プラズマ発生装置であって、マイクロ波を発生するマイクロ波発生部と、前記マイクロ波を伝搬させる導波管と、前記導波管にマイクロ波の伝搬方向に相互に間隔を開けて取付けられ、前記マイクロ波を受信し、そのマイクロ波のエネルギーに基づきプラズマ化したガスを生成して放出する複数のプラズマ発生ノズルと、前記プラズマ発生ノズルの一部または全部に対応して、前記マイクロ波の伝搬方向に所定距離だけ離間した後段位置において前記導波管にそれぞれ配置される複数のスタブとを含む。
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本発明は、マイクロ波プラズマノズルアレイシステム、およびマイクロ波プラズマノズルアレイを構成するための方法を提供する。マイクロ波は特定の方法でマイクロ波キャビティ（３２３）へと搬送され、マイクロ波キャビティ（３２）内に高エネルギー領域（６９）を備える干渉パターン（６６）を形成する。高エネルギー領域（６９）は、マイクロ波の位相および波長によって制御される。複数のノズル素子（３６）がアレイ（３７）に設けられている。それぞれのノズル素子（３６）は部分的にマイクロ波キャビティ（３２）内に配置されている部分（１１６）を持っており、ガスを受け入れ、そこを通過させる。ノズル素子（３６）は高エネルギー領域（６９）の１つからマイクロ波エネルギーを受け取る。ノズル素子（３６）はそれぞれが、マイクロ波が集中する先端部（１１７）を持つロッド状コンダクタ（１１４）を備えており、そして受け入れられたガスを使ってプラズマ（３８）が発生される。
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マイクロ波プラズマを発生するためのシステムおよび方法が開示されている。本発明は、ガスフロー管（４０）と、ガスフロー管（４０）内に配置されガスフロー管（４０）の出口付近に先端部（３３）を持つロッド状コンダクタ（３４）とを備えるノズル（２６）を提供する。ロッド状コンダクタ（３４）の部分（３４）はマイクロ波キャビティ（２４）内に延びて、キャビティ（２４）を通過するマイクロ波を受信する。受信されたマイクロ波は先端部（３３）に集中され、ガスを加熱しプラズマにする。マイクロ波プラズマノズル（２６）はまた、ロッド状コンダクタ（３４）とガスフロー管（４０）との間に位置し、管（４０）を流動するガスに螺旋状の流動方向を付与するうず巻状ガイド（３６）もまた備えている。マイクロ波プラズマノズル（２６）はさらに、ガスフロー管（４０）を通る際のマイクロ波のパワー損失を緩和するための遮蔽メカニズム（１０８）も備えている。
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