DD229160A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR OPERATING DC PLASTER DRYERING DEVICES - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Betreiben von Gleichstromplasmatronzerstaeubungsvorrichtungen. Die Aufgabe der Erfindung vermittels einer Schaltungsanordnung stabilisierte Entladungsbedingungen beim Gleichstromzerstaeuben zu erreichen und eine derartiges ermoeglichende Schaltungsanordnung anzugeben, wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass die Ankopplung eines Gleichstromgenerators an das Gleichstromplasmatron ueber eine Induktivitaet und einer parallel zum Plasmatron liegende Kapazitaet mit der Massgabe erfolgt, dass die Induktivitaet groesser 5 H gewaehlt ist und die Kapazitaet kleiner 10 nF ist.The invention relates to a circuit arrangement for operating Gleichstromplasmatronzerstaeubungsvorrichtungen. The object of the invention by means of a circuit arrangement to achieve stabilized discharge conditions in Gleichstromzerstaeuben and specify such an ermoeglichende circuitry is achieved according to the invention that the coupling of a DC generator to the Gleichstromplasmatron via an inductance and a lying parallel to the Plasmatron capacity with the proviso that the Inductance greater than 5 H is selected and the capacity is less than 10 nF.
Description
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Betreiben von Gleichstromplasmatronzerstäubungsvorrichtungen, bei denen eine ruhig brennende Entladung, wie das bei der Herstellung qualitativ hochwertiger Dünnschichten erforderlich ist, benötigt wird.The invention relates to a circuit arrangement for operating DC plasma atomizing devices, in which a quiet burning discharge, as is required in the production of high-quality thin films, is needed.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Es sind eine Reihe von Maßnahmen bekannt, die darauf abzielen, die Entladungsbedingungen inThere are a number of measures known which aim at the discharge conditions in
Gleichstromplasmatronzerstäubungsvorrichtungen zu stabilisieren. Bei der Gleichstromzerstäubung von Festkörpertargets mit Plasmatronquellen treten nach bestimmten Betriebszeiten häufig Entladungsinstabilitäten in Form von Funkendurchschlägen auf, die von schwächer abgetragenen Targetteilen außerhalb der intensiven Erosionszone ausgehen, deren Ursachen bisher nicht vollständig geklärt sind. Besonders störend wirken sich diese Instabilitäten bei der reaktiven Elementzerstäubung zur Abscheidung hochisolierender Schichten aus, z.B. bei der dc-Zerstäubung von Si in O2-haltiger Atmosphäre, weil die Ausbildung der Funkeninstabilitäten noch durch die allmähliche Bedeckung der schwach abgetragenen Targetteile mit isolierenden Schichten und isolierende Staubpartikel forciert wird. Da mit jedem Funken Targetmaterial in feinster Verteilung auf die wachsenden Schichten geschleudert wird, entstehen in den Schichten hohe Defektdichten (pinholes), die bis zur Unbrauchbarkeit der Schichten führen können. Mit bestimmten Vorsputterregimes, durch häufige Targetreinigung, . Auflegen isolierender Targetberandungen und staubarme Rezipienten läßt sich die Häufigkeit und die zeitliche Zunahme derartiger Instabilitäten zwar reduzieren, jedoch nicht vollständig vermeiden, bzw. in der Funkenstärke nicht auf ein unterkritisches Maß reduzieren. Ferner sind aus DE-AS 1.440.662 und DD 122.160 Maßnahmen schaltungstechnischer Art bekannt, die die Ausbildung von Bogenentladungen unterbinden sollen. Diese Maßnahmen sind jedoch nicht zur Unterdrückung von Entladungen geeignet, die unterhalb der Schwelle für Bogenentladungen liegen, aber im Ergebnis zu einem unerwünschten Einfluß auf die Qualität der hergestellten Schichten bzw. des beschichteten Bauelementes (Strahlenschäden) führen.To stabilize DC plasma atomizing devices. In the DC sputtering of solid state targets with Plasmatronquellen occur after certain operating times often discharge instabilities in the form of sparking, emanating from weaker ablated target parts outside the intense erosion zone, whose causes are not fully understood. Particularly disturbing affect these instabilities in the reactive element sputtering for the deposition of highly insulating layers, e.g. in the dc sputtering of Si in O 2 -containing atmosphere, because the formation of the sparks instabilities is still forced by the gradual covering of the weakly abraded target parts with insulating layers and insulating dust particles. Since target material in the finest distribution is thrown onto the growing layers with each spark, high defect densities (pinholes) develop in the layers, which can lead to the unusability of the layers. With certain sputtering regimes, through frequent target cleaning,. Applying insulating target boundaries and low-dust containers, the frequency and the temporal increase of such instabilities can be reduced, but not completely avoided, or reduced in the spark thickness not to a subcritical level. Furthermore, from DE-AS 1,440,662 and DD 122,160 measures of a circuit type are known to prevent the formation of arc discharges. However, these measures are not suitable for suppressing discharges that are below the threshold for arc discharges, but as a result lead to an undesirable effect on the quality of the layers produced or the coated component (radiation damage).
Ziel der ErfindungObject of the invention
Es ist das Ziel der Erfindung, defektreduzierte Dünnschichten mittels Gleichstromplasmatronzerstäubungsvorrichtung herzustellen.It is the object of the invention to produce low-defect thin films by means of DC plasma sputtering apparatus.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, vermittels einer Schaltungsanordnung stabilisierte Entladungsbedingungen beim Gleichstromplasmatronzerstäuben zu erreichen und eine derartiges ermöglichende Schaltungsanordnung anzugeben. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ankopplung eines Gleichstromgenerators an das Plasmatron über eine Induktivität und eine parallel zum Plasmatron liegende Kapazität mit der Maßgabe erfolgt, daß die Induktivität größer 5H gewählt ist und die Kapazität kleiner 10 nF ist. Diese erfindungsgemäße Maßnahme führt in überraschenderweise zu einer erheblichen Verringerung der Funkenausbildung bei der Plasmatronentladung, was einer Reduzierung, der im Falle der SiO2-Beschichtung entstehenden Defektdichte, ohne Verwendung erfindungsgemäßer Schaltungsanordnung um mindestens den Faktor 10 entspricht. Die erfindungsgemäß eingesetzte Schaltungsanordnung kann dabei sowohl durch die Ausgangsstufe des Gleichstromgenerators bzw. durch ein separates Bauteil repräsentiert werden.The invention has for its object to achieve by means of a circuit arrangement stabilized discharge conditions in Gleichstromplasmatronzerstäuben and to provide such enabling circuitry. According to the invention the object is achieved in that the coupling of a DC generator to the plasmatron via an inductance and a parallel to the plasmatron capacity is carried out with the proviso that the inductance is greater than 5H and the capacity is less than 10 nF. Surprisingly, this measure according to the invention leads to a considerable reduction in spark formation during the plasmatron discharge, which corresponds to a reduction of the defect density arising in the case of the SiO.sub.2 coating by at least a factor of 10 without using a circuit arrangement according to the invention. The circuit arrangement used according to the invention can be represented both by the output stage of the DC generator or by a separate component.
Ausführungsbeispielembodiment
Zur näheren Illustration der Erfindung soll folgendes Ausführungsbeispiel dienen.For a more detailed illustration of the invention, the following embodiment is intended to serve.
Die heiligende Figur zeigt eine nach der Erfindung ausgeführte Schaltungsanordnung.The sanctifying figure shows a circuit arrangement according to the invention.
Unter Verwendung einer üblichen Vakuumbeschichtungsapparatur ausgerüstet mit einem 1 kW-Plasmatron soll ein 3-Siliziumtarget in Ar/O-Gemisch bei einem Druck von 0,5 Pa zwecks Herstellung von SiO2-Schichten zerstäubt werden. Zwischen einem üblichen Gleichstromgenerator 1 mit regelbarer Ausgangsleistung und dem Plasmatron 4 befindet sich die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung mit einer Induktivität 2 von 15H und einer Kapazität 3 von 1 nF entsprechend beiliegender Figur angeordnet. Der dabei parallel zur Induktivität 2 geschaltete Regelwiderstand (1 -10kil) dient dem Feinabgleich. Der Ohmsche Widerstand der Induktivität 2 wird durch Rv repräsentiert. Die parallel zur Induktivität 2 geschaltete Diode ist zum Schutz gegenüber Spannungsspitzen vorgesehen.Using a conventional vacuum coating apparatus equipped with a 1 kW plasmatron, a 3-silicon target is to be sputtered in Ar / O mixture at a pressure of 0.5 Pa for the production of SiO 2 layers. Between a conventional DC generator 1 with adjustable output power and the Plasmatron 4, the circuit arrangement according to the invention with an inductance 2 of 15H and a capacitance 3 of 1 nF is arranged according to the enclosed figure. The case parallel to the inductance 2 connected variable resistor (1 -10kil) is used for fine adjustment. The ohmic resistance of the inductor 2 is represented by Rv. The diode connected in parallel to the inductance 2 is provided for protection against voltage spikes.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26049284A DD229160B1 (en) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR OPERATING DC PLASTER DRYERING DEVICES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26049284A DD229160B1 (en) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR OPERATING DC PLASTER DRYERING DEVICES |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| DD229160A1 true DD229160A1 (en) | 1985-10-30 |
| DD229160B1 DD229160B1 (en) | 1989-11-29 |
Family
ID=5555023
Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD229160B1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5645698A (en) * | 1992-09-30 | 1997-07-08 | Advanced Energy Industries, Inc. | Topographically precise thin film coating system |
| US5682067A (en) * | 1996-06-21 | 1997-10-28 | Sierra Applied Sciences, Inc. | Circuit for reversing polarity on electrodes |
| US5718813A (en) * | 1992-12-30 | 1998-02-17 | Advanced Energy Industries, Inc. | Enhanced reactive DC sputtering system |
| US5882492A (en) * | 1996-06-21 | 1999-03-16 | Sierra Applied Sciences, Inc. | A.C. plasma processing system |
| US5910886A (en) * | 1997-11-07 | 1999-06-08 | Sierra Applied Sciences, Inc. | Phase-shift power supply |
| US6011704A (en) * | 1997-11-07 | 2000-01-04 | Sierra Applied Sciences, Inc. | Auto-ranging power supply |
| US6217717B1 (en) * | 1992-12-30 | 2001-04-17 | Advanced Energy Industries, Inc. | Periodically clearing thin film plasma processing system |
| US6368477B1 (en) | 1995-04-07 | 2002-04-09 | Advanced Energy Industries, Inc. | Adjustable energy quantum thin film plasma processing system |
| CN114556060A (en) * | 2019-10-09 | 2022-05-27 | 特里纳米克斯股份有限公司 | Optical conductor readout circuit |
-
1984
- 1984-04-16 DD DD26049284A patent/DD229160B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5645698A (en) * | 1992-09-30 | 1997-07-08 | Advanced Energy Industries, Inc. | Topographically precise thin film coating system |
| US5718813A (en) * | 1992-12-30 | 1998-02-17 | Advanced Energy Industries, Inc. | Enhanced reactive DC sputtering system |
| US6217717B1 (en) * | 1992-12-30 | 2001-04-17 | Advanced Energy Industries, Inc. | Periodically clearing thin film plasma processing system |
| US6521099B1 (en) | 1992-12-30 | 2003-02-18 | Advanced Energy Industries, Inc. | Periodically clearing thin film plasma processing system |
| US6368477B1 (en) | 1995-04-07 | 2002-04-09 | Advanced Energy Industries, Inc. | Adjustable energy quantum thin film plasma processing system |
| US5682067A (en) * | 1996-06-21 | 1997-10-28 | Sierra Applied Sciences, Inc. | Circuit for reversing polarity on electrodes |
| US5815388A (en) * | 1996-06-21 | 1998-09-29 | Sierra Applied Sciences, Inc. | Polarity reversing circuit having energy compensation |
| US5882492A (en) * | 1996-06-21 | 1999-03-16 | Sierra Applied Sciences, Inc. | A.C. plasma processing system |
| US5910886A (en) * | 1997-11-07 | 1999-06-08 | Sierra Applied Sciences, Inc. | Phase-shift power supply |
| US6011704A (en) * | 1997-11-07 | 2000-01-04 | Sierra Applied Sciences, Inc. | Auto-ranging power supply |
| CN114556060A (en) * | 2019-10-09 | 2022-05-27 | 特里纳米克斯股份有限公司 | Optical conductor readout circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD229160B1 (en) | 1989-11-29 |
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Legal Events
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