JPH01152627A - プラズマ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はプラズマ処理装置に関し、特に、プラズマ銃か
ら導入された被覆物質の蒸着又は堆積を含む種々の作用
及び加工をターゲットに及ぼすため、高温度及び超音速
の条件下で、不活性ガス雰囲気中における上記プラズマ
銃と上記ターゲットとの間にトランスファーアークを発
生させるプラズマ処理装置において、ターゲットに形成
される酸化物の削減又は酸化物の形成防止をなすプラズ
マ処理装置に関する。

（従来の技術） プラズマ銃と供給電源との組合せからなり、イオン化カ
スの炎（フレーム）の形でトランスファーアークを該プ
ラズマ銃とワークピース又は他のターゲットと間に供給
する手段を備えるシステムがプラズマ処理装置として一
般に知られている。

−船釣には、プラズマ銃は密閉されたプラズマ封じ込め
容器にターゲットと共に設置されている。このプラズマ
銃はスキャニング機構等に連結されることにより上記タ
ーゲットの種々の異なる部分上にプラズマ流が向けられ
るように構成されている。このプラズマ流は高温度で導
入され且つイオン化された不活性ガスの導体としての働
きがあり、トランスファーアークを供給すべく上記密閉
容器に連結された真空システムとの連動の下に該密閉容
器内をマツハ２又はマツハ３の超音速で流れることがで
きる。この様にして、プラズマ銃から導入された金属粉
体又は同種の物質はターゲット上に蒸着又は堆積される
べくプラズマ流に引きずられる。

この様なプラズマ処理装置の他の機能としては、ワーク
ピース又はターゲットに連結された部材の溶融或は金属
粉体の製造等がある。

（発明が解決しようとする問題点） このようなプラズマ処理装置システムに共通な問題とし
ては、粉体のスプレー又は噴霧、溶融及び他の該プラズ
マ処理装置全般に共通する作動に伴って生じるワークピ
ース又はターゲットにおける酸化物の形成がある０例え
ば、トランスファーアークの形成において比較的純粋な
不活性ガスを使用しても、またプラズマ流を超音速で流
すようにしても依然として酸化物はワークピース又はタ
ーゲットに形成されてしまう。

こうして、ワークピース又はターゲットにおいて形成さ
れる酸化物の除去をすべく種々の試みが従来よりなされ
てきている。

その中で特に効果的なものとしては、本発明と譲受人が
同一であるミュールバーガー等による米国特許第４，３
２８，２５７号（特許日１９８２年５月４日）に開示さ
れているプラズマ処理装置がある。該プラズマ処理装置
には、プラズマ銃とワークピース又はターゲットとの間
に連結された直流電流供給電源と共に切換装置が備えら
れている。この切換装置により所定の時間間隔で逆方向
のトランスファーアークを発生すべく上記ワークピース
を上記プラズマ銃に対し陰極性にすることができる。こ
れは衝突するプラズマ流及び雰囲気圧力レベルにも拠ら
ず電子や原子がワークピースより引き出せるスパッタリ
ング効果を生む、こうしてワークピースはトランスファ
ーアークの有無に拘らず急激に作動温度に加熱され、所
定時間間隔のトランスファーアークの逆転の間に該ワー
クピースから不純物等の原子の除去がなされる。その結
果該ワークピースがある制御率をもって浄化され、そし
てこのようなコーティング又は被覆工程とスパッタリン
グ工程との重複の有無に拘らず該ワークピース上にはコ
ーティング又は被覆形成がなされる。もし所望であれば
その次にトランスファーアークを用いて被覆を完成させ
てもよい。

このように上記米国特許第４，３２８，２５７号に開示
されたプラズマ処理装置は、ワークピース自体又はター
ゲット自体或は該ワークピース又はターゲット上にスプ
レー又は噴霧され形成されたコーティング又は被覆から
酸化物を除去する効果があることが知られており、その
結果非常に強力に結合された比較的純粋な物質の被覆形
成が可能となっている。

しかしながら、第１として特に酸化物形成を削減する能
力を有するか或は少なくともワークピース又はターゲッ
ト物質の一部とならぬように酸化物形成を防止する能力
を有する他のプラズマ処理装置も望まれるところである
。

（問題点を解決するための手段） 本発明は占記問題点に鑑みてなされたものであり、従っ
て本発明の目的は、プラズマ処理装置においてワークピ
ース又はターゲットに形成される酸化物の削減又は酸化
物の形成防止をなすプラズマ処理装置を提供することで
ある。

また、本発明の他の目的は、プラズマ処理装置における
ワークピース又はターゲットの溶融時、ワークピース又
はターゲットへの粉体金属のスプレー又は噴霧時、或は
その他の作動時等にワークピース又はターゲットに形成
される酸化物の除去をなすプラズマ処理装置を提供する
ことである。

従って、本発明のプラズマ処理装置は、ターゲット又は
ワークピースに主トランスフア−アークと同時に、別の
プラズマをターゲットに向ける更なるプラズマ銃を使用
することによって該ターゲットに上記主トランスフア−
アークとは別の第２のトランスファーアークを該ターゲ
ット又はワークピースに発生させることを特徴とする。

上記ターゲットに対する上記主トランスフア−アークの
極性とは逆の極性を該ターゲットに対して有する上記第
２のトランスファーアークは、上記ターゲットに酸化物
を残存させぬようにするべく、該ターゲットにおける酸
化物形成を遅延又は阻止させ、並びに該ターゲットに形
成されてしまった酸化物は除去すべく作用する。このタ
ーゲットに対して互いに逆極性を有する２つのトランス
ファーアークは、上記第１のトランスファーアークのプ
ラズマ銃に対しては一方の極性を、第２のトランスファ
ーアーク源に対しては上記極性と逆の極性を該ターゲッ
トに対し各々提供する電気回路装置によって生じせしめ
る。

本発明のより好ましい実施例のプラズマ処理装　・置は
、ターゲットへプラズマ流を向ける主プラズマ銃と該プ
ラズマ流に金属粉体等を供給する供給装置を備えている
。イオン化され高速でターゲットを通り過ぎる不活性ガ
スに伴って、所与の極性を有する第１トランスフアーア
ークは、ターゲットと主プラズマ銃との間に接続された
第１直流電流電源によって該主プラズマ銃とターゲット
との間に提供される。上記ターゲットにおける第１のト
ランスファーアークとは逆極性を有する第２のトランス
ファーアークは、第２の直流電流電源によって該ターゲ
ットに接続された浄化プラズマ銃によって提供される。

上記第１及び第２の直流電流電源は、上記２つのプラズ
マ銃の内の１つに対しては一方の極性を、上記２つのプ
ラズマ銃の他方に対しては他方の極性を該ターゲットに
供給すべく配設されている。これは２つのプラズマ銃と
ターゲットとの間に２つの電子流を提供することになる
。これら２つの電子流はターゲットに対して互いに逆方
向である。更に、上記主プラズマ銃と浄化プラズマ銃と
の各々にパイロットアークを提供するために、第３及び
第４の直流電流電源を主プラズマ銃及び浄化プラズマ銃
にそれぞれ接続させてもよい。

共通のターゲットに向けられた主プラズマ銃と浄化プラ
ズマ銃とを―えるプラズマ処理装置の本発明に従った特
殊例では、主プラズマ銃が上記第１の直流電源を介して
ターゲットに接続されたカソードを備えている。上記第
１の直流電流電源の接続配線は、上記ターゲットを上記
主プラズマ銃のカソードに対して正極性とするものであ
る。上記浄化プラズマ銃は第２の直流電流電源を介して
上記ターゲットに接続された７ノードを備えている。上
記第２の直流電流電源の接続配線は、上記ターゲットを
上記浄化プラズマ銃のアノードに対して負極性とするも
のである。第３の直流電流電源は、上記主プラズマ銃に
パイロットアークを提供すべく該主プラズマ銃のカソー
ドと７ノードとの間に接続されている。第４の直流電流
電源は、上記浄化プラズマ銃にパイロットアークを提供
すべく該浄化プラズマ銃のカソードとアノードとの間に
接続されている。上記主プラズマ銃とターゲット間に接
続された上記第１の直流電流電源は該主プラズマ銃のカ
ソードと７ノードとの間に接続された第３の直流電流電
源と比べて相当大きい電力を有する。

このように本発明に従えば、上記主プラズマ銃の加工活
動の大部分をターゲットの１つの領域に集中させ、そこ
で実質的に強力なプラズマ活動を生じさせしめている。

同時に、上記浄化プラズマ銃による第２の電子流は上記
ターゲットにおける°酸化物を大きく削減する働きをし
ている。

（作用） 本発明のプラズマ処理装置によればワークピース又はタ
ーゲットに形成される酸化物の削減又は酸化物の形成防
止をなすことが可能である。更には、ワークピース又は
ターゲットの溶融時、ワークピース又はターゲットへの
粉体金属のスプレー又は噴霧時、或はその他の作動時等
におけるワークピース又はターゲットに形成される酸化
物の除去をもなすことが可能である。

（実例例） 以下本発明の実施例を添付図面を用いて詳細に説明する
。

第１図は本発明の基本概念を示すプラズマ処理装置の概
略図を示す。

プラズマ処理装置（ｌＯ）は、基本的にはプラズマ銃（
１２）とターゲラ）（１４）を備えている。更に、プラ
ズマ銃（１２）とターゲット（１４）と間には電位差を
与えるべく電源（１６）が接続されている。

本発明に用いられるプラズマ銃（１２）は、該プラズマ
銃（１２）とターゲラ）（１４）との間にイオンの形成
及び対応する電子流を供給する一般的なプラズマ銃であ
る。プラズマ銃（１２）、！：ターゲット（１４）との
間のこのビーム又はプラズマ流は、トランスファーアー
クを形成するため及びターゲットに粉体状又は他の形の
金属或は非金属等をスプレー又は噴霧するための導体と
しての働きがある。上記プラズマ銃（１２）の領域にあ
るアルゴン等の不活性ガスは該プラズマ銃（１２）によ
り１種の炎を発生すべくイオン化される。この炎から上
記電源（１６）によってプラズマ銃（１２）とターゲッ
ト（１４）との間にトランスファーアークが作り世され
る。このトランスファーアークは、プラズマ銃（１２）
とターゲラ）（１４）との間の流れの方向性と上記電源
（１６）によって決定されるターゲット（１４）に対す
る極性との両特性を有する。第１図には。

電源（１６）によって決定された極性を有すると考えら
れるこの第１のトランスファーアークを点線（１８）で
示している。

上記プラズマ銃（１２）及びターゲット（１４）は、好
ましくは後に詳述する不活性ガス雰囲気が封じ込められ
た密閉容器中に設けられる。更に、上記第１のトランス
ファーアーク（１８）が上記ターゲラ）（１４）に種々
の機能をなすようにするための高温度の雰囲気並びに超
音速又はそれ以上の高プラズマ速度は真空源により作り
出し得る０例えば、第１のトランスファーアーク（１８
）はターゲット（１４）を含むワークピースを加熱する
ために使用しすることができる。プラズマ銃（１２）は
金属粉体等をプラズマ流に導入供給する供給装置を備え
ており、トランスファーアーク（１８）によってターゲ
ット（１４）上に金属粉体のコーティング又は被覆が形
成される。また、このプラズマ処理装置（１０）は、そ
の他ターゲット（１４）に金属粉体を作り出すことを含
む種々のプラズマ機能を実行するために使用できる。

このように、ターゲット（１４）における第１トランス
フアーアーク（１８）は種々の機能を実行するので、そ
の結果生じる酸化物が通常的にターゲット（１４）に形
成又は堆積される。゛そのような酸化物はこのような不
活性ガスの雰囲気下であるにも拘らず形成されてしまう
、具体的には。

ターゲット（１４）の第１トランスフアーアーク（１８
）によって加熱される部分に形成される酸化物はターゲ
ット（１４）を含む金属からである。また、トランスフ
ァーアーク（１８）によりターゲット（１４）上に金属
性粉体又は他の形の金属物等がスプレー又は噴霧された
場所にできる酸化物は、そのスプレー又は噴霧された物
質及びターゲラ）（１４）物質の両方から形成される。

そのような酸化物はターゲラ）（１４）中の不純物を構
成してしまい望ましくない。

本発明によれば、このようなターゲット（１４）におけ
る酸化物等は、ターゲット（１４）に対し供給される第
１のトランスファーアーク（１８）と同時に第２のトラ
ンスファーアークを該ターゲット（１４）に供給するこ
とにより大きく削減している。

１１図にはこの第２のトランスファーアークを点ｍ１（
２０）で示している。この第２のトランスファーアーク
（２０）へは、第１のトランスファーアーク（１８）が
ターゲット（１４）に対して有する所与の極性とは逆の
極性をターゲット（１４）に電気的に接続されたソース
（２２）によって提供している。

前述したように、第１のトランスファーアーク（１８）
はプラズマ銃（１２）とターゲット（１４）との間の電
子流により提供されている。

一方、第２のトランスファーアーク（２０）もまた上記
ソース（２２）とターゲット（１４）との間の電子流に
よって提供される。しかし、この第２のトランスファー
アーク（２０）の電子流の流れ方向は上記プラズマ銃（
１２）とターゲット（１４）との間の電子流の流れ方向
とは逆である。即ち、第１のトランスファーアーク（１
８）の電子流の流れがプラズマ銃（１２）からターゲッ
ト（１４）への方向であれば、第２のトランスファーア
ーク（２０）の電子流の流れはターゲット（１４）から
ソース（２２）への方向である。

また逆に、第１のトランスファーアーク（１８）の電子
流の流れがターゲラ）（１４）からプラズマ銃（１２）
への方向であれば、第２のトランスファーｙ−り（２０
）の電子流の流れはソース（２２）からターゲラ）（１
４）への方向である。

第１のトランスファーアーク（１８）は、ターゲラ）（
１４）を溶融するか、物質を溶融しそれをターゲラ）（
１４）上に形成又は堆積させるように機能するが、第２
のトランスファーアーク（２０）はターゲラ）（１４）
に形成される酸化物を取り除き該ターゲット（１４）を
浄化するように機能する。その結果、本発明のプラズマ
処理装置（１０）のプラズマプロセスによって、ターゲ
ラ）（１４）にはどうのような形の酸化物もほとんど無
いものとなっている。

以下、第２図を用いて第１図に示された本発明のプラズ
マ処理装置（１０）の実施例の構成をより詳細に説明す
る。

第２図においては、上記プラズマ銃（１２）はアノード
（２６）及びカソード（２８）を有する主パワー銃（２
４）により構成されている。また、この主パワー銃（２
４）には粉体供給装置（３０）と第２図に点線で示され
たとじ込めコイル（３２）が備えられている。一方、第
２のトランスファーアーク（２０）のための上記ソース
（２２）は、７ノード（３６）、カソード（３８）及び
第２図に点線で示されたとじ込めコイル（４０）を有す
る浄化銃（３４）により構成されている。

第１図を用いて説明したように、上記プラズマ銃（１２
）は電源（１６）を介してターゲット（１４）に接続さ
れている。第２図の具体例では、電源（１６）は、例え
ば１２０ＫＷ、１６０Ｖの直流電源である第１電源（４
２）から構成され、該電源（４２）は、上記カソード（
２８）に接続されたマイナス端子（４４）と上記ターゲ
ラ）（１４）に接続されたプラス端子（４６）とを備え
ている。この第１電源（４２）によってターゲラ）（１
４）は上記主パワー銃（２４）に対してプラスとなって
いるので、電子流の流れは主パワー銃（２４）からター
ゲラ）（１４）への方向である。主パワー銃（２４）の
カソード（２８）とターゲラ）（１４）との間に延在す
る炎（４８）として第２図に示されている第１のトラン
スファーアークには、上記電子流の流れとは逆方向であ
って、ターゲラ）（１４）から主パワー銃（２４）のカ
ソード（２８）への方向に流れるイオン流が含まれる。

更に、第２図に示される浄化銃（３４）は第２電源（５
０）によってターゲット（１４）に接続されている。こ
の実施例の第２電源（５０）は、例えば２０ＫＷ、１４
０Ｖの直流電源であり、該電源は浄化銃（３４）の７ノ
ード（３６）に接続されたプラス端子（５２）とターゲ
ット（１４）に接続されたマイナス端子（５４）とを有
する。

よって、ターゲラ）（１４）は浄化銃（３４）に対し陰
極となっている。その結果、ターゲット（１４）から浄
化銃（３４）のカソード（３８）への方向に流れる電子
流がある。また、第２図で炎（５６）として示されてい
る第２のトランスファーアークには、上記電子流の方向
とは逆方向であって、浄化銃（３４）からターゲラ）（
１４）への方向に流れるイオン流が含まれる。

第２図において、主パワー銃（２４）の７ノード（２６
）とカソード（２８）との間に接続された第３の電源（
５８）は、該主パワー銃（２４）にパイロットアークを
提供するものである。第２図における第３電源（５８）
は、例えば２０ＫＷ、１４０Ｖの直流電源であり、主パ
ワー銃（２４）の７ノード（２６）に接続されたプラス
端子（６０）と主パワー銃（２４）のカソード（２Ｂ）
に接続されたマイナス端子（６２）とを有する。マイナ
ス端子（６２）とカソード（２８）との間に接続された
コイル（６４）は高周波スターターとしての機能をして
いる。

更に、第２図における浄化銃（３４）の７ノード（３６
）とカソード（３８）との間には第４の電源（６６）が
接続されている。第２図におけるこの第４電源（６６）
は、例えば２０ＫＷ。

ｔ　４０Ｖの直流電源であり、浄化銃（３４）の７ノー
ド（３６）に接続されたプラス端子（６８）と浄化銃−
（３４）のカソード（３８）に接続されたマイナス端子
（７０）とを有する。マイナス端子（７０）とカソード
（３８）との間に接続されたコイル（７２）は上記浄化
銃（３４）の高周波スターターとしての機能をしている
。この第４電［（６６）は浄化銃（３４）にパイロット
アークを提供させるためのものである。

第２図に示される２つの銃（２４）及び（３４）の各々
とターゲット（１４）との間にある２つの炎（４８）及
び（５６）は、第１のトランスファーアーク（１８）及
び第２のトランスファーアーク（２０）の夫々に含まれ
るイオン流のための可変抵抗を有する導体のような働き
がある。トランスファーアーク（１８）及び（２ｏ）は
、それらが各々ターゲラ）（１４）に対し反対極性であ
る限り、各々互いに反対極性を有する。

このようにして、第１のトランスファーアーク（１８）
がターゲット（１４）に対して、溶融、粉体の蒸着又は
形成等の基本的機能を提供する一方、第２のトランスフ
ァーアーク（２ｏ）はターゲラ）（１４）に形成される
酸化物を除去又は防止することによる連続的な浄化を提
供している。

第２図に示されるプラズマ処理装置（１ｏ）のより具体
的な構成例を第３図に示す。

第３図に示されるように、本発明のプラズマ処理装置（
１０）は真空に保持された耐圧力性の密閉絶縁囲いを提
供するプラズマチャンバ−（７４）を備えている。該チ
ャンバー（７４）は、円筒形の主本体（７６）とこれに
連結された蓋体（７８）とにより構成されている。さら
に、このプラズマチャンバー（７４）の本体（７６）は
その低部にボトムコレクターコーン（８０）ｅ備えてい
る。このボトムコレクターコーン（８０）は関連するユ
ニット類と連結連通しており、該ユニット類によって排
出されてきたガス類、微粒子等が処理され、望ましいチ
ャンバー本体内の雰囲気圧力を保持している。

第３図において、下方向に向かうプラズマ渡は上記チャ
ンバー蓋体（７８）の内部に設けられた主パワー銃（２
４）によって形成され、該主パワー銃（２４）の位置づ
け又は移動はプラズマ銃移動機構（８２）によって制御
されている。上記プラズマチャンバー（７４）の本体及
び蓋体の両方は、二重壁、水冷容器として都合のよい構
造となっており、上記蓋体（７８）はパーツ類の出し入
れができるように取外し自在となっている。上記プラズ
マ銃移動機構（８２）はチャンバー蓋体（７８）の壁内
の密閉された不図示の軸受けや継手を介して主プラズマ
銃（２４）を支持及び制御している。粉体供給装！（３
０）もまたチャンバー蓋体（７８）に接続されており、
加熱された粉体の制御供給を主パワー銃（２４）のプラ
ズマロ領域に付設された可撓性を有する管体を介してプ
ラズマ流内に行なっている。

第３図において、第１図及び第２図を用いて説明したタ
ーゲット（１４）は主パワー銃（２４）の下方に配置さ
れたワークピース（８４）を含み、該ワークピース（８
４）は内部冷却された伝導性ワークピーススティング又
はワークピースホルダー（８６）に支持され、外部にあ
るワークピース移動機構（８Ｂ）へチャンバー本体（７
６）を介して延びたシャフトによって位置づけ及び移動
がなされている。

上記ワークピース（８４）の下部にある上記コレクター
コーン（８０）は、スプレー又は噴霧され過ぎて余った
ガス類及び微粒子物質等をバッフル／フィルターモジュ
ール（９０）へ向かわせている。該バッファー／フィル
ターモジュール（９０）には、水冷バッフル部とフィル
タ一部・とが−列となって設けられており、この内水冷
バッフル部はこのようなスプレー又は噴霧され過ぎたガ
ス等の初期冷却をなし、フィルタ一部は入り込んだ微片
物の大多数の抽出をなしている。このバッフル／フィル
ターモジュール（９０）を通過してきた流出物は、例え
ば更なる水冷ユニットである熱交換モジュール（９２）
を介して、その流れに依然残存している略々全ての微粒
子を抽出するオーバースプレーフィルター／コレクター
ユニット（９６）を有する真空マニュホルド（９４）へ
と向かう、この真空マニュホルド（９４）は、チャンバ
ー（７４）内の望ましい雰囲気圧力を保持するに充分な
容量を有する２つの真空ポンプ（９８）と連通している
。チャンバー（７４）内の雰囲気圧力の典型例としては
、０．６気圧から０．００１気圧の範囲である。上記オ
ーバースプレーフィルター／コレクターユニット（９Ｂ
）と共に、バッフル／フィルターモジュール（９０）及
び熱交換モジュール（９２）には、好ましくは二重壁、
水冷システム構造及び、一般によく知られ、このような
プラズマシステムに広く使われている装置構造等が用い
られる。

本発明のプラズマ処理装置においては、その全体的な構
成部をローラ上に搭載しレールに沿って移動可能として
、上記プラズマ処理装置における異なるパーツの出し入
れ等を容易とする方式を採ってもよい、更に、通常使わ
れるのぞき窓、水冷用媒体の添加口及び電気的接続のた
めの絶縁された貫通供給プレート等は上記説明及び図面
には省略されている。しかし、第３図に示された実施例
におけるワークピース支持及び移動制御システムはチャ
ンバー本体（７６）に蝶着されたフロントドアー（Ｚｏ
ｏ）に好ましく載置されている。

上記プラズマ処理装置の作動部分への電気的エネルギー
の供給はチャンバー蓋体（７８）の上部に設けられたバ
スバー（１０２）を介して行なわれている。また、プラ
ズマ流を発生させるために、外部にあるプラズマ電源及
び高周波発生用電源（１０４）は、水冷された可撓性ケ
ーブルによって主パワー銃（２４）及び浄化銃（３４）
に上記バスバー（１０２）を介して接続されている。

この外部プラズマ電源には、第２図を用いて説明した第
１電源（４２）、第２電源（５０）、第３電源（５８）
及び第４電源（６６）と含がまれる。即ち、上記第１電
源（４２）は主パワー銃（２４）のトランスファーアー
ク用電源を含み、上記第２電源（５０）は浄化銃（３４
）のトランスファーアーク用電源を含むものである。ま
た。

上記第３電源（５８）は主パワー銃（２４）のパイロッ
トアーク用電源を含み、上記第４電源（６６）は浄化銃
（３４）のパイロットアーク用電源を含むものである。

本実施例では、よく知られた手法の如く、上記高周波発
生用電源（１０４）が高周波数電圧放電を直流電源に加
えることによって、主パワー銃（２４）及び浄化銃（３
４）にトランスファーアーク発生を始動している。

更に、主パワー銃（２４）及び浄化銃（３４）の操作に
は該主パワー銃（２４）及び浄化銃（３４）の内部を介
して充分な冷却水の流れを提供すべくウォータブースタ
ーポンプ（１０６）の使用を伴なう、プラズマガス源（
１０８）は主パワー銃（２４）及び浄化銃（３４）でプ
ラズマ流を発生させるために適当なイオン化されるガス
を供給している０本実施例に使用される典型的なプラズ
マガスは、アルゴン若しくはヘリウム又は水素と混合さ
れたアルゴンであるが、当業界でよく知られた他のもの
を用いてもよい、このプラズマ処理装置（ｌＯ）のシー
ケンス並び上記種々の移動機構の速度及び振幅の制御は
システムコントロールコンソール（１１０）により管理
される。また、上記プラズマ銃（２４）及び（３４）は
プラズマコントロールコンソール（１１２）の制御の下
に別々に操作される。第３図に示される構成要素の内、
多くのものは従来のものであり、より詳細には前述した
ミュールバーガー等による米国特許第４，３２８，２５
７号に開示されている。

上述した本発明は、特にその好ましい一実施例を用いて
説明したが、多くの変更及び修正をこの発明の精神と範
囲とにそむくことなく実行できることは当業者によって
了承されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプラズマ処理装置の基本概念を示
すブロック図で、第２図は本発明の一実施例であるプラ
ズマ処理装置の電気接続関係を含む概要を示す概略図、
第３図は第２図に示されたプラズマ処理装置全体の一部
破断図を含む斜視図である。 尚図面中、（１０）はプラズマ処理装置、（１２）はプ
ラズマ銃、（１４）はターゲット、（１６）は電源、（
１８）は第のトランスファーアーク、（２０）は第２の
トランスファーアーク、（２２）は第２のトランスファ
ーアーク源。 （２４）は主パワー銃、（３４）は沙化銃である。 特許出願人　エレクトロ−プラズマ　インコーホレーテ
ッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークピースが配設されたプラズマ処理装置にお
   いて、該ワークピースに対して所与の方向性を有し該ワ
   ークピースへ向う第１のイオン流を含むプラズマトラン
   スファーアークを発生する第１手段と、上記第１イオン
   流の発生と同時に上記方向性とは逆の方向性を有し該ワ
   ークピースへ向う第２のイオン流を発生する第２手段と
   を備えたことを特徴とするプラズマ処理装置。
2. （２）上記第１手段は物質注入装置が付設された主プラ
   ズマ銃と、上記ワークピースに対し所与の極性を有する
   トランスファーアークを該主プラズマ銃とワークピース
   との間に供給する第１トランスファーアーク供給手段と
   を備え、上記第２手段は浄化プラズマ銃と、上記ワーク
   ピースに対し上記所与の極性とは逆である極性を有する
   トランスファーアークを該浄化プラス銃とワークピース
   との間に供給する第２トランスファーアーク供給手段と
   を備えることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   プラズマ処理装置。
3. （３）上記主プラズマ銃はアノード及びカソードを備え
   、該主プラズマ銃とワークピースとの間にトランスファ
   ーアークを供給する上記第１トランスファーアーク供給
   手段は該ワークピースに接続されたプラス端子と上記主
   プラズマ銃のカソードに接続されたマイナス端子とを有
   する第１直流電源を備え、上記浄化銃はアノード及びカ
   ソードを備え、該浄化プラズマ銃とワークピースとの間
   にトランスファーアークを供給する上記第２トランスフ
   ァーアーク供給手段は上記ワークピースに接続されたマ
   イナス端子と上記浄化プラズマ銃のアノードに接続され
   たプラス端子とを有する第２直流電源とを備えることを
   特徴とする特許請求の範囲第２項記載のプラズマ処理装
   置。