[go: up one dir, main page]

WO2017037223A1 - Device for generating a plasma jet and method for surface treatment - Google Patents

Device for generating a plasma jet and method for surface treatment Download PDF

Info

Publication number
WO2017037223A1
WO2017037223A1 PCT/EP2016/070697 EP2016070697W WO2017037223A1 WO 2017037223 A1 WO2017037223 A1 WO 2017037223A1 EP 2016070697 W EP2016070697 W EP 2016070697W WO 2017037223 A1 WO2017037223 A1 WO 2017037223A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
flow channel
electrodes
field
dielectric
plasma jet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2016/070697
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Viöl
Christian Haese
Roland Damm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Hochschule fuer Angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim Holzminden Gottingen
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Hochschule fuer Angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim Holzminden Gottingen
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH, Hochschule fuer Angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim Holzminden Gottingen, Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of WO2017037223A1 publication Critical patent/WO2017037223A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
    • 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
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
    • H05H1/2418—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the electrodes being embedded in the dielectric
    • 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
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
    • H05H1/2443—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube
    • H05H1/246—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube the plasma being activated using external electrodes
    • 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
    • H05H2245/00—Applications of plasma devices
    • H05H2245/40—Surface treatments

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for producing a plasma jet with at least one
  • Flow channel is limited by at least one dielectric. Furthermore, the invention relates to a method for surface treatment, in which a plasma jet generated by at least two field electrodes acts on the surface to be treated. Devices and methods of
  • the aforementioned type can be used to influence the chemical or physical properties of material surfaces.
  • the aforementioned type can be used to influence the chemical or physical properties of material surfaces.
  • Adhesive strength of adhesives or coatings improved or a disinfection or germ reduction can be performed.
  • Metal wire is a dielectric shield, so that in the gas space above the surface of the metal wire, a dielectrically impeded charge is generated.
  • the plasma thus generated acts on the surface of the wire. This can be used, for example, for cleaning the surface of the wire. This allows an attached on the wire coating have increased strength.
  • DE 44 040 34 AI is concerned with the use of a dielectrically impeded discharge for gentle cleaning of sensitive surfaces, wherein by cleaning both sterilization and disinfection is to be understood.
  • Electrodes ignite a plasma, which is expelled by a gas flow from a nozzle and so to the
  • the invention is therefore based on the object of specifying a method and a device with which surfaces can be cleaned and / or modified reliably and efficiently.
  • a device which has at least one flow channel.
  • the flow channel is adapted to generate a plasma jet.
  • a working gas can be supplied to the flow channel.
  • Working gas may be an inert or reactive gas in some embodiments of the invention.
  • An inert gas in some embodiments, may be selected from a noble gas, such as argon, helium, or xenon.
  • a reactive gas can react with the surface. For example, a
  • Reactive gas containing atomic oxygen, atomic hydrogen or ozone may be supplied.
  • At least two field electrodes are provided, with which an electric field can be generated in the flow channel.
  • the two field electrodes for example, on both sides of the
  • the working electrodes may surround the flow channel in an annular manner or be arranged coaxially.
  • the field electrodes may contain an electrically conductive material, for example a metal, an alloy or a transparent, conductive oxide. At least one
  • Electrode can be used as a coating on an insulating
  • Substrate may be applied, for example by sputtering, electroless or galvanic deposition.
  • the flow channel is limited by at least one dielectric. This means that forms a dielectrically impeded discharge in the flow channel.
  • the flow channel is limited by at least one dielectric. This means that forms a dielectrically impeded discharge in the flow channel.
  • the Dielek ⁇ trikum in the discharge gap has the effect that the Discharge always only briefly burns and no
  • the plasma formed in the flow channel is expelled from the flow channel by the flow of the working gas.
  • the plasma can be directed to the surface to be treated and act on these.
  • the passive electrode used in the invention comprises a capacitive coupling to the field ⁇ electrodes.
  • a plastic film in some embodiments, may be polyethylene, polypropylene, or polyethylene terephthalate.
  • Foils have a low melting point and can be melted quickly and thus destroyed by the action of a hot plasma.
  • the passive electrode may be made of a metal or alloy in some embodiments of the invention. This has the advantage over a dielectric-provided electrode for forming a dielectrically impeded discharge that the passive electrodes can be shaped much easier and also tips can be produced in a simple manner. The resulting field strength increase leads to a low ignition voltage of the sliding discharge. Furthermore, small structures can be reliably treated with the plasma ⁇ the as emanating from the tips, localized discharges can also penetrate into narrow cavities or trenches.
  • the gas stream of the plasma jets ensures to locate the creeping discharge on the surface to be treated and locally occurring, to prevent hot Ent ⁇ charge channels between the passive electrode efficiently or to cool.
  • Passive electrode in the flow direction of the working gas beyond a mouth of the flow channel This ensures that the sliding discharge ignites on the surface to be treated and not along the upper ⁇ surface of the device, the effect would be only slightly on the surface to be treated.
  • it includes a plurality of passive electrodes surrounding the mouth of the flow channel. This ensures that the sliding discharge reliably forms at least over a partial area, which is also detected by the plasma jet. In some embodiments of the invention, the entire area machined by the plasma jet can also be detected by the sliding charge.
  • Flow channel may be formed as a through hole in a dielectric base body. On the one hand, this reliably results in a flow channel which is bounded on all sides by a dielectric.
  • the device according to the invention can be manufactured by simple processing ⁇ steps quickly and inexpensively.
  • the dielectric base body can have blind holes, in each of which a passive electrode or a field electrode is accommodated.
  • This also allows simple and cost-effective production by the passive electrode and / or the field electrodes are as hollow or solid, metallic cylinder out ⁇ leads.
  • These can be introduced by means of a press fit in ⁇ assigned holes of the dielectric base body and fixed there. The fixing can ⁇ example, by clamping or optionally take place by adhesive bonding.
  • the blind holes are introduced from the front or the back into the base body, the passive electrodes project over the base body at the front in the mouth region in order to reliably ignite the sliding discharge on the surface to be treated.
  • the field electrodes can project beyond the base body on the back side, so that they can be contacted there easily with a high-voltage source.
  • Flow channel between about 0.25 mm and about 2 mm.
  • the thickness of the dielectric layer in the flow channel determines, in addition to the voltage, the frequency and the pulse / pause ratio, the electrical power which is converted in the flow channel. As a result, the plasma density and / or the quantity and / or the quality of the plasma generated can thus be influenced.
  • the dielectric may have a dielectric constant s r between about 5 and about 15. In other embodiments of the invention, the dielectric may have a dielectric constant s r between about 8 and about 12.
  • it may comprise a conveyor with which ambient air can be conveyed through the flow channel.
  • This embodiment has the effect that a separate gas supply, for example ⁇ by compressed gas cylinders, is not required, so that the handling of the device according to the invention is simplified.
  • the Device have between 2 and 10 field electrodes.
  • the shape, size and number of field electrodes also determines the electrical power that is converted in the flow channel. Accordingly, this parameter can be used to adapt the device to different tasks.
  • the number of passive electrodes may be between about 2 and about 6.
  • the type and number of passive electrodes determines the electrical power converted in the sliding discharge.
  • the pulsed high voltage may have a pulse duration of from about 20 ys to about 100 ys.
  • the electrical voltage may be selected between about 4 kV to about 20 kV.
  • the repetition rate of the output voltage pulses may be between about 10 kHz to about 20 kHz. It has been shown that a pulsed high voltage compared to other AC voltages causes an increased plasma density at the same electrical power. In addition, a pulsed high voltage leads to voltage-free pause times in which the ignited discharge filaments completely collapse. This prevents the discharge always ignites in the same discharge channels or filaments and there to a high plasma density with locally high
  • Figure 1 shows a cross section through a first embodiment of the invention.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through the first embodiment of the invention.
  • FIG. 3 shows a cross section through a second embodiment of the invention.
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through the second embodiment .
  • FIG. 5 shows a cross section through a third embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows a longitudinal section through the third embodiment .
  • Figure 1 shows a cross section
  • Figure 2 shows a longitudinal section along the section line AA ⁇ .
  • the cross-section is situated in one to about behan ⁇ delnden surfaces parallel plane.
  • the longitudinal section is approximately orthogonal to it.
  • the device has a substantially cuboid base body 10.
  • the main body 10 may contain or consist of a dielectric material.
  • the main body 10 may be made of polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyetheretherketone or other known per se, dielectric plastics.
  • the base body 10 may include or consist of a ceramic, for example
  • Alumina, silica, silicon oxynitride or similar materials are used.
  • two through holes 21 and 22 are arranged, which form two flow channels through which the working gas 6 flows during operation of the device.
  • the working gas 6 is conveyed by means of an optional conveyor 60, for example a diaphragm pump, a piston ⁇ compressor or a scroll compressor and by the blown in the substrate to be treated opposite rear side of the base body 10 in the flow channel.
  • an optional conveyor 60 for example a diaphragm pump, a piston ⁇ compressor or a scroll compressor and by the blown in the substrate to be treated opposite rear side of the base body 10 in the flow channel.
  • ambient air may be present be used as working gas.
  • the working gas 6 may be a reactive gas or an inert gas or a gas mixture predeterminable composition which is provided, for example, gas cylinders and injected into the flow channel.
  • the working gas 6 relaxes in the flow channel and leaves it through its mouth 220.
  • field electrodes 31, 32, 34 and 36 are available. As can be seen from Figure 1, the illustrated embodiment uses six field electrodes, for reasons of clarity, only four field electrodes are provided with reference numerals.
  • the field electrodes 31, 32, 34 and 36 are cylindrical in the illustrated embodiment and made of an electrically conductive metal or an alloy.
  • the field electrodes 31, 32, 34 and 36 extend approximately parallel to the flow channels 21 and 22.
  • the field electrodes 31, 32, 34 and 36 are rearwardly beyond the main body 10, so that there with a
  • High voltage source 5 can be contacted.
  • High voltage source may generate an AC voltage, which may be, for example, sinusoidal, rectangular or sawtooth.
  • a rectangular high voltage may also be referred to as a pulsed voltage which produces pulse durations of from about 2 ys to about 100 ys at a repetition rate of about 10 kHz to about 200 kHz, resulting in de-energized pause times.
  • the The invention may have a rectangular high voltage pulse durations of from about 20 ys to about 90 ys at a repetition rate of about 15 kHz to about 60 kHz. By tension-free breaks, the discharge may be erased after each pulse, so that they do not always burns in the same Ent ⁇ charge channels or filaments.
  • passive electrodes 41 and 42 are located on the front side of the basic body 10. In this case as well, not all of them are connected to the
  • the passive electrodes are designed as cylindrical pins, which are accommodated in blind holes.
  • the blind holes are drilled from the substrate facing the substrate to be treated in the base body 10 and also extend approximately parallel to the field electrodes 31, 32, 34 and 36 and the flow channels 21 and 22. This results in an efficient capacitive coupling of Passive electrodes 41 and 42 to the field electrodes 32 and 36, so that there sets an electrical voltage, which leads to the formation of a sliding discharge on the surface to be treated. Due to the
  • the passive electrodes 41 and 42 are beyond the front of the main body 10. This can be done by appropriate depth of blind holes and appropriate length of the passive electrodes are ensured.
  • FIGS. 1 and 2 with two flow channels, six field electrodes and four passive electrodes can, of course, be extended cyclically in order in this way also substrates with a larger size
  • Width can treat, for example, web goods, such as crude steel or packaging film, or large surface elements such as architectural glass.
  • the second embodiment of the invention also uses a flow channel 2, which is formed by a metallic tube.
  • the metallic tube not only delimits the flow channel 2, but is also used as the second field electrode 32.
  • the first field electrode 31 is located concentrically in the interior of the tube, so that a coaxial arrangement of the first field electrode 31 and the second field electrode 32 results.
  • the first field electrode 31 is surrounded by a first insulator 11.
  • the first field electrode 31 may be a wire or cylindrical pin coated by a dielectric 11.
  • the dielectric 11 may for example be applied from the melt to the first electrode 31 or as a tubular Element with an interference fit on the first electrode 31 are pushed.
  • the first and second field electrode 31 and 32 are connected to an unillustrated high voltage source ⁇ . Then, from the surface to be treated opposite side of a working ⁇ gas 6 are passed through the flow channel 2, as described before ⁇ standing.
  • the second field electrode 32 is surrounded by an insulator 12.
  • the insulator 12 may be, for example, a plastic tube, which is connected by an adhesive bond or a press fit with the second field electrode 32.
  • the second insulator 32 provides for a galvanic separation of the passive electrodes 41 and 42 from the field electrode 32.
  • the second insulator 12 may therefore also be omitted in some embodiments of the invention and replaced by an air gap.
  • a passive electrode 41 is connected to a ground contact.
  • the second passive electrode 42 capacitively couples to the second field electrode 32, so that between the tips 410 and 420 of the passive electrodes 41 and 42, a potential difference and subsequently a
  • an optional chamfer 15 may be attached to the second insulator 12.
  • the invention does not teach the use of exactly two passive electrodes 41 and 42 as a solution principle. In other Embodiments of the invention may use a larger or smaller number of passive electrodes or the passive electrodes may have a different shape. Similarly, in some embodiments of the invention, the tips 410 and 420 of the passive electrodes 41 and 42 may be replaced by round or square ends to give the G Verizont ⁇ charge a predetermined shape and / or extent in space.
  • FIGS. 5 and 6 A third embodiment of the invention will be explained with reference to FIGS. 5 and 6. Also in this case, like reference numerals designate like components of the invention.
  • the flow channel 2 is formed by a plastic tube 11, which simultaneously represents the first insulator. Therefore, in the third embodiment, the flow channel 2 is completely enclosed by a dielectric, so that the ignition of an arc or a thermal plasma in the flow channel 2 is reliably avoided.
  • the first field electrode 31 and the second field electrode 32 are arranged on the outside of the first insulator 11. These can be formed, for example, as metallic half-shells, which lie positively against the outside of the first insulator 11. In order to prevent a rollover of the arc or a short circuit between the two field electrodes, they are spaced apart by a gap 13.
  • the gap 13 may optionally be implemented with an insulator or a dielectric in order to increase the insulation resistance.
  • Coating be produced on the insulator 11. This allows a mechanically robust and reliable construction of the device.
  • the two field electrodes 31 and 32 are in turn connected to the two poles of a high voltage source, so that a dielectrically impeded discharge is formed in the flow channel 2, which is expelled from the gas flow 6 of the working gas through the mouth 2. This creates a plasma jet, which modifies the surface to be treated.
  • a second insulator 12 is arranged on the outside of the working electrodes 31 and 32. Also, the second insulator may be formed as a tubular member and pushed onto the outside of the working electrodes.
  • the second insulator 12 may also be designed as a film web, which in the winding process on the
  • the second insulator 12 may also be produced as a dielectric coating or replaced by an air gap.
  • the passive electrodes 41 and 42 On the outside of the second insulator 12 are the passive electrodes 41 and 42, which also as
  • Sheet metal part can be configured in the form of a half shell or quarter shell.
  • the passive electrodes 41 and 42 may also be used

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

The invention relates to a device (1) for generating a plasma jet, comprising at least one flow channel (2) to which a working gas can be supplied, and at least two field electrodes (31, 32, 34, 36) with which an electrical field can be generated in the flow channel (2), wherein the flow channel (2) is delimited by at least one dielectric material (10, 11), and the device also contains at least two passive electrodes (41, 42) which are capacitively coupled to each associated field electrode (31, 32, 34, 36). The invention also relates to a method for surface treatment, wherein a plasma jet generated by at least two field electrodes (31, 32, 34, 36) acts on a surface to be treated, and simultaneously a surface discharge acts at least on part of the surface supplied with the plasma jet.

Description

Vorrichtung zur Erzeugung eines Plasma-Jets und  Apparatus for generating a plasma jet and

Verfahren zur Oberflächenbehandlung  Surface treatment method

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung eines Plasma-Jets mit zumindest einem The invention relates to a device and a method for producing a plasma jet with at least one

Strömungskanal, in welchen ein Arbeitsgas zuführbar ist und mit zumindest zwei Feldelektroden, mit welchen im Strömungs¬ kanal ein elektrisches Feld erzeugbar ist, wobei der Flow channel in which a working gas can be supplied and with at least two field electrodes, with which in the flow ¬ channel an electric field can be generated, wherein the

Strömungskanal durch zumindest ein Dielektrikum begrenzt ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung, bei welchem ein durch zumindest zwei Feldelektroden erzeugter Plasma-Jet auf die zu behandelnde Oberfläche einwirkt. Vorrichtungen und Verfahren der Flow channel is limited by at least one dielectric. Furthermore, the invention relates to a method for surface treatment, in which a plasma jet generated by at least two field electrodes acts on the surface to be treated. Devices and methods of

eingangs genannten Art können dazu eingesetzt werden, die chemischen oder physikalischen Eigenschaften von Materialoberflächen zu beeinflussen. Beispielsweise kann die The aforementioned type can be used to influence the chemical or physical properties of material surfaces. For example, the

Haftfestigkeit von Klebstoffen oder Lackierungen verbessert oder eine Desinfektion oder Keimreduktion durchgeführt werden . Adhesive strength of adhesives or coatings improved or a disinfection or germ reduction can be performed.

Aus der DE 102 19 197 Cl ist bekannt, zur Behandlung der Oberfläche eines Metalldrahts an eine Elektrode eine From DE 102 19 197 C1 is known for treating the surface of a metal wire to an electrode

Wechselhochspannung anzulegen. Zwischen Elektrode und Apply alternating high voltage. Between electrode and

Metalldraht befindet sich eine dielektrische Abschirmung, sodass im Gasraum über der Oberfläche des Metalldrahtes eine dielektrisch behinderte Ladung erzeugt wird. Das solchermaßen erzeugte Plasma wirkt auf die Oberfläche des Drahtes ein. Dies kann beispielsweise zur Reinigung der Oberfläche des Drahtes verwendet werden. Hierdurch kann eine auf dem Draht angebrachte Beschichtung eine erhöhte Festigkeit aufweisen . Die DE 44 040 34 AI befasst sich mit der Verwendung einer dielektrisch behinderte Entladung zur schonenden Reinigung von empfindlichen Oberflächen, wobei unter Reinigung sowohl Sterilisation als auch Desinfektion zu verstehen ist. Metal wire is a dielectric shield, so that in the gas space above the surface of the metal wire, a dielectrically impeded charge is generated. The plasma thus generated acts on the surface of the wire. This can be used, for example, for cleaning the surface of the wire. This allows an attached on the wire coating have increased strength. DE 44 040 34 AI is concerned with the use of a dielectrically impeded discharge for gentle cleaning of sensitive surfaces, wherein by cleaning both sterilization and disinfection is to be understood.

Diese bekannten Vorrichtungen weist jedoch den Nachteil auf, dass sich die Elektroden, welche zur Erzeugung einer dielektrisch behinderten Entladung eingesetzt werden, über bzw. unter der zu behandelnden Oberfläche liegen müssen. Dies stellt nur dann kein Problem dar, wenn das zu behandelnde Material selbst leitfähig ist oder wenn es sich um ein nicht zu großflächiges Bahnen- bzw. Plattenmaterial handelt. Soll jedoch die Oberfläche eines nicht-leitfähigen Hohlkörpers behandelt werden oder ist die Rückseite aus anderen Gründen nicht zugänglich, beispielsweise aufgrund sehr großer However, these known devices have the disadvantage that the electrodes, which are used to produce a dielectrically impeded discharge, must lie above or below the surface to be treated. This is not a problem only if the material to be treated is itself conductive or if it is a not too large area sheet or plate material. However, if the surface of a non-conductive hollow body is to be treated or the back is not accessible for other reasons, for example because of very large

Materialstärke, kann die bekannte direkte dielektrisch behinderte Entladung nicht angewendet werden. Material thickness, the known direct dielectrically impeded discharge can not be applied.

Aus der US 5,961,772 ist daher bekannt, zwischen zwei From US 5,961,772 is therefore known between two

Elektroden ein Plasma zu zünden, welches durch einen Gasstrom aus einer Düse ausgetrieben wird und so die zu Electrodes ignite a plasma, which is expelled by a gas flow from a nozzle and so to the

behandelnde Oberfläche erreicht. attained treatment surface.

Diese bekannten Systeme weisen jedoch den Nachteil auf, dass diese bezogen auf die aufgewendete elektrische Leistung nur eine geringe Plasmaleistung bereitstellen können. Die However, these known systems have the disadvantage that they can provide only a small plasma power based on the electrical power used. The

Behandlung großer Oberflächen kann dadurch sehr langwierig und energieaufwendig werden. Treatment of large surfaces can be very tedious and energy consuming.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit welchen Oberflächen zuverlässig und effizient gereinigt und/oder modifiziert werden können. Starting from the prior art, the invention is therefore based on the object of specifying a method and a device with which surfaces can be cleaned and / or modified reliably and efficiently.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen. The object is achieved by a device according to claim 1 and a method according to claim 10. Advantageous developments of the invention can be found in the subclaims.

Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, welche zumindest einen Strömungskanal aufweist. Der Strömungskanal ist dazu eingerichtet, einen Plasma-Jet zu erzeugen. Hierzu ist dem Strömungskanal ein Arbeitsgas zuführbar. Das According to the invention, a device is proposed which has at least one flow channel. The flow channel is adapted to generate a plasma jet. For this purpose, a working gas can be supplied to the flow channel. The

Arbeitsgas kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung ein Inert- oder Reaktivgas sein. Ein Inertgas kann in einigen Ausführungsformen ausgewählt sein aus einem Edelgas, beispielsweise Argon, Helium oder Xenon. Ein Reaktivgas kann mit der Oberfläche reagieren. Beispielsweise kann ein Working gas may be an inert or reactive gas in some embodiments of the invention. An inert gas, in some embodiments, may be selected from a noble gas, such as argon, helium, or xenon. A reactive gas can react with the surface. For example, a

Reaktivgas atomaren Sauerstoff, atomaren Wasserstoff oder Ozon enthalten. Hierzu kann dem Strömungskanal Umgebungs¬ luft, Sauerstoff oder Wasserstoff zugeführt werden. Reactive gas containing atomic oxygen, atomic hydrogen or ozone. To this end, the flow channel ¬ ambient air, oxygen or hydrogen may be supplied.

Zur Erzeugung eines Plasmas im Strömungskanal sind zumindest zwei Feldelektroden vorgesehen, mit welchen im Strömungskanal ein elektrisches Feld erzeugbar ist. Hierzu sind die beiden Feldelektroden beispielsweise beidseitig des To generate a plasma in the flow channel, at least two field electrodes are provided, with which an electric field can be generated in the flow channel. For this purpose, the two field electrodes, for example, on both sides of the

Strömungskanals angeordnet. In anderen Ausführungsformen der Erfindung können die Arbeitselektroden den Strömungskanal ringförmig umgeben oder koaxial angeordnet sein. Die Feldelektroden können ein elektrisch leitfähiges Material enthalten, beispielsweise ein Metall, eine Legierung oder ein transparentes, leitfähiges Oxid. Zumindest eine Flow channel arranged. In other embodiments of the invention, the working electrodes may surround the flow channel in an annular manner or be arranged coaxially. The field electrodes may contain an electrically conductive material, for example a metal, an alloy or a transparent, conductive oxide. At least one

Elektrode kann als Beschichtung auf einem isolierenden Electrode can be used as a coating on an insulating

Substrat aufgebracht sein, beispielsweise durch Sputtern, außenstromloses oder galvanisches Abscheiden. Substrate may be applied, for example by sputtering, electroless or galvanic deposition.

Der Strömungskanal ist durch zumindest ein Dielektrikum begrenzt. Dies bedeutet, dass sich im Strömungskanal eine dielektrisch behinderte Entladung ausbildet. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Strömungskanal The flow channel is limited by at least one dielectric. This means that forms a dielectrically impeded discharge in the flow channel. In some embodiments of the invention, the flow channel

vollständig von einem Dielektrikum begrenzt sein. Hierdurch kann die Betriebssicherheit vergrößert sein. Das Dielek¬ trikum im Entladungsspalt hat die Wirkung, dass die Entladung stets nur kurzzeitig brennt und sich keine completely bounded by a dielectric. As a result, the reliability can be increased. The Dielek ¬ trikum in the discharge gap has the effect that the Discharge always only briefly burns and no

thermische Entladung im Entladungsspalt ausbildet. Durch die dielektrisch behinderte Entladung wird der elektronische Stromfluss begrenzt, sodass die im Plasma erzeugten Ionen vergleichsweise kalt bleiben. Hierdurch kann eine besonders schonende Oberflächenbehandlung ermöglicht werden, da nur eine vergleichsweise geringe thermische Energie in das Werkstück eingebracht wird. forms thermal discharge in the discharge gap. Due to the dielectrically impeded discharge, the electronic current flow is limited so that the ions generated in the plasma remain comparatively cold. In this way, a particularly gentle surface treatment can be made possible, since only a comparatively low thermal energy is introduced into the workpiece.

Das im Strömungskanal ausgebildete Plasma wird durch den Strom des Arbeitsgases aus dem Strömungskanal ausgetrieben. Damit kann das Plasma auf die zu behandelnde Oberfläche gelenkt werden und auf diese einwirken. The plasma formed in the flow channel is expelled from the flow channel by the flow of the working gas. Thus, the plasma can be directed to the surface to be treated and act on these.

Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, die Vorrichtung zur Erzeugung eines Plasma-Jets zusätzlich durch zumindest eine Passivelektrode zu ergänzen. Die erfindungsgemäß verwendete Passivelektrode weist eine kapazitive Kopplung an die Feld¬ elektroden auf. Insoweit besteht keine direkte galvanische Verbindung zu einer Hochspannungsquelle. Aufgrund der kapazitiven Kopplung kann sich gleichwohl an der Oberfläche des zu behandelnden Werkstückes zusätzlich zur Einwirkung des Plasma-Jets eine Gleitentladung ausbilden. Der According to the invention, it is now proposed to supplement the device for generating a plasma jet additionally by at least one passive electrode. The passive electrode used in the invention comprises a capacitive coupling to the field ¬ electrodes. In that regard, there is no direct electrical connection to a high voltage source. Due to the capacitive coupling, however, a sliding discharge can be formed on the surface of the workpiece to be treated in addition to the action of the plasma jet. Of the

zusätzliche Nutzen der Gleitentladung liegt darin, dass diese Entladung direkt auf der zu behandelnden Oberfläche gezündet wird und damit die Plasmadichte erhöht wird, so dass sich die Wirksamkeit des Plasma-Jets steigern kann. Additional benefit of the sliding discharge is that this discharge is ignited directly on the surface to be treated and thus the plasma density is increased, so that the efficiency of the plasma jet can increase.

Die Erzeugung der Gleitentladung durch Passivelektroden weist dabei den Vorteil auf, dass durch die kapazitive The generation of the sliding discharge by passive electrodes has the advantage that by the capacitive

Kopplung an die Feldelektrode die Ausbildung eines heißen Lichtbogens vermieden wird. Damit eignet sich die durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Passivelektrode erzeugte Gleitladung auch zur Behandlung empfindlicher Oberflächen, beispielsweise dünne Kunststofffolien . Eine Kunststofffolie kann in einigen Ausführungsformen aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyethylenterephthalat bestehen. Solche Folien weisen einen geringen Schmelzpunkt auf und können bei Einwirken eines heißen Plasmas schnell aufgeschmolzen und dadurch zerstört werden. Coupling to the field electrode, the formation of a hot arc is avoided. Thus, the sliding charge generated by the inventively proposed passive electrode is also suitable for the treatment of sensitive surfaces, such as thin plastic films. A plastic film, in some embodiments, may be polyethylene, polypropylene, or polyethylene terephthalate. Such Foils have a low melting point and can be melted quickly and thus destroyed by the action of a hot plasma.

Auch die Passivelektrode kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung aus einem Metall oder einer Legierung gefertigt sein. Dies hat gegenüber einer mit einem Dielektrikum versehenen Elektrode zur Ausbildung einer dielektrisch behinderten Entladung den Vorteil, dass die Passivelektroden erheblich einfacher geformt werden können und auch Spitzen auf einfache Weise hergestellt werden können. Die daraus resultierende Feldstärkeüberhöhung führt zu einer niedrigen Zündspannung der Gleitentladung. Weiterhin können auch kleine Strukturen zuverlässig mit dem Plasma behandelt wer¬ den, da die von Spitzen ausgehenden, räumlich begrenzten Entladungen auch in schmale Hohlräume bzw. Gräben eindringen können . Also, the passive electrode may be made of a metal or alloy in some embodiments of the invention. This has the advantage over a dielectric-provided electrode for forming a dielectrically impeded discharge that the passive electrodes can be shaped much easier and also tips can be produced in a simple manner. The resulting field strength increase leads to a low ignition voltage of the sliding discharge. Furthermore, small structures can be reliably treated with the plasma ¬ the as emanating from the tips, localized discharges can also penetrate into narrow cavities or trenches.

Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kombination einer Gleitentladung mit einem Plasma-Jet sorgt der Gasstrom des Plasma-Jets dafür, die Gleitentladung an der zu behandelnden Oberfläche zu lokalisieren und lokal auftretende, heiße Ent¬ ladungskanäle zwischen den Passivelektroden effizient zu unterbinden bzw. zu kühlen. Hierdurch wird einerseits die Effizienz des Plasma-Jets gesteigert und andererseits die Nachteile einer Oberflächenbehandlung mit einer reinen In the inventively proposed combination of a creeping discharge with a plasma jet, the gas stream of the plasma jets ensures to locate the creeping discharge on the surface to be treated and locally occurring, to prevent hot Ent ¬ charge channels between the passive electrode efficiently or to cool. As a result, on the one hand the efficiency of the plasma jet is increased and on the other hand, the disadvantages of a surface treatment with a pure

Gleitentladung zuverlässig vermieden. Sliding discharge reliably avoided.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die In some embodiments of the invention, the

Passivelektrode in Strömungsrichtung des Arbeitsgases über eine Mündung des Strömungskanals hinausstehen. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Gleitentladung über die zu behandelnde Oberfläche zündet und nicht entlang der Ober¬ fläche der Vorrichtung verläuft, wobei die Wirkung auf die zu behandelnde Oberfläche nur gering wäre. In einigen Ausführungsformen der Erfindung enthält diese eine Mehrzahl von Passivelektroden, welche die Mündung des Strömungskanals umgeben. Dies stellt sicher, dass sich die Gleitentladung zuverlässig zumindest über eine Teilfläche ausbildet, welche auch vom Plasma-Jet erfasst wird. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die gesamte, vom Plasma-Jet bearbeitete Fläche auch von der Gleitladung erfasst werden. Passive electrode in the flow direction of the working gas beyond a mouth of the flow channel. This ensures that the sliding discharge ignites on the surface to be treated and not along the upper ¬ surface of the device, the effect would be only slightly on the surface to be treated. In some embodiments of the invention, it includes a plurality of passive electrodes surrounding the mouth of the flow channel. This ensures that the sliding discharge reliably forms at least over a partial area, which is also detected by the plasma jet. In some embodiments of the invention, the entire area machined by the plasma jet can also be detected by the sliding charge.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der In some embodiments of the invention, the

Strömungskanal als Durchgangsbohrung in einem dielektrischen Grundkörper ausgebildet sein. Hierdurch ergibt sich einerseits zuverlässig ein Strömungskanal, welcher allseits von einem Dielektrikum begrenzt ist. Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Vorrichtung durch einfache Bearbeitungs¬ schritte rasch und kostengünstig gefertigt werden. Flow channel may be formed as a through hole in a dielectric base body. On the one hand, this reliably results in a flow channel which is bounded on all sides by a dielectric. In addition, the device according to the invention can be manufactured by simple processing ¬ steps quickly and inexpensively.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der dielektrische Grundkörper Sacklöcher aufweisen, in welche jeweils eine Passivelektrode oder eine Feldelektrode aufgenommen ist. Auch dies erlaubt eine einfache und kostengünstige Fertigung, indem die Passivelektroden und/oder die Feldelektroden als hohle bzw. massive, metallische Zylinder ausge¬ führt sind. Diese können mittels einer Presspassung in zuge¬ ordnete Bohrungen des dielektrischen Grundkörpers eingeführt und dort festgelegt werden. Die Fixierung kann beispiels¬ weise durch Klemmung oder optional durch Klebung erfolgen. Da die Sacklöcher von der Vorder- bzw. der Rückseite in den Grundkörper eingebracht werden, stehen die Passivelektroden vorne im Mündungsbereich über den Grundkörper über, um die Gleitentladung zuverlässig an der zu behandelnden Oberfläche zu zünden. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die Feldelektroden auf der Rückseite über den Grundkörper hinausstehen, sodass diese dort in einfacher Weise mit einer Hochspannungsquelle kontaktiert werden können. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Dicke des Dielektrikums zwischen der Feldelektrode und dem In some embodiments of the invention, the dielectric base body can have blind holes, in each of which a passive electrode or a field electrode is accommodated. This also allows simple and cost-effective production by the passive electrode and / or the field electrodes are as hollow or solid, metallic cylinder out ¬ leads. These can be introduced by means of a press fit in ¬ assigned holes of the dielectric base body and fixed there. The fixing can ¬ example, by clamping or optionally take place by adhesive bonding. Since the blind holes are introduced from the front or the back into the base body, the passive electrodes project over the base body at the front in the mouth region in order to reliably ignite the sliding discharge on the surface to be treated. In some embodiments of the invention, the field electrodes can project beyond the base body on the back side, so that they can be contacted there easily with a high-voltage source. In some embodiments of the invention, the thickness of the dielectric between the field electrode and the

Strömungskanal zwischen etwa 0,25 mm und etwa 2 mm betragen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Dicke des Dielektrikums zwischen der Feldelektrode und dem Flow channel between about 0.25 mm and about 2 mm. In other embodiments of the invention, the thickness of the dielectric between the field electrode and the

Strömungskanal zwischen etwa 0,5 mm und etwa 1 mm betragen. Die Dicke der dielektrischen Schicht im Strömungskanal bestimmt dabei neben der Spannung, der Frequenz und dem Puls-/Pausenverhältnis die elektrische Leistung, welche im Strömungskanal umgesetzt wird. Hierdurch lässt sich somit die Plasmadichte und/oder die Menge und/oder die Qualität des erzeugten Plasmas beeinflussen. Flow channel between about 0.5 mm and about 1 mm. The thickness of the dielectric layer in the flow channel determines, in addition to the voltage, the frequency and the pulse / pause ratio, the electrical power which is converted in the flow channel. As a result, the plasma density and / or the quantity and / or the quality of the plasma generated can thus be influenced.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das Dielektrikum eine Dielektrizitätskonstante sr zwischen etwa 5 und etwa 15 aufweisen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann das Dielektrikum eine Dielektrizitätskonstante sr zwischen etwa 8 und etwa 12 aufweisen. In some embodiments of the invention, the dielectric may have a dielectric constant s r between about 5 and about 15. In other embodiments of the invention, the dielectric may have a dielectric constant s r between about 8 and about 12.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann diese eine Fördereinrichtung aufweisen, mit welcher Umgebungsluft durch den Strömungskanal förderbar ist. Diese Ausführungsform hat die Wirkung, dass eine separate Gasversorgung, beispiels¬ weise durch Druckgasflaschen, nicht erforderlich ist, sodass die Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinfacht ist . In some embodiments of the invention, it may comprise a conveyor with which ambient air can be conveyed through the flow channel. This embodiment has the effect that a separate gas supply, for example ¬ by compressed gas cylinders, is not required, so that the handling of the device according to the invention is simplified.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die In some embodiments of the invention, the

Vorrichtung zwischen 2 und 10 Feldelektroden aufweisen. Die Form, die Größe und die Anzahl der Feldelektroden bestimmt ebenfalls die elektrische Leistung, welche im Strömungskanal umgesetzt wird. Dementsprechend kann dieser Parameter dazu herangezogen werden, um die Vorrichtung an unterschiedliche Aufgaben anzupassen. Device have between 2 and 10 field electrodes. The shape, size and number of field electrodes also determines the electrical power that is converted in the flow channel. Accordingly, this parameter can be used to adapt the device to different tasks.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Anzahl der Passivelektroden zwischen etwa 2 und etwa 6 betragen. Art und Anzahl der Passivelektroden bestimmt dabei die in der Gleitentladung umgesetzte elektrische Leistung. In some embodiments of the invention, the number of passive electrodes may be between about 2 and about 6. The type and number of passive electrodes determines the electrical power converted in the sliding discharge.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die In some embodiments of the invention, the

Vorrichtung mit einer elektrischen Spannungsquelle betrieben werden, welche eine gepulste Hochspannung erzeugt. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die gepulste Hochspannung eine Pulsdauer von etwa 20 ys bis etwa 100 ys aufweisen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die elektrische Spannung zwischen etwa 4 kV bis etwa 20 kV gewählt sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Repetitionsrate der abgegebenen Spannungspulse zwischen etwa 10 kHz bis etwa 20 kHz betragen. Es hat sich gezeigt, dass eine gepulste Hochspannung gegenüber anderen Wechselspannungen eine erhöhte Plasmadichte bei gleicher elektrischer Leistung bewirkt. Darüber hinaus führt eine gepulste Hochspannung zu spannungsfreien Pausenzeiten, in welchen die gezündeten Entladungsfilamente vollständig zusammenbrechen. Dies verhindert, dass die Entladung stets in den gleichen Entladungskanälen bzw. Filamenten zündet und es dort zu einer hohen Plasmadichte mit lokal hohen Device operated with an electrical voltage source which generates a pulsed high voltage. In some embodiments of the invention, the pulsed high voltage may have a pulse duration of from about 20 ys to about 100 ys. In some embodiments of the invention, the electrical voltage may be selected between about 4 kV to about 20 kV. In some embodiments of the invention, the repetition rate of the output voltage pulses may be between about 10 kHz to about 20 kHz. It has been shown that a pulsed high voltage compared to other AC voltages causes an increased plasma density at the same electrical power. In addition, a pulsed high voltage leads to voltage-free pause times in which the ignited discharge filaments completely collapse. This prevents the discharge always ignites in the same discharge channels or filaments and there to a high plasma density with locally high

Temperaturen kommt. Temperatures are coming.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Figuren ohne The invention is based on figures without

Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden. Dabei zeigt: Restriction of the general inventive concept will be explained in more detail. Showing:

Figur 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung. Figure 1 shows a cross section through a first embodiment of the invention.

Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch die erste Aus¬ führungsform der Erfindung. FIG. 2 shows a longitudinal section through the first embodiment of the invention.

Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch eine zweite Aus¬ führungsform der Erfindung. Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch die zweite Aus¬ führungsform. FIG. 3 shows a cross section through a second embodiment of the invention. FIG. 4 shows a longitudinal section through the second embodiment .

Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch eine dritte Aus¬ führungsform der Erfindung. FIG. 5 shows a cross section through a third embodiment of the invention.

Figur 6 zeigt einen Längsschnitt durch die dritte Aus¬ führungsform. FIG. 6 shows a longitudinal section through the third embodiment .

Anhand der Figuren 1 und 2 wird eine erste Ausführungsform der Erfindung erläutert. Dabei zeigt Figur 1 einen Querschnitt und Figur 2 einen Längsschnitt entlang der Schnitt¬ linie A-A. Der Querschnitt liegt in einer zur zu behan¬ delnden Oberflächen parallelen Ebene. Der Längsschnitt verläuft in etwa orthogonal dazu. With reference to Figures 1 and 2, a first embodiment of the invention will be explained. Here, Figure 1 shows a cross section and Figure 2 shows a longitudinal section along the section line AA ¬. The cross-section is situated in one to about behan ¬ delnden surfaces parallel plane. The longitudinal section is approximately orthogonal to it.

Wie aus den Figuren ersichtlich ist, weist die Vorrichtung einen im Wesentlichen quaderförmigen Grundkörper 10 auf. Der Grundkörper 10 kann ein dielektrisches Material enthalten oder daraus bestehen. Beispielsweise kann der Grundkörper 10 aus Polyethylen, Polypropylen, Polytetrafluorethylen, Poly- etheretherketon oder weiteren, an sich bekannten dielektrischen Kunststoffen gefertigt sein. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Grundkörper 10 eine Keramik enthalten oder daraus bestehen, beispielsweise As can be seen from the figures, the device has a substantially cuboid base body 10. The main body 10 may contain or consist of a dielectric material. For example, the main body 10 may be made of polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyetheretherketone or other known per se, dielectric plastics. In other embodiments of the invention, the base body 10 may include or consist of a ceramic, for example

Aluminiumoxid, Siliziumoxid, Siliziumoxynitrid oder ähnliche Materialien . Alumina, silica, silicon oxynitride or similar materials.

Im Grundkörper 10 sind zwei Durchgangsbohrungen 21 und 22 angeordnet, welche zwei Strömungskanäle bilden, durch welche im Betrieb der Vorrichtung das Arbeitsgas 6 strömt. Das Arbeitsgas 6 wird mittels einer optionalen Fördereinrichtung 60, beispielsweise einer Membranpumpe, einem Kolben¬ kompressor oder einem Scroll-Kompressor gefördert und von der dem zu behandelnden Substrat entgegengesetzten Rückseite des Grundkörpers 10 in den Strömungskanal eingeblasen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann Umgebungsluft als Arbeitsgas verwendet werden. In anderen Ausführungs¬ formen der Erfindung kann das Arbeitsgas 6 ein Reaktivgas oder ein Inertgas oder ein Gasgemisch vorgebbarer Zusammensetzung sein, welches beispielsweise aus Druckgasflaschen bereitgestellt und in den Strömungskanal eingeblasen wird. In the main body 10, two through holes 21 and 22 are arranged, which form two flow channels through which the working gas 6 flows during operation of the device. The working gas 6 is conveyed by means of an optional conveyor 60, for example a diaphragm pump, a piston ¬ compressor or a scroll compressor and by the blown in the substrate to be treated opposite rear side of the base body 10 in the flow channel. In some embodiments of the invention, ambient air may be present be used as working gas. In other execution ¬ embodiments of the invention the working gas 6 may be a reactive gas or an inert gas or a gas mixture predeterminable composition which is provided, for example, gas cylinders and injected into the flow channel.

Das Arbeitsgas 6 entspannt sich im Strömungskanal und verlässt diesen durch dessen Mündung 220. The working gas 6 relaxes in the flow channel and leaves it through its mouth 220.

Um das Arbeitsgas im Strömungskanal zu ionisieren und ein Plasma auszubilden, stehen Feldelektroden 31, 32, 34 und 36 zur Verfügung. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, verwendet das dargestellte Ausführungsbeispiel sechs Feldelektroden, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit nur vier Feldelektroden mit Bezugszeichen versehen sind. In order to ionize the working gas in the flow channel and to form a plasma, field electrodes 31, 32, 34 and 36 are available. As can be seen from Figure 1, the illustrated embodiment uses six field electrodes, for reasons of clarity, only four field electrodes are provided with reference numerals.

Die Feldelektroden 31, 32, 34 und 36 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel zylinderförmig und aus einem elektrisch leitfähigen Metall bzw. einer Legierung gefertigt. Die Feldelektroden 31, 32, 34 und 36 verlaufen in etwa parallel zu den Strömungskanälen 21 und 22. Hierzu befinden sich im Grundkörper zugeordnete Sacklöcher, welche von der Rückseite in den Grundkörper 10 eingebracht sind und in welche die Feldelektroden 31, 32, 34 und 36 eingebracht und fixiert sind, beispielsweise durch eine Klebeverbindung oder eine Presspassung . The field electrodes 31, 32, 34 and 36 are cylindrical in the illustrated embodiment and made of an electrically conductive metal or an alloy. The field electrodes 31, 32, 34 and 36 extend approximately parallel to the flow channels 21 and 22. For this purpose are located in the main body associated blind holes, which are introduced from the back into the main body 10 and in which the field electrodes 31, 32, 34 and 36 are introduced and fixed, for example by an adhesive bond or a press fit.

Die Feldelektroden 31, 32, 34 und 36 stehen rückwärtig über den Grundkörper 10 hinaus, sodass diese dort mit einer The field electrodes 31, 32, 34 and 36 are rearwardly beyond the main body 10, so that there with a

Hochspannungsquelle 5 kontaktiert werden können. Die High voltage source 5 can be contacted. The

Hochspannungsquelle kann eine Wechselspannung erzeugen, welche beispielsweise sinus-, rechteck- oder sägezahnförmig sein kann. Eine rechteckförmige Hochspannung kann auch als gepulste Spannung bezeichnet werden, welche Pulsdauern von etwa 2 ys bis etwa 100 ys bei einer Repetitionsrate von etwa 10 kHz bis etwa 200 kHz erzeugt, sodass sich spannungsfreie Pausenzeiten ergeben. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann eine rechteckförmige Hochspannung Pulsdauern von etwa 20 ys bis etwa 90 ys bei einer Repetitionsrate von etwa 15 kHz bis etwa 60 kHz aufweisen. Durch spannungsfreie Pausenzeiten kann die Entladung nach jedem Puls gelöscht werden, so dass diese nicht stets in den gleichen Ent¬ ladungskanälen bzw. Filamenten brennt. High voltage source may generate an AC voltage, which may be, for example, sinusoidal, rectangular or sawtooth. A rectangular high voltage may also be referred to as a pulsed voltage which produces pulse durations of from about 2 ys to about 100 ys at a repetition rate of about 10 kHz to about 200 kHz, resulting in de-energized pause times. In some embodiments, the The invention may have a rectangular high voltage pulse durations of from about 20 ys to about 90 ys at a repetition rate of about 15 kHz to about 60 kHz. By tension-free breaks, the discharge may be erased after each pulse, so that they do not always burns in the same Ent ¬ charge channels or filaments.

Wie aus Figur 1 weiterhin ersichtlich ist, befinden sich an der Vorderseite des Grundkörpers 10 Passivelektroden 41 und 42. Auch in diesem Fall sind nicht sämtliche an der As can also be seen from FIG. 1, passive electrodes 41 and 42 are located on the front side of the basic body 10. In this case as well, not all of them are connected to the

Vorderseite vorhandenen Passivelektroden mit Bezugszeichen versehen, um die Zeichnung übersichtlicher zu gestalten. Front existing passive electrodes provided with reference numerals to make the drawing clearer.

Auch die Passivelektroden sind als zylinderförmige Stifte ausgeführt, welche in Sacklöchern aufgenommen sind. In diesem Fall sind die Sacklöcher von der dem zu behandelnden Substrat zugewandten Vorderseite in den Grundkörper 10 gebohrt und verlaufen ebenfalls in etwa parallel zu den Feldelektroden 31, 32, 34 und 36 und den Strömungskanälen 21 und 22. Hierdurch ergibt sich eine effiziente kapazitive Kopplung der Passivelektroden 41 und 42 an die Feldelektroden 32 und 36, sodass sich dort eine elektrische Spannung einstellt, welche zur Ausbildung einer Gleitentladung auf der zu behandelnden Oberfläche führt. Aufgrund der The passive electrodes are designed as cylindrical pins, which are accommodated in blind holes. In this case, the blind holes are drilled from the substrate facing the substrate to be treated in the base body 10 and also extend approximately parallel to the field electrodes 31, 32, 34 and 36 and the flow channels 21 and 22. This results in an efficient capacitive coupling of Passive electrodes 41 and 42 to the field electrodes 32 and 36, so that there sets an electrical voltage, which leads to the formation of a sliding discharge on the surface to be treated. Due to the

kapazitiven Kopplung wird jedoch ein Lichtbogen bzw. ein thermisches Plasma zwischen den Passivelektroden vermieden, welche große thermische Lasten in die zu behandelnde capacitive coupling, however, an arc or a thermal plasma between the passive electrodes is avoided, which large thermal loads in the treated

Oberfläche einbringen würden und zu deren Zerstörung führen könnten . Surface and could lead to their destruction.

Um die Gleitentladung zuverlässig auf der zu behandelnden Oberfläche zu zünden und ein Überschlagen der Spannung zwischen den Passivelektroden über die Oberfläche des In order to reliably ignite the sliding discharge on the surface to be treated and a rollover of the voltage between the passive electrodes over the surface of the

Grundkörpers 10 zu vermeiden, stehen die Passivelektroden 41 und 42 über die Vorderseite des Grundkörpers 10 hinaus. Dies kann durch entsprechende Tiefe der Sackbohrungen und entsprechende Länge der Passivelektroden sichergestellt werden . To avoid basic body 10, the passive electrodes 41 and 42 are beyond the front of the main body 10. This can be done by appropriate depth of blind holes and appropriate length of the passive electrodes are ensured.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung mit zwei Strömungskanälen, sechs Feldelektroden und vier Passivelektroden kann selbstverständlich zyklisch verlängert werden, um auf diese Weise auch Substrate mit größerer The apparatus shown in FIGS. 1 and 2 with two flow channels, six field electrodes and four passive electrodes can, of course, be extended cyclically in order in this way also substrates with a larger size

Breite behandeln zu können, beispielsweise Bahnenware, wie Rohstahl oder Verpackungsfolie, oder große Flächenelemente wie Architekturglas. Width can treat, for example, web goods, such as crude steel or packaging film, or large surface elements such as architectural glass.

Anhand der Figur 3 und der Figur 4 wird eine zweite Aus¬ führungsform der Erfindung näher erläutert. Gleiche A second embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to FIG. 3 and FIG. Same

Bezugszeichen bezeichnen gleiche Bestandteile der Erfindung, sodass sich die nachfolgende Beschreibung auf die Reference numerals denote like components of the invention, so that the following description refers to the

wesentlichen Unterschiede beschränkt. limited essential differences.

Auch die zweite Ausführungsform der Erfindung verwendet einen Strömungskanal 2, welcher durch ein metallisches Rohr gebildet wird. Das metallische Rohr begrenzt nicht nur den Strömungskanal 2, sondern wird auch als zweite Feldelektrode 32 verwendet. The second embodiment of the invention also uses a flow channel 2, which is formed by a metallic tube. The metallic tube not only delimits the flow channel 2, but is also used as the second field electrode 32.

Die erste Feldelektrode 31 befindet sich konzentrisch im Inneren des Rohres, sodass sich eine koaxiale Anordnung der ersten Feldelektrode 31 und der zweiten Feldelektrode 32 ergibt . The first field electrode 31 is located concentrically in the interior of the tube, so that a coaxial arrangement of the first field electrode 31 and the second field electrode 32 results.

Um eine dielektrisch behinderte Entladung im Strömungskanal auszubilden, ist die erste Feldelektrode 31 von einem ersten Isolator 11 umgeben. In order to form a dielectrically impeded discharge in the flow channel, the first field electrode 31 is surrounded by a first insulator 11.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die erste Feldelektrode 31 ein Draht bzw. ein zylindrischer Stift sein, welcher von einem Dielektrikum 11 beschichtet ist. Das Dielektrikum 11 kann beispielsweise aus der Schmelze auf die erste Elektrode 31 aufgebracht werden oder als rohrförmiges Element mit einer Presspassung auf die erste Elektrode 31 aufgeschoben werden. In some embodiments of the invention, the first field electrode 31 may be a wire or cylindrical pin coated by a dielectric 11. The dielectric 11 may for example be applied from the melt to the first electrode 31 or as a tubular Element with an interference fit on the first electrode 31 are pushed.

Bei Betrieb der Vorrichtung werden die erste und zweite Feldelektrode 31 und 32 mit einer nicht dargestellten Hoch¬ spannungsquelle verbunden. Sodann kann von der der zu behandelnden Oberfläche entgegengesetzte Seite ein Arbeits¬ gas 6 durch den Strömungskanal 2 geleitet werden, wie vor¬ stehend beschrieben. Die dielektrisch behinderte Entladung, welche sich in dem einseitig vom Dielektrikum begrenzten Strömungskanal 2 ausbildet, verlässt den Strömungskanal über die Mündung 20 in Richtung des zu behandelnden Substrats. In operation of the apparatus, the first and second field electrode 31 and 32 are connected to an unillustrated high voltage source ¬. Then, from the surface to be treated opposite side of a working ¬ gas 6 are passed through the flow channel 2, as described before ¬ standing. The dielectrically impeded discharge, which forms in the flow channel 2 delimited on one side by the dielectric, leaves the flow channel via the orifice 20 in the direction of the substrate to be treated.

Weiterhin ist in Figuren 4 und 3 ersichtlich, dass die zweite Feldelektrode 32 von einem Isolator 12 umgeben ist. Der Isolator 12 kann beispielsweise ein Kunststoffrohr sein, welches durch eine Klebeverbindung oder eine Presspassung mit der zweiten Feldelektrode 32 verbunden ist. Furthermore, it can be seen in FIGS. 4 and 3 that the second field electrode 32 is surrounded by an insulator 12. The insulator 12 may be, for example, a plastic tube, which is connected by an adhesive bond or a press fit with the second field electrode 32.

Der zweite Isolator 32 sorgt für eine galvanische Trennung der Passivelektroden 41 und 42 von der Feldelektrode 32. Der zweite Isolator 12 kann daher in einigen Ausführungsformen der Erfindung auch entfallen und durch einen Luftspalt ersetzt werden. The second insulator 32 provides for a galvanic separation of the passive electrodes 41 and 42 from the field electrode 32. The second insulator 12 may therefore also be omitted in some embodiments of the invention and replaced by an air gap.

Bei Betrieb der Vorrichtung wird eine Passivelektrode 41 mit einem Massekontakt verbunden. Die zweite Passivelektrode 42 koppelt kapazitiv an die zweite Feldelektrode 32, sodass sich zwischen den Spitzen 410 und 420 der Passivelektroden 41 und 42 eine Potentialdifferenz und nachfolgend eine During operation of the device, a passive electrode 41 is connected to a ground contact. The second passive electrode 42 capacitively couples to the second field electrode 32, so that between the tips 410 and 420 of the passive electrodes 41 and 42, a potential difference and subsequently a

Gleitentladung ausbildet. Um zu verhindern, dass die Sliding discharge is formed. To prevent the

Gleitentladung über den Mündungsbereich 20 der Vorrichtung 1 zündet, kann eine optionale Fase 15 am zweiten Isolator 12 angebracht sein. Creeping discharges via the mouth portion 20 of the device 1, an optional chamfer 15 may be attached to the second insulator 12.

Die Erfindung lehrt nicht die Verwendung von exakt zwei Passivelektroden 41 und 42 als Lösungsprinzip. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann eine größere oder geringere Anzahl von Passivelektroden verwendet werden oder aber die Passivelektroden können eine andere Form aufweisen. Ebenso können in einigen Ausführungsformen der Erfindung die Spitzen 410 und 420 der Passivelektroden 41 und 42 durch runde oder eckige Enden ersetzt werden, um der Gleitent¬ ladung eine vorgebbare Form und/oder Ausdehnung im Raum zu geben . The invention does not teach the use of exactly two passive electrodes 41 and 42 as a solution principle. In other Embodiments of the invention may use a larger or smaller number of passive electrodes or the passive electrodes may have a different shape. Similarly, in some embodiments of the invention, the tips 410 and 420 of the passive electrodes 41 and 42 may be replaced by round or square ends to give the Gleitent ¬ charge a predetermined shape and / or extent in space.

Anhand der Figuren 5 und 6 wird eine dritte Ausführungsform der Erfindung erläutert. Auch in diesem Fall bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bestandteile der Erfindung. A third embodiment of the invention will be explained with reference to FIGS. 5 and 6. Also in this case, like reference numerals designate like components of the invention.

Gemäß der dritten Ausführungsform wird der Strömungskanal 2 durch ein Kunststoffrohr 11 gebildet, welches gleichzeitig den ersten Isolator darstellt. Daher ist im dritten Ausführungsbeispiel der Strömungskanal 2 vollflächig von einem Dielektrikum begrenzt, sodass das Zünden eines Lichtbogens bzw. eines thermischen Plasmas in den Strömungskanal 2 zuverlässig vermieden wird. According to the third embodiment, the flow channel 2 is formed by a plastic tube 11, which simultaneously represents the first insulator. Therefore, in the third embodiment, the flow channel 2 is completely enclosed by a dielectric, so that the ignition of an arc or a thermal plasma in the flow channel 2 is reliably avoided.

Auf der Außenseite des ersten Isolators 11 sind die erste Feldelektrode 31 und die zweite Feldelektrode 32 angeordnet. Diese können beispielsweise als metallische Halbschalen ausgeformt sein, welche formschlüssig an der Außenseite des ersten Isolators 11 anliegen. Um ein Überschlagen des Lichtbogens bzw. einen Kurzschluss zwischen den beiden Feldelektroden zu verhindern, sind diese um einen Spalt 13 beabstandet. Der Spalt 13 kann optional mit einem Isolator oder einem Dielektrikum ausgeführt sein, um den Isolationswiderstand zu erhöhen. On the outside of the first insulator 11, the first field electrode 31 and the second field electrode 32 are arranged. These can be formed, for example, as metallic half-shells, which lie positively against the outside of the first insulator 11. In order to prevent a rollover of the arc or a short circuit between the two field electrodes, they are spaced apart by a gap 13. The gap 13 may optionally be implemented with an insulator or a dielectric in order to increase the insulation resistance.

In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die In some embodiments of the invention, the

Arbeitselektroden 31 und 32 als elektrisch leitfähige Working electrodes 31 and 32 as electrically conductive

Beschichtung auf den Isolator 11 erzeugt werden. Dies erlaubt eine mechanisch robuste und zuverlässige Bauweise der Vorrichtung. Bei Betrieb der Vorrichtung sind die beiden Feldelektroden 31 und 32 wiederum mit den beiden Polen einer Hochspannungsquelle verbunden, sodass sich im Strömungskanal 2 eine dielektrisch behinderte Entladung ausbildet, welche vom Gasstrom 6 des Arbeitsgases durch die Mündung 2 ausgetrieben wird. Hierdurch entsteht ein Plasma-Jet, welcher die zu behandelnde Oberfläche modifiziert. Coating be produced on the insulator 11. This allows a mechanically robust and reliable construction of the device. During operation of the device, the two field electrodes 31 and 32 are in turn connected to the two poles of a high voltage source, so that a dielectrically impeded discharge is formed in the flow channel 2, which is expelled from the gas flow 6 of the working gas through the mouth 2. This creates a plasma jet, which modifies the surface to be treated.

Auf der Außenseite der Arbeitselektroden 31 und 32 ist ein zweiter Isolator 12 angeordnet. Auch der zweite Isolator kann als rohrförmiges Element ausgebildet sein und auf die Außenseite der Arbeitselektroden aufgeschoben werden. On the outside of the working electrodes 31 and 32, a second insulator 12 is arranged. Also, the second insulator may be formed as a tubular member and pushed onto the outside of the working electrodes.

Alternativ kann der zweite Isolator 12 auch als Folienbahn ausgeführt sein, welcher im Wickelverfahren auf die Alternatively, the second insulator 12 may also be designed as a film web, which in the winding process on the

Außenseite der Feldelektroden 31 und 32 aufgebracht wird. Schließlich kann der zweite Isolator 12 auch als dielektrische Beschichtung erzeugt oder durch einen Luftspalt ersetzt werden. Outside of the field electrodes 31 and 32 is applied. Finally, the second insulator 12 may also be produced as a dielectric coating or replaced by an air gap.

Auf der Außenseite des zweiten Isolators 12 befinden sich die Passivelektroden 41 und 42, welche ebenfalls als On the outside of the second insulator 12 are the passive electrodes 41 and 42, which also as

Blechteil in Form einer Halbschale bzw. Viertelschale ausgestaltet sein können. In anderen Ausführungsformen der Erfindung können auch die Passivelektroden 41 und 42 Sheet metal part can be configured in the form of a half shell or quarter shell. In other embodiments of the invention, the passive electrodes 41 and 42 may also be used

zumindest teilweise durch eine elektrisch leitfähige at least partially by an electrically conductive

Beschichtung der Außenfläche des Isolators 12 gebildet sein. Be coated coating the outer surface of the insulator 12.

Auch im dritten Ausführungsbeispiel stehen die Also in the third embodiment are the

Passivelektroden 41 und 42 mit ihren Enden 410 und 420 über die Mündung 20 des Strömungskanals 2 hinaus, um die Passive electrodes 41 and 42 with their ends 410 and 420 beyond the mouth 20 of the flow channel 2 addition to the

Gleitentladung zuverlässig an der Oberfläche des zu Sliding discharge reliably on the surface of the

behandelnden Bauteils zu zünden. to ignite the treated component.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Be¬ schreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Ansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Aus-führungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Ansprüche und die vorstehende Beschreibung „erste" und „zweite" Merkmale oder Ausführungsformen definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier Of course, the invention is not limited to the illustrated embodiments. The foregoing Be ¬ scription is therefore not to be considered as limiting, but as illustrative. The following claims are so to understand that a named feature is present in at least one embodiment of the invention. This does not exclude the presence of further features. If the claims and the above description define "first" and "second" features or embodiments, this term is used to distinguish two

gleichartiger Merkmale oder Ausführungsformen, ohne eine Rangfolge festzulegen. like features or embodiments without prioritizing.

Claims

Ansprüche claims 1. Vorrichtung (1) zur Erzeugung eines Plasma-Jets mit 1. Device (1) for generating a plasma jet with zumindest einem Strömungskanal (2), welchem ein Arbeits¬ gas zuführbar ist und zumindest zwei Feldelektroden (31, 32, 34, 36), mit welchen im Strömungskanal (2) ein elektrisches Feld erzeugbar ist, wobei der Strömungskanal (2) durch zumindest ein Dielektrikum (10, 11) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass at least one flow channel (2) to which a work ¬ gas can be supplied and at least two field electrodes (31, 32, 34, 36), with which in the flow channel (2) an electric field can be generated, wherein the flow channel (2) by at least one Dielectric (10, 11) is limited, characterized in that die Vorrichtung weiterhin zumindest zwei Passivelektroden (41, 42) enthält, welche kapazitiv an jeweils zugeordnete Feldelektroden (31, 32, 34, 36) gekoppelt sind.  the device further comprises at least two passive electrodes (41, 42) capacitively coupled to respective associated field electrodes (31, 32, 34, 36). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Passivelektrode (41, 42) in Strömungsrichtung des Arbeitsgases über eine Mündung (20) des Strömungskanals (2) hinaussteht. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the passive electrode (41, 42) protrudes in the flow direction of the working gas via an orifice (20) of the flow channel (2). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (2) allseits von zumindest einem Dielektrikum (10) begrenzt ist. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the flow channel (2) on all sides by at least one dielectric (10) is limited. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Mehrzahl von 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a plurality of Passivelektroden (41, 42) enthält, welche die Mündung (20) des Strömungskanals (2) umgeben.  Passive electrodes (41, 42) which surround the mouth (20) of the flow channel (2). 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (2) als 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the flow channel (2) as Durchgangsbohrung in einem dielektrischen Grundkörper (10) ausgebildet ist.  Through hole in a dielectric base body (10) is formed. 6. Vorrichtung Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dielektrischen Grundkörper (10) Sacklöcher aufweist, in welche jeweils einer Passivelektrode (41, 42) oder eine Feldelektrode (31, 32, 34, 36) aufgenommen ist. 6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the dielectric base body (10) has blind holes, in each of which a passive electrode (41, 42) or a field electrode (31, 32, 34, 36) is accommodated. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Dielektrikums (10, 11) zwischen der Feldelektrode und dem Strömungskanal 7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the thickness of the dielectric (10, 11) between the field electrode and the flow channel zwischen etwa 0,25 mm und etwa 2 mm beträgt oder zwischen etwa 0,5 mm und etwa 1 mm.  is between about 0.25 mm and about 2 mm, or between about 0.5 mm and about 1 mm. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dielektrikum (10, 11) eine Dielek¬ trizitätskonstante (sr) zwischen etwa 5 und etwa 15 oder zwischen etwa 8 und etwa 12 aufweist. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the dielectric (10, 11) has a Dielek ¬ trizitätskonstante (s r ) between about 5 and about 15 or between about 8 and about 12 has. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, weiterhin enthaltend eine Fördereinrichtung (60), mit welcher 9. Device according to one of claims 1 to 8, further comprising a conveyor (60), with which Umgebungsluft durch den Strömungskanal (2) förderbar ist.  Ambient air through the flow channel (2) can be conveyed. 10. Verfahren zur Oberflächenbehandlung, bei welchem ein 10. A method of surface treatment, wherein a durch zumindest zwei Feldelektroden (31, 32, 34, 36) erzeugter Plasma-Jet auf eine zu behandelnde Oberfläche einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass zeitgleich eine Gleitentladung zumindest auf eine Teilfläche der vom Plasmajet beaufschlagten Fläche einwirkt.  By at least two field electrodes (31, 32, 34, 36) plasma jet generated acts on a surface to be treated, characterized in that at the same time a sliding discharge acts at least on a partial surface of the plasma jet acted upon surface. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Plasma-Jet mit Umgebungsluft betrieben wird und/oder dass der Plasma-Jet mit einer dielektrisch behinderten Entladung erzeugt wird. 11. The method according to claim 10, characterized in that the plasma jet is operated with ambient air and / or that the plasma jet is generated with a dielectrically impeded discharge. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitentladung mit zumindest zwei Passivelektroden (41, 42) erzeugt wird, welche kapazitiv an die Feldelektroden (31, 32, 34, 36) 12. The method according to any one of claims 10 or 11, characterized in that the sliding discharge is generated with at least two passive electrodes (41, 42) which capacitively to the field electrodes (31, 32, 34, 36) gekoppelt sind.  are coupled. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldelektroden (31, 32, 34, 36) mit einer gepulsten Hochspannung beaufschlagt werden, welche eine Pulsdauer von etwa 2 ys bis etwa 100 ys und/oder eine Spannung von etwa 4 kV bis etwa 20 kV und/oder eine Repetitionsrate von etwa 10 kHz bis etwa 200 kHz aufweist. 13. The method according to any one of claims 10 to 12, characterized in that the field electrodes (31, 32, 34, 36) are acted upon by a pulsed high voltage having a pulse duration of about 2 ys to about 100 ys and / or a voltage of about 4 kV to about 20 kV and / or has a repetition rate of about 10 kHz to about 200 kHz.
PCT/EP2016/070697 2015-09-04 2016-09-02 Device for generating a plasma jet and method for surface treatment Ceased WO2017037223A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015216976.6 2015-09-04
DE102015216976.6A DE102015216976A1 (en) 2015-09-04 2015-09-04 Apparatus for producing a plasma jet and method for surface treatment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017037223A1 true WO2017037223A1 (en) 2017-03-09

Family

ID=56896526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2016/070697 Ceased WO2017037223A1 (en) 2015-09-04 2016-09-02 Device for generating a plasma jet and method for surface treatment

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102015216976A1 (en)
WO (1) WO2017037223A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115381550A (en) * 2022-07-15 2022-11-25 重庆科杰医疗技术有限公司 Non-contact high-frequency electric field generation and construction structure and treatment device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1180055A (en) * 1966-01-14 1970-02-04 Dietrich Erben A Process for the Modification of a Surface of an Artificial Material.
DE4404034A1 (en) 1993-09-27 1995-08-10 Fraunhofer Ges Forschung Barrier discharge for sterilization
US5961772A (en) 1997-01-23 1999-10-05 The Regents Of The University Of California Atmospheric-pressure plasma jet
DE10219197C1 (en) 2002-04-29 2003-09-25 Fh Hildesheim Holzminden Goe Assembly to prepare metal wire surface for coating has electrode within dielectric shrouding, connected to AC HV generator to produce discharge for removing any grease residue
WO2008017572A1 (en) * 2006-08-08 2008-02-14 Siemens Aktiengesellschaft High frequency ignition device for high-frequency plasma ignition
US20120187844A1 (en) * 2011-01-25 2012-07-26 Advanced Energy Industries, Inc. Electrostatic remote plasma source

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4416351A1 (en) * 1994-05-09 1995-11-16 Siecor Fertigungsgesellschaft Producing quartz glass preform
DE202008008736U1 (en) * 2008-07-02 2009-11-19 Melitta Haushaltsprodukte Gmbh & Co. Kg Device for generating plasma by means of electrical discharge
DE102010044252B4 (en) * 2010-09-02 2014-03-27 Reinhausen Plasma Gmbh Apparatus and method for generating a barrier discharge in a gas stream

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1180055A (en) * 1966-01-14 1970-02-04 Dietrich Erben A Process for the Modification of a Surface of an Artificial Material.
DE4404034A1 (en) 1993-09-27 1995-08-10 Fraunhofer Ges Forschung Barrier discharge for sterilization
US5961772A (en) 1997-01-23 1999-10-05 The Regents Of The University Of California Atmospheric-pressure plasma jet
DE10219197C1 (en) 2002-04-29 2003-09-25 Fh Hildesheim Holzminden Goe Assembly to prepare metal wire surface for coating has electrode within dielectric shrouding, connected to AC HV generator to produce discharge for removing any grease residue
WO2008017572A1 (en) * 2006-08-08 2008-02-14 Siemens Aktiengesellschaft High frequency ignition device for high-frequency plasma ignition
US20120187844A1 (en) * 2011-01-25 2012-07-26 Advanced Energy Industries, Inc. Electrostatic remote plasma source

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115381550A (en) * 2022-07-15 2022-11-25 重庆科杰医疗技术有限公司 Non-contact high-frequency electric field generation and construction structure and treatment device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015216976A1 (en) 2017-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2795657B1 (en) Device for producing a hollow cathode arc discharge plasma
EP2839500B1 (en) Microwave plasma generating device and method for operating the same
DE102008018827B4 (en) Apparatus for generating an atmospheric pressure plasma
EP2849204B1 (en) Plasma generating apparatus
EP1902156B1 (en) Method for treating plasma and/or covering plasma of workpieces under continuous atmospheric pressure
DE19532412A1 (en) Method and device for surface pretreatment of workpieces
EP2130414B1 (en) Device and method for generating a plasma beam
EP1767068B1 (en) Device for the treatment of a substrate by means of at least one plasma jet
DE19717698A1 (en) Method and device for cleaning activation of electrical conductor tracks and circuit board surfaces
EP3430864B1 (en) Plasma nozzle and method of using the plasma nozzle
DE102008051801A1 (en) Apparatus for treating an inner surface of a workpiece
DE19532105C2 (en) Method and device for treating three-dimensional workpieces with a direct barrier discharge and method for producing an electrode provided with a barrier for this barrier discharge
EP3329747B1 (en) Electrode arrangement and plasma-treatment apparatus for surface-treating a body
EP2666340B1 (en) Coplanar dielectric barrier discharge source for a surface treatment under atmospheric pressure
DE3018603A1 (en) METHOD FOR BURNING OUT DEFECTS IN THE ELECTRON RADIATION SYSTEM OF A CATHODE RAY TUBE
EP1971448B1 (en) Method and apparatus for treating a surface in order to free it of impurities
WO2017037223A1 (en) Device for generating a plasma jet and method for surface treatment
DE10203543A1 (en) Device for producing an atmospheric pressure glow plasma comprises an electrode arrangement having channels for the passage of a gas from a gas feed through the electrode arrangement to a process chamber
DE102008028166B4 (en) Apparatus for generating a plasma jet
DE4242324A1 (en) Method and device for treating the inner wall of a hollow body by means of a microwave plasma
DE10320805B4 (en) Device for processing cylindrical, at least one electrically conductive wire having substrates
WO2003093526A2 (en) Method and device for treating the outer surface of a metal wire, particularly for carrying out a coating pretreatment.
DE102013106315A1 (en) Method and apparatus for generating a physical plasma
DE102009020163A1 (en) Method for interlayer free connection of two semiconductor substrates through bonding by pretreatment, involves producing plasma between bonding surface and electrode by corona discharge
CH449943A (en) Process for the treatment of the surfaces of materials and device for carrying out the process

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16763485

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16763485

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1