专利名称：射频等离子发生器的制作方法
总的来说，本发明是将一种称为‘淋浴头’式的进气口布置技术改进后应用到等离子发生器的等离子放电腔中。这种等离子发生器工作中的等离子是通过射频，或者射频加直流电，或者脉冲射频技术电子激发的。因此，本发明适用于平行板型的发生器。这种发生器的射频能量是经过一对板状呈电容方式布置的电极耦合到等离子放电腔中的。而其他种类的发生器的放射能量是通过微波耦合或者感应输入的。
这种电容耦合等离子发生器通常用于加工作为支撑材料的工件表面，在等离子放电加工过程中，一次将至少一个工件置于其中。各式各样的这种加工工艺已为人所知并用来修整工件表面。根据这种工艺，尤其是根据注入等离子放电腔内的气体性质，人们可以用它来修改工件的表面属性，在工件表面镀膜或者去掉物质，尤其能选择性地从工件表面去掉物质。
工件表面可以是平面，也可以是曲面，如汽车的挡风玻璃。在工件是曲面的情况下，放电腔的电极可以不在一个平面上，而是相应地平行弯曲，这样在工件表面范围内，工件曲面和电极之间的距离值大体上是常数。
虽然说本申请宣称为一种等离子发生器，其实它全部描述的是用这种等离子发生器来加工工件的各种创造性方法。这种制造工艺尤其适用于半导体晶片，存储装置的碟片，平面显示屏，窗户玻璃以及薄平板或金属薄片。
工件表面的加工是在一个真空容器里，真空容器里产生带有射频成分等离子放电。这类加工方法通常称为PVD，PECVD，反应离子蚀刻，离子镀膜等等。
图1示意性地显示了一种常用的射频等离子发生器的设计方案，它带有一个‘淋浴头’式的进气口。常见的射频等离子发生器包括一个开有抽吸口3的反应容器1。相互面对的并保持一定间隔的金属表面4和6形成等离子发生器的电极，随之也形成了等离子放电腔8。在两个电极表面4和6之间形成带射频成分的等离子放电供应电场E。
在等离子放射电极表面4和6中，至少有一个上面设有许多输气筛孔10，此电极表面也是平板11的表面。对应于平板11后侧的等离子放电腔，设有储存腔12，储存腔12带有后壁14，侧面的凸缘壁16。在储存腔12的中央，设有进气口和进气通道18。储存腔12在输气筛孔10和开孔18的侧边处密封。
作为边界的金属壁和封闭储存腔12的平板通过中央的电能输送线20被加上等离子放射供应电势能。反应容器1通常并不是和电极表面4处于同一电势能，特别是并不是满值射频能，通常它处于一个参考势能下，并将其作为接地电势。如图1所示，整个储存腔12都处于反应容器内，并通过电绝缘体和空腔22与外界绝缘。处于中央的进气通道18类似地通过电绝缘连接物26与通常接地的对反应容器供应气体的通道24相连。
电极表面4以及储存腔12里的平板11上的输气筛孔10有较小的气体导通性，也就是较大的气阻因子，因此，从中央输入气体的储存腔12起着散布和均衡压力的作用，让气体以一种得到良好控制和期望的，通常是沿电极表面4尽可能地均匀分布的方式，通过输气筛孔10进入等离子放电腔8。如图1所示，输入到整个反应容器中的气体经历了一个大的电势变化(从管24到进气通道18)。因此，存在着高电势差(比如在连接物26处)区域的状况对避免不必要的等离子放电非常关键。
这种已知结构的另一个不足主要是反应时间慢。因为储存腔12的内部容量必须相当大，用来保证气体分布的均匀和沿平板11的压力为常值，这样，大量的气体会以颇高的压力聚集在储存腔12内。因此，如果在加工处理过程中，想要改变气体的组成或者流量，考虑到这是在等离子放电腔进行，这种改变会在一种无控制的迅速变化的状态下持续较长一段时间，直到达到想要的稳定的新建立起来的气体组成和/或者流量。
另外，在发生器工作之前，储存腔12应该进行真空抽吸排气，储存腔12的体积越大，那么消耗的时间就越长。尤其是考虑到储存腔12是通过孔径又小导通率又低的输气筛孔10与抽吸口连接，因此，整个发生器加工前的预处理，包括给壁腔排气，将会耗掉相当长的时间。不过，由于输气筛孔10具有的低导通性和储存腔12的大容量，这种技术对沿电极表面4的气体分布(举个例子，均匀分布)的控制结果还算令人满意。通过改变输气筛孔10沿与电极表面4交界的等离子放电腔方向的分布密度，可以根据具体的需要很容易地调整合适的气体分布。
对大体上由图1示出的淋浴头式射频发生器作出改进并且保住已有的优点是本发明的一个总的目标。我们对术语射频发生器的理解是一种发生器，里边有由至少带有射频成分的电场激发的等离子放电。
根据本发明的第一个方面，这个目标可以通过如下组成的一种射频等离子发生器解决。它包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个金属面是金属板的面，在金属板上有许多输气筛孔，配气室有后壁与平板相对并有间隔。配气室包括一组带有许多进气孔的进气布置，进气孔分布在后壁上并且至少与一个进气通道相连。
因此，与图1中的为人熟知的方案大不相同的是，本发明提供的配气室的进气口并不一定在一个位置，而是有很多个进气孔。与图1所述相比，这就大大降低了对配气室的大容积和压力均衡的要求。这种配气室的容积可以在很大程度上减小，因而在需要改变进入等离子放电腔的气体的流量和/或者组成时，也可大大减少反应时间。
根据本发明的第二个方面，前面所述目标可以通过如下组成的一种射频等离子发生器解决。它包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个金属面是金属板的一个面，在金属板上开有许多朝向放电腔的输气筛孔，输气筛孔从配气室开始，穿透平板并通向发射室，配气室有后壁与平板相对并有间隔。配气室的后壁带有一套进气装置以及一套给组成等离子放射电极的两个金属表面进行电能输送的装置，并且，后壁和平板(与放电腔充分相接)彼此电绝缘。因此，任何电势差，尤其是较大的等离子供应势差，可以施加在配气室的后壁和平板之间。因而，后壁也可直接是反应容器壁的一部分，在其上施予一独立于两个电极表面的电势，比如说，一个参考电势，通常为接地电势。
因此，一方面，避免了沿着进气通道的临界电势差并且在配气室之间很容易处理。而且通过免掉整个储存腔12里面的电绝缘悬浮物，如现有技术具有的是显示于图1中的22，发生器的整个结构被大大简化。
根据本发明的第三个方面，前面所述目标可以通过如下组成的一种射频等离子发生器解决。它包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个金属面是金属板的一个面，金属板上开有许多朝向放电腔的输气筛孔，输气筛孔从配气室开始，穿透平板并通向发射室，配气室有后壁与平板相对并有间隔。配气室的后壁带有一套进气装置，在配气室中，还沿着平板方向但与平板保持间隔设有至少一道栅隔板，并且栅隔板与后壁以及平板呈电绝缘。
我们一般可以这样理解术语栅隔板，栅隔板是一种外形似板并有穿孔的材料结构。因而栅隔板可以是从很多网孔的结构一直到带很少通孔的刚性板的一种。
用这种栅隔板(如果由导电材料作成)将配气室细分为2个或更多的小室，在平板和后壁之间的电势差也被分割成位于小室间的部分电势差。考虑到配气室的伪等离子放射，这就相当于增加了小室的高度，也就是增加了整个配气室的高度，而不用冒发生伪等离子放射的危险。当几乎全部的等离子放射势能差加到配气室时，这就尤其正确了。事实上，在平板和与配气室相接的后壁之间的伪电容减小了。另外，不管栅隔板是否由导电材料组成，加入栅隔板也改善了配气室里的气体压力分布和匀质化。
根据本发明的第四个方面，前面所述目标可以通过如下组成的一种射频等离子发生器解决。它包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个金属面是金属板的一个面，金属板上开有许多朝向放电腔的输气筛孔，输气筛孔从配气室开始，穿透平板并通向发射室，配气室有道后壁与平板相对并有间隔。并且，后壁还包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向平板的外围延伸，处于外围之外，并与平板的外围保持一定的距离。配气室与等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于侧面凸缘部分与平板的外端之间，开口与平板保持充分平行与侧壁的凸缘部分保持充分垂直。
一方面，一部分额外的气体通过等离子放电腔的外围周边区域进入放电腔。在反应加工过程中，在放电腔的外围通常有更多的气体被消耗，因此，这种额外的消耗就被补偿了。因为平板上穿过电极表面的输气筛孔的表面密度不可能无限制地增加，而且考虑到技术困难和制造成本，我们认为，上面所述的外围气体输入方式是一种简单可行的解决方法，来增加放电腔外围的气体流入。
还有一点要说的是，通过创造性地在侧壁上增加一个凸缘部分，并与平板的外端保持一定间隙，这样就形成了一个通向放电腔的进气通道。如果在平板和侧壁之间加上电势差，则在凸缘部分和平板外端之间也会出现电势差。但让人惊奇的是，凸缘部分和平板外端之间的伪等离子放射比平板上的输气筛孔之间的要少得多，或者普遍地说，比‘单电势’的电极环境中的伪等离子放射要少得多。
根据本发明的这四个特征，在较佳的实施例中，将创造性地组合某两个特征，或者三个特征，甚至四个特征。
在前面所述的基础上，为让那些已经熟练的技术人员更好地理解，现在用图表来举例说明带有全部改进方面的本发明。进一步的图表有图2是一种创新的射频等离子发生器的示意图，显示了一种创新的制造方法，并以优选的模式组合了本发明的所有创新方面；图3示意性地显示一种优选的气体分布布置方式，也就是输入气体到创新的发生器配气室中的一种方式；图4、图5、图6显示创新发生器中三种优选的制作输气筛孔的方法以及控制输气筛孔气阻的方法；在图2中，示意性地显示了一种优选模式的射频等离子发生器。其组合了所有的四种特征，这四种特征能解决前面设立的创造性的目标。因此，如同我们前面所述，每一种特征从实质上被认为是有创造性的。
射频发生器30包括上壁31，下壁32，侧壁34。第一个电极表面38由金属板40的表面组成并且面对着等离子放电腔36。在此实施例中，第二个等离子放射电极由下壁32的金属上表面42组成。
在金属板40上开有许多开孔44，开孔44由配气室46开始并朝向等离子放电腔36。一套进气方位布置系统48将气体导入配气室46，然后，气体经过开孔44进入等离子放电腔36。
1.从发生器外部到配气室46里面的进气方位布置系统48的优选布局进气方位布置系统48包括许多按预想的结构图案分布的进气孔50，最好是大多数的进气孔50沿上壁31的表面均匀分布，其中，上壁31组成了配气室46的后壁。在这种树形结构里，进气孔50与进气通道52气路连通，对于每一个这种树形管道的‘分支’如54，56，58，它们的气阻都经选择制定，因此每个进气孔50和进气管52之间的气阻都有个预定值并且处于较佳模式，而且，至少有相当大部分的进气孔50有着相等的气阻值。至于如何制作这样一种由一个进气口到多个进气孔的分布管道的树型系统，我们可以参考本发明申请人的美国5622606发明申请。
通过这样一种多个进气孔的瀑布型或树型的进气方式，可以很快地实现输入的工作气体的成分改变。将这种多个进气孔50的输入方式做成瀑布型的原则是将气流分成一定数目的，预先制定的并最好相同的支流。为了将初始的气流分成较多数目的支气流，根据图2中的54到58的层次级别，将气体分流的过程重复几次。树型结构是根据进气孔50的期望图案模式而建，这种树型结构模式能很好地与置于等离子放射中的工件的形状相适应，比如矩形，圆形。如图3所示，这是一种在进气通道52和进气孔50之间连接管道的树型结构的例子。
通向配气室46的进气口是通过一组数量较多的进气孔50而实现，这些进气孔50分布在壁或后壁31的表面，后壁31与配气室46相接，这样，就可以大幅改进对经金属板40进入等离子放电腔36的气流的控制，这种方式允许在选择配气室46的容积以及尤其是其高度X时有很大的自由度。如图2所示，作为一种优先选择的模式，瀑布型的输气管道整合于创新的发生器上壁31并与上壁31成为一个整体，上壁31在这个实施例中是配气室46的后壁。
2.输电如图2所示，金属板40与配气室46的后壁31绝缘安装，配气室46的后壁31也就是反应容器30的上壁。举例说，通过绝缘隔开物或绝缘间隔环60就可以实现这种绝缘。因此，如62所示意地显示，电能通过一种独特的输电方式输送到金属板40和电极表面38上，这种方式可以是通过穿过间隔物60，或者如图所示，通过反应容器30的侧壁34等来实现，这就给如何输电到等离子放电腔留下了很大的自由度。
图2显示，射频输入布置在侧面。对于大型工厂，最好采用中央输入布置。因而，一个或者多个输入线的中央射频输入是经上壁31、配气室46到金属平板40的。
配气室46的后壁31可以施加任何所需的电势，它和施加在电极表面38上的电势并无关系。因此，这就可能在一种优先选择的实施例中，将配气室46的后壁31上的电势作为参考电势，尤其是接地电势。这样，就可将所说的后壁31直接作为发生器的容器壁。当考虑到以下这些方面时，这一点就愈发为优点了这道壁内建有通向输气筛孔50的瀑布型输气结构，这样整个气体分流系统都是接地电势，因此也和从外通向反应容器30的进气管52有着同样的电势。配气室46的限制壁并不只有一种电势，而是不同的电势，如就有满值等离子放射供应电势差。
由于散布的进气孔50这一特殊结构，在很大程度上减小配气室里的气体压力就成为可能。配气室里的伪等离子放射也可以得到避免，即使达到它的整个高度X。
3.栅隔板图2为根据本发明的发生器的一种优先选择的实施例。在配气室46内装有一个或多个栅隔板64，栅隔板64与金属板40保持充分平行。栅隔板64相互之间，与后壁31以及金属板40之间绝缘。栅隔板64由导电材料或者不导电材料做成。如果由导电材料做成，栅隔板64的电势处于浮动状态，这由适宜的绝缘安装方法实现。(未示出)。
这种栅隔板有两样好处一方面，不管它们是浮动电势的，绝缘安装的还是导电或不导电的，它们可以额外地相当大程度上地改善金属板40上边配气室内的气体压力均匀情况，进而改善通往等离子放电腔36的输入气流的匀质分布。
更加具体地说，电势浮动的栅隔板64增大了配气室46的总高度X而不冒触发腔内等离子放电的危险。因此，整个侧面气体的导通性增大，从而侧面气体的扩散性也增强了。
更进一步的是，呈现出带有有限数量穿孔的电势浮动板形式的电势浮动栅隔板，事实上图2中后壁31里的整个瀑布型气体支管在配气室46里得以延续并穿过配气室，对气体的散播和系统的控制有良好的益处。
另一方面，考虑到电的方面，如果栅隔板是带电材料做成，它们就携带着介于金属板40电势和后壁31电势之间的中间大小的电势。从而，尤其是在这种金属板40和后壁31都相互绝缘的实施例中，等离子发生电势差施加在整个配气室46中，而分割开的小室46a，46b，46c中的电势差就是整个离子发生电势差相应的一小部分。
在一定的气体压力和一定的电势差下，分割空间的能导电的隔板之间的距离越大，就越容易发生伪等离子放射，此时，隔板充当伪电极。携带整个电势差一部分的小室46a，46b，46c可以经过调整得到一个增加的高度，从而，整个配气室46的高度X就可以在没有伪等离子放射的危险的情况下得到增大。
作为总结，有一点要考虑到，那就是对于间隔配气室中的导电部分，也就是栅隔板和/或金属板或后壁，存在着两种相反看法。为了防止伪等离子放射的发生，在一定的气体压力和一定的电势差下，间隔距离X应该尽可能地小；但是，站在使沿进气孔50处的气体压力平均的立场，这个间隔距离X应该被调整到尽可能地大；创造性提出的如下两个特征就带来了高度的调整配气室的结构上的灵活性，尤其是增加了配气室的匀质效果而同时不会增加伪等离子放射的可能性。
·通向配气室的分散布置的进气口，即进气孔50；
·将相互直接面对的导电的面绝缘安装，比如栅隔板，后壁，金属板的面。
4.进入等离子放电腔的外围气体从图2中可以看到，关于此点提出了两种创造性的措施。对于从金属板40往等离子放电腔36输气的输气筛孔44，当在金属板40上朝着它的外围P方向增加输气筛孔44单位面积上的数目时，则这种输气筛孔44的表面密度会增加。一种关于怎样制作这种开孔并让它的表面密度一致的特别适用的技术将在后面结合图4到图6予以介绍。
不用在金属板40上朝着它的外围P方向增加单位面积上输气筛孔44的数目，而是如下所述开一个从配气室46通向等离子放电腔的另外的开口66。
在邻接配气室46后壁31的一个侧面上设置一个凸缘部分68，显然，凸缘部分68可以是独立的一部分，最好将反应容器的侧壁作为凸缘部分68。凸缘部分向着金属板40的外围延伸并与金属板40保持一定的间隙，这样，围绕着金属板40就形成了一个流通槽70。
开口66与金属板40保持充分的平行，与凸缘部分68保持充分的垂直，这样，就通过流通槽70在配气室46和等离子放电腔36建立流通连接。由于流通槽70的间隙非常小，即使在金属板40和凸缘部分68存在着很大的电势差，在其间不会发生伪等离子放射现象。
通过一种和/或另外一种措施(沿金属板的外围方向增加输气筛孔44的表面密度和/或者金属板外围处的侧面注入气体)，等离子放电腔36内的气体消耗分布不均匀得到补偿，在它的外围，气体消耗要大些，这样就会带来在电极表面42上的工件表面上有很均匀的等离子放电效果。因此，等离子放电腔36的非常靠外的外围也可以被加以利用，用来对工件表面进行匀质处理，实际上这样也提高了发生器的效率。
5.金属板40和筛孔分布如图4所示，一个制作穿过金属板40的输气筛孔44的非常好的方法是，在金属板40相反于等离子放电腔36的那一边加工出一个平底孔72，这样一个平底孔72可能是圆的，矩形的或者其他(从俯视来看)，可能是连续的或者无限槽形的。在平底孔72的底部74加工出直径很小的孔44通向等离子放电腔36。因此，为了加工出这些直径很小的孔44，只能是金属板40整个厚度的一小部分被加工。
所以，必须要考虑这一点，就是金属板40通常应该很厚。这是因为这种金属板应该具备良好的机械稳定性，它必须保持非常平整，而它只是通过一些附着点连接，基本上处于悬挂状态，而且它还要经历许多热变循环。另外，这样的金属板应该有良好的热传导性，当温度发生变化时，能迅速达到一致的温度分布。
探究一下图例中的凹槽或说是大直径孔72可知，从配气室46到等离子放电腔36的空气流通阻力可以通过在图5的凹槽中插入镶嵌件78改变以及精确地调节。参看图4和图6中的凹槽72，增大金属板40上的开孔密度一直到可能的很高密度，可以进一步减小孔40a的直径，尤其是金属板40的外围P处。这样做，在制造加工上并不存在问题。
另外，通过插入镶嵌件78，孔44的背面，即朝向等离子放电36的那一面发生等离子触发的危险会减小。
可以肯定的是，如图5那样通过插入的方式加上各自不同的形状或者可能不对称的布置，就可以精确地调节选定的，在凹槽72上的孔44的气阻，以便在等离子加工中对不均匀效果进行补偿，调整。
最后，必须要说清楚的是，如果我们根据本发明以及它的主要目的，即是为了在等离子放电腔中达到气体分布的均匀效果，描述了这种发生器，那么有一点要理解的是，本发明的目的并不是一定要达到均匀效果，而是，也更具普遍性，就是能提供控制良好的，按预先设定的气体分布的等离子发生器。
还有，本说明确实是向那些熟练的技术人员揭示适应各种不同工件的相应的制作方法，即气体流向等离子放电腔和/或关于电子方面的条件都经创造性地予以解决或选择，正如这种发生器的部件说明所述一样。
除了附带的权利要求书上所定义的发明，下列条款实质上也各自具有创新性。
1.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有壁与所述平板相对并有间隔，在所述容器壁里有一套进气系统以及给所述两个金属表面输送电能的输电系统。所述容器壁和所述平板保持电绝缘。
2.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，在所述配气室里装有至少一道栅隔板，栅隔板平行并有一定间隔。所述栅隔板与所述平板，所述容器壁保持电绝缘。
3.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的表面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，所述容器壁包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向着所述平板的外围延伸并与所述平板的外边缘保持间隔，所述配气室与所述等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于所述侧面凸缘部分与所述平板的外端之间，所述开口与所述平板保持充分平行与所述凸缘部分保持充分垂直。
4.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，进气系统带有很多进气口，进气口散布在所述的壁里，并且至少与一个通向发生器的输气通道相通，一个给所述电极表面输电的电能输送系统，所述容器壁，所述平板保持相互之间的电绝缘。
5.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述金属面也为金属板的表面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，进气系统带有很多进气口，进气口散布在所述的壁里，并且至少与一个通向发生器的输气通道相通，在所述配气室里装有至少一道栅隔板，栅隔板平行并间隔于所述平板，所述容器壁。所述栅隔板与所述平板，所述容器壁保持电绝缘。
6.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述发射室，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，进气系统带有很多进气口，进气口散布在所述的壁里，并且至少与一个通向发生器的输气通道相通，所述容器壁包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向着所述平板的外围延伸并与所述平板的外边缘保持间隔，所述配气室与所述等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于所述侧面凸缘部分与所述平板的外端之间，所述开口与所述平板保持充分平行与所述凸缘部分保持充分垂直。
7.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，所述容器壁还包括一套进气系统，一个给所述电极表面输电的电能输送系统，所述平板，所述容器壁相互之间保持电绝缘，在所述配气室里装有至少一道栅隔板，栅隔板平行并间隔于所述平板，所述容器壁。所述栅隔板与所述平板，所述容器壁保持电绝缘。
8.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，一个给所述电极表面输电的电能输送系统，所述平板，所述容器壁相互之间保持电绝缘，所述容器壁包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向着所述平板的外围延伸并与所述平板的外边缘保持间隔，所述配气室与所述等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于所述侧面凸缘部分与所述平板的外端之间，所述开口与所述平板保持充分平行与所述凸缘部分保持充分垂直。
9.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，在所述配气室里装有至少一道栅隔板，栅隔板平行并间隔于所述平板，所述容器壁。所述栅隔板与所述平板，所述容器壁保持电绝缘。所述容器壁包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向着所述平板的外围延伸并与所述平板的外边缘保持间隔，所述配气室与所述等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于所述侧面凸缘部分与所述平板的外端之间，所述开口与所述平板保持充分平行与所述凸缘部分保持充分垂直。
10.一种等离子发生器，它包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，进气系统带有很多进气口，进气口散布在所述的壁里，并且至少与一个通向发生器的输气通道相通，一个给所述电极表面输电的电能输送系统，所述平板，所述容器壁相互之间保持电绝缘，在所述配气室里装有至少一道栅隔板，栅隔板平行并间隔于所述平板，所述容器壁。所述栅隔板与所述平板，所述容器壁保持电绝缘。
11.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，进气系统带有很多进气口，进气口散布在所述的壁里，并且至少与一个通向发生器的输气通道相通，一个给所述电极表面输电的电能输送系统，所述平板，所述容器壁相互之间保持电绝缘，所述容器壁包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向着所述平板的外围延伸并与所述平板的外边缘保持间隔，所述配气室与所述等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于所述侧面凸缘部分与所述平板的外端之间，所述开口与所述平板保持充分平行与所述凸缘部分保持充分垂直。
12.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，进气系统带有很多进气口，进气口散布在所述的壁里，并且至少与一个通向发生器的输气通道相通，在所述配气室里装有至少一道栅隔板，栅隔板平行并间隔于所述平板，所述容器壁。所述栅隔板与所述平板，所述容器壁保持电绝缘。所述容器壁包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向着所述平板的外围延伸并与所述平板的外边缘保持间隔，所述配气室与所述等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于所述侧面凸缘部分与所述平板的外端之间，所述开口与所述平板保持充分平行与所述凸缘部分保持充分垂直。
13.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，一个给所述电极表面输电的电能输送系统，所述平板，所述容器壁相互之间保持电绝缘，在所述配气室里装有至少一道栅隔板，栅隔板平行并间隔于所述平板，所述容器壁。所述栅隔板与所述平板，所述容器壁保持电绝缘。所述容器壁包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向着所述平板的外围延伸并与所述平板的外边缘保持间隔，所述配气室与所述等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于所述侧面凸缘部分与所述平板的外端之间，所述开口与所述平板保持充分平行与所述凸缘部分保持充分垂直。
14.一种等离子发生器，包括一个反应容器，反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为金属板的面，在金属板上有许多从配气室开始，通向所述等离子放电腔的输气筛孔，所述输气筛孔从所述配气室开始，穿透所述平板并通向所述放电腔，所述配气室有道壁与所述平板相对并有间隔，还包括一套进气系统，进气系统带有很多进气口，进气口散布在所述的壁里，并且至少与一个通向发生器的输气通道相通一个给所述电极表面输电的电能输送系统，所述平板，所述容器壁相互之间保持电绝缘，在所述配气室里装有至少一道栅隔板，栅隔板平行并间隔于所述平板，所述容器壁。所述栅隔板与所述平板，所述容器壁保持电绝缘。所述容器壁包括一个侧面的凸缘部分，凸缘部分向着所述平板的外围延伸并与所述平板的外边缘保持间隔，所述配气室与所述等离子放电腔通过一个开口相连，开口处于所述侧面凸缘部分与所述平板的外端之间，所述开口与所述平板保持充分平行与所述凸缘部分保持充分垂直。
15.根据条款1到条款14中任一款的等离子发生器，其中，所述进气系统包括许多散布在所述容器壁中并朝着所述平板的进气孔，至少有一定数量的进气孔通向一个通用输气通道，在所述输气通道和绝大多数输气筛孔之间的气阻系数应该至少大体相等。
16.根据条款1到条款15中任一款的发生器，其中，所述平板上至少有一些输气筛靠近所述平板外围，其直径要比离所述平板外围远一些的输气筛孔的直径大。
17.根据条款1到条款16中任一款的发生器，其中，所述平板上至少有一些输气筛孔是与可移去的增加流通阻力系数的镶嵌件配合工作。
权利要求
1.一种等离子反应发生器，包括一反应容器；反应容器里面的一对电极，这对电极由分隔开并且相互面对的两个金属面组成，在两个金属面之间形成等离子放电腔，至少一个所述的金属面也为带有许多输气孔的金属板的表面；所述输气孔从配气室开始穿过所述金属板和金属面，通向所述等离子放电腔；所述配气室，沿着相对所述等离子放电腔的所述金属板延伸，所述配气室有与所述板相对并有一定间隔的容器壁；还包括一套进气系统，所述进气系统带有很多进气口，所述进气口分布在所述的壁，并且至少与通向所述反应容器的一个输气通道相通。
2.根据权利要求1所述的一种等离子反应发生器，其特征在于，所述进气系统包括许多分布在所述壁中并朝着所述板的进气孔，至少有多个进气孔通向一个通用输气通道，所述输气通道和绝大多数输气孔之间的气阻系数应该至少大体相等。
3.根据权利要求1和2中的任一项所述的等离子反应发生器，其特征在于，所述板上至少有一些所述输气孔接近所述板的外围，其直径要比离所述板外围远一些的所述输气孔的直径小。
4.根据权利要求1到3中的任一项所述的等离子反应发生器，其特征在于，所述板上至少有一部分所述输气孔与可移去的增加流通阻力系数的镶嵌件配合工作。
全文摘要
一包括一对电极的等离子反应发生器,电极由分开并互相面对的两个金属面(42,38)组成并在两个金属面之间形成等离子放电腔。一个金属面(38)成为带有许多输气孔(44)的金属板的表面。这些输气孔与沿着面对等离子放电腔的金属板延伸的配气室(46)连通。配气室(46)有面对金属板并保持一定距离的容器壁,容器壁也有多个在所述壁分布并连接到至少一个输气管路(52)的输气孔(50)。因此,等离子放电腔(36)的气体分布是得到非常精确的控制的。
文档编号B01J19/24GK1330507SQ0111725
公开日2002年1月9日 申请日期2001年4月26日 优先权日2000年4月26日
发明者E·图尔洛特, J·B·彻夫里尔, J·施米特, J·巴雷罗 申请人:尤纳克西斯巴尔策斯公司