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DE3116732A1 - "mit hochfrequenzentladung arbeitende zerstaeubungsaetzvorrichtung" - Google Patents

"mit hochfrequenzentladung arbeitende zerstaeubungsaetzvorrichtung"

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DE3116732A1
DE3116732A1 DE19813116732 DE3116732A DE3116732A1 DE 3116732 A1 DE3116732 A1 DE 3116732A1 DE 19813116732 DE19813116732 DE 19813116732 DE 3116732 A DE3116732 A DE 3116732A DE 3116732 A1 DE3116732 A1 DE 3116732A1
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DE
Germany
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electrode
vacuum chamber
discharge
voltage
sputter etching
Prior art date
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Application number
DE19813116732
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English (en)
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DE3116732C2 (de
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Noboru Yokohama Kanagawa Kuriyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Seisakusho Tokio/tokyo KK
Original Assignee
Tokuda Seisakusho Zama Kanagawa KK
Tokuda Seisakusho Co Ltd
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Application filed by Tokuda Seisakusho Zama Kanagawa KK, Tokuda Seisakusho Co Ltd filed Critical Tokuda Seisakusho Zama Kanagawa KK
Publication of DE3116732A1 publication Critical patent/DE3116732A1/de
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Publication of DE3116732C2 publication Critical patent/DE3116732C2/de
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Description

'2 a
KABUSHIKI KAISHA TOKUDA SEISAKUSHO, Kanagawa-Ken, Japan
Mit Hochfrequenzentladung arbeitende Zer stäubungsätzvorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine mit Hochfrequenzentladung arbeitende Zerstäubungsätzvorrichtung mit einer Vakuumkammer, die mit einem vorbestimmten Gas unter einem Druck gefüllt ist, der nahezu einem Vakuum entspricht, mit einer Elektrode, die auf einer Viand der Vakuumkammer so angeordnet ist, daß zwischen der Elektrode und der Vakuumkammerwand ein Entladungsspalt gebildet wird, und mit einer Hochfequenz-Spannungsquelle zum Anlegen einer Hochfrequenz-Spannung zwischen Elektrode und Vakuumkammer .
Beispielsweise bei einem Vakuumaufdampfverfahren wird eine Kathodenzerstäubungsätzung ausgeführt, um die zu bedampfende bzw. zu bestäubende Oberfläche zu reinigen.
Fig. 1 stellt eine herkömmliche Zerstäubungsätzvorrichtung dieser Art dar. Sie enthält eine flache Elektrode 2 in einer Vakuumkammer 1. Der zu bearbeitende Gegenstand 3 wird auf der Elektrode 2 angeordnet. Dann wird eine Hochfrequenzentladung zwischen der Elektrode 2 und der Vakuumkammer 1 ausgebildet, so daß Gasionen, z.B. Argonionen, in der Vakuumkammer 1 unter Ausnutzung der Gleichrichtwirkung der Entladung gebildet werden, um den Gegenstand 3 einer Zerstäubungsätzung zu unterziehen.
Die flache plattenförmige Elektrode 2 ist durch Isolierkörper gegenüber der Vakuumkammer elektrisch isoliert und von einem Dunkelraumschirm 5 umgeben. Die Elektrode 2 ist mit einer Hochfrequenzspannungsquelle 10 über einen Gleichstrom-Entkopplungskondensator 6, eine Abstimmspule 7 und einen Abstimmkondensator
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8 sowie über ein Hochfrequenzkabel 9 verbunden. Die Vorrichtung enthält ferner eine Abschirmung 11 gegen einen Hochfrequenzaustritt aus dem Stromkreis. Aus einem Gaszylinder 12 wird Gas über ein Nadelventil 13 in die Vakuumkammer 1 geleitet.
Wenn die Hochfrequenzentladung in der Vorrichtung stattfindet, wird das Gas in der Vakuumkammer 1 ionisiert. Die Gasionen treffen mit hoher Geschwindigkeit auf die flache plattenförmige Elektrode 2 und zerstäuben dabei die Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstands 3, so daß die Oberfläche des Gegenstands 3 gereinigt wird.
Diese herkömmliche Vorrichtung hat jedoch folgende Nachteile:
Wenn das Oberflächenmaterial des Gegenstands 3 zerstäubt wird, schlägt es sich an der Innenseite der Vakuumkammer 1 nieder. Daher muß die Vakuumkammer 1 häufig gereinigt werden. Dies ist mühsam und schwierig, weil die Vakuumkammer äußerst sorgfältig behandelt werden muß. Wenn ferner die Zerstäubungsätzvorrichtung und eine Bestäubungsvorrichtung nebeneinander angeordnet werden, d.h. der Zerstäubungsätzvorgang und das Bestäuben nacheinander ausgeführt werden, muß der Zerstäubungsätzabschnitt der Vorrichtung von dem Bestäubungsabschnitt getrennt sein.
Ein zweiter Nachteil besteht darin, daß die herkömmliche Vorrichtung an einem Randeffekt leidet. So ist die Ätzgeschwindigkeit an den Enden (Rändern) der flachen plattenförmigen Elektrode 2 hoch und im mittleren Teil der Elektrode 2 niedrig, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Wie Fig.2 zeigt, ändert sich die Ätzgeschwindigkeit in jedem Endabschnitt der Elektrode 2 erheblich, selbst wenn die Lage der Elektrode nur geringfügig geändert wird. Ferner ist die Ätzgeschwindigkeit im mittleren Abschnitt der Elektrode, dort wo die Ätzgeschwindigkeit konstant ist, sehr niedrig. Da die gesamte Oberfläche des zu be-
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arbeitenden Gegenstands gleichmäßig geätzt werden muß, wird nur der mittlere Abschnitt der Elektrode zum Ätzen ausgenutzt. Dieses Verfahren hat daher nur einen geringen Wirkungsgrad.
Ein dritter Nachteil besteht in der Schwierigkeit, das Ätzen auszuführen, während sich der zu bearbeitende Gegenstand bewegt, d.h. es ist äußerst schwierig, die Elektrode 2 zu bewegen, auf der der Gegenstand angeordnet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde» eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei der die genannten Nachteile vermieden sind und gleichzeitig dafür gesorgt ist, daß beim Auftreten einer abnormalen elektrischen Entladung der Betrieb der Hochfrequenz-Spannungsquelle unterbrochen wird, um die abnormale elektrische Entladung zu unterbrechen.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Elektrode einen hohlen Innenraum mit einer Öffnung aufweist und der Spalt zwischen dieser Öffnung und der Vakuumkammerwand gebildet, ist, und daß eine Entladungszündeinrichtung zum Zünden der elektrischen Entladung zwischen der Elektrode und der Vakuumkammer vorgesehen ist, so daß ein zu bearbeitender Gegenstand einer Zerstäubungsätzung unterzogen wird.
Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 den Aufbau einer herkömmlichen Hochfrequenzentladungs-Zerstäubungsätzvorrichtung,
Fig. 2 ein Diagramm zur Erläuterung des Randeffekts der Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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Pig. 4 eine graphische Darstellung in Form von Kennlinien zur Erläuterung der Bedingungen, die beim Zünden der erfindungsgemäßen Vorrichtung berücksichtigt werden sollten,
Fig. 5 eine graphische Darstellung in Form von Kennlinien, die zum Feststellen des Auftretens einer abnormalen elektrisehen Entladung erfindungsgemäß herangezogen werden,
Fig. 6 eine graphische Darstellung der Verteilung der durch die erfindungsgemäße Vorrichtung bewirkten Ätzung bzw. Ätzge schwindigkeit,
Fig. 7 ein Schaltbild einer Zündeinrichtung der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 8 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 7 und die
Fig. 9 (a) und 9 (b) sowie die Fig. 10 (a) und 10 (b) verschiedene Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Ein erstes AusfUhrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig. 3 dargestellt, wobei die anhand von Fig. 1 bereits beschriebenen Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen sind.
Die Vorrichtung nach Fig. 3 unterscheidet sich von der nach Fig. 1 hinsichtlich der Elektrode 2A. Diese Elektrode 2A ist hohl und hat einen Innenraum. Sie ist an der Wand der Vakuumkammer 1 befestigt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist.
Bekanntlich hängt die Ausbildung einer elektrischen Entladung stark von der Form einer Elektrode ab. Die hohle Elektrode 2A der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat eine Öffnung, die der Innenseite bzw. inneren Wand der Vakuumkammer 1 zugekehrt ist,
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so daß ein Entladungsspalt dazwischen verbleibt. Der Entladungsvorgang in dieser Vorrichtung unterscheidet sich daher erheblich von dem Entladungsvorgang, der in der herkömmlichen Vorrichtung auftritt, bei der die flache plattenförmige Elektrode so in der Vakuumkammer angeordnet ist, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Das heißt, im Falle der Fig. 1 wird unmittelbar über der Elektrode 2 ein Dunkelraum gebildet, so daß das erzeugte Gasplasma von der Elektrode 2 entfernt ist. Demgegenüber wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Gasplasma innerhalb der hohlen Elektrode 2A und der Dunkelraum auf der einen Seite der Vakuumkammer 1 gebildet.
Aus diesem Grunde wird ein zu bearbeitender Gegenstand 3 bei der Vorrichtung nach Fig. 1 auf der flachen plattenförmigen Elektrode 2, dagegen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf der Seite der Vakuumkammer 1 gemäß Fig. 3 angeordnet. Ausserdem wird bei der Vorrichtung nach Fig. 1 das Zerstäubungsätzen dann ausgeführt, wenn das·Potential der Elektrode 2 negativ wird, wobei Gasionen von der Elektrode 2 angezogen werden, so daß sie auf den Gegenstand 3 auftreffen. Dagegen wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 3 das Zerstäubungsätzen dann ausgeführt, wenn das Potential der Vakuumkammer negativ wird.
Wie bereits erwähnt wurde, wird das Gasplasma in dem Hohlraum der hohlen Elektrode 2A ausgebildet. Der Hohlraum muß daher eine entsprechende Größe aufweisen. Um eine entsprechend hinreichende Größe zu erreichen, ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ein trommeiförmiger Teil mit einem zylindrischen Teil, der eine öffnung aufweist, verbunden. Ein erster Grund, warum der trommeiförmige Teil verwendet wird, ist der, daß das Volumen des Hohlraums der Elektrode vergrößert werden kann, ohne die Höhe der Elektrode (in vertikaler Richtung nach Fig. 3) zu vergrößern. Ein weiterer Grund besteht darin, daß die Elektrode 2A durch einen Isolierkörper 4 auf der Vakuumkammer abgestützt werden kann, wenn der sich seitlich erstreckende Teil
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des trommeiförmigen Teils der Elektrode verwendet wird. Ein dritter Grund ist der, daß die Streukapazität zwischen der Elektrode 2A und einer Dunkelraumabschirmung 5 oder zwischen der Elektrode 2A und der Vakuumkammer 1 so klein wie möglich gehalten werden kann. Denn eine große Streukapazität würde bei Anlegen einer Hochfrequenzspannung zwischen der Elektrode 2A und der Vakuumkammer 1 die Widerstandskennlinie nachteilig beeinflussen. Es ist daher wesentlich, wenn die Streukapazität so klein wie möglich gehalten wird. Die Form der Elektrode 2A ist jedoch nicht auf die nach Fig. 3 beschränkt. Sie kann beliebig gewählt werden, wenn das Volumen des Hohlraums der Elektrode, die Abstützung der Elektrode und die Streukapazität um die Elektrode herum berücksichtigt werden.
Fig. 4 stellt graphisch die Abhängigkeit der Hochfrequenzleistung vom Vakuumkammerdruck dar, um die Bedingungen aufzuzeigen, die zum Zünden der Vorrichtung nach Fig. 3 berücksichtigt werden sollten, d.h. zum Zünden der elektrischen Entladung. Der Graph nach Fig. 4 stellt zwei Kennlinien G1 und G2 dar, die im wesentlichen die Form von Hyperbeln haben. Der obere Teil jeder Kennlinie entspricht einem Bereich, in dem die elektrische Entladung über die gesamte Vakuumkammer verteilt ist. Die beiden Kennlinien G1 und G2 gelten für zwei verschiedene Entladungsspalte zwischen der Elektrode 2A und der Vakuumkammer 1.
Wenn der Entladungsspalt verringert wird, kann sich die Entladung schlechter in der Vakuumröhre verteilen. Wenn der Entladungsspalt auf einen vorbestimmten Wert eingestellt ist und der Vakuumkammerdruck erhöht wird, nimmt die zuführbare Hochfrequenzleistung ab, und zur Erhöhung der Hochfrequenzleistung muß das Vakuum in der Vakuumkammer erhöht bzw. der Druck verringert werden.
Die Kennlinien stellen einen Zustand dar, der zur Stabilisierung der elektrischen Ladung in der erfindungsgemäßen Vor-
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richtung erforderlich ist. In diesem Zustand ist es jedoch schwierig, die Vorrichtung zu zünden, d.h. die elektrische Entladung lediglich durch Anlegen der Hochfrequenzspannung auszulösen. Bei der herkömmlichen Vorrichtung nach Fig. 1 kann die Entladung dagegen durch Erhöhung des Vakuumkammerdrucks gezündet werden. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es dagegen nicht möglich, das Verfahren der Druckerhöhung zur Zündung der Entladung anzuwenden, weil sich die elektrische Entladung in der gesamten Vakuumkammer verteilt. Wenn sich die elektrische Entladung in der Vakuumkammer verteilt, kehrt sich die Spannungsabhängigkeit um, so daß die Elektrode geätzt (zerstäubt) und mithin das Elektrodenmaterial auf dem zu bearbeitenden Gegenstand niedergeschlagen wird. Daher muß zum Zünden der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein anderes Verfahren angewandt werden.
Aus diesem Grunde ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Entladungszündeinrichtung versehen. Es' hat sich gezeigt, daß bei dem beschriebenen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung die elektrische Entladung selbst dann nicht gezündet wird, wenn die Elektrodenspannung geändert wird. Doch kann die Entladung durch Injektion von Elektronen mit einer vorbestimmten Energie in die Elektrode gezündet werden. Hierfür genügt eine Energie der zu injizierenden Elektronen von 100 eV mit 0,1 mA oder mehr. Elektronen mit einer Energie in dieser Grössenordnung lassen sich leicht durch Verwendung eines kleinen Glühfadens bzw. thermionischen Fadens erzeugen. Daher ist in der hohlen Elektrode 2A ein Glühfaden angeordnet, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gezündet werden kann, daß ein elektrischer Strom durch den Glühfaden geleitet wird. Nach dem Zünden der Vorrichtung kann der Heizstrom des Glühfadens unterbrochen werden. Das heißt, die Entladung hält sich allein durch Zuführen der Hochfrequenzspannung aufrecht.
Eine weitere Möglichkeit zum Zünden der Entladung besteht in dem Anlegen einer Hochspannung an eine nadeiförmige Elektrode
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oder in der Zuführung ultravioletter Strahlen.
Die Bedingungen, die zur Stabilisierung der elektrischen Entladung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung erforderlich sind, sind kritischer als bei der herkömmlichen Vorrichtung nach Fig. 1. Wenn diese nicht eingehalten werden, verteilt sich die elektrische Entladung in der gesamten Vakuumkammer. Diese Schwierigkeit tritt beispielsweise dann auf, wenn die zu bearbeitenden Gegenstände ungleiche Abmessungen haben und demzufolge der Entladungsspalt vergrößert wird. Es müssen daher Vorkehrungen gegen eine abnormale Entladung getroffen werden.
Zur Feststellung einer abnormalen Entladung werden erfindungsgeraäß die in Fig. 5 dargestellten Kennlinien herangezogen. Wenn in der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine elektrische Entladung stattfindet, wird in der Elektrode 2A eine Gleichspannung V^q erzeugt. Bei normaler Entladung ist die Gleichspannung positiv. Bei abnormaler Entladung, d.h. wenn sich die Entladung in der Vakuumkammer verteilt, wird die Gleichspannung jedoch negativ. Der Gleichspannung ist die Hochfrequenzspannung überlagert. Durch Beseitigung der Hochfrequenzkomponente mittels eines Filters läßt sich daher eine reine Gleichspannung gewinnen. In Fig. 5 stellen die Bezugszeichen P1, P2 und P3 jeweils einen Vakuumkammerdruck dar. Wenn der Vakuumkammerdruck abnimmt, steigt die erzeugte Gleichspannung an. Wenn ferner die zugeführte Hochfrequenzleistung erhöht wird, nimmt auch die erzeugte Gleichspannung zu.
Durch Messen dieser Gleichspannung läßt sich daher feststellen, ob die elektrische Entladung normal oder abnormal ist. Hierfür kann eine Spannungsmeßeinrichtung, z.B. ein Voltmeter, in der Weise verwendet werden, daß, wenn der Zeiger des Voltmeters zur negativen Seite ausschlägt, die Zuführung der Hochfrequenzleistung unterbrochen wird, um die gesamte Zündoperation zu wiederholen. Stattdessen kann eine Schaltung vorgesehen sein, die so ausgebildet ist, daß mittels eines Vergleichers ein Vergleich
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mit einer Bezugsspannung ausgeführt wird und die Vorrichtung in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis selbsttätig gezündet wird.
Fig. 6 zeigt eine Verteilung der durch die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Fig. 3 ausgeführten Ätzung. Wie ein Vergleich mit Fig. 2 zeigt, ist die Ätzgeschwindigkeit außerhalb der Endabschnitte der hohlen Elektrode verhältnismäßig hoch und gleichförmig. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung braucht daher im Gegensatz zur herkömmlichen Vorrichtung nicht der Bereich mit niedriger Ätzgeschwindigkeit ausgenutzt zu werden. Außerdem kann ein zu ätzender Gegenstand, wie nachstehend noch beschrieben wird, beim Ätzen kontinuierlich bewegt werden. Darüber hinaus können Gegenstände, die auf einem Drehtisch angeordnet sind, gleichmäßig bearbeitet werden, indem die Öffnung der hohlen Elektrode sektorförmig ausgebildet wird. Wenn die zu bearbeitenden Gegenstände mittels eines Förderers, z.B. eines Bandförderers, befördert werden, können sie ebenfalls gleichmäßig bearbeitet werden, indem.die Elektrodenöffnung quadratisch ausgebildet wird.
Fig. 7 zeigt im wesentlichen das Schaltbild einer Zündeinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die ein selbsttätiges Zünden gestattet, wenn eine abnormale elektrische Entladung stattfindet. Hierbei ist in der hohlen Elektrode 2A ein Glüh- : faden F zum Zünden der Vorrichtung angeordnet. Der Heizstrom des Glühfadens F wird über einen Transformator Tsf aus dem Netz geliefert. Der Transformator Tsf hat Niederspannungsabgriffe für die Stromversorgung des Glühfadens F und Hochspannungsabgriffe zum Anlegen einer verhältnismäßig hohen Spannung mit Netzfrequenz zwischen die Elektrode 2A und den Glühfaden F. Die Abgriffe sind über ein Filter LPF mit dem Glühfaden F und der Elektrode 2A verbunden.
Die Elektrode 2A 1st mit einem Voltmeter VM und einem Vergleicher COMP in einer Steuerschaltung CC über einen Spannungsteiler
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verbunden, der aus dem Filter LPF und ohmschen Widerständen R1 und R2 "besteht. Über einen veränderbaren Widerstand VR wird dem Vergleicher COMP eine Bezugsspannung zugeführt, und der Vergleicher vergleicht die Bezugsspannung mit einer am Spannungsteiler abgegriffenen Spannung und erzeugt in Abhängigkeit davon ein Ausgangssignal. Das Ausgangssignal des Vergleichers COMP wird einem Transistor Q zugeführt, der einen Glühzünder GS steuert. Das Ausgangssignal des Vergleichers COMP wird ferner dem einen Eingang einer UND-Schaltung AND zugeführt, und der andere Eingang dieser UND-Schaltung erhält das Ausgangssignal eines Oszillators OSC, während das Ausgangssignal der UND-Schaltung eine Hochfrequenz-Spannungsquelle 10 steuert.
Fig. 8 zeigt den zeitlichen Verlauf verschiedener Signale in der Zündschaltung nach Fig. 7, deren Wirkungsweise nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben wird. Der Betrieb der Schaltung hängt vom Ausgangssignal des Oszillators OSC ab. Das Ausgangssignal des Oszillators OSC ist ein pulsierendes Signal mit konstanter Periodendauer und dient zur Erzeugung eines Sperrsignals d zum Sperren der Ausgangsspannung der HF-Spannungsquelle 10. Die Periodendauer sollte daher so gewählt sein, daß ein Impuls des Oszillators nicht merklich später als eine abnormale Entladung auftritt.
Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers COMP erzeugt wird, während das Ausgangssignal e des Oszillators vorhanden ist, erzeugt die HF-Spannungsquelle 10 keine Ausgangsspannung, so daß in der Zerstäubungsätzvorrichtung keine elektrische Entladung stattfindet. In der Elektrode 2A wird daher ebenfalls keine Gleichspannung erzeugt. Andererseits wird das Ausgangssignal des Vergleichers COMP dem Transistor Q zugeführt, um den Glühzünder GS einzuschalten. Infolgedessen wird der Kontakt GS-a des Glühzünders GS geschlossen, so daß dem Glühfaden F und der Elektrode 2A der Zerstäubungsätzvorrichtung über den Transformator Tsf Strom zugeführt wird. Auf diese Weise wird die Vorrichtung gezündet.
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Das Ausgangssignal des Oszillators OSC hat beispielsweise eine Impulsdauer von einer Millisekunde und eine Impulspause von zehn Millisekunden. Eine Millisekunde nach der Erzeugung des Ausgangssignals des Oszillators ist daher die UND-Bedingung der UND-Schaltung AND nicht mehr erfüllt, so daß das die HF-Spannung sperrende Signal d verschwindet. Infolgedessen wird die HF-Ausgangsspannung a der HF-Spannungsquelle 10 nunmehr an die Elektrode 2A angelegt. In der Elektrode 2A wird jedoch keine Gleichspannung b erzeugt, weil es etwa zwei bis drei Perioden der Netzspannung dauert, bis die elektrische Entladung in der Zerstäubungsätzvorrichtung gezündet wird. Der Glühzünder bleibt daher weiterhin eingeschaltet.
Bevor die Entladung gezündet ist, wird das Ausgangssignal des Vergleichers COMP ständig der UND-Schaltung AND zugeführt. Jedesmal wenn daher das Ausgangssignal e des Oszillators OSC auftritt, wird das die Hochfrequenzspannung sperrende Signal d erzeugt und die Ausgangsspannung a der HF-Spannungsquelle 10 unterbrochen.
Wenn die Entladung gezündet ist, wird in der Elektrode 2A die Gleichspannung b erzeugt. Infolgedessen erzeugt der Vergleicher COMP kein Ausgangssignal, so daß der Glühzünder ausgeschaltet wird. Da hierbei eines der Eingangssignale der UND-Schaltung AND verschwindet, wird auch kein HF-Spannungs-Sperrsignal d erzeugt. Die Entladung wird daher fortgesetzt.
Wenn während des Entladungsbetriebs aus irgendeinem Grunde eine abnormale Entladung verursacht wird, z.B. durch eine Verringerung des Abstands zwischen dem Gegenstand 3 und der Elektrode 2A, wird in der Elektrode 2A eine negative Gleichspannung erzeugt, so daß der Vergleicher COMP ein Ausgangssignal erzeugt, das den Glühzünder GS einschaltet. Wenn der Oszillator OSC hierbei das Ausgangssignal erzeugt, wird auch das HF-Ausgangsspannungs-Sperrsignal d erzeugt, um die Ausgangsspannung der HF-
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Spannungsquelle 10 und damit die elektrische Entladung zu unterbrechen. Da hierbei der Glühzünder eingeschaltet ist, ist die Zerstäubungsätzvorrichtung für eine erneute Zündung vorbereitet, so daß die elektrische Entladung sofort wieder gezündet werden kann, weil die kurz zuvor erzeugten Elektronen noch vorhanden sind. Die elektrische Entladung wird daher sehr rasch wieder gezündet.
Wie man sieht, stellt die erfindungsgemäße Zündschaltung eine wirksame Gegenmaßnahme gegen das Auftreten einer abnormalen elektrischen Entladung dar.
Die Fig. 9 (a) und 9 (b) zeigen ein Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Hierbei wird ein zu bearbeitender· Gegenstand 3 auf einem Drehtisch 15 angeordnet, der durch einen Motor 16 über ein Getriebe 17 angetrieben wird. Längs der Laufbahn des Gegenstands 3 sind die erfindungsgemäße Zerstäubungsät ζ vorrichtung und eine Bestäubungsquelle 14 angeordnet. Der Gegenstand 3 kann daher unmittelbar nach dem Reinigen durch Zerstäubungsätzung einer Bestäubung unterzogen werden.
Die Fig. 10 (a) und 10 (b) stellen ein weiteres Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar. Bei diesem Beispiel wird ein zu bearbeitender Gegenstand 3 geradlinig durch einen Förderer 18, z.B. einen Bandförderer, befördert, und die Zerstäubungsätzvorrichtung und die Besprühquelle sind längs des Förderers angeordnet, so daß sie gemeinsam eine Bearbeitungsvorrichtung bilden. In dieser Bearbeitungsvorrichtung sind eine Hilfskammer 20, die vor der Bearbeitung verwendet wird, und eine Hilfskammer 21, die nach der Bearbeitung verwendet wird, über eine Isoliereinrichtung 19 auf beiden Seiten angeschlossen.
Wie bereits erwähnt wurde, ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Entladungsspalt zwischen der Öffnung der hohlen Elektrode und der Innenwand der Vakuumkammer angeordnet, wobei die HF-Spannung zwischen der Elektrode und der Vakuumkammer an-
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gelegt wird. Im Gegensatz zur herkömmlichen Vorrichtung, bei der die flache plattenförmige Elektrode in der Vakuumkammer angeordnet ist, ist daher bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Potential der Vakuumkammerseite negativ, so daß das Zerstäubungsätzen mit einem zu bearbeitenden Gegenstand auf der Vakuumkammerseite ausgeführt werden kann. Die Vakuumkammer kann einfach an die Hochfrequenz-Spannungsquelle angeschlossen und die Fördereinrichtung für den zu bearbeitenden Gegenstand einfach in der Vakuumkammer angeordnet werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich daher leicht handhaben.
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Claims (10)

Patentanwälte Parkstraße 13 Frankfurt a. M. 1 9884 Z a m a-Shi KABUSHIKI KAISHA TOKUDA SEISAKUSHO, Kanagawa-Ken, Japan Patentansprüche
1.! Mit Hochfrequenzentladung arbeitende Zerstäubungsätzvorrichtung mit einer Vakuumkammer, die mit einem vorbestimmten Gas unter einem Druck gefüllt ist, der nahezu einem Vakuum entspricht, mit einer Elektrode, die auf einer Wand der Vakuumkammer so angeordnet ist, daß zwischen der Elektrode und der Vakuumkammerwand ein Entladungsspalt gebildet wird, und mit einer Hochfrequenz-Spannungsquelle zum Anlegen einer Hochfrequenz-Spannung zwischen Elektrode und Vakuumkammer,
dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode einen hohlen Innenraum mit einer Öffnung aufweist und der Spalt zwischen dieser öffnung und der Vakuumkammerwand gebildet ist, und daß eine Ent1adungszündeinrichtung zum Zünden der elektrischen Entladung zwischen der Elektrode und der Vakuumkammer vorgesehen ist, so daß ein zu bearbeitender Gegenstand einer Zerstäubungsätzung unterzogen wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand auf einer Seite der Vakuumkammer angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode einen zylindrischen Teil und einen trommel-
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förmigen Teil aufweist, die so zusammengesetzt sind, daß der Hohlraum der Elektrode im Verhältnis zur Höhe der Elektrode groß ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungszündeinrichtung ein in der Vakuumkammer vorgesehener Glühfaden ist. " " -
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerschaltung vorgesehen ist, die die HF-Spannungsquelle in der Weise steuert, daß die Steuerschaltung die Bildung einer Gleichspannung in der Elektrode feststellt, wenn eine abnormale elektrische Entladung in der Vakuumkammer auftritt, und die Ausgangsspannung der HF-Spannungsquelle unterbricht, so daß die abnormale elektrische Entladung aufhört.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fördereinrichtung für den zu bearbeitenden Gegenstand in der Vakuumkammer vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung ein den Gegenstand tragender Drehtisch ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsstrecke und eine Besprühquelle längs der Förderbahn des Gegenstands hintereinander angeordnet sind, so daß der Gegenstand nach dem Reinigen durch die Zerstäubungsätzung einer Bestäubung unterzogen wird.
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9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung ein den Gegenstand tragender Bandförderer ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsstrecke und eine Besprühquelle längs des Bandförderers angeordnet sind, so daß der Gegenstand unmittelbar nach dem Reinigen durch die Zerstäubungsätzung bestäubt wird.
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