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KR20110010293A - Large Area Plasma Tron Device - Google Patents

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KR20110010293A
KR20110010293A KR1020090067773A KR20090067773A KR20110010293A KR 20110010293 A KR20110010293 A KR 20110010293A KR 1020090067773 A KR1020090067773 A KR 1020090067773A KR 20090067773 A KR20090067773 A KR 20090067773A KR 20110010293 A KR20110010293 A KR 20110010293A
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KR
South Korea
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area
flow path
plasma
plasmatron
anode
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KR1020090067773A
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KR101044663B1 (en
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김성태
양창실
권기청
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비아이 이엠티 주식회사
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Publication date
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    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
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    • H05H1/24—Generating plasma
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

PURPOSE: A large plasmatron device is provided to rapidly process the surface of a large substrate by increasing the emission area of plasma. CONSTITUTION: An anode member(310) includes a first flow path into which plasma forming gas is injected. A nozzle connected to the first flow path is opened on one side of the anode member. A cathode member(320) is arranged on the first flow path of the anode member. A chamber member(330) is combined with the outside of the anode member. An outlet and an inlet connected to a second flow path are formed in the chamber member. The anode member, the cathode member, and the chamber member are formed in a longitudinal direction that is a vertical direction.

Description

대면적 플라즈마트론 장치 { LARGE PLASMATRON }Large Area Plasma Ttron Device {LARGE PLASMATRON}

본 발명은 대면적 플라즈마트론 장치에 관한 것으로서, 특히 극소면적이 아닌 대면적으로 기판의 표면을 가공할 수 있는 대면적 플라즈마트론 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a large-area plasmatron device, and more particularly, to a large-area plasmatron device capable of processing a surface of a substrate with a large area rather than a very small area.

도 1은 종래의 플라즈마트론의 주요부의 구조도이다.1 is a structural diagram of a main part of a conventional plasmatron.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 플라즈마트론은, 양극부재(3), 음극부재(4), 챔버부재(2)으로 이루어져 있다.As shown in FIG. 1, the conventional plasma tron includes an anode member 3, a cathode member 4, and a chamber member 2.

상기 양극부재(3)가 원통형으로 형성되어 있고, 상기 음극부재(4)가 봉형상으로 형성되어 상기 양극부재(3)의 안쪽에 배치되어 있다.The positive electrode member 3 is formed in a cylindrical shape, and the negative electrode member 4 is formed in a rod shape and disposed inside the positive electrode member 3.

그리고, 상기 양극부재(3)의 중심부에는 반경이 1~2cm 정도의 노즐부(31)가 형성되어 있다.In addition, a nozzle portion 31 having a radius of about 1 to 2 cm is formed at the center of the anode member 3.

상기 챔버부재(2)는 상기 양극부재(3)의 외부에 장착되어 있으며, 상기 노즐부(31)와 일직선상에 배치되는 배출구(21)가 형성되어 있다.The chamber member 2 is mounted to the outside of the anode member 3 and has a discharge port 21 disposed in line with the nozzle unit 31.

상기 양극부재(3)에는 플라즈마 형성기체가 유입되고, 상기 챔버부재(2)에는 반응기체가 유입되며, 상기 양극부재(3)와 음극부재(4)에 인가되는 DC전압에 의해 상기 노즐부(31)를 통해 배출되는 플라즈마 형성기체와 상기 챔버부재(2)에 유입되는 반응기체가 아크방전에 의해 상호 작용하여 플라즈마를 발생시킨다.Plasma forming gas is introduced into the anode member 3, and a reactor body is introduced into the chamber member 2, and the nozzle part is formed by a DC voltage applied to the anode member 3 and the cathode member 4. The plasma forming gas discharged through 31 and the reactive gas flowing into the chamber member 2 interact with each other by arc discharge to generate plasma.

이렇게 발생된 플라즈마는 상기 배출구(21)를 통해 외부로 방출된다.The plasma generated in this way is discharged to the outside through the outlet 21.

이때, 상기 음극부재(4)가 봉형상으로 형성되어 있고 상기 노즐부(31) 및 배출구(21)의 직경이 작기 때문에, 상기 배출구(21)를 통해 방출되는 플라즈마는 그 방출면적이 작아 소면적의 시료를 가공하는데 주로 사용되었다.At this time, since the cathode member 4 is formed in a rod shape and the diameter of the nozzle part 31 and the outlet 21 is small, the plasma discharged through the outlet 21 has a small emission area. It was mainly used to process samples of.

따라서, 종래의 플라즈마트론을 이용하여 대면적의 시료를 균일하게 가공하는데에는 많은 한계가 있다.Therefore, there are many limitations in uniformly processing a large-area sample using conventional plasma tron.

한편, 보다 넓은 면적의 시료를 가공하기 위해, 종래의 봉형상의 음극부재(4)를 갖는 플라즈마트론을 여러개 배치하여 사용할 경우, 다수의 장비를 구입하여야 하기 때문에 비용이 많이 들고, 또한 플라즈마트론 자체의 크기에 의해 인접한 플라즈마트론과 사이에 가공이 이루어지지 않는 영역이 발생할 수 있는 문제점이 있다.On the other hand, in order to process a wider area of the sample, when a plurality of conventional plasma-trons having a rod-shaped negative electrode member 4 are disposed and used, a large number of equipments have to be purchased. There is a problem that a region that is not processed between the adjacent plasma tron by the size may occur.

본 발명은, 플라즈마의 방출면적을 증대시켜 대면적의 기판의 표면을 용이하고 신속하게 가공할 수 있는 대면적 플라즈마트론 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a large-area plasmatron apparatus which can easily and quickly process a surface of a large-area substrate by increasing the emission area of plasma.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 대면적 플라즈마트론 장치는, 내부에 플라즈마 형성기체가 유입되는 제1유동로가 형성되고, 일단에 상기 제1유동로와 연통되는 노즐부가 개방 형성된 양극부재와; 상기 양극부재의 제1유동로에 배치되는 음극부재와; 상기 양극부재의 외부와 상기 챔버부재 사이에 반응기체가 유동하는 제2유동로가 형성되도록 상기 양극부재의 외부에 결합되는 챔버부재를 포함하여 이루어지고, 상기 챔버부재에는 상기 제2유동로와 연통되는 유입구와 배출구가 형성되며, 상기 노즐부, 음극부재 및 배출구는 동일 수직선상에 배치되되, 상기 양극부재, 음극부재 및 챔버부재는 수평방향인 길이방향으로 길게 형성되고, 상기 노즐부 및 배출구는 상기 음극부재의 길이에 대응하여 길게 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the large-area plasmatron apparatus of the present invention includes: an anode member having a first flow path through which a plasma-forming gas flows and an nozzle part open at one end thereof in communication with the first flow path; A cathode member disposed in the first flow path of the anode member; And a chamber member coupled to the outside of the anode member such that a second flow path through which the reactor flows is formed between the outside of the anode member and the chamber member. The chamber member communicates with the second flow path. Inlet and outlet are formed, the nozzle portion, the cathode member and the outlet are arranged on the same vertical line, the anode member, the cathode member and the chamber member is formed long in the horizontal direction, the nozzle portion and the outlet Characterized in that formed long corresponding to the length of the negative electrode member.

상기 음극부재는, 길이방향으로 길게 형성된 지지부와; 상기 지지부의 하부에서 상기 노즐부 방향으로 돌출 형성된 다수개의 첨두부로 이루어진다.The negative electrode member includes a support formed to extend in the longitudinal direction; It consists of a plurality of peaks protruding in the direction of the nozzle portion from the lower portion of the support.

상기 첨두부는 동일한 간격으로 이격되어 있다.The peaks are spaced at equal intervals.

다수개의 상기 첨두부 사이의 이격거리는 상기 첨두부의 지름보다 작도록 한 다.The spacing between the plurality of peaks is made smaller than the diameter of the peak.

또는, 다수개의 상기 첨두부 사이의 이격거리는 상기 첨두부의 지름의 0.5 ~ 3 배 사이임이 바람직하다.Alternatively, the spacing between the plurality of peaks is preferably between 0.5 and 3 times the diameter of the peak.

또한, 상기 음극부재는 길이방향으로 연속적으로 길게 연장 형성된 판재 형상으로 이루어질 수 있다.In addition, the negative electrode member may be formed in a plate shape formed to extend continuously in the longitudinal direction.

상기 양극부재의 내측면과 상기 음극부재의 외측면 사이의 간격은 일정하다.The distance between the inner surface of the positive electrode member and the outer surface of the negative electrode member is constant.

상기 플라즈마 형성기체 및 반응기체는, 질량유량제어기(MFC, Mass Flow Controller)로 제어된다.The plasma forming gas and the reactor gas are controlled by a mass flow controller (MFC).

그리고, 상기 배출구를 통해 방출되는 플라즈마의 발생영역의 압력은 0.1torr ~ 대기압 사이임이 바람직하다.In addition, the pressure of the generation region of the plasma discharged through the outlet is preferably between 0.1torr ~ atmospheric pressure.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 대면적 플라즈마트론 장치에 따르면, 플라즈마의 방출면적을 증대시켜 대면적의 기판의 표면을 용이하고 신속하게 가공할 수 있다.According to the large-area plasmatron device of the present invention as described above, the surface of the large-area substrate can be easily and quickly processed by increasing the emission area of the plasma.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마트론 장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 단면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 음극부재의 사시도이다.2 is a perspective view of a plasmatron device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view of Figure 2, Figure 4 is a perspective view of a cathode member according to an embodiment of the present invention.

도 3(a)는 도 2의 B-B선을 취하여 본 단면도이며, 도 3(b)는 도 2의 C-C선을 취하여 본 단면도이다.FIG. 3A is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 2, and FIG. 3 (b) is a cross-sectional view taken along line C-C of FIG.

본 발명의 플라즈마트론 장치(300)는, 플라즈마를 발생시키고, 발생된 플라 즈마를 하부에 놓인 기판으로 방출하여 상기 기판의 표면을 가공한다.Plasma tron device 300 of the present invention generates a plasma, and discharges the generated plasma to a substrate placed below, to process the surface of the substrate.

상기 플라즈마트론 장치(300)는, 수평방향인 길이방향으로 길게 형성되어 있다.The plasmatron device 300 is formed long in the longitudinal direction in the horizontal direction.

이러한 상기 플라즈마트론 장치(300)는 길게 형성되어 있어, 하부에 배치되는 다수개의 상기 기판에 동시에 플라즈마를 방출하여 대면적의 가공작업을 수행할 수 있다.The plasmatron device 300 is formed long, so that the plasma can be simultaneously emitted to a plurality of the substrates disposed below, and thus a large-area processing operation can be performed.

즉, 종래의 플라즈마트론 장치는, 플라즈마의 발생영역이 작아 큰 면적을 갖는 기판을 균일하게 가공하기가 곤란하였고, 그에 따른 작업시간도 많이 소요되었다.That is, in the conventional plasmatron apparatus, the plasma generation area is small, so that it is difficult to uniformly process a substrate having a large area, and thus a lot of work time is required.

그러나, 본 발명은 상기 플라즈마트론 장치(300)는 수평방향인 길이방향으로 길게 형성되어 있어 플라즈마의 방출면적이 크게 증가하는바, 기판을 대면적으로 균일하게 가공할 수 있어, 작업의 효율성을 증대시킬 수 있다.However, according to the present invention, since the plasmatron device 300 is formed to be elongated in the longitudinal direction in the horizontal direction, the emission area of the plasma is greatly increased, so that the substrate can be uniformly processed in a large area, thereby increasing work efficiency. You can.

위와 같은 본 발명의 상기 플라즈마트론 장치(300)는, 종래의 일반적인 플라즈마트론 장치와 비교하여 양극부재(310)와, 음극부재(320)와, 챔버부재(330)의 구조에 차이가 있는바, 이를 중심으로 설명하고, 나머지 구성에 대한 설명은 생략한다.As described above, the plasmatron apparatus 300 of the present invention is different from the structure of the anode member 310, the cathode member 320, and the chamber member 330 in comparison with a conventional plasmatron apparatus. This will be described mainly, and description of the rest of the configuration is omitted.

본 발명의 상기 플라즈마트론 장치(300)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 양극부재(310)와, 음극부재(320)와, 챔버부재(330)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the plasmatron apparatus 300 of the present invention includes an anode member 310, a cathode member 320, and a chamber member 330.

상기 양극부재(310)는, (+)전원과 연결되어 있고, 내부에 플라즈마 형성기체가 유입되는 제1유동로(311)가 형성되어 있으며, 일단에 상기 제1유동로(311)와 연 통되는 노즐부(312)가 개방 형성되어 있다.The anode member 310 is connected to a positive power source, and a first flow path 311 into which a plasma forming gas flows is formed, and at one end thereof, communicates with the first flow path 311. The nozzle part 312 to be opened is formed.

이러한 상기 양극부재(310)는 후술하는 바와 같이 내부에 상기 음극부재(320)가 배치되어 하우징과 같은 역할을 한다.The cathode member 310 has a cathode member 320 disposed therein as described below to serve as a housing.

상기 양극부재(310)는 수평방향인 길이방향으로 길게 형성되어 있다.The anode member 310 is formed long in the horizontal direction.

본 실시예에서는 상기 양극부재(310)의 형상을 직육면체 형상으로 형성하였고, 상부는 전체가 개방되어 내부에 상기 제1유동로(311)를 형성하였으며, 하부에는 상기 노즐부(312)를 형성하였다.In this embodiment, the shape of the anode member 310 is formed in a rectangular parallelepiped shape, an upper portion of the anode member 310 is opened to form the first flow path 311 therein, and a lower portion of the nozzle portion 312 is formed. .

상기 노즐부(312)는 후술하는 바와 같이, 상기 음극부재(320)의 길이와 거의 동일하게 길이방향으로 길게 형성되어 있다.The nozzle portion 312 is formed to be elongated in the longitudinal direction substantially the same as the length of the negative electrode member 320, as will be described later.

상기 제1유동로(311)에 유입되는 상기 플라즈마 형성기체는, SF6, CF4, Cl2, O2, NF3 중 어느 하나로 이루어진다.The plasma forming gas flowing into the first flow path 311 is made of any one of SF 6 , CF 4 , Cl 2 , O 2 , and NF 3 .

상기 플라즈마 형성기체를 상기 제1유동로(311)에 유입시키는 장치와 관련된 것은 종래의 공지된 기술을 사용하면 충분하기 때문에 이에 대한 설명은 생략한다.Regarding the apparatus for introducing the plasma forming gas into the first flow path 311, since a conventionally known technique is sufficient, a description thereof will be omitted.

상기 음극부재(320)는 (-)전원과 연결되어 있고, 상기 제1유동로(311)에 배치되어 있다.The negative electrode member 320 is connected to the negative power source and is disposed in the first flow path 311.

상기 음극부재(320)는 상기 양극부재(310)와 같은 방향으로 길게 형성되어 있으며, 상기 노즐부(312)와 동일 수직선상에 배치되어 있다.The cathode member 320 is formed long in the same direction as the anode member 310 and is disposed on the same vertical line as the nozzle unit 312.

이때, 상기 양극부재(310)의 내측면과 상기 음극부재(320)의 외측면 사이의 간격은 일정하다.At this time, the interval between the inner surface of the positive electrode member 310 and the outer surface of the negative electrode member 320 is constant.

상기 챔버부재(330)는 상기 양극부재(310)의 외부에 장착되어 있다.The chamber member 330 is mounted outside the anode member 310.

상기 챔버부재(330)는 내부가 상기 양극부재(310)의 외부와 이격되어 있어 상기 챔버부재(330)와 양극부재(310) 사이에 반응기체가 유동하는 제2유동로(331)를 형성한다.The chamber member 330 is spaced apart from the outside of the anode member 310 to form a second flow path 331 between which the reactor body flows between the chamber member 330 and the anode member 310. .

이때, 상기 플라즈마 형성기체 및/또는 반응기체의 유입방식은, 질량유량제어기(MFC, Mass Flow Controller)로 제어되도록 한다.At this time, the inflow method of the plasma forming gas and / or the reactor gas is controlled by a mass flow controller (MFC).

그리고, 상기 챔버부재(330)에는 상기 제2유동로(331)와 연통되는 유입구(332)와 배출구(333)가 형성되어 있다.In addition, an inlet 332 and an outlet 333 communicating with the second flow path 331 are formed in the chamber member 330.

상기 유입구(332)는 상기 반응기체가 유입되는 통로이고, 상기 배출구(333)는 상기 반응기체와 플라즈마 형성기체가 상호 반응하여 플라즈마가 방출되는 통로이다.The inlet 332 is a passage through which the reactive gas is introduced, and the outlet 333 is a passage through which the plasma reacts with the reactant and the plasma forming gas.

상기 유입구(332)는 상기 양극부재(310)의 측방향에 배치되어 있고, 상기 배출구(333)는 상기 노즐부(312)의 하부에 배치되어 있다.The inlet 332 is disposed in the lateral direction of the anode member 310, and the outlet 333 is disposed below the nozzle unit 312.

따라서, 상기 노즐부(312), 음극부재(320) 및 배출구(333)는 동일 수직선상에 배치된다.Accordingly, the nozzle unit 312, the negative electrode member 320, and the discharge port 333 are disposed on the same vertical line.

상기 챔버부재(330)는 상기 양극부재(310)와 마찬가지로 수평방향인 길이방향으로 길게 형성되어 있다.The chamber member 330 is formed long in the horizontal direction in the same manner as in the positive electrode member 310.

그리고, 상기 배출구(333)는 상기 노즐부(312) 및 음극부재(320)의 길이에 대응하여 길게 형성되어 있다.In addition, the outlet 333 is formed long in correspondence with the length of the nozzle unit 312 and the cathode member 320.

상기 유입구(332)를 통해 유입되는 상기 반응기체는, Ar, H2, Xe 중 어느 하나로 이루어진다.The reactive gas introduced through the inlet 332 is made of any one of Ar, H 2 , and Xe.

이러한 상기 음극부재(320)는 도 9(a)에 도시된 바와 같이, 지지부(321)와 첨두부(322)로 이루어진다.As shown in FIG. 9A, the cathode member 320 includes a support part 321 and a peak part 322.

상기 지지부(321)는 상기 음극부재(320)의 길이방향으로 길게 형성되어 있다.The support part 321 is formed long in the longitudinal direction of the negative electrode member 320.

상기 첨두부(322)는 다수개로 이루어져 상기 지지부(321)의 하부에서 상기 노즐부(312) 방향으로 돌출 형성되어 있다.The peak part 322 is formed in a plurality and protrudes from the lower part of the support part 321 toward the nozzle part 312.

이때, 상기 첨두부(322)는 동일한 간격으로 상호 이격되어 있도록 함이 바람직하다.At this time, the peak portion 322 is preferably to be spaced apart from each other at the same interval.

그리고, 다수개의 상기 첨두부(322) 사이의 이격거리는 상기 첨두부의 지름의 0.5 ~ 3 배 사이임이 바람직하다.In addition, the spacing between the plurality of the peak portion 322 is preferably between 0.5 to 3 times the diameter of the peak portion.

위와 같이 상기 첨두부(322) 사이의 이격거리를 상기 첨두부의 지름의 0.5 ~ 3 배 사이로 함으로써, 발생되는 플라즈마의 균일도를 향상시킬 수 있다.As described above, the spacing between the peaks 322 is 0.5 to 3 times the diameter of the peaks, thereby improving the uniformity of the generated plasma.

보다 바람직하게는, 다수개의 상기 첨두부(322) 사이의 이격거리는 상기 첨두부(322)의 지름보다 작도록 한다.More preferably, the spacing between the plurality of peaks 322 is smaller than the diameter of the peaks 322.

예를 들어, 상기 첨두부(322)의 지름이 10mm인 경우 상기 첨두부(322) 사이의 이격거리는 3~5mm로 함이 바람직하다.For example, when the diameter of the peak portion 322 is 10mm, the separation distance between the peak portion 322 is preferably set to 3 ~ 5mm.

또한, 상기 첨두부(322)의 하단 즉 상기 지지부(321)와 연결되는 상단의 반 대편은 뾰쪽하게 형성되어 있다.In addition, the opposite side of the lower end of the tip 322, that is, the upper end connected to the support part 321 is formed sharply.

각각의 상기 첨두부(322)를 통해 발생하는 플라즈마영역은 인접한 플라즈마영역과 약간씩 중첩되도록 한다.Plasma regions generated through each of the peaks 322 overlap slightly with adjacent plasma regions.

위와 같이 상기 첨두부(322)를 다수개로 형성하여 상호 이격되게 배치함으로써, 대면적의 플라즈마를 발생하도록 하면서 동시에 전력소모를 절감할 수 있다.By forming a plurality of the peak portion 322 as described above and spaced apart from each other, it is possible to generate a large area of plasma while reducing power consumption.

또한, 상기 음극부재(320)는 도 9(b)에 도시된 바와 같이 형성될 수도 있다.In addition, the negative electrode member 320 may be formed as shown in FIG. 9 (b).

이때, 상기 음극부재(320)는 길이방향으로 연속적으로 길게 연장 형성된 판재 형상으로 이루어진다.At this time, the negative electrode member 320 is formed in a plate shape formed to extend continuously in the longitudinal direction.

즉, 상기 음극부재(320)의 횡단면이 직사각형을 이루도록 한다.That is, the cross section of the negative electrode member 320 to form a rectangle.

한편, 상기 배출구를 통해 방출되는 플라즈마의 발생영역의 압력은 0.1torr ~ 대기압 사이임이 바람직하다.On the other hand, the pressure of the generation region of the plasma discharged through the outlet is preferably between 0.1torr ~ atmospheric pressure.

이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 대면적 플라즈마트론 장치의 작동과정에 대하여 살펴본다.Hereinafter, an operation process of the large-area plasmatron device of the present invention having the above-described configuration will be described.

상기 제1유동로(311)에는 플라즈마 형성기체를 주입하고, 상기 제2유동로(331)에는 반응기체를 주입한다.The plasma forming gas is injected into the first flow path 311, and the reactor gas is injected into the second flow path 331.

그리고, 상기 양극부재(310)에 (+)전원을 인가하고, 상기 음극부재(320)에 (-)전원을 인가하며, 아크방전을 개시시키고, 상기 플라즈마 형성기체가 여가 및 가열되면서 상기 플라즈마 형성기체와 반응기체가 상호 작용하여 활성화되도록 한다.Then, a positive power is applied to the positive electrode member 310, a negative power is applied to the negative electrode member 320, an arc discharge is initiated, and the plasma forming gas is leisure and heated to form the plasma. The gas and the reactant interact to activate.

아크방전 영역의 기체들은 플라즈마 상태로 상기 배출구(333)를 통해 방출된다.Gases in the arc discharge region are discharged through the outlet 333 in a plasma state.

상기 배출구(333)를 통해 방출된 플라즈마는 하부에 배치되는 기판의 표면의 서로 반응하여 상기 기판의 표면을 가공하게 된다.The plasma emitted through the outlet 333 reacts with each other on the surface of the substrate disposed below to process the surface of the substrate.

이때, 상기 플라즈마트론 장치(300)는 길게 형성되어 있는바, 하부에 배치된 다수개의 기판에 동시에 플라즈마를 방출하여 대면적의 가공을 수행할 수 있어, 작업효율을 증대시킬 수 있다.At this time, since the plasmatron device 300 is formed to be long, it is possible to simultaneously perform a large-area processing by emitting plasma to a plurality of substrates disposed below, thereby increasing work efficiency.

본 발명인 대면적 플라즈마트론 장치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The large-area plasmatron apparatus of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be variously modified and implemented within the scope of the technical idea of the present invention.

도 1은 종래의 플라즈마트론의 주요부의 구조도,1 is a structural diagram of a main part of a conventional plasma tron,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마트론 장치의 사시도,2 is a perspective view of a plasmatron device according to an embodiment of the present invention,

도 3은 도 2의 단면도,3 is a cross-sectional view of FIG.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 음극부재의 사시도.4 is a perspective view of a negative electrode member according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

300 : 플라즈마트론 장치, 310 : 양극부재, 311 : 제1유동로, 312 : 노즐부, 320 : 음극부재, 321 : 지지부, 322 : 첨두부, 330 : 챔버부재, 331 : 제2유동로, 332 : 유입구, 333 : 배출구,300: plasmatron apparatus, 310: anode member, 311: first flow passage, 312: nozzle portion, 320: cathode member, 321: support portion, 322: peak portion, 330: chamber member, 331: second flow passage, 332 : Inlet, 333: outlet,

Claims (9)

내부에 플라즈마 형성기체가 유입되는 제1유동로가 형성되고, 일단에 상기 제1유동로와 연통되는 노즐부가 개방 형성된 양극부재와;An anode member in which a first flow path through which the plasma forming gas flows is formed, and at one end of which the nozzle part communicating with the first flow path is opened; 상기 양극부재의 제1유동로에 배치되는 음극부재와;A cathode member disposed in the first flow path of the anode member; 상기 양극부재의 외부와 상기 챔버부재 사이에 반응기체가 유동하는 제2유동로가 형성되도록 상기 양극부재의 외부에 결합되는 챔버부재를 포함하여 이루어지고,And a chamber member coupled to the outside of the anode member such that a second flow path through which the reactor flows is formed between the outside of the anode member and the chamber member. 상기 챔버부재에는 상기 제2유동로와 연통되는 유입구와 배출구가 형성되며,The chamber member is formed with an inlet and outlet communicating with the second flow path, 상기 노즐부, 음극부재 및 배출구는 동일 수직선상에 배치되되,The nozzle unit, the cathode member and the outlet are arranged on the same vertical line, 상기 양극부재, 음극부재 및 챔버부재는 수평방향인 길이방향으로 길게 형성되고,The positive electrode member, the negative electrode member and the chamber member is formed long in the longitudinal direction in the horizontal direction, 상기 노즐부 및 배출구는 상기 음극부재의 길이에 대응하여 길게 형성된 것을 특징으로 하는 대면적 플라즈마트론 장치.The nozzle and the discharge port is a large-area plasmatron device, characterized in that formed long corresponding to the length of the cathode member. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 음극부재는,The negative electrode member, 길이방향으로 길게 형성된 지지부와;A support part elongated in the longitudinal direction; 상기 지지부의 하부에서 상기 노즐부 방향으로 돌출 형성된 다수개의 첨두부로 이루어진 것을 특징으로 하는 대면적 플라즈마트론 장치.Large area plasmatron device, characterized in that consisting of a plurality of peaks protruding in the direction of the nozzle portion from the lower portion of the support. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 첨두부는 동일한 간격으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 대면적 플라즈마트론 장치.The peak area is a large-area plasmatron device, characterized in that spaced apart at equal intervals. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,The method of claim 2 or 3, 다수개의 상기 첨두부 사이의 이격거리는 상기 첨두부의 지름보다 작은 것을 특징으로 하는 대면적 플라즈마트론 장치.Large-area plasmatron device, characterized in that the separation distance between the plurality of the peak is smaller than the diameter of the peak. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,The method of claim 2 or 3, 다수개의 상기 첨두부 사이의 이격거리는 상기 첨두부의 지름의 0.5 ~ 3 배인 것을 특징으로 하는 대면적 플라즈마트론 장치.Large-area plasmatron device, characterized in that the separation distance between the plurality of peaks is 0.5 to 3 times the diameter of the peak. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 음극부재는 길이방향으로 연속적으로 길게 연장 형성된 판재 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 대면적 플라즈마트론 장치.The cathode member is a large-area plasmatron device, characterized in that made of a plate shape extending continuously in the longitudinal direction. 제 1항, 제 2항, 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 2, 6, 상기 양극부재의 내측면과 상기 음극부재의 외측면 사이의 간격은 일정한 것을 특징으로 하는 대면적 플라즈마트론 장치.The large-area plasma tron device, characterized in that the interval between the inner surface of the positive electrode member and the outer surface of the negative electrode member is constant. 제 1항, 제 2항, 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 2, 6, 상기 플라즈마 형성기체 및 반응기체는, 질량유량제어기(MFC, Mass Flow Controller)로 제어되는 것을 특징으로 하는 ㅍThe plasma forming gas and the reactor gas are controlled by a mass flow controller (MFC). 제 1항, 제 2항, 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 2, 6, 상기 배출구를 통해 방출되는 플라즈마의 발생영역의 압력은 0.1torr ~ 대기압 사이인 것을 특징으로 하는 대면적 플라즈마트론 장치.The large-area plasmatron device, characterized in that the pressure of the generation region of the plasma discharged through the discharge port is between 0.1torr ~ atmospheric pressure.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180051008A (en) * 2016-11-07 2018-05-16 이동주 A device for generating filament discharges uniformly on three-dimensional object
CN112996210A (en) * 2021-02-08 2021-06-18 重庆新离子环境科技有限公司 Plasma torch with multiple arc channels

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6651597B2 (en) 2002-04-23 2003-11-25 Arvin Technologies, Inc. Plasmatron having an air jacket and method for operating the same
KR20040074040A (en) * 2004-08-03 2004-08-21 다이섹(주) Ultrasonic Drill Hone for drilling Plasma Chamber Cathode
JP2006080192A (en) 2004-09-08 2006-03-23 Sharp Corp Plasma process equipment
KR100807806B1 (en) * 2006-04-04 2008-02-27 제주대학교 산학협력단 DC arc plasmatron device and method of use

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180051008A (en) * 2016-11-07 2018-05-16 이동주 A device for generating filament discharges uniformly on three-dimensional object
CN112996210A (en) * 2021-02-08 2021-06-18 重庆新离子环境科技有限公司 Plasma torch with multiple arc channels
CN112996210B (en) * 2021-02-08 2025-03-18 重庆三峰卡万塔环境产业有限公司 A multi-arc channel plasma torch

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