的上表面之樣態,設置在高壓電極用電介質膜1上。
(接地電位電極部)
如圖2所示,構成接地電位電極部之接地電極用電介質膜2及接地供電體5於俯視觀看時係分別呈現圓形狀。接地電極用電介質膜2於俯視觀看時呈現與接地供電體5幾乎為相同之大小。
接地電極用電介質膜2係於中心位置具有用以將放電空間3中所生成之活性氣體61往下方噴出之氣體噴出孔23。氣體噴出孔23係貫通接地電極用電介質膜2而形成。
接地供電體5係於中心位置具有用以將從氣體噴出孔23所噴出之活性氣體61往下方噴出之氣體噴出孔53(供電體用氣體噴出孔)。氣體噴出孔53係貫通接地供電體5而形成。
然後,如圖1所示,接地電極用電介質膜2係以氣體噴出孔23的中心與氣體噴出孔53的中心呈一致之樣態,設置在接地供電體5上。接地供電體5的氣體噴出孔53係以與接地電極用電介質膜2的氣體噴出孔23為同等程度或是較氣體噴出孔23稍窄的形狀來形成。
高壓供電體4僅有下方突出區域R4接觸於高壓電極用電介質膜1,由於接地供電體5係以於俯視觀看時包含下方突出區域R4的全部之方式來形成,所以放電空間3實質上是藉由高壓供電體4之下方突出區
域R4的形成區域所規定。因此,以XY平面俯視觀看時,放電空間3係以氣體噴出孔23為中心形成為圓環狀。
(殼體7)
圖3為顯示圖1中所示之殼體7的平面構造之俯視圖。於圖3中係記載XYZ正交座標系。
於金屬製且具有導電性之殼體7施予接地電位。如圖3所示,殼體7於俯視觀看時呈現圓形狀,並具有中央底面區域78及周邊階差區域79。
如圖3所示,中央底面區域78於俯視觀看時形成為圓形狀。周邊階差區域79具有沿著中央底面區域78的外周之內周C79,且於俯視觀看時形成為圓環狀。
如圖1所示,殼體7於剖面觀看時呈現凹狀構造,且從殼體7的中心位置至周邊依序設置有中央底面區域78及周邊階差區域79。此外,周邊階差區域79之上表面的形成高度係設定為高於中央底面區域78之上表面的形成高度。
殼體7於中央底面區域78的中心位置具有氣體噴出孔73(殼體用氣體噴出孔)。氣體噴出孔73貫通殼體7的中央底面區域78。
殼體7的氣體噴出孔73係對應於氣體噴出孔23及氣體噴出孔53,且形成於俯視觀看時與氣體噴出孔23呈一致之位置。亦即,於氣體噴出孔23的正下方設置有氣體噴出孔73。
如圖1及圖3所示,於周邊階差區域79上配置有高壓電極用電介質膜1。高壓電極用電介質膜1的徑(直徑)被設定為遠較周邊階差區
域79之內周C79的徑更長。再者,高壓電極用電介質膜1隔著O型環等而配置在周邊階差區域79上,藉此來密封高壓電極用電介質膜1的下表面與周邊階差區域79的上表面之間。
因此,藉由周邊階差區域79上所設置之高壓電極用電介質膜1,可完全地分離存在於高壓電極用電介質膜1的下方之活性氣體生成空間與存在於高壓電極用電介質膜1的上方之供電空間8。
如此,於實施型態1之活性氣體生成裝置100中,係藉由周邊階差區域79及高壓電極用電介質膜1設置有將供電空間8與活性氣體生成空間之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造。
於此構成的活性氣體生成裝置100中,從原料氣體導入口70供給至殼體7內之原料氣體60,係經由氣體轉送區域R7及外周電介質空間13而從整個外周360°朝向俯視觀看時為環狀之放電空間3注入。
然後,藉由對放電空間3施加放電電力,於放電空間3內產生電介質障位放電。藉由使原料氣體60通過此放電空間3,而得到活性氣體61。
活性氣體61係經由中央電介質空間14、氣體噴出孔23、氣體噴出孔53及氣體噴出孔73而被噴出至外部的處理空間30。
如上述般,高壓電極用電介質膜1係配置在周邊階差區域79上,接地電極用電介質膜2係配置在中央底面區域78上。
如此,於實施型態1之活性氣體生成裝置100中,由於作為第2供電體之接地供電體5配置在中央底面區域78上,所以可藉由中央底
面區域78的形成高度來進行決定接地供電體5之下表面的形成高度之第1定位。
另一方面,由於作為第1電極用電介質膜之高壓電極用電介質膜1配置在周邊階差區域79上,所以可藉由周邊階差區域79的形成高度來進行決定高壓電極用電介質膜1之下表面的形成高度之第2定位。
第1及第2定位可相互獨立地進行。因此,藉由調整接地供電體5的膜厚及接地電極用電介質膜2的膜厚之中之至少一方的膜厚,可精度佳地設定高壓電極用電介質膜1的下表面與接地電極用電介質膜2的上表面之高低差,亦即放電空間3的間隙長度。
再者,還藉由殼體7的周邊階差區域79與高壓電極用電介質膜1之組合設置有將供電空間8與活性氣體生成空間之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造。因此,不須使用供電空間8與活性氣體生成空間之分離用的專用構件,可藉由相對簡單的構成來得到具有氣體分離構造之活性氣體生成裝置100。
〈實施型態2〉
(原理)
於實施型態1之活性氣體生成裝置100中,接地電極用電介質膜2的大部分係經由接地供電體5而與殼體7形成熱接觸,相對於此,高壓電極用電介質膜1之與殼體7接觸的區域被限定在周邊階差區域79的一部分。
再者,由於供電空間8係藉由真空泵15而被設定在真空狀態,所以供電空間8與高壓電極用電介質膜1之間被隔熱,因此,關於高壓電極用電介質膜1,其放電空間3中之藉由電介質障位放電所產生之熱
的去除量少。因此,高壓電極用電介質膜1有可能因加熱所導致之熱膨脹而產生破損。
因此,於實施型態2中,為了保護高壓電極用電介質膜1免受加熱所導致之熱膨脹的影響,係使高壓供電體4B具有冷卻功能。
(整體構成)
圖4為顯示本揭示之實施型態2之活性氣體生成裝置的整體構成之說明圖。於圖4中係記載XYZ正交座標系。
實施型態2之活性氣體生成裝置100B係包含高壓電極用電介質膜1、接地電極用電介質膜2、高壓供電體4B、接地供電體5、高電壓交流電源6、殼體7B、冷卻配管9A及9B、真空泵15以及電流導入端子16作為主要構成要素。
實施型態2之活性氣體生成裝置100B與活性氣體生成裝置100相比,其特徵在於高壓供電體4置換為高壓供電體4B,殼體7置換為殼體7B,並新追加有冷卻配管9A及9B。由於活性氣體生成裝置100B的其他構成要素與活性氣體生成裝置100相同,所以附加同一符號並適當地省略其說明。
藉由作為第1電極用電介質膜之高壓電極用電介質膜1與作為第1供電體之高壓供電體4B,來構成高電壓施加電極部。藉由作為第2電極用電介質膜之接地電極用電介質膜2與作為第2供電體之接地供電體5,來構成接地電位電極部。於高壓電極用電介質膜1的下方設置有接地電極用電介質膜2。
殼體7B為具有導電性之金屬製者,且於內部容納有高壓電極用電介質膜1、接地電極用電介質膜2、高壓供電體4B及接地供電體5。於殼體7B的內部中,在高壓供電體4B的上方具有供電空間8。
然後,交流電壓從高電壓交流電源6被施加於高壓供電體4B與接地供電體5之間。具體而言,交流電壓從高電壓交流電源6被施加於高壓供電體4B,接地供電體5經由殼體7B被設定在接地電位。
相對於實施型態1之相同構成的電流導入端子16,高電壓交流電源6係經由電線18而電性連接於電流導入端子16之電極16c的上端,電極16c的下端經由電線18而電性連接於高壓供電體4B。
因此,交流電壓從高電壓交流電源6經由電流導入端子16的電極16c被施加於高壓供電體4B。此交流電壓係成為放電用施加電壓。另外,具體而言,放電用施加電壓為高壓供電體4B與接地供電體5之電位差。
於高壓供電體4B的上方,殼體7B內之包含電極16c及電線18之空間係成為供電空間8。供電空間8為用以將放電用施加電壓供給至高壓供電體4B之殼體7B內的內部空間。
殼體7B係於上表面上具有:從外部接受冷卻介質之冷卻介質導入口71、以及將冷卻介質往外部排出之冷卻介質排出口72。冷卻介質導入口71及冷卻介質排出口72係分別貫通殼體7B的上表面而設置。另外,於圖4中,係以一點鏈線示意性地表示冷卻介質導入口71及冷卻介質排出口72。另外,冷卻介質可考量例如冷卻氣體等氣體或是油等液體。
除了具有冷卻介質導入口71及冷卻介質排出口72部分之外,殼體7B係具有與實施型態1之殼體7相同的特徵,因此關於殼體7B,在此適當地省略與殼體7相同的特徵之說明。
在具有冷媒路徑構造體40之部分,作為第1供電體之高壓供電體4B係與實施型態1之高壓供電體4不同。
冷媒路徑構造體40係於上表面具有冷卻介質輸入口41及冷卻介質輸出口42,且於內部具有冷卻介質路徑45。冷卻介質路徑45為使經由冷卻介質輸入口41所供給之冷卻介質於其內部流通,且從冷卻介質輸出口42輸出冷卻介質之路徑。
以XY平面俯視觀看時,殼體7B的冷卻介質導入口71與高壓供電體4B的冷卻介質輸入口41係設置在相互重複之位置。同樣的,於俯視觀看時,殼體7B的冷卻介質排出口72與高壓供電體4B的冷卻介質輸出口42係設置在相互重複之位置。
於冷卻介質導入口71、冷卻介質輸入口41之間設置有冷卻配管9A。冷卻配管9A係包含部分冷卻配管91及92、以及絕緣接頭10A。部分冷卻配管91的一端與冷卻介質導入口71相連,另一端與絕緣接頭10A的一端相連。絕緣接頭10A的另一端與部分冷卻配管92的一端相連,部分冷卻配管92的另一端與冷卻介質輸入口41相連。
因此,可從冷卻介質導入口71經由部分冷卻配管91、絕緣接頭10A及部分冷卻配管92而將冷卻介質供給至冷卻介質輸入口41。
於冷卻介質排出口72、冷卻介質輸出口42之間設置有冷卻配管9B。冷卻配管9B係包含部分冷卻配管93及94、以及絕緣接頭10B。
部分冷卻配管93的一端與冷卻介質排出口72相連,另一端與絕緣接頭10B的一端相連。絕緣接頭10B的另一端與部分冷卻配管94的一端相連,部分冷卻配管94的另一端與冷卻介質輸出口42相連。
因此,可從冷卻介質輸出口42經由部分冷卻配管94、絕緣接頭10B及部分冷卻配管93而將冷卻介質排出至冷卻介質排出口72。
另外,部分冷卻配管91至94分別具有導電性。冷卻配管9A及9B係成為第1及第2冷卻配管,部分冷卻配管91及92成為一對第1部分冷卻配管,部分冷卻配管93及94成為一對第2部分冷卻配管。然後,絕緣接頭10A及10B成為第1及第2絕緣接頭。
在高壓電極用電介質膜1與接地電極用電介質膜2相對向之電介質空間內,係以包含高壓供電體4B的下方突出區域R4與接地供電體5於俯視觀看時重複之區域的方式設置有放電空間3。
與實施型態1相同,於實施型態2之活性氣體生成裝置100B中,係具有:高電壓施加電極部(高壓電極用電介質膜1+高壓供電體4B)與接地電位電極部(接地電極用電介質膜2+接地供電體5)相互獨立地設置之安裝特徵。
此外,與實施型態1相同,實施型態2之活性氣體生成裝置100B的特徵在於:藉由殼體7B的周邊階差區域79與高壓電極用電介質膜1之組合設置有將供電空間8與包含放電空間3之活性氣體生成空間之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造。
因此,與實施型態1相同,實施型態2之活性氣體生成裝置100B可達成下列效果:可在不降低活性氣體61的生成量之情況下達到供電空間8中之絕緣耐性的提升。
圖5為顯示圖4中所示之高壓電極用電介質膜1、高壓供電體4B、接地電極用電介質膜2、接地供電體5以及冷卻配管9A及9B各者的整體構造之立體圖。於圖5中係記載XYZ正交座標系。
(高電壓施加電極部)
如圖5所示,以XY平面俯視觀看時,構成高電壓施加電極部之高壓供電體4B及高壓電極用電介質膜1係分別呈現圓形狀。高壓電極用電介質膜1於俯視觀看時係包含高壓供電體4B,且呈現較高壓供電體4B更寬廣之形狀。
然後,如圖4所示,高壓供電體4B係以僅有下方突出區域R4接觸於高壓電極用電介質膜1的上表面之樣態,設置在高壓電極用電介質膜1上。
(接地電位電極部)
如圖5所示,構成接地電位電極部之接地電極用電介質膜2及接地供電體5係以與實施型態1為相同之形狀及配置來設置。
高壓供電體4B僅有下方突出區域R4接觸於高壓電極用電介質膜1,由於接地供電體5係以於俯視觀看時包含下方突出區域R4之方式來形成,所以放電空間3實質上是藉由高壓供電體4B之下方突出區域R4的形成區域所規定。因此,於俯視觀看時,放電空間3係以氣體噴出孔23為中心形成為圓環狀。
(冷卻配管9A及9B)
如圖4及圖5所示,於高壓供電體4B的冷卻介質輸入口41上設置有冷卻配管9A,於冷卻介質輸出口42上設置有冷卻配管9B。
(冷媒路徑構造體40)
圖6及圖7分別為顯示高壓供電體4B所包含之冷媒路徑構造體40的構成之說明圖。圖6顯示冷媒路徑構造體40的上表面構成,圖7顯示冷媒路徑構造體40的內部構成。
如此等圖所示,冷媒路徑構造體40係設置在高壓供電體4B的排除中央區域之下方突出區域R4。另外,高壓供電體4B的中央區域意指下方成為下方空間49之區域。
冷媒路徑構造體40係包含冷卻介質輸入口41、冷卻介質輸出口42、複數個側壁44及冷卻介質路徑45作為主要構成要素。
冷卻介質輸入口41及冷卻介質輸出口42係不貫通高壓供電體4B而設置在冷媒路徑構造體40的上表面。冷卻介質輸入口41及冷卻介質輸出口42分別與冷卻介質路徑45相連。
冷卻介質路徑45係設置成藉由複數個側壁44而在圓周方向形成冷卻介質的流動47。再者,冷卻介質路徑45係藉由從內周設置到外周之複數個側壁44而使冷卻介質的流動47被區分為二個流動。因此,從冷卻介質輸入口41所輸入之冷卻介質係沿著冷卻介質的流動47而被區分為從外周朝向內周之第1流動,以及從內周朝向外周之第2流動,此等第1及第2流動最終在冷卻介質輸出口42合流。
如此,高壓供電體4B係具備:具有冷卻介質所流通之冷卻介質路徑45之冷媒路徑構造體40。
如圖6及圖7所示,高壓供電體4B係於內部具備:具有冷卻介質路徑45之冷媒路徑構造體40。冷卻介質路徑45為從冷卻介質輸入口41流入之冷卻介質所通過之區域,流通於冷卻介質路徑45中之冷卻介質係從冷卻介質輸出口42被排出至冷媒路徑構造體40的外部。
冷卻介質輸入口41被設置在:可供從殼體7B的冷卻介質導入口71經由冷卻配管9A所供給之冷卻介質流入之位置。此外,冷卻介質輸出口42被設置在:可供從冷卻介質路徑45所排出之冷卻介質經由冷卻配管9B而排出至殼體7B的冷卻介質排出口72之位置。
如圖6及圖7所示,於俯視觀看時,冷媒路徑構造體40係形成於與下方突出區域R4呈一致之區域。然後,於冷媒路徑構造體40的幾乎整體設置有冷卻介質路徑45。
因此,高壓供電體4B藉由以下方突出區域R4接觸於高壓電極用電介質膜1的上表面而具有:藉由冷卻介質所流通之冷卻介質路徑45來冷卻高壓電極用電介質膜1之冷卻功能。
於此構成的活性氣體生成裝置100B中,從原料氣體導入口70供給至殼體7B內之原料氣體60,係經由氣體轉送區域R7及外周電介質空間13而從整個外周360°朝向俯視觀看時為環狀之放電空間3注入。
然後,藉由對放電空間3施加放電電力,於放電空間3內產生電介質障位放電。藉由使原料氣體60通過此放電空間3,而得到活性氣體61。
活性氣體61係經由中央電介質空間14、氣體噴出孔23、氣體噴出孔53及氣體噴出孔73而被噴出至外部的處理空間30。
如上述般,實施型態2之活性氣體生成裝置100B之作為第1供電體的高壓供電體4B,係具有藉由冷卻介質所流通之冷卻介質路徑45所進行的冷卻功能。因此,可藉由高壓供電體4B來冷卻:作為形成放電空間3之具有下表面之第1電極用電介質膜的高壓電極用電介質膜1。
其結果為,由於實施型態2之活性氣體生成裝置100B可抑制於高壓電極用電介質膜1所產生之加熱現象,所以可保護高壓電極用電介質膜1免受加熱所導致之熱膨脹的影響。以下係詳細說明此點。
電介質障位放電中之電介質的加熱,主要是由於放電所產生之高能量的離子、電子碰撞於高壓電極用電介質膜1的表面而產生之發熱。
亦即,於活性氣體生成裝置100B中,面對高壓電極用電介質膜1的放電空間3之表面係成為發熱源。於實施型態2中,藉由使高壓供電體4B具有冷卻功能,所以可冷卻與高壓供電體4B接觸之高壓電極用電介質膜1。
其結果為,實施型態2之活性氣體生成裝置100B可有效地防止因放電空間3中的電介質障位放電所造成之高壓電極用電介質膜1的過度加熱。因此,高壓電極用電介質膜1不會產生熱膨脹。
此外,高壓供電體4B之下方突出區域R4的下表面或高壓電極用電介質膜1的上表面並非是完全的平面,而是具有些許的凹凸,所以熱阻可能較高。在此情形時,亦可於下方突出區域R4的下表面與高壓電
極用電介質膜1的上表面之間塗佈蒸氣壓較低的液體,例如氟系的油等,以提高熱傳導性。
由於用以冷卻之氣體等冷卻介質所流通之冷卻介質路徑45的一部分為施加有高電壓之部分,所以無法使具有導電性之冷卻介質流通於冷卻介質路徑45。因此,於實施型態2中,冷卻介質(介質)較佳為空氣或氮氣等氣體,或是絕緣性高之油類。
由於對高壓供電體4B施加有高電壓,因此在供冷卻介質流通之冷卻配管9A及9B皆為金屬等而具有導電性之情形時,殼體7B與高壓供電體4B會形成電性連接而導致短路。
因此,藉由將由陶瓷等絕緣體所構成之絕緣接頭10A及10B插入於冷卻配管9A及9B的中間區域,可防止高壓供電體4B與殼體7B之間的絕緣破壞。
如此,作為第1冷卻配管之冷卻配管9A係於作為一對第1部分冷卻配管之部分冷卻配管91及92之間,具有作為第1絕緣接頭之絕緣接頭10A。再者,作為第2冷卻配管之冷卻配管9B係於作為一對第2部分冷卻配管之部分冷卻配管93及94之間,具有作為第2絕緣接頭之絕緣接頭10B。
因此,實施型態2之活性氣體生成裝置100B可經由冷卻配管9A或冷卻配管9B而確實地避免殼體7B與高壓供電體4B形成電性連接之短路現象。
除此之外,藉由將部分冷卻配管91至94構成為金屬製者,能夠以期望的形狀相對堅固地形成部分冷卻配管91至94。
此外,與實施型態1相同,於活性氣體生成裝置100B中,高壓電極用電介質膜1係配置在周邊階差區域79上,接地電極用電介質膜2係配置在中央底面區域78上。
因此,與實施型態1相同,實施型態2之活性氣體生成裝置100B可精度佳地設定放電空間3的間隙長度。
再者,與實施型態1相同,實施型態2之活性氣體生成裝置100B可得到具有由周邊階差區域79及高壓電極用電介質膜1所構成之相對簡單的構成的氣體分離構造之活性氣體生成裝置100B。
以上係已詳細說明本揭示,惟上述說明就所有層面而言僅為例示,本揭示並不限定於此。此應解釋為能夠在不脫離本揭示的範圍之情況下思考出未例示的無數個變形例。
1:高壓電極用電介質膜
2:接地電極用電介質膜
3:放電空間
4:高壓供電體
5:接地供電體
6:高電壓交流電源
7:殼體
7a:開口部
8:供電空間
13:外周電介質空間
14:中央電介質空間
15:真空泵
16:電流導入端子
16a:端子座
16b:絕緣筒
16c:電極
18:電線
19:空氣配管
23,53,73:氣體噴出孔
30:處理空間
49:下方空間
60:原料氣體
61:活性氣體
70:原料氣體導入口
78:中央底面區域
79:周邊階差區域
100:活性氣體生成裝置
R4:下方突出區域
R7:氣體轉送區域
Claims (4)
- 一種活性氣體生成裝置,係藉由將原料氣體供給至產生電介質障位放電之放電空間,使前述原料氣體活化而生成活性氣體,該活性氣體生成裝置係具備:第1電極用電介質膜、設置於前述第1電極用電介質膜的下方之第2電極用電介質膜、形成於前述第1電極用電介質膜的上表面上且具有導電性之第1供電體、以及形成於前述第2電極用電介質膜的下表面上之第2供電體;且於前述第1供電體施加交流電壓,使前述第2供電體被設定在接地電位,於前述第1及第2電極用電介質膜相對向之電介質空間內包含前述放電空間,前述第2電極用電介質膜係具有用以將前述活性氣體往下方噴出之氣體噴出孔,前述活性氣體生成裝置更具備具有導電性且容納前述第1及第2電極用電介質膜以及前述第1及第2供電體之殼體,並且於前述殼體的內部,在前述第1供電體的上方設置供電空間;其中前述殼體係具有:從外部接受前述原料氣體之原料氣體導入口、用以將前述原料氣體供給至前述放電空間之氣體轉送區域、以及用以將從前述氣體噴出孔所噴出之前述活性氣體往下方噴出之殼體用氣體噴出孔;且從前述原料氣體導入口經由前述氣體轉送區域及前述放電空間到達前述殼體用氣體噴出孔之空間,係被規定作為活性氣體生成空間,藉由前述殼體與前述第1電極用電介質膜設置有將前述活性氣體生成空間與前述供電空間之間之氣體的流動予以分離之氣體分離構造,前述活性氣體生成裝置更具備:設置於前述殼體的外部,並將前述供電空間設定為真空狀態之真空泵。
- 如請求項1所述之活性氣體生成裝置,其中前述殼體係具有:從外部接受冷卻介質之冷卻介質導入口、以及將前述冷卻介質往外部排出之冷卻介質排出口;前述第1供電體係具有:冷卻介質輸入口、冷卻介質輸出口、以及使經由前述冷卻介質輸入口所供給之前述冷卻介質於其內部流通,並從前述冷卻介質輸出口輸出前述冷卻介質之冷卻介質路徑;前述活性氣體生成裝置更具備:設置於前述冷卻介質導入口與前述冷卻介質輸入口之間之第1冷卻配管、以及設置於前述冷卻介質排出口與前述冷卻介質輸出口之間之第2冷卻配管。
- 如請求項2所述之活性氣體生成裝置,其中前述第1冷卻配管係包含:各自具有導電性之一對第1部分冷卻配管、以及設置在前述一對第1部分冷卻配管之間,且具有絕緣性之第1絕緣接頭;前述第2冷卻配管係包含:各自具有導電性之一對第2部分冷卻配管、以及設置於前述一對第2部分冷卻配管之間,且具有絕緣性之第2絕緣接頭。
- 如請求項1至請求項3中任一項所述之活性氣體生成裝置,其中前述殼體係具有:中央底面區域、以及沿著前述中央底面區域的外周而設置,且其形成高度高於前述中央底面區域之周邊階差區域;且前述第2供電體係配置於前述中央底面區域上,並藉由對前述殼體賦予接地電位,使前述第2供電體經由前述中央底面區域而被設定在接地電位,前述第1電極用電介質膜係配置在前述周邊階差區域上,且藉由前述周邊階差區域及前述第1電極用電介質膜設置有將前述供電空間與前述活性氣體生成空間之間之氣體的流動予以分離之前述氣體分離構造。
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