(57)【要約】【課題】マイクロ波を用いたプラズマ発生装置において、導波管内部における放電現象の発生を簡単且つ確実に防止する。【解決手段】プラズマ発生装置ＰＵは、マイクロ波μを発生するマイクロ波発生装置１０、このマイクロ波発生装置１０に接続され前記マイクロ波μを伝搬させる導波管２０、及び、該導波管２０に設けられたプラズマ発生部３０を備える。プラズマ発生部３０は、マイクロ波μを受信する棒状のアンテナ４０を有する。アンテナ４０は、導波管２０の内部に導入される第１端部４１の側と、導波管２０の外部へ突出する第２端部４２の側とを含む。そして、第１端部４１が接地され、第２端部４２において処理ガスにマイクロ波μのエネルギーを与える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、
前記マイクロ波を伝搬する導波管と、
所定のガスに前記マイクロ波のエネルギーを与え、前記ガスをプラズマ化して放出するプラズマ発生部と、を具備し、
プラズマ発生部は、前記マイクロ波を受信する棒状のアンテナを備え、
前記アンテナは、前記導波管の内部に導入される第１端部の側と、前記導波管の外部へ突出する第２端部の側とを含み、
前記第１端部が接地され、前記第２端部において前記ガスに前記マイクロ波のエネルギーを与えることを特徴とするプラズマ発生装置。
【請求項２】
前記アンテナを伝搬するマイクロ波の波長をλとするとき、
前記アンテナの接地ポイントから前記第２端部方向の長さが、（２ｎ−１）λ／４（但し、ｎは整数）、若しくはその近傍の長さとされていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ発生装置。
【請求項３】
前記プラズマ発生部が、
前記第１端部の側が前記導波管の内部を貫通し、前記第２端部の側が前記導波管の外部へ突出して配置された前記アンテナと、
前記アンテナの第２端部の側の周囲に離間して配置された筒体と、
前記アンテナの第２端部の側と前記筒体との間に前記ガスを供給するガス供給部と、を具備するプラズマ発生ノズルを含み、
該プラズマ発生ノズルの先端部からプラズマ化されたガスが放出されることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ発生装置。
【請求項４】
前記導波管が、断面矩形の導波管であって、互いに対向する第１面板と第２面板とを含み、
前記アンテナの第１端部の側は、前記導波管の内部を貫通すると共に前記第１面板を貫通して先端が外部へ突出するように配置され、前記アンテナの第２端部の側は、前記第２面板を貫通して外部へ所定長だけ突出するように配置され、
前記第１面板及び前記第２面板と実質的に接触させることなく、前記アンテナの前記第１面板からの突出部を保持して前記アンテナを吊止する固定具をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載のプラズマ発生装置。
【請求項５】
前記固定具が導電性部材からなり、該固定具による保持部が前記アンテナの接地ポイントとされており、
前記アンテナを伝搬するマイクロ波の波長をλとするとき、
前記アンテナの前記接地ポイントから前記第２端部方向の長さが、（２ｎ−１）λ／４（但し、ｎは整数）、若しくはその近傍の長さとされていることを特徴とする請求項４に記載のプラズマ発生装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のプラズマ発生装置と、
前記プラズマ発生部で発生したプラズマ化されたガスでワークを処理するワーク処理部と、
を備えることを特徴とするワーク処理装置。
【請求項７】
前記ワーク処理部が、プラズマ化されたガスが導入される滅菌チャンバーを含むことを特徴とする請求項６に記載のワーク処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ波エネルギーを用いてプラズマ化されたガスを生成して放出することが可能なプラズマ発生装置、及びこれを用いたワーク処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば医療用器具類の滅菌、半導体基板等の有機汚染物の除去や表面改質等を行うために、プラズマ化されたガスが用いられることがある。かかるプラズマ化されたガスを発生するプラズマ発生装置として、本出願人は先に特許文献１に開示されているような装置を提案している。
【０００３】
このプラズマ発生装置は、プラズマを発生させるエネルギー源としてマイクロ波を用いた常圧プラズマ発生装置であって、マイクロ波を伝搬させる導波管と、該導波管に取り付けられ内側電極と外側電極とを有するプラズマ発生ノズルとを含む。前記内側電極は、導波管を伝搬するマイクロ波を受信するよう、その一部が導波管の内部に突出して配置される。一方、前記外側電極は導波管と共にアース電位とされ、マイクロ波エネルギーが与えられた前記内側電極の先端との間でグロー放電を発生可能に、内側電極に周囲に配置される。そして、前記内側電極と外側電極との間に、所定の処理ガスを供給することで、プラズマ化されたガスが生成されるものである。
【特許文献１】特開２００７−２２０５８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のプラズマ発生装置では、前記内側電極は、棒状で、導波管及び外側電極と絶縁された状態で、導波管の内部に一端側が突き出した態様で取り付けられている。この導波管内部へ突出する一端側がマイクロ波を受信するアンテナ部として機能し、他端側が外側電極と高電界部（グロー放電発生部）を形成する部分として機能する。
【０００５】
しかしながら、上記構成を採用した場合、内側電極の導波管内部への突出長さによっては、内側電極と導波管内壁面との間でグロー放電が発生してしまうことがあった。このことは、本来放電を発生させるべき前記内側電極と外側電極との間でグロー放電が発生しなくなり、プラズマの発生を自在にコントロールできなくなることを意味する。従って、内側電極の導波管内部への突出長さにつき、極めてシビアな調整管理が必要であった。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、導波管内部における放電現象の発生を簡単且つ確実に防止できるプラズマ発生装置、及びこれを用いたワーク処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の局面に係るプラズマ発生装置は、マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、前記マイクロ波を伝搬する導波管と、所定のガスに前記マイクロ波のエネルギーを与え、前記ガスをプラズマ化して放出するプラズマ発生部と、を具備し、プラズマ発生部は、前記マイクロ波を受信する棒状のアンテナを備え、前記アンテナは、前記導波管の内部に導入される第１端部の側と、前記導波管の外部へ突出する第２端部の側とを含み、前記第１端部が接地され、前記第２端部において前記ガスに前記マイクロ波のエネルギーを与えることを特徴とする（請求項１）。
【０００８】
この構成によれば、前記アンテナの第１端部の側は、導波管内を伝搬するマイクロ波を受信するべく導波管の内部に導入されるが、第１端部が接地されることから、導波管内においてアンテナに電界集中部が形成されることはない。従って、導波管内でグロー放電が生じることは無い。一方、前記第２端部は、接地ポイントからは遠端となり、電界集中部とすることが可能となる。このため、前記ガスをプラズマ化するためのエネルギーを、第２端部において与えることができる。
【０００９】
上記構成において、前記アンテナを伝搬するマイクロ波の波長をλとするとき、前記アンテナの接地ポイントから前記第２端部方向の長さが、（２ｎ−１）λ／４（但し、ｎは整数）、若しくはその近傍の長さとされていることが望ましい（請求項２）。
【００１０】
片端が接地されたアンテナは、受信するマイクロ波の１／４波長の奇数倍となる長さで電気的に共振する。従って、アンテナの接地ポイントからの長さを、（２ｎ−１）λ／４の長さ若しくはその近傍の長さとすることで、前記第２端部における電界強度を高強度とすることができ、プラズマを効率的に発生させることができる。
【００１１】
上記構成において、前記プラズマ発生部が、前記第１端部の側が前記導波管の内部を貫通し、前記第２端部の側が前記導波管の外部へ突出して配置された前記アンテナと、前記アンテナの第２端部の側の周囲に離間して配置された筒体と、前記アンテナの第２端部の側と前記筒体との間に前記ガスを供給するガス供給部と、を具備するプラズマ発生ノズルを含み、該プラズマ発生ノズルの先端部からプラズマ化されたガスが放出される構成とすることが望ましい（請求項３）。
【００１２】
この構成によれば、アンテナと筒体との間の環状空間へガス供給部からガスを供給させ、アンテナの第２端部においてこのガスにマイクロ波のエネルギーを与えてプラズマ化し、ノズルの先端部からプラズマ化されたガスを放出させることができる。
【００１３】
この場合、前記導波管が、断面矩形の導波管であって、互いに対向する第１面板と第２面板とを含み、前記アンテナの第１端部の側は、前記導波管の内部を貫通すると共に前記第１面板を貫通して先端が外部へ突出するように配置され、前記アンテナの第２端部の側は、前記第２面板を貫通して外部へ所定長だけ突出するように配置され、前記第１面板及び前記第２面板と実質的に接触させることなく、前記アンテナの前記第１面板からの突出部を保持して前記アンテナを吊止する固定具をさらに備えることが望ましい（請求項４）。
【００１４】
この構成によれば、固定具によりアンテナは、導波管の第１面板の側から導波管の内部空間及び第２面板を貫通する態様で、吊止支持される。従って、アンテナの導波管への取り付けを、簡単且つ確実に行うことができる。
【００１５】
この場合、前記固定具が導電性部材からなり、該固定具による保持部が前記アンテナの接地ポイントとされており、前記アンテナを伝搬するマイクロ波の波長をλとするとき、前記アンテナの前記接地ポイントから前記第２端部方向の長さが、（２ｎ−１）λ／４（但し、ｎは整数）、若しくはその近傍の長さとされていることが望ましい（請求項５）。
【００１６】
本発明の他の局面に係るワーク処理装置は、請求項１〜５のいずれかに記載のプラズマ発生装置と、前記プラズマ発生部で発生したプラズマ化されたガスでワークを処理するワーク処理部と、を備えることを特徴とする（請求項６）。
【００１７】
上記構成において、前記ワーク処理部が、プラズマ化されたガスが導入される滅菌チャンバーを含むことが望ましい（請求項７）。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、アンテナの片端（第１端部）が接地されているので、導波管内部においてアンテナと導波管内面との間でグロー放電が生じることはない。従って、本来プラズマを発生させるべきアンテナの他端（第２端部）の側で、確実にプラズマを発生させることが可能となる。また、アンテナの導波管への取り付けに際し、シビアな調整管理等を不要とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る滅菌装置Ｓを示す概略構成図である。この滅菌装置Ｓは、プラズマ化されたガスを発生するプラズマ発生ユニットＰＵ（プラズマ発生装置）と、前記プラズマ化されたガスが導入される滅菌チャンバーＴとから構成されている。
【００２０】
プラズマ発生ユニットＰＵは、マイクロ波を利用し常温常圧でのプラズマ発生が可能なユニットであって、大略的に、所定波長のマイクロ波μを発生するマイクロ波発生装置１０（マイクロ波発生手段）、このマイクロ波発生装置１０に接続され前記マイクロ波μを伝搬させる導波管２０、及び、該導波管２０に設けられたプラズマ発生部３０を備えて構成されている。
【００２１】
マイクロ波発生装置１０は、例えば２．４５ＧＨｚのマイクロ波μを発生し、該マイクロ波μを導波管２０の内部へ伝搬させる。このためマイクロ波発生装置１０は、マイクロ波を発生するマグネトロン等のマイクロ波発生源と、このマイクロ波発生源にて発生されたマイクロ波の強度を所定の出力強度に調整するアンプと、マイクロ波を導波管２０の内部へ放出するマイクロ波送信アンテナとを備える。本実施形態に係るプラズマ発生ユニットＰＵでは、例えば１Ｗ〜３ｋＷのマイクロ波エネルギーを出力できる連続可変型のマイクロ波発生装置１０が好適に用いられる。
【００２２】
導波管２０は、例えば非磁性金属（アルミニウム等）からなり、断面矩形の管状を呈し、マイクロ波発生装置１０により発生されたマイクロ波μをプラズマ発生部３０へ向けて伝搬させる。導波管２０は、例えば金属平板からなる上面板、下面板及び２枚の側面板を用いた角筒状の組み立て体にて構成することができる。このような平板の組み立てによらず、押し出し成形や板状部材の折り曲げ加工等により形成しても良い。また、断面矩形の導波管に限らず、例えば断面楕円の導波管を用いることも可能である。さらに、非磁性金属に限らず、導波作用を有する各種の部材で導波管を構成することができる。
【００２３】
プラズマ発生部３０は、適宜な処理ガスにマイクロ波μのエネルギーを与え、前記処理ガスをプラズマ化して放出する。プラズマ発生部３０は、マイクロ波μを受信する棒状のアンテナ４０を備える。アンテナ４０は、上端側である第１端部４１の側が導波管２０の内部に導入され、下端側である第２端部４２の側が導波管２０の外部へ突出するように配置されている。このプラズマ発生部３０については、図２、図３に基づき、後記で詳述する。
【００２４】
このようなプラズマ発生ユニットＰＵには、上記の構成要素の他、マイクロ波μを導波管２０の遠端側において反射するスライディングショート、導波管２０に放出されたマイクロ波μのうち反射マイクロ波がマイクロ波発生装置１０に戻らないよう分離するサーキュレータ、このサーキュレータで分離された反射マイクロ波を吸収するダミーロード、及びインピーダンス整合を行うスタブチューナ等を具備させるようにしても良い。
【００２５】
滅菌チャンバーＴは、ワークＷに対する滅菌処理を行うためのチャンバーである。滅菌チャンバーＴは、チャンバー本体５０と、チャンバー本体５０の内部に収納されワークＷを載置するためのワークトレイ５１とを備えている。
【００２６】
チャンバー本体５０には、ガス導入孔５２と、換気用のインレット５４及びアウトレット５５とが備えられている。ガス導入孔５２には、プラズマ発生部３０で発生されたプラズマ化されたガスＧをチャンバー本体５０の内部へ導くためのステンレスチューブ５３が接続されている。ワークトレイ５１は、例えばメッシュ状の金属トレイからなる。
【００２７】
このように構成された滅菌装置Ｓの使用態様の一例は次の通りである。例えば医療用器具などのワークＷを、ワークトレイ５１に載置してチャンバー本体５０内に収納する。その後、マイクロ波発生装置１０を起動してマイクロ波μを発生させると共に、プラズマ発生部３０へ処理ガスを供給する。ここでの処理ガスとしては、酸素、水素、窒素、アルゴン、フロンなどの励起ガスに、過酸化水素水、アンモニア水、水などの水素成分を有するミストを混合させたものを用いることができる。
【００２８】
前記マイクロ波μは、導波管２０の内部でアンテナ４０により受信される。受信されたマイクロ波μのエネルギーは、前記処理ガスのプラズマ化のために費消され、これによりプラズマ発生部３０でプラズマ化されたガスＧが生成される。このガスＧは、ステンレスチューブ５３を介してチャンバー本体５０内に導入される。プラズマ化によりガスＧは高い反応性をもつ水酸基ラジカルや酸素ラジカル等を含み、ワークＷに付着している微生物に作用してこれを死滅させる。
【００２９】
続いて、プラズマ発生部３０の詳細構造について、図２及び図３に基づいて説明する。図２はプラズマ発生部３０の断面図、図３はプラズマ発生部３０の構成要素の分解図である。プラズマ発生部３０（プラズマ発生ノズル）は、アンテナ４０、筒体３１、口金２５及び固定具４４を備えて構成されている。
【００３０】
アンテナ４０は、銅、アルミニウム、真鍮等の良導電性の金属から構成された棒状部材からなる。アンテナ４０は、その第１端部４１の側が導波管２０の内部空間（導波空間）Ｈを貫通し、第２端部４２の側が導波管２０の外部へ突出する態様で配置されている。導波管２０は、上下方向で対向する上面板２１（第１面板）と下面板２２（第２面板）、並びに左右方向で対向する一対の側面板２３、２４で構成された、断面矩形の導波管である。詳細にはアンテナ４０は、このような導波管２０に対し、第１端部４１の側が、導波管２０の内部空間Ｈを貫通すると共に上面板２１を貫通して先端（第１端部４１）が外部へ突出するように、また、第２端部４２の側が、下面板２２を貫通して外部へ所定長だけ突出するように各々配置されている。
【００３１】
アンテナ４０は、筒状の保持部材４３によって保持されている。この保持部材４３は、アンテナ４０の位置決めの役目、及びアンテナ４０が後述する接地ポイントＰ以外の部位で導波管２０や筒体３１と接触することを防止する役目を果たす。保持部材４３は、マイクロ波透過性の部材であって、絶縁性の材料で形成される。好ましくは、ポリプロピレン樹脂やフッ素樹脂等の耐熱性樹脂、セラミック等の低誘電率の絶縁材料を用いることができる。
【００３２】
保持部材４３は、アンテナ４０の長手方向の中央付近外周と密着接合している充実部４３１と、アンテナ４０の上側部分外周に空間４３３を置いて配置されている中空部４３２とを備える。充実部４３１はアンテナ４０を保持すると共に導波管２０の下面板２２と接触することを抑止し、中空部４３２はアンテナ４０が上面板２１及び口金２５と接触することを抑止している。保持部材４３は、導波管２０を上下方向に貫通する態様で組み付けられ、その上端４３４が上面板２１から上方へ突出し、下端４３５が下面板２２から下方へ突出している。
【００３３】
筒体３１は、アンテナ４０の第２端部４２の側の外周に筒状空間を形成し、第２端部４２を通るガス流を形成可能とするものである。筒体３１は、金属ブロックからなり、その中心付近に上下方向に貫通する中空孔３２を有している。導波管２０に対して筒体３１は、その上端面３３が導波管２０の下面板２２の外表面と接するように取り付けられている。また、保持部材４３の下端４３５の側が中空孔３２の上部に入り込み、アンテナ４０の第２端部４２の側と中空孔３２とが同軸となる関係で組み付けられている。中空孔３２とアンテナ４０との間には筒状空間が形成され、第２端部４２は筒体３１の下端面３４と略面一とされている。
【００３４】
筒体３１には、処理ガスを供給するためのガス供給孔３５（ガス供給部）が設けられている。ガス供給孔３５は、中空孔３２と連通しており、図略のガス供給管が接続され、中空孔３２とアンテナ４０との間に形成される筒状空間へ処理ガスを供給可能とする。また、筒体３１の側周壁には、図略の冷却管を取り付けるための凹部３６が設けられている。前記冷却管は、プラズマの発生により高温となる筒体３１を冷却するためのものである。
【００３５】
口金２５は、固定具４４を装着させるために設けられ、導波管２０の上面板２１の外表面に取り付けられている。口金２５は、貫通孔２５１を有する円筒状の部材であり、該貫通孔２５１には、保持部材４３の上端４３４の側が収納されている。
【００３６】
固定具４４は、金属材料で形成され、アンテナ４０の上面板２１からの突出部を保持してアンテナ４０を吊止するための部材である。固定具４４は、ビス等で口金２５の上面と密着固定される円形のフランジ部４４１、フランジ部４４１の中心に突設された支持部４４２、支持部４４２を上下方向に貫通する保持孔４４３、及び支持部４４２の周面に設けられ保持孔４４３と連通する止め孔４４４を備えている。
【００３７】
保持孔４４３には、アンテナ４０の第１端部４１が摺接状態で挿通されている。止め孔４４４には図略の止めネジが螺合され、これによりアンテナ４０の第１端部の側が固定具４４に対して固定（吊止）される。プラズマ発生部３０の組立に際しては、保持部材４３が被着されたアンテナ４０を予め固定具４４に固定しておき、これを導波管２０の口金２５が装着された部位へ嵌め込み、口金２５に固定具４４を固着する方法を取ることができる。そして、アンテナ４０を交換する場合は、口金２５から固定具４４を取り外し、アンテナ４０と共に固定具４４を抜き出すようにすれば良い。
【００３８】
このように構成されたプラズマ発生部３０において、本実施形態では、アンテナ４０の第１端部４１が接地されている。具体的には、図２に模式的に示しているように、アンテナ４０の第１端部４１の側を吊止固定する固定具４４が接地されている。アンテナ４０は、固定具４４による固定部以外の部位において他の導電性部材と接触していない。このためアンテナ４０は、固定具４４による固定部を接地ポイントＰとする、片端接地のアンテナとして機能することとなる。なお、この第１端部４１における接地ポイントは適宜設定して良く、例えば固定具４４による固定部よりも下側の位置において、第１端部４１を導波管２０へ導通させることで、接地ポイントを形成しても良い。
【００３９】
ここで、アンテナ４０の接地ポイントＰから第２端部４２方向の長さＬは、導波管２０内の波長λ０のマイクロ波μを受信したアンテナ４０を伝搬するマイクロ波の波長をλとするとき、３λ／４の長さに選ばれている。
【００４０】
図４は、アンテナ４０とアンテナ４０を伝搬するマイクロ波との結合関係を示す模式的な図である。片端が接地されたアンテナ４０は、受信するマイクロ波の１／４波長の奇数倍となる長さで電気的に共振することになる。このため、アンテナ４０の長さ方向、つまり接地ポイントＰからの突出方向の電圧分布は、図４に示すように、接地ポイントＰとλ／２の位置がゼロとなり、λ／４及び３λ／４の位置で最大となるカーブとなる。従って、アンテナ４０の接地ポイントＰからの長さＬを３λ／４の長さとすることで、第２端部４２における電界強度を高強度とすることができる。これにより、第２端部４２付近を通過する処理ガスに高いエネルギーを与えることができ、プラズマを効率的に発生させることができる。
【００４１】
ここで、共振は１／４波長の奇数倍となる長さで表れるので、アンテナ４０の長さＬは次の一般式により設定することができる。
Ｌ＝（２ｎ−１）λ／４  （但し、ｎは整数）
なお、上記の一般式で導出される長さＬから多少ズレた長さＬ′であっても、比較的強い電界強度が得られる場合は、アンテナ４０をその長さＬ′に設定しても良い。
【００４２】
上述の通り構成されたプラズマ発生部３０によれば、導波管２０内にマイクロ波μが伝搬されると、このマイクロ波μはアンテナ４０で受信される。その結果、アンテナ４０の第２端部４２の近傍に電界集中部が形成されるようになる。かかる状態で、筒体３１のガス供給孔３５から処理ガスが供給されると、第２端部４２の近傍で処理ガスが励起されてプラズマ（電離気体）が発生する。このようにしてプラズマ化された処理ガスＧは、ガス供給孔３５から与えられるガス流によりプルームとして筒体３１の中空孔３２の下端から放射される。
【００４３】
以上説明した本実施形態に係るプラズマ発生ユニットＰＵによれば、アンテナ４０の第１端部４１の側は、導波管２０内を伝搬するマイクロ波μを受信するべく導波管２０の内部に導入されているが、第１端部４１が接地されることから、導波管２０内においてアンテナ４０に電界集中部が形成されることはない。従って、導波管２０内でグロー放電が生じることは無い。一方、第２端部４２は、接地ポイントＰからは突出端となり、接地ポイントＰからの長さＬが３λ／４に選ばれているので、電界集中部となる。このため、処理ガスをプラズマ化するためのエネルギーを、第２端部４２において確実に与えることができる。従って、本来プラズマを発生させるべき第２端部４２の側で、確実にプラズマを発生させることができる。また、アンテナ４０の導波管２０への取り付けに際し、導波管内放電を回避するためのシビアな調整管理等を不要とすることができる。
【００４４】
以上、本発明の一実施形態に係るプラズマ発生ユニットＰＵ及び滅菌装置Ｓについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば下記の実施形態を取ることができる。
【００４５】
（１）上記実施形態では、導波管２０に一本のアンテナ４０を取り付ける例を示したが、アンテナ４０を複数本、導波管２０へ設けるようにしても良い。図５及び図６は、複数本のアンテナ４０の導波管への取り付け例を模式的に示す上面視の平面図である。図５（ａ）は、２本のアンテナ４０を、Ｔ分岐導波管２０Ａの分岐端付近にそれぞれ配置した例である。また、図５（ｂ）は、４本のアンテナ４０を、Ｈ分岐導波管２０Ｂの分岐端付近にそれぞれ配置した例である。
【００４６】
さらに、図６は直線状の導波管２０Ｃに複数のアンテナ４０を配置する例であり、図６（ａ）は２本のアンテナ４０を導波管２０Ｃに並列に、図６（ｂ）は４本のアンテナ４０を導波管２０Ｃに千鳥状に、図６（ｃ）は４本のアンテナ４０を導波管２０Ｃに直列に配置した例をそれぞれ示している。このようなアンテナ４０の配置も、導波管２０の幅やアンテナ４０の配置ピッチ、マイクロ波の波長等を適正化することで実現可能である。
【００４７】
（２）上記実施形態では、アンテナ４０の外周に配置される筒体３１が金属ブロックから構成される例を示した。本発明では、筒体３１を特許文献１の場合のように外部導体として活用しなくても良いので、筒体３１を非導電体で構成しても良い。
【００４８】
（３）上記実施形態では、プラズマ発生ユニットＰＵが適用されるワーク処理装置の例として滅菌装置Ｓを例示した。この他、プラズマ発生ユニットＰＵは、他のワーク処理装置、例えば半導体ウェハ等の半導体基板に対するエッチング処理装置や成膜装置、プラズマディスプレイパネル等のガラス基板やプリント基板の清浄化処理装置、タンパク質の分解装置等にも好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態に係る滅菌装置を示す概略構成図である。
【図２】プラズマ発生部の断面図である。
【図３】プラズマ発生部の構成要素の分解図である。
【図４】アンテナとマイクロ波との結合関係を示す模式的な図である。
【図５】複数本のアンテナの導波管への取り付け例を模式的に示す上面視の平面図である。
【図６】複数本のアンテナの導波管への取り付け例を模式的に示す上面視の平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  マイクロ波発生装置（マイクロ波発生手段）
２０  導波管
２１  上面板（第１面板）
２２  下面板（第２面板）
２５  口金
３０  プラズマ発生部
３１  筒体
３２  中空孔
３５  ガス供給孔（ガス供給部）
４０  アンテナ
４１  第１端部
４２  第２端部
４３  保持部材
４４  固定具
Ｓ  滅菌装置（ワーク処理装置）
ＰＵ  プラズマ発生ユニット（プラズマ発生装置）
Ｔ  滅菌チャンバー
Ｗ  ワーク
【図１】
2009110802.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2009110802.tif 000007
【図６】
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