[发明专利]等离子体产生装置

说明书

本技术提供了一种等离子体产生装置(100)，该等离子体产生装置使缝(111)产生较强的电场。波导(110)具有面对波导(110)的内部的第一导体表面(S1)、面对波导(110)的内部的第二导体表面(S2)以及从第一导体表面(S1)穿透至波导(110)的外部的缝(111)。第一导体表面(S1)和第二导体表面(S2)电连接在一起并且相对布置。在垂直于z方向的截面中第一导体表面(S1)沿y方向的第一长度(L1)小于在垂直于z方向的截面中第二导体表面(S2)沿y方向的第二长度(L2)。第一长度(L1)包括在垂直于z方向的截面中缝(111)沿y方向的长度。第二长度(L2)小于沿x方向第一导体表面(S1)与第二导体表面(S2)之间的距离。

技术领域

本说明书的技术领域涉及通过使用微波来产生等离子体的等离子体产生装置。

背景技术

等离子体技术已经应用于电学、化学和材料领域。等离子体产生具有高化学反应活性的自由基和紫外线以及电子和阳离子。自由基被用于例如半导体的蚀刻和膜形成。紫外线被用于例如灭菌。源自等离子体的这样的大量物质扩大了等离子体技术实行的领域范围。

存在一种微波被用于产生等离子体的装置。例如，专利文献1公开了一种等离子体产生装置，在该等离子体产生装置中微波从微波产生单元传输至波导，并且等离子体从设置在波导中的缝(缝隙状通孔)产生(参见专利文献1的图1、图4等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开特许公报(特开)第2014-175051号

发明内容

本发明要解决的问题

在专利文献1的技术中，从缝喷射等离子体。然而，在缝处产生的电场不一定是大的。为了产生稳定的等离子体，必须在缝处产生更大的电场。

已经完成了本说明书的技术以便解决上述传统技术的问题。即，其目的是提供一种等离子体产生装置，该等离子体产生装置通过将微波传输至波导中而从波导的缝处产生等离子体，并且在该等离子体产生装置中在该缝处产生更强的电场。

解决问题的手段

根据第一方面的等离子体产生装置包括：波导，其在xyz直角坐标系中的z方向上延伸；以及微波产生单元，其用于产生在z方向上传播通过波导的微波。波导具有面向波导的内部的第一导体表面、面向波导的内部的第二导体表面以及从第一导体表面延伸至波导的外部的缝。第一导体表面和第二导体表面彼此电连通并且彼此面对。作为在垂直于z方向的截面中第一导体表面的y方向上的长度的第一长度小于作为在垂直于z方向的截面中第二导体表面的y方向上的长度的第二长度。第一长度包括在垂直于z方向的截面中缝的y方向上的长度。第二长度小于在x方向上第一导体表面与第二导体表面之间的距离。

在该等离子体产生装置中，第一长度小于第二长度。因此，当微波传播通过波导时，在缝(缝隙状通孔)的位置处形成强电场。此外，由于从缝喷射气体，所以在缝的外部产生等离子体。等离子体在沿缝的长形区域中产生。

发明效果

在本说明书中，提供了一种等离子体产生装置，该等离子体产生装置通过将微波传输至波导中而从波导的缝处产生等离子体，并且在该等离子体产生装置中在该缝处产生更强的电场。

附图说明

[图1]是第一实施方式的等离子体产生装置的示意图。

[图2]是示出了第一实施方式的等离子体产生装置的波导的截面的截面图。

[图3]是示出了第一实施方式的等离子体产生装置的波导的等离子体产生区域的视图。

[图4]是根据第一实施方式的修改的等离子体产生装置的示意图。

[图5]是示出了第二实施方式的第一波导的截面形状的截面图。