[发明专利]等离子生成装置及等离子处理装置

权利要求书

1.一种等离子生成装置，其特征在于，具有在真空环境下进行真空电弧放电、从目标表面产生等离子的等离子发生部，和使由上述等离子发生部产生的等离子行进的等离子行进路，在上述等离子行进路上配置将产生等离子时从阴极作为副产品产生的阴极材料粒子(下面称为“微滴”)除去的微滴除去部，此微滴除去部，由与上述等离子发生部连接的等离子直行管；与上述等离子直行管呈弯曲状地连接的第一等离子行进管；与上述第一等离子行进管的终端相对于其管轴以规定弯曲角倾斜配置地连接的第二等离子行进管；与上述第二等离子行进管的终端呈弯曲状地连接并从等离子出口排出等离子的第三等离子行进管构成，上述等离子从上述目标表面到达被处理物的合计长度L被设定成满足900mm≤L≤1350mm。

2.根据权利要求1所述的等离子生成装置，其特征在于，在从上述第三等离子行进管的等离子出口不呈直线状地透视上述第一等离子行进管的等离子出口侧的位置，呈几何学地配置了上述第二等离子行进管。

3.根据权利要求2所述的等离子生成装置，其特征在于，在设相对于从上述第三等离子行进管的等离子入口侧的管截面上端到上述第一等离子行进管的等离子出口侧的管截面下端而言的仰角为θ，设相对于从上述第三等离子行进管的等离子出口侧的管截面下端到上述第二等离子行进管的等离子出口侧的管截面上端而言的仰角为θ₀时，满足θ≥θ₀。

4.根据权利要求1、2或3所述的等离子生成装置，其特征在于，在上述等离子直行管、上述第一等离子行进管、上述第二等离子行进管及上述第三等离子行进管的每一个上设置产生等离子输送用磁场的等离子输送用磁场发生组件，在上述第一等离子行进管及/或上述第二等离子行进管上附设使上述等离子输送用磁场偏向的偏向磁场发生组件，通过由上述偏向磁场发生组件产生的偏向磁场，使等离子流偏向管中心侧。

5.根据权利要求4所述的等离子生成装置，其特征在于，上述偏向磁场发生组件由配置在上述第一等离子行进管及/或上述第二等离子行进管的外周的磁轭和缠绕在该磁轭上的磁场线圈构成，上述磁轭在管轴方向被进行滑动调整，在周方向被进行转动调整，及/或在管轴方向被进行摆动调整。

6.根据权利要求4所述的等离子生成装置，其特征在于，上述等离子输送用磁场发生组件由缠绕在上述等离子直行管、上述第一等离子行进管、上述第二等离子行进管及上述第三等离子行进管的各个管外周的磁场线圈构成。

7.根据权利要求6所述的等离子生成装置，其特征在于，缠绕在上述第二等离子行进管的管外周的磁场线圈由相对于其管外周沿倾斜轴缠绕成椭圆状的磁场线圈构成。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的等离子生成装置，其特征在于，在上述等离子直行管、上述第一等离子行进管、上述第二等离子行进管及上述第三等离子行进管的各个管内壁面上植设微滴捕集板，上述植设区域在管内壁面积的70％以上。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的等离子生成装置，其特征在于，将上述第二等离子行进管做成扩径管，将上述第一等离子行进管做成与上述扩径管的等离子导入侧始端连接的导入侧缩径管，将上述第三等离子行进管做成与上述扩径管的等离子排出侧终端连接的排出侧缩径管。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的等离子生成装置，其特征在于，在上述第二等离子行进管和上述第三等离子行进管的连接部，设置了将从上述第二等离子行进管向上述第三等离子行进管供给的等离子流在行进方向进行集束整流的整流磁场发生组件及/或使上述等离子流向其截面方向进行偏向振动的偏向振动磁场发生组件。

11.根据权利要求8所述的等离子生成装置，其特征在于，植设在上述第二等离子行进管内的微滴捕集板与上述第二等离子行进管的管壁被电气性地隔断；设置了对上述微滴捕集板施加偏压电压的偏压电压施加组件。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的等离子生成装置，其特征在于，在上述第二等离子行进管内配设能够沿管轴方向变更设置位置的一个以上的窗孔，上述窗孔具有规定面积的开口部。

13.一种等离子处理装置，其特征在于，具备权利要求1至12中的任一项所述的等离子生成装置和设置了被处理物的等离子处理部，将上述第三等离子行进管的等离子出口与上述等离子处理部的等离子导入口连接。