WO2005094139A1

WO2005094139A1 - プラズマ発生用電極、プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置

Info

Publication number: WO2005094139A1
Application number: PCT/JP2005/002478
Authority: WO
Inventors: Hirofumi Takikawa; Yoshimi Nishimura; Akio Harada
Original assignee: Kurita Seisakusho Co., Ltd.; Daiken Chemical Co., Ltd.
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2005-02-17
Publication date: 2005-10-06
Also published as: JP2005285520A

Abstract

　対向する電極間に放電に安定して確実に生起させ、プラズマを容易に連続的に発生することができるプラズマ発生用電極、プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置を提供する。　電極４ａ、４ｂ間でプラズマを発生させるプラズマ発生用電極４において、電極４の少なくとも一方の電極４ａに電極間方向に向いた先鋭な突起４ｇを形成し、この突起４ｇと他方の電極４ｂ間に放電を生起してプラズマを発生させるように構成した。この先鋭な突起４ｇは任意の形状に形成できる。送流器７から任意の流体を送流すれば、所望の気体プラズマや液体プラズマを生成できる。このプラズマを用いて被処理物を処理すれば、成膜装置、加工装置、粉体処理装置などのプラズマ装置を構成できる。

Description

明細書

プラズマ発生用電極、プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置技術分野

[0001] 本発明は、プラズマ発生用電極、プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置に関し

、更に詳細には、対向する電極間に放電を容易に生起できるプラズマ発生用電極、プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置に関する。

背景技術

[0002] 図 25は、特開 2001— 297898により開示される従来のプラズマ表面処理装置の構成図である。この従来技術のプラズマ表面処理装置 101は、電源回路 110、高周波トランス 111、一対の電極 112a、 112b,エアポンプ 113を備えている。電源回路 11 0は、 15— 30kHzの高周波電圧を高周波トランス 111の一次コイル 11 laに印加する。

[0003] 高周波トランス 111の二次コイル 11 lbには 3000— 10000Vに昇圧された高周波電圧が発生し、この電圧が一対の電極 112a、 112bの間に印加される。この結果、一対の電極 112a、 112bの間にアーク放電が発生し、約 200mAの放電電流が流れる。このアーク放電によって、空気が電離した状態、つまりプラズマが発生する。

[0004] 電源回路 110はエアポンプ 113にも電力を供給し、エアポンプ 113が発生する空気流が一対の電極 112a、 112b間に供給される。この結果、一対の電極 112a、 112 bの間に発生しているプラズマ力その近くに配置された処理対象物 WKの表面に吹き付けられる。このようにして、処理対象物 WKの表面がプラズマによって処理され、塗料、接着剤等に対する親和性が高められる。

[0005] 特許文献 1：特開 2001— 297898号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] この従来のプラズマ表面処理装置では、一対の電極 112a、 112bは、先端を先鋭にした棒状電極を並設した構造を有するだけであるから、棒状電極の側面間では放電が生起しにくい。また、先鋭な先端は平行に配置されているから、両先鋭端間でも放電が生起しにくい構造であった。放電が生起し難いため、プラズマを連続的に安定して発生させることが困難であり、プラズマ表面処理装置としても未完成なものである。

[0007] 本発明は、上記した従来の問題に鑑みてなされたものであって、対向する電極間に放電を安定して確実に生起させ、プラズマを容易に連続的に発生することができるプラズマ発生用電極、プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0008] 本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、本発明の第 1の形態は、電極間でプラズマを発生させるプラズマ発生用電極において、前記電極の少なくとも一方の電極に電極間方向に向いた先鋭な突起を形成し、この突起と他方の電極間に放電を生起してプラズマを発生させるように構成したプラズマ発生用電極である。

[0009] 本発明の第 2の形態は、一対以上の電極間でプラズマを発生させるプラズマ発生用電極であり、一対を構成する一方の電極又は両方の電極の対向する側に、電極間方向に向いた先鋭な突起を形成し、突起により電極間に放電を生起してプラズマを発生させるように構成したプラズマ発生用電極である。

[0010] 本発明の第 3の形態は、前記電極は長手状に形成され、その対向する長手方向側面に複数の突起が形成されているプラズマ発生用電極である。

[0011] 本発明の第 4の形態は、前記電極間が先端になるにつれて次第に広がるように形成されて!/ゝるプラズマ発生用電極である。

[0012] 本発明の第 5の形態は、前記電極間が根元部分から互いに狭まり、途中から先端側に向けて互ヽに広がるように構成されてヽるプラズマ発生用電極である。

[0013] 本発明の第 6の形態は、前記電極の一方の電極が筒状電極であり、他方の電極がその筒状電極の内部に中心電極として配置されているプラズマ発生用電極である。

[0014] 本発明の第 7の形態は、前記一対の電極を複数対用意し、これら複数対の電極を平面状に配置したプラズマ発生用電極である。

[0015] 本発明の第 8の形態は、前記一対の電極を複数対用意し、これら複数対の電極を立体状に配置したプラズマ発生用電極である。

[0016] 本発明の第 9の形態は、前記突起を有する電極が、片方の側縁又は両側縁が鋸刃状に形成されてヽるプラズマ発生用電極である。

[0017] 本発明の第 10の形態は、前記鋸刃状の電極が、捩じり形状を有するプラズマ発生用電極である。

[0018] 本発明の第 11の形態は、前記突起を有する電極が、先鋭な外周縁形状の駒状体を複数個連ねて構成されるプラズマ発生用電極である。

[0019] 本発明の第 12の形態は、前記突起を有する電極が、長手方向に間隔をおいて複数の突起が片方の側縁又は両側縁に設けられているプラズマ発生用電極である。

[0020] 本発明の第 13の形態は、前記突起を有する電極が、棒状に形成され、この棒状電極の外周面に長手方向に複数の突起が設けられて、るプラズマ発生用電極である。

[0021] 本発明の第 14の形態は、前記突起を有する電極が、螺旋状に卷回されており、この螺旋状電極の周面に複数の突起が設けられているプラズマ発生用電極である。

[0022] 本発明の第 15の形態は、第 1一第 8形態において電極間に 1個以上の導電体を配設したプラズマ発生用電極である。

[0023] 本発明の第 16の形態は、第 1一第 8形態において電極間に 1個以上の絶縁体を配設し、又は第 15形態の導電体間に絶縁体を配設したプラズマ発生用電極である。

[0024] 本発明の第 17の形態は、前記筒状電極の内面側に複数の突起が形成されているプラズマ発生用電極である。

[0025] 本発明の第 18の形態は、前記中心電極の内側に原料流体供給管が配設されているプラズマ発生用電極である。

[0026] 本発明の第 19の形態は、第 1乃至第 18のいずれかの形態のプラズマ発生用電極を配置し、前記電極間に流体を送流して、プラズマを前方に押し出すように構成したプラズマ発生装置である。

[0027] 本発明の第 20の形態は、第 1乃至第 18のいずれかの形態のプラズマ発生用電極を配置し、インバータの出力を高圧パルス発生回路に供給して高圧パルスを形成し

、この高圧パルスを前記プラズマ発生用電極に印加し、前記プラズマ発生用電極からプラズマを放射するプラズマ発生装置である。 [0028] 本発明の第 21の形態は、前記高圧パルス発生回路により、個々の電極対を独立に充放電制御するプラズマ発生装置である。

[0029] 本発明の第 22の形態は、第 19、 20又は第 21の形態のプラズマ発生装置を配置し

、このプラズマ発生装置カゝら放射されるプラズマ流を反応室に導入し、このプラズマを用いて反応室内で被処理物を処理するプラズマ処理装置である。

発明の効果

[0030] 本発明の第 1の形態によれば、先鋭な突起が電極間方向に向いて形成されているから、一方の電極に形成された突起力他方の電極に向けて放電が容易に生起し、この放電によりプラズマを確実に発生させることができる。また、両方の電極に電極間方向に向、た先鋭な突起が設けられて、れば、これらの突起の間に放電が一層容易に生起し、より確実にプラズマを発生させることができる。突起の先端が先鋭に形成されているので、この突起の先端の先鋭部分には高電界が作用し、その結果放電が生起されやすぐプラズマ発生が容易になる。

[0031] 本発明の第 2の形態によれば、一対以上の電極が配置され、これらの電極に設けられた先鋭な突起間に放電が生起されると、電極間に強いプラズマを発生し、し力も複数対の電極カゝら放射されるプラズマ流は、大面積化され、大面積プラズマの大量放射を実現できる。

[0032] 本発明の第 3の形態によれば、長手状に形成された電極の長手方向側面の複数の突起から複数の放電が生起され、複数突起間に大量放電が生起し、幾条にも重なつた高密度プラズマを連続的に発生することができる。

[0033] 本発明の第 4の形態によれば、電極間が先端側に向けて次第に広がるように構成されているので、先端側に向けて次第に広い間隔で放電が生起される。これにより、先端側に向けて次第に広がるプラズマを幾条にも重なるように発生でき、大面積ブラズマの放射を実現できる。

[0034] 本発明の第 5の形態によれば、電極間が根元部分力互いに狭まり、途中から先端側向けて互いに広がるように構成されているので、電極間の最小間隔距離の調整が容易であり、最小間隔距離を微小化することによって、放電を最適化でき、プラズマ発生の最適調整が容易になる。また、電極先端間隔を自在に拡張できるから、大面積プラズマの発生が容易になる。

[0035] 本発明の第 6の形態によれば、筒状電極の内面と内部の中心電極との間に、幾条もの放電が生起され、筒状電極の先端又は側面の開口部からプラズマジェット流を噴き出すように構成できる。また、複数の筒状電極を任意位置に配置することによつて、複数のプラズマジェット流の放射が可能となる。

[0036] 本発明の第 7の形態によれば、平面状に配置された複数対の電極間のそれぞれから放電が生起され、大面積の平面状プラズマを発生させることができる。また、複数の筒状電極を平面状に配置すれば、複数のプラズマジェット流を平面状に放射できる。複数対の電極対は、直線状に列設してもよいし、開曲線状に列設してもよいし、閉曲線状に列設してもよぐ配置形態は任意である。直線状や開曲線状列設では平面状プラズマが放射される。閉曲線状列設で放射方向が内方向に向く場合には閉曲線で囲われた面状プラズマが形成され、閉曲線状列設で放射方向が外方向に向く場合には閉曲線で囲われた面を除く面状プラズマが形成される。例えば、閉曲線が略円周 '略楕円で放射方向が内方向の場合には、略円面プラズマ ·略楕円面プラズマが形成される。

[0037] 本発明の第 8の形態によれば、立体状に配置した複数対の電極間に放電が生起されて立体的なプラズマ流を発生させることができる。例えば、複数の電極対を平面配置し、この平面配置を複数段重ねることにより、立体プラズマを形成できる。電極対の平面配置は任意に設計でき、プラズマ放射方向を一方向に揃えると、大立体プラズマ流になり、放射方向を内向き方向に揃えると、断面が略円面、略楕円面 ·略矩形面を積重ねた筒状の大立体プラズマを形成できる。電極対は 2本の電極でもよいし、筒状電極でもよい。特に、筒状電極の場合には、プラズマジェット放射を立体的に組み立てた大立体プラズマ流を構成できる。

[0038] 本発明の第 9の形態によれば、電極の複数の突起が鋸刃状に形成されているので、この鋸刃状の突起のそれぞれから強、放電が生起されて安定確実なプラズマを発生させることができる。

[0039] 本発明の第 10の形態によれば、鋸刃状の電極が捩じり形状になっているので、この電極の周囲各方面に放電が生起されて広い範囲でのプラズマを発生させることができる。特に、他方の電極が筒状電極である場合には、この捩じり形状の電極の鋸刃状部分が、筒状電極に向けて放射状に放電され、開口部力ゝら高強度のプラズマを発生することができる。

[0040] 本発明の第 11の形態によれば、電極が先鋭な外縁形状の複数の駒状体の先鋭な部分の周囲力放射状に放電が生起されて放射状のプラズマを発生させることができる。特に、他方の電極が筒状電極であれば、筒状電極の内面に向けて、駒状体の周囲の先鋭な部分から、筒状電極の内面に向けて放射面状に放電されて放射面状のプラズマを発生することができる。

[0041] 本発明の第 12の形態によれば、電極の長手方向に間隔をおいて設けられた突起力複数条の放電が生起されて、この多条放電によりプラズマを間隔を有して発生させることができる。

[0042] 本発明の第 13の形態によれば、棒状電極の外周面にある複数の突起から外側に向けて放電が生起され、これら複数条の放電により強力なプラズマを発生させることができる。特に、他方側の電極が筒状電極である場合には、この筒状電極の内面に向け複数条の放電が生起され、筒状電極内部で高強度のプラズマを発生させ、開口部から強力なプラズマジェット流を放射できる。

[0043] 本発明の第 14の形態によれば、螺旋状に卷回された電極の周面力も周囲あらゆる方向に向けて放電が生起され、あらゆる方向に向けてプラズマを発生させることができる。特に、他方の電極が筒状電極であれば、この筒状電極の内面のあらゆる箇所に放電が生起され、筒状電極内の全方向に向けてプラズマを発生させ、開口部から強力なプラズマジェット流を放射できる。

[0044] 本発明の第 15の形態によれば、電極間に配設された導電体は 1個以上であればよぐ導電体間に電極間で発生したプラズマが多分割状に発生するので、このプラズマの先端縁を概ね一直線ィ匕したプラズマにすることができる。導電体が無い場合には、電極間に形成されるプラズマ流の先端縁は略円弧状になるが、導電体が介在すると、導電体間のプラズマ流は任意の位置において均一化され、導電体の列設方向にプラズマ流の先端縁が整列される。従って、導電体を直線状に配置すると、この直線方向にプラズマ流の先端縁が略直線ィ匕される。 [0045] 本発明の第 16の形態によれば、第 15の形態のような導電体を配設する代わりに、例えば電極間に 1個以上の絶縁体の板を櫛状あるいはフィン状に配設する。電極間で発生したプラズマは、絶縁体の櫛状板によって多分割され、プラズマ先端縁が概ね一直線ィ匕できる。第 15の形態の場合、金属表面の処理に使うとき，被処理金属にも電流が流れるため、該金属表面にプラズマスポット（アークスポット）が形成される結果、該金属表面が損傷する場合がある。第 16の形態のように電極間に絶縁物を配設すると、電極間の電流路が遮断されるため、金属の処理の際にも該金属に電流が流れることがなぐつまり，該金属表面にアークスポットが形成されることがなぐ該金属表面が損傷を受けないという利点がある。更にまた，第 15の形態のように電極間に 1個以上の導電体を配設し、加えて絶縁体を配設するのも良い。この場合、導電体間に配置された絶縁体によって、導電体間の微細円弧状プラズマが直線状に押し潰され、より一層直線状のプラズマを得ることができる。導電体だけの場合には、導電体間においてプラズマ先端縁は微細な円弧状になるが、導電体間に絶縁体を介在させると、絶縁体により微細な円弧状プラズマがつぶされ、導電体と絶縁体間で微細な平坦プラズマになり、この平坦プラズマが横方向に連設されて、プラズマ先端縁が一層直線化される。

[0046] 本発明の第 17の形態によれば、筒状電極の内面側の複数の突起と中心電極との間に放電が生起されて、太い棒状のプラズマを発生させ開口部の形状に応じた断面形を有するプラズマジェット流を形成できる。

[0047] 本発明の第 18の形態によれば、中心電極の内側に原料流体供給管が配設されているので、筒状電極との開口部力放射されるプラズマジェット流の中に供給管の先端から原料流体が供給され、プラズマエネルギーにより原料流体を反応させて目的物質を生成することができる。

[0048] 本発明の第 19の形態によれば、プラズマ発生用電極によって生起した放電中に流体が進入し、放電エネルギーによってこの流体をプラズマ化して、任意流体のプラズマを発生させることができる。同時に、このプラズマは流体により前方へ押し出されるので、前方へ流出するプラズマ流を形成できる。流体が空気なら空気プラズマとなり、他の気体ならその気体を原料としたプラズマとなり、また流体が液体ならその液体を原料としたプラズマを形成できる。この様に任意流体のプラズマを生成することができる。

[0049] 本発明の第 20の形態によれば、インバータで交流の周波数が可変され、このインバータカの出力により高圧パルス発生回路で高圧パルスが形成される。この高圧パルスがプラズマ発生用電極に印加されて、プラズマ発生用電極カゝらプラズマが放射される。インバータを用いるから省力化でき、高圧パルス発生回路で高圧パルスが得られるので、プラズマ発生用電極間で効率的にプラズマを発生させることができる

[0050] 本発明の第 21の形態によれば、高圧パルス発生回路で、個々の電極対を独立に充放電制御することができ、個々の電極対にそれぞれ高い電圧の高圧パルスを供給することができる。これにより、個々の電極対で強いプラズマを発生させることができる

[0051] 本発明の第 22の形態によれば、プラズマ発生装置カゝら放射されるプラズマ流を反応室に導入しているので、このプラズマにより被処理物の表面を処理し、被処理物の表面に成膜したり、被処理物の表面を加工することができる。

図面の簡単な説明

[0052] [図 1]図 1は本発明に係るプラズマ発生装置の第 1実施形態を示すブロック図である。

[図 2]図 2はプラズマ発生装置の第 2実施形態を示すブロック図である。

[図 3]図 3はプラズマ発生装置の第 3実施形態を示すブロック図である。

[図 4]図 4は本発明に係るプラズマ発生用電極の第 1実施形態を示す概略平面図である。

[図 5]図 5において、（5A)は第 1実施形態のプラズマ発生用電極の電極間に複数の導電体を配設した状態の概略平面図、 (5B)は (5A)に示す導電体間のプラズマの発生状態を示す概略拡大部分平面図である。

[図 6]図 6において、（6A)は第 1実施形態のプラズマ発生用電極における複数の導電体の間にそれぞれ絶縁体を配設した状態の概略平面図、（6B)は (6A)に示す導電体間のプラズマの発生状態を示す概略拡大部分平面図である。

[図 7]図 7は第 2実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。圆 8]図 8は第 3実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。

圆 9]図 9は第 4実施形態のプラズマ発生用電極の一方側の電極を示す部分平面図である。

圆 10]図 10は第 5実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。

[図 11]図 11は第 6実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。

圆 12]図 12は第 7実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。

[図 13]図 13はプラズマ発生装置の第 4実施形態のブロック図である。

圆 14]図 14は第 3実施形態のプラズマ発生用電極を複数並設した状態の概略平面図である。

圆 15]図 15は第 8実施形態のプラズマ発生用電極を示し、 (15A)はその概略斜視図、（15B)はその概略平面図、（15C)はそのプラズマ流の説明図である。

圆 16]図 16は第 3実施形態のプラズマ発生用電極を複数立体配置した状態の概略斜視図である。

圆 17]図 17は第 9実施形態のプラズマ発生用電極を示し、 (17A)はその概略断面図、（17B)はその中心側の電極の 1例の斜視図である。

圆 18]図 18は第 9実施形態のプラズマ発生用電極の中心側に配置される電極の例を示し、（18A)はその第 2例の斜視図、（18B)はその第 3例の斜視図、（18C)はその第 4例の斜視図、（18D)はその第 5例の斜視図、（18E)はその第 6例の斜視図である。

圆 19]図 19は第 10実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。圆 20]図 20は第 11実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。圆 21]図 21は第 12実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。圆 22]図 22は第 13実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。圆 23]図 23は第 14実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。

[図 24]図 24は平面プラズマ又は立体プラズマ力もなるプラズマ領域を形成して被処理物を処理するプラズマ処理装置の一例の概略構成図である。

[図 25]図 25は従来のプラズマ表面処理装置のブロック図である。

符号の説明 1 プラズマ発生装置

1A プラズマ発生装置

IB プラズマ発生装置

2 インバータ回路

3 高圧パルス発生回路プラズマ発生用電極 A プラズマ発生用電極 B プラズマ発生用電極 C プラズマ発生用電極 D プラズマ発生用電極 E プラズマ発生用電極 F プラズマ発生用電極 G プラズマ発生用電極 H プラズマ発生用電極 1 プラズマ発生用電極 J プラズマ発生用電極 K プラズマ発生用電極 L プラズマ発生用電極 M プラズマ発生用電極 N プラズマ発生用電極 P プラズマ発生用電極 Q プラズマ発生用電極 a 鋸刃状の電極 b 鋸刃状の電極 c 鋸刃状の電極 d 電極

e 電極

f 電極 g 突起h 電極j 突起k 鋸刃状の電極m 鋸刃状の電極n 電極p 突起q 電極r 電極s 電極t 電極u 電極w 電極

電源トランス达流器導電体絶縁体4a 電極

4b 電極

4c 突起

4d 電極

4e 突起

4f 電極

4g 駒状体 h 電極 j 突起 k 電極 14n 突起

14ρ 電極

14q 突起

14r 電極

14s 電極

14t 突起

14u 開口部

14v 電極

14w 電極

14x 電極

14y 突起

14z 螺旋状電極

15 原料流体供給管

20 プラズマ処理装置

21 反応室

22 流体注入管

26 ブロック

28 プラズマ領域

30 被処理物

発明を実施するための最良の形態

[0054] 以下、本発明に係るプラズマ発生用電極、プラズマ発生装置及びプラズマ処理装置の実施の形態を、図 1一図 24に基づいて詳細に説明する。

[0055] 図 1は本発明に係るプラズマ発生装置の第 1実施形態を示すブロック図である。

図 1に示すように、このプラズマ発生装置 1は、インバータ回路 2 (INV)と、このインバータ回路 2に接続された高圧パルス発生回路 3 (HPG)と、この高圧パルス発生回路 3に接続されたプラズマ発生用電極 4と、このプラズマ発生用電極 4の各電極 4a、 4b 間に流体を送流させる送流器 7 (FG)力構成されている。更に詳述すると、電極 4a 、 4bには、電極間方向に向いた先鋭な複数の突起 4g、 4gが形成されている。また、前記送流器 7はプラズマ化される流体を送流し、生成されるプラズマを前方へ押し出す作用を有する。

[0056] インバータ回路 2で交流の周波数が可変され、このインバータからの出力により高圧パルス発生回路 ₃で高圧パルスが形成される。この高圧パルスがプラズマ発生用電極 4に印加されて、電極 4a、 4bの突起 4g、 4g間に放電が生起され、この放電エネルギ一により、電極 4a、 4b間に送流される流体のプラズマが発生される。即ち、電極間方向に対向した突起 4g、 4gの先端は先鋭ィ匕されており、この先鋭端に電気力線が集中するから、この突起 4g、 4gの間に放電が容易に生起され、プラズマを誘起すること〖こなる。前記送流器 7から送流される流体が空気なら空気プラズマが、窒素ガスなら窒素プラズマが生成される。また、流体はガスに限らず、液体でも良い。それらの混合流体でも良い。もちろん、流体中に固体粉末が含まれていても良い。更には、ガス流体中に液体粉末が含まれていても良い。流体が液体の場合には、電極 4g、 4g は液体中に浸漬されており、液体を構成する成分が分解したプラズマが生成される。また、送流器 7により流体が送流されるから、流体は電極間を前方に向かって流れ、ガスソースプラズマ（ガスを主原料としたプラズマ）、液体ソースプラズマ (液体を原料としたプラズマ）、固体若しくは液体粉末を含むガスソースプラズマ、あるいは固体粉末を含む液体ソースプラズマを前方へ押し出し、連続したプラズマ流を形成する。

[0057] この第 1実施形態のプラズマ発生装置によれば、高圧パルス発生回路 3で高い電圧の高圧パルスが得られるので、プラズマ発生用電極間 4で高率的にプラズマが破線のように発生される。また、インバータ回路 2を用いているので電力エネルギーの省力化が行われる。送流器 7の具体例として、ガスの場合にはブロワ一が使用でき、液体の場合にはポンプが使用できる。また、流体の流れを層流化するために整流部材が配置され、流体が整流部材を通過すると層流に転換され、この層流を前記電極間に流通させれば均一なプラズマ流を形成できる。

[0058] 図 2はプラズマ発生装置の第 2実施形態を示すブロック図である。図 2に示すように、この第 2実施形態のプラズマ発生装置 1Aでは、電源 5とインバータ回路 2とが接続され、インバータ回路 2と高圧パルス発生回路 3のトランス 6とが接続されている。更に、高圧ノルス発生回路 3とプラズマ発生用電極 4Aとが接続されている。プラズマ発生用電極 4Aは、両外側の鋸刃状の電極 4cとこれら電極 4cの内側の他方の電極 4d と力構成されている。電極 4c、 4cは高圧電極であり、電極 4dはアース側電極である。両外側の電極 4c、 4cには、電極間方向に向いた先鋭な突起 4gがそれぞれ複数設けられている。この実施形態では、電極対 4c、 4dが 2対配置され、対の数を増やすことによりプラズマの大面積ィ匕が可能になる。

[0059] この第 2実施形態によれば、インバータ回路 2からの出力力トランス 6で高圧化されて、高い電圧の高圧パルスが得られる。この高圧パルスによって、プラズマ発生用電極 4Aの両電極 4c、 4d間に連続放電を生起し、安定確実な連続プラズマが発生される。

[0060] 図 3はプラズマ発生装置の第 3実施形態を示すブロック図である。図 3に示すように、この第 3実施形態のプラズマ発生装置 1Bは、インバータ回路 2と高圧パルス発生回路 3のトランス 6とが接続されている。更に、この高圧パルス発生回路 3とプラズマ発生用電極 4Bとが接続されてヽる。プラズマ発生用電極 4Bは両側方向にジグザグ状の突起が形成された線材 4e (高圧電極)からなる。電極間方向に向!ヽた複数の先鋭な突起 4gと内側の電極 4fとの間に放電が生起される。この放電エネルギーにより外側の電極 4eと内側の電極 4fの間に複数条のプラズマが発生される。図 1及び図 2では、先鋭な突起は鋸刃力も形成されていたが、図 3のようにジグザグ突起力も形成されても、電極間の放電を効率的に生起することができる。この先鋭な突起は高圧側に設けても良いし、アース側に設けても良ぐまた両電極に設けても良いことは云うまでも無い。

[0061] また、高圧パルス発生回路 3とプラズマ発生用電極 1Bとの中間に送流器 7が配置されている。この送流器 7から流体が両電極 4e、 4f間に送流されるようになつている。この送流器 7からの流体の送流によって、この流体のプラズマを生成でき、し力も両電極 4e、 4f間のプラズマ流を前方に向けて送出することができる。

[0062] 図 4は本発明に係るプラズマ発生用電極の第 1実施形態を示す概略平面図である。図 4に示すように、このプラズマ発生用電極 4Aは上記第 2実施形態のプラズマ発生装置 1Aで使用されているものと同様に、両外側の鋸刃状の電極 4cとその内側の電極 4dとで構成されて、る。外側の電極 4cには電極間方向に向けて先鋭な突起 4g が形成されている。両外側の鋸刃状の電極 4cから内側の電極 4dに向けて複数条のプラズマが発生される。

[0063] この第 1実施形態によれば、先鋭な突起 4gが電極間方向に向いて形成されているから、一方の電極 4cに形成された突起 4gから他方の電極 4dに向けて放電が容易に生起し、この放電によりプラズマが確実に発生される。突起 4gの先端が先鋭に形成されているので、この突起 4gの先端の先鋭部分には高電界が作用し、その結果放電が生起されやすぐプラズマ発生が容易になる。

[0064] 図 5は第 1実施形態のプラズマ発生用電極の電極間に複数の導電体を配設した状態の概略平面図であり、 (5B)は（5A)に示す導電体間のプラズマの発生状態を示す概略拡大部分平面図である。

[0065] (5A)及び（5B)に示すように、一方の鋸刃状の電極 4cにおける先端の突起 4gと他方の電極 4dとの間に、複数の導電体 8が列設されている。従って、電極 4c、 4d間に配設された複数の導電体 8、 8間に電極 4c、 4d間で発生したプラズマが幾列も発生するので、このプラズマが直線状のプラズマとなる。

[0066] 即ち、導電体 8が無い場合には、電極 4c、 4d間に形成されるプラズマ流の先端縁は略円弧状に形成される。導電体 8が介在すると、導電体 8、 8間に微細な円弧状プラズマが形成され、多数の微細円弧状プラズマの先端縁が略直線状に構成される。従って、プラズマ流は任意の位置において均整化され、導電体の列設方向にプラズマ流の先端縁が整列される。従って、導電体 8を直線状に配置すると、この直線方向にプラズマ流の先端縁が略直線化される。プラズマ流の先端縁が直線化されると、前進するプラズマ流が前方に配置される被処理物の表面に均一に衝突し、プラズマ処理の均一化を図ることができる。

[0067] 図 6は第 1実施形態のプラズマ発生用電極の複数の導電体の間に絶縁体を配設した状態の概略平面図であり、 (6B)は（6A)に示す導電体間のプラズマの発生状態を示す概略拡大部分平面図である。

[0068] (6A)及び（6B)に示すように、両電極 4c、 4d間に列設された複数の導電体 8の間にそれぞれ絶縁体 9が配設されている。従って、導電体間の絶縁体 9によって、導電体間に進入した微細プラズマ流が押しつぶされ、この押し潰された微細プラズマ流が前進すると、電極 4c、 4c間のプラズマ流の先端縁が直線ィ匕され、より一層直線状のプラズマ流が形成される。

[0069] 即ち、導電体 8だけの場合には、導電体 8、 8間においてプラズマ先端縁は微細な円弧状になるが、導電体 8、 8間に絶縁体 9を介在させると、絶縁体 9により微細な円弧状プラズマがつぶされ、導電体 8、 8の間で微細な平坦プラズマになる。この平坦プラズマが横方向に連設されて、全体のプラズマ流の先端縁が一層直線化される。もちろん、導電体 8を使わず，絶縁体 9だけを用いても良い。

[0070] 図 7は第 2実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。図 7に示すように、このプラズマ発生用電極 4Cは、両電極 4h、 4hが長手状に形成され、長手方向適宜箇所に互いに向き合う先鋭な突起 4j、 4jが形成されている。従って、これらの先鋭な突起 4j、 4j間に放電が生起され、プラズマが発生される。このプラズマは、先鋭な突起 4j、 4j間に発生するので、流体の送流により安定確実にプラズマを前進させることがでさる。

[0071] 図 8は第 3実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。図 8に示すように、このプラズマ発生用電極 4Dは、鋸刃状の電極 4k、 4k間が根元部分力も互いに狭まり、途中力も先端側に向けて互いに広がるように構成されている。従って、電極 4k、 4k間が根元部分力互いに狭まり、途中から先端側向けて互いに広がるように構成されているので、電極 4k、 4k間の最小間隔距離の調整が容易であり、最小間隔距離を微小化することによって放電性能を最適化でき、プラズマ発生の最適調整が容易になる。また、電極先端間隔を自在に拡張できるから、大面積プラズマの発生が容易になる。

[0072] 図 9は第 4実施形態のプラズマ発生用電極の一方側の電極を示す部分平面図である。図 9に示すように、このプラズマ発生用電極 4Eは、鋸刃状の電極 4mが、捩じり形状に形成されている。従って、鋸刃状の電極 4mが捩じり形状になっているので、多数の突起が周囲の全方向に配置され、この電極 4mの周囲各方面に放電が生起されて広、範囲でプラズマが発生される。

[0073] 図 10は第 5実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。図 10に示すように、このプラズマ発生用電極 4Fは、先端側の間隔が広くなるように互いに向き合う略三角形状の電極 4n、 4nが配置され、その内側の傾斜面に複数の先鋭な突起 4pが形成されている。従って、この電極 4nは三角形状に形成されているので、電極の作製が容易になる利点を有する。

[0074] 図 11は第 6実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。図 11に示すように、このプラズマ発生用電極 4Gは、両電極 4q、 4qが先端になるにつれて互いに広がる外向き円弧状の板状体で形成され、その対向する側縁に複数の先鋭な突起 4p が形成されている。この電極は鋸刃の概念に包含される。

[0075] 図 12は第 7実施形態のプラズマ発生用電極の概略平面図である。図 12に示すように、このプラズマ発生用電極 4Hは、両電極 4r、 4rが先端方向に互いに広がる内向き円弧状の板状体で形成され、その対向する側縁に複数の先鋭な突起 4pが形成されている。この電極も鋸刃の概念に包含される。

[0076] 図 13はプラズマ発生装置の第 4実施形態のブロック図であり、プラズマ発生用電極を複数並設している点に特徴を有する。図 13に示すように、このプラズマ発生用電極 41は、外側の電極 4s、 4sが先端になるにつれて互いに広がる形状で鋸刃状の突起を有する線材で形成され、内側の電極 4tが略 U字形に形成されている。更に、これらの電極 4s、 4s、 4tが平面方向に複数列配置されている。従って、平面状に配置された複数対の電極 4s、 4t間のそれぞれから放電が生起され、大面積の平面状ブラズマが発生される。

[0077] 図 14は第 3実施形態のプラズマ発生用電極を複数並設した状態の概略平面図である。図 14に示すように、一対の鋸刃状の電極 4k、 4kが平面方向に複数配列されている。従って、平面状に配置された一対の電極 4k、 4k間のそれぞれ力も放電が生起され、大面積の平面状プラズマを発生することができる。

[0078] 図 15は第 8実施形態のプラズマ発生用電極を示し、（15A)はその概略斜視図、 (1 5B)はその概略平面図、（15C)はそのプラズマ流の説明図である。（15A)及び（15 B)に示すように、この第 8実施形態のプラズマ発生用電極 Jは、一方の電極 4uが四方に配置され、他方の電極 4w力この中心箇所に四方向に配置されている。一方の電極 4uは鋸刃状の線材で形成され、他方の電極 4wは略 U字形に形成され、 2つの線材からなる電極 4wが +状に交差して配置されている。従って、一方の電極 4uから中心位置の他方の電極 4wに向けて放電が生起し、 4対の電極間の放電によってプラズマが発生される。このプラズマは流体の送流によって矢印方向に押し出され、（1 5C)に示すように、立体円状のプラズマ Pとなる。

[0079] 図 16は第 3実施形態のプラズマ発生用電極を複数立体配置した状態の概略斜視図である。図 16に示すように、このプラズマ発生電極 4Cは、一対の鋸刃状の電極 4k 、 4kからなり、これらの一対の電極 4k、 4kが上下 2段でそれぞれ平面方向に複数配置されている。従って、各一対の電極 4k、 4k間で発生されるプラズマが前方へ押し出されると、全体形状として立体的なプラズマ流となる。この場合には、平面配置された一対の電極 4k、 4kを複数段重ねることにより、断面が矩形状の大立体プラズマ流が形成される。

[0080] 図 17は第 9実施形態のプラズマ発生用電極を示し、（17A)はその概略断面図、 (1 7B)はその中心側の電極の 1例の斜視図である。このプラズマ発生用電極 4Kは、外側の筒状電極 14aと中心電極 14bとカゝら構成されている。中心の電極 14bは片方側に鋸刃状の先鋭な突起 14cが複数設けられている。従って、中心の鋸刃状の電極における突起の先端力それぞれ筒状の電極に向けて放電が生起し、この放電工ネルギ一によりプラズマが発生し、発生したプラズマは筒状電極 14aの先端開口部分から外部に流出することになる。

[0081] 従って、筒状電極 14aの内面と内部の中心電極 14bとの間に、幾条もの放電が生起され、筒状電極 14aの先端力もプラズマジェット流を噴き出すように機能する。また、複数の筒状電極 14aを任意配置に構成することによって、複数のプラズマジェット流の放出が可能となる。複数の筒状電極を束状に配置すれば、束状のプラズマジット流を生成でき、複数の筒状電極を矩形状に配置すれば、矩形状のプラズマジエツト流を生成できる。

[0082] 図 18は第 9実施形態のプラズマ発生用電極の中心側に配置される電極の例を示し、（18A)はその第 2例の斜視図、（18B)はその第 3例の斜視図、（18C)はその第 4例の斜視図、（18D)はその第 5例の斜視図、（18E)はその第 6例の斜視図である [0083] (18A)に示すように、第 2例の電極 14dは、その両側に鋸刃状の先鋭な突起 14e がそれぞれ複数形成されている。この第 2例の電極 14dを（17A)に示す筒状電極 1 4aの中心に配置すると、この電極 14dの両側の突起 14eから筒状の電極 14aに向かつて 2方向の放電が生起し、プラズマが発生される。

[0084] (18B)に示す第 3例の電極 14fは、先鋭な外周縁形状の駒状体 14gを複数連ねて構成されている。この第 3例の電極 14fを筒状電極 14aの中心に配置すると、電極 14 fが先鋭な外縁形状の駒状体 14gの先鋭な部分の周囲力も筒状電極 14aの内面に向けて放射状に放電が生起されて放射面状のプラズマが発生される。

[0085] (18C)に示す第 4例の電極 14hは、複数の先鋭な突起 14jが長手方向に間隔をおいて片方の側縁に設けられている。 (18D)に示す第 5例の電極 14kは、複数の先鋭な突起 14jが長手方向に間隔をおいて両側縁に設けられている

[0086] (18E)に示す電極 14mは棒状に形成され、この棒状電極 14mの外周面に長手方向に複数の突起 14ηが設けられている。従って、この棒状電極 14mを筒状電極 14a の中心に配置すれば、棒状電極 14mの外周面にある複数の突起 14ηから筒状電極 14aの内面に向けて放電が生起され、これら複数条の放電により強力なプラズマが発生される。また、他方側の電極が筒状電極 14aであるから、この筒状電極 14aの内面に向けて複数条の放電が生起され、筒条電極 14a内部で高強度のプラズマを発生させ、開口部から強力なプラズマジェット流が放射される。

[0087] 図 19は第 10実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。図 19に示すように、このプラズマ発生用電極 4Lは、一方の電極 14pが筒状体の内面に複数の突起 14qが設けられ、その中心に棒状の電極 14rが配置されている。従って、筒状電極 14pの内面に形成された複数の突起 14qから棒状の電極 14rに向けて多数の放電が生起され、この放電エネルギーによりプラズマが発生され、筒状電極 14pの先端の開口部から外部に向けてプラズマ流が送出される。

[0088] 図 20は第 11実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。図 20に示すように、このプラズマ発生用電極 4Mは、一方の電極 14pが筒状体の内面に複数の突起 14qが設けられ、その中心の棒状の電極 14sにも複数の突起 14tが設けられている。従って、筒状電極 14pの内面に形成された複数の突起 14pと棒状電極 14 sの複数の突起 14tの間に放電が生起され、この放電によりプラズマが発生し、筒状の電極 14pの先端開口部力も外部に強力なプラズマ流が放出される。

図 19の中心電極 14rおよび図 20の中心電極 14sは、筒状であっても良い。筒状の場合，そこから、被処理物 (液体状、気体状，粉体状、およびそれらの混合物など)をプラズマ流中に効率的に投入して、被処理物をプラズマ処理することができる。

[0089] 図 21は第 12実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。図 21に示すように、このプラズマ発生用電極 4Nは、側面下部に開口部 14uを有する一方の筒状電極 14vの中心に、周囲凹凸突起が形成された先細り状の段付き棒状電極 14 wが配置されている。従って、段付き棒状電極 14wの凸状突起部分から筒状電極 14 Vの内面に向けて多数の放電が生起し、この放電によりプラズマが発生する。このプラズマ流が筒状電極 14vの開口部 14uから放出され、強力なプラズマジェット流が外部に流出される。この例では、開口部 14uが円筒電極 14vの側面に設けられているため、円筒電極軸に対し半径方向にプラズマが放出される。これは、例えばチューブ内壁の表面処理などに利用できる。もちろん、開口部 14uは複数個設けられていてもかまわない。

[0090] 図 22は第 13実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。図 22に示すように、このプラズマ発生用電極 4Pは、筒状電極 14pの内部の中心側に、複数の突起を有する板状体力もなる複数の電極 14xが配置されている。更に、この板状体からなる複数の電極 14xの内側に、原料流体供給管 15が配設されている。筒状電極 14pの内面と電極 14xの間に放電が生起され、プラズマが生成される。このプラズマは先端開口部からプラズマジェット流として外部に放出される。

[0091] 中心電極 14xの内部に原料流体供給管 15が配置されているので、筒状電極 14p の開口部力放射されるプラズマジェット流の中に供給管 15の先端力原料流体が供給され、プラズマエネルギーにより原料流体を反応させて目的物質が生成される。

[0092] 図 23は第 14実施形態のプラズマ発生用電極の概略断面斜視図である。図 23に示すように、このプラズマ発生用電極 4Qは、筒状電極 14p内の中心位置に原料流体供給管 15が配設され、この供給管 15を取り巻くように螺旋状電極 14zが卷回されている。この螺旋状電極 14zの周囲には複数の突起 14yが形成されている。 [0093] 従って、螺旋状電極 14zの周面から筒状電極 14pの内面に向かって放射状に放電が生起され、この放射状放電によりプラズマが高密度に生成される。このプラズマは先端開口部から強力なプラズマジェット流として放出される。更に、筒状電極 14pの開口部から放射されるプラズマジェット流の中に供給管 15の先端力原料流体が供給され、プラズマエネルギーにより原料流体を反応させて目的物質が生成される。

[0094] もちろん、図 22および図 23の円筒電極 14pと供給管 15との間に流体を送流することができる。この流体は原料流体とは異なっても良い。前記原料流体とは、プラズマ被処理物や触媒であっても良い。例えば、金属やプラスチックの球状化を行う場合には、空気に金属やプラスチックを混合させて供給できる。つまり、気体や液体を流体とし、それ自体がプラズマ処理物であってもよぐまた、被処理物である固体粉体やミスト状液体が別の流体に混ぜられて供給されても良い。また、カーボンナノチューブなどの合成の場合、原料となる炭化水素ガスやアルコール蒸気と、触媒となる金属元素を含む粉体を混合させて供給させても良ヽ。

[0095] 以上では、プラズマ発生用電極とプラズマ発生装置を説明した。このプラズマ発生用電極を用いてプラズマ発生装置を構成し、このプラズマ発生装置と反応室を接続してプラズマ処理装置を構成することもできる。具体的に云えば、図 1一図 3のプラズマ発生装置 1、 1A又は 1Bを配置し、このプラズマ発生装置カゝら放射されるプラズマ流を反応室（図示略）に導入し、反応室内でプラズマを被処理物に作用させて、被処理物を処理することができる。処理には、被処理物の表面に成膜したり、被処理物の表面を加工したり、原料である被処理物から目的粉体（目的物質)を製造する等、各種の処理が可能になる。

[0096] 図 24は平面プラズマ又は立体プラズマ力なるプラズマ領域を形成して被処理物を処理するプラズマ処理装置の一例の概略構成図である。 (24A)はプラズマ処理装置の横断面図である。プラズマ処理装置 20は、反応室 20の中に 4対のプラズマ発生用電極 4を環状配置して構成され、電極 4、 4間には流体注入管 22から供給されるガスを遮断するブロック 26が配置されて、る。プラズマ発生用電極 4を放電させた状態でガスを流体注入管 22から矢印 a方向に注入すると、ガスはブロック 26で遮断されて左右に分流し、プラズマ発生用電極 4の基部力電極間に流入する。前記放電により、注入されたガスが電極間で電離してプラズマが形成され、ガスの送流によりプラズマは前方へ押し出されてゆく。その結果、押し出されたプラズマは内部に集中し、平面状のプラズマ領域 28が形成される。このプラズマ領域 28は断面が略矩形状である力電極対の配置形態により、略円面状、略楕円状など任意の断面形状を形成できる。

[0097] (24B)はプラズマ領域が平面状プラズマ領域力もなる縦断面図である。 (24A)の電極対の配置が 1段の場合には、前記プラズマ領域 28は平面状プラズマ領域になる。この平面状のプラズマ領域 28に対し、上方から液体、気体、固体、粉体などの被処理物 30が投入される。被処理物 30はプラズマ領域 28でプラズマ処理され、目的物が下方に送出される。

[0098] (24C)はプラズマ領域が立体状プラズマ領域力もなる縦断面図である。 (24A)の電極対の配置が複数段の場合には、 (24B)の平面状プラズマ領域が積層された立体状のプラズマ領域 28が形成される。この立体状のプラズマ領域 28は柱状構造を有し、上方から気体、液体、固体、粉体などの被処理物 30が投入されると、被処理物 30はプラズマ領域 28でプラズマ処理され、目的物が下方に送出される。

[0099] 被処理物 30がガスの場合には、プラズマ領域で合成反応が生起し、粉体や合成分子からなる目的物が製造される。被処理物が液滴などのミストの場合には、焼結作用により目的粉体が製造される。被処理物 30が粒体の場合には、粒体の表面が改質されたり、粒体の表面に膜形成が生じ、目的粒体が製造される。被処理物 30がー定の大きさを有した固体物の場合には、この固体物をプラズマ領域 28の中に配置し、固体物表面にプラズマ処理が施され、表面処理された被処理物 30が製造される。

[0100] 本発明は、上記実施形態や変形例に限定されるものではなぐ本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含することは云うまでもなヽ。

産業上の利用可能性

[0101] 本発明に係るプラズマ発生用電極、プラズマ発生装置は、会社や工場、研究所や研究室内にぉ、て、気体や液体などの任意の流体力所望のプラズマを生成するために用いられる。このプラズマ発生装置カゝら放射されるプラズマ流を反応室内に導入してプラズマ処理装置を構成することもできる。この反応室内でプラズマ流を用いて被処理物に対し所望の処理を行うことが可能である。

Claims

請求の範囲

[I] 電極間でプラズマを発生させるプラズマ発生用電極において、前記電極の少なくとも一方の電極に電極間方向に向いた先鋭な突起を形成し、この突起と他方の電極間に放電を生起してプラズマを発生させるように構成したことを特徴とするプラズマ発生用電極。

[2] 一対以上の電極間でプラズマを発生させるプラズマ発生用電極であり、一対を構成する一方の電極又は両方の電極の対向する側に、電極間方向に向いた先鋭な突起を形成し、突起により電極間に放電を生起してプラズマを発生させるように構成したことを特徴とするプラズマ発生用電極。

[3] 前記電極は長手状に形成され、その対向する長手方向側面に複数の突起が形成されている請求項 1又は 2に記載のプラズマ発生用電極。

[4] 前記電極間が先端になるにつれて次第に広がるように形成されている請求項 1、 2 又は 3に記載のプラズマ発生用電極。

[5] 前記電極間が根元部分力互いに狭まり、途中力先端側に向けて互いに広がるように構成されている請求項 1、 2又は 3に記載のプラズマ発生用電極。

[6] 前記電極の一方の電極が筒状電極であり、他方の電極がその筒状電極の内部に中心電極として配置されている請求項 1乃至 5のいずれかに記載のプラズマ発生用電極。

[7] 前記一対の電極を複数対用意し、これら複数対の電極を平面状に配置した請求項

1乃至 6のいずれかに記載のプラズマ発生用電極。

[8] 前記一対の電極を複数対用意し、これら複数対の電極を立体状に配置した請求項

1乃至 6のいずれかに記載のプラズマ発生用電極。

[9] 前記突起を有する電極は、片方の側縁又は両側縁が鋸刃状に形成されている請求項 1乃至 8のいずれかに記載のプラズマ発生用電極。

[10] 前記鋸刃状の電極が、捩じり形状を有する請求項 9に記載のプラズマ発生用電極

[I I] 前記突起を有する電極は、先鋭な外周縁形状の駒状体を複数個連ねて構成される請求項 1乃至 8のいずれかに記載のプラズマ発生用電極。

[12] 前記突起を有する電極は、長手方向に間隔をおいて複数の突起が片方の側縁又は両側縁に設けられている請求項 1乃至 8のいずれかに記載のプラズマ発生用電極

[13] 前記突起を有する電極は、棒状に形成され、この棒状電極の外周面に長手方向に複数の突起が設けられている請求項 1乃至 8のいずれかに記載のプラズマ発生用電極。

[14] 前記突起を有する電極は、螺旋状に卷回されており、この螺旋状電極の周面に複数の突起が設けられている請求項 1乃至 8のいずれかに記載のプラズマ発生用電極

[15] 前記電極間に 1個以上の導電体を配設した請求項 1乃至 8のいずれかに記載のプラズマ発生用電極。

[16] 前記電極間に 1個以上の絶縁体を配設し、又は前記導電体間に絶縁体を配設した請求項 1一 8又は 15に記載のプラズマ発生用電極。

[17] 前記筒状電極の内面側に複数の突起が形成されている請求項 6, 7又は 8に記載のプラズマ発生用電極。

[18] 前記中心電極の内側に，原料流体供給管が配設されている請求項 6, 7, 8又は 17 に記載のプラズマ発生用電極。

[19] 請求項 1乃至 18のいずれかに記載のプラズマ発生用電極を配置し、前記電極間に流体を送流して、プラズマを前方に押し出すように構成したことを特徴とするプラズマ発生装置。

[20] 請求項 1乃至 18のいずれかに記載のプラズマ発生用電極を配置し、インバータの出力を高圧パルス発生回路に供給して高圧パルスを形成し、この高圧パルスを前記プラズマ発生用電極に印加し、前記プラズマ発生用電極カゝらプラズマを放射することを特徴とするプラズマ発生装置。

[21] 前記高圧パルス発生回路により、個々の電極対を独立に充放電制御する請求項 2 0に記載のプラズマ発生装置。

[22] 請求項 19、 20又は 21に記載のプラズマ発生装置を配置し、このプラズマ発生装置カゝら放射されるプラズマ流を反応室に導入し、このプラズマを用いて反応室内で被処理物を処理することを特徴とするプラズマ処理装置。