[发明专利]活性气体生成装置及成膜处理装置

说明书

本发明的目的在于提供能够生成高密度的活性气体的活性气体生成装置。并且，在本发明的活性气体生成装置中，金属电极(201H及201L)形成在电介体电极(211)的下表面上，在俯视时夹着电介体电极(211)的中央区域(R50)互相对置而配置。金属电极(201H及201L)将Y方向作为互相对置的方向。在电介体电极(211)的上表面的中央区域(R50)向上方突出而设置有楔形台阶形状部(51)。楔形台阶形状部(51)形成为随着俯视时靠近多个气体喷出孔(55)中的每个气体喷出孔，Y方向的形成宽度变短。

技术领域

本发明涉及，将高压电介体电极和接地电介体电极平行地设置，对两电极间施加高电压，用使放电发生的能量获得活性气体的活性气体生成装置。

背景技术

在以往的活性气体生成装置中，也有在陶瓷等的电介体电极上成膜处理出Au膜等的金属电极而作为电极构成部的装置。在这种装置中，在电极构成部，电介体电极是主要的，在电介体电极上形成的金属电极为从属性的电极。

作为以往的活性气体生成装置之一，有如下构成，即，使用圆板状的电极构成部，从外周部向内部侵入的原料气体通过放电空间(放电电场)后从在电极中央部仅设置有一个的气体喷出孔向外喷出的构成。

包括上述的构成的装置在内的以往的活性气体生成装置，例如被专利文献1、专利文献2，专利文献3及专利文献4公开。

专利文献1中公开的活性气体生成装置为圆筒状的电极，在筒的内外形成电极并在其间发生放电，在其间投入原料气体而生成活性气体(含自由基气体)。活性气体通过在圆筒前端设置的喷出口在流路上被节流并成为等离子流后喷出，并对在其正下方设置的被处理物进行处理。

在专利文献2所公开的活性气体生成装置中，平板状地设置1对对置电极，将其设置为竖式，从而从上方朝向下方对电极内供给气体，对在正下方设置的被处理物进行处理。由于是平板电极构造，因此大型化比较的容易，能够进行针对大面积的均匀成膜处理。将1对对置平板电极设置为竖式的同样的处理装置，不仅成膜处理用途也包括表面处理用途在内时，此外还有专利文献5等存在很多。此外也有使用不是将1对而是将多对对置电极层叠地配置的装置构造的装置(专利文献6)。

在专利文献3公开的活性气体生成装置中，为如下构造，即，设置一对对置的圆盘状的电极，在其中接地侧的电极上喷淋板状地形成很多细孔，放电部与处理室直通的构造。通过使电极巨大化，或者将电极本身设置多个，并设置无数细孔，从而能够实现均匀的大面积氮化。放电空间(放电电场)本身处在大气压附近下，另一方面，经由细孔，处理室被置于进一步减压的状态。其结果是，在放电电场中生成的活性气体在刚刚生成后经由细孔被运送到减压下，从而该衰减被极小化，因此能够以更高密度状态到达被处理物。

在专利文献4中公开的活性气体生成装置中，以如下构造为特征，即，设置平板长方形状的1对对置电极，3方用间隔件将间隙封堵并朝向开口的1个方向喷出气体的构造。在开口部的尖端设置气体喷出孔而将活性气体(自由基)喷涂到被处理物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3057065号公报

专利文献2：日本特开2003-129246号公报

专利文献3：日本专利第5328685号公报

专利文献4：日本专利第5158084号公报

专利文献5：日本特开平11－335868号公报

专利文献6：日本专利第2537304号公报

发明内容

发明要解決的课题

在专利文献1所公开的活性气体的生成方法中，喷出口的开口部为直径数毫米的尺寸，因此处理面积非常受限制。