Matcher scattering cross-section, rf grounding에 관한 질문입니다.
2009.02.04 18:19
안녕하세요.
저는 미국 Carnegie Mellon University 재료과 박사과정중인 최두호라고 합니다. 연구실 들어간지가 얼마 되지 않았는 데, 장비가 말을 안 들어 고생중입니다. 바로 아래 글을 올렸는 데, 수정 및 삭제가 이상하게 안 되네요. 관리자님 삭제 부탁드립니다.
개인적으로 지금 진공 및 스퍼터 장비에 대해 독학을 해야 하는 입장인데요, 책은 Ohring의 Materials science of thin films를 보고 있는 데, 내용이 만만치 않네요. 교재는 유명한 책이라고 하는 데, 초보자인 제가 보기에는 조금 어려운 것 같습니다.
1. scattering cross-section에 대해 쉽게 설명 부탁드립니다.
2. 현재 저희 실험실에 DC와 RF가 한챔버에 설치가 되어 있는 데, DC sputter는 전혀 문제가 없는 데, RF sputter가 어느 순간부터 동작을 하지 않습니다. 낮은 파워로 동작을 시키면 장비내의 crystal monitor가 fail이라고 나오고, 높은 파워로 동작을 시키면 pump까지 fail됩니다. 여기 저기 수소문 해보니 match box의 cable문제 아니면 grounding문제같다고 하는 데, 확실치는 않습니다. 혹시 ground문제라고 하면 어떻게 똑바로 ground를 잡을 수 있을까요?
3. macth box의 역할과 기능을 간단히 설명 부탁드립니다.
4. 장비를 사용하는 것을 보니, forward 와 backward를 가지고 하는 것 같던 데, 이게 .간략히 무엇을 하는 과정인가요?
감사합니다.
----------------------------------------------------------
이게 무슨 개념인가요?
단위는 면적으로 나오긴 하는 데, 말그대로 잘랐을 때 단면적은 아니고.
충돌하는 두 물체의 면적과 관계되는 것 같긴 한데, 정확히 개념이 안 잡히네요.
깔끔하게 답변 부탁드립니다
저는 미국 Carnegie Mellon University 재료과 박사과정중인 최두호라고 합니다. 연구실 들어간지가 얼마 되지 않았는 데, 장비가 말을 안 들어 고생중입니다. 바로 아래 글을 올렸는 데, 수정 및 삭제가 이상하게 안 되네요. 관리자님 삭제 부탁드립니다.
개인적으로 지금 진공 및 스퍼터 장비에 대해 독학을 해야 하는 입장인데요, 책은 Ohring의 Materials science of thin films를 보고 있는 데, 내용이 만만치 않네요. 교재는 유명한 책이라고 하는 데, 초보자인 제가 보기에는 조금 어려운 것 같습니다.
1. scattering cross-section에 대해 쉽게 설명 부탁드립니다.
2. 현재 저희 실험실에 DC와 RF가 한챔버에 설치가 되어 있는 데, DC sputter는 전혀 문제가 없는 데, RF sputter가 어느 순간부터 동작을 하지 않습니다. 낮은 파워로 동작을 시키면 장비내의 crystal monitor가 fail이라고 나오고, 높은 파워로 동작을 시키면 pump까지 fail됩니다. 여기 저기 수소문 해보니 match box의 cable문제 아니면 grounding문제같다고 하는 데, 확실치는 않습니다. 혹시 ground문제라고 하면 어떻게 똑바로 ground를 잡을 수 있을까요?
3. macth box의 역할과 기능을 간단히 설명 부탁드립니다.
4. 장비를 사용하는 것을 보니, forward 와 backward를 가지고 하는 것 같던 데, 이게 .간략히 무엇을 하는 과정인가요?
감사합니다.
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이게 무슨 개념인가요?
단위는 면적으로 나오긴 하는 데, 말그대로 잘랐을 때 단면적은 아니고.
충돌하는 두 물체의 면적과 관계되는 것 같긴 한데, 정확히 개념이 안 잡히네요.
깔끔하게 답변 부탁드립니다
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- RF power의 ground 문제 혹은 power leak가 있는 것으로 보입니다. 먼저 cable connection 부분을 검사 해 보기 바랍니다. (문제 시 교체가 답 입니다) 아울러 시스템, 즉 타겟 등의 전기적 short 나 저항을 검사해 보기 바랍니다. 어딘가 power leak가 있어 보이는데, 아마도 오랫동안 사용하지 않거나 sputtering에 의해서 불순물에 의한 전기적 short 상태가 만을 시킬 수 있으니 이점 고려해서 반응기 내부의 전원과 타겟 부분의 셋업 상황까지도 확인해 보기 바랍니다. 간단하게는 전원으로 부터 부하까지의 전기적 선로를 확인하는 절차를 거쳐 보세요.
- Matching box는 rf의 전력을 최대한 많이 전송하기 위해서 전원이 갖고 있는 impedance (R=50ohm)에 부하의 impedance를 맞추기 위한 정합도구라 생각하면 됩니다. 임피던스는 저항성분과 리액턴스성분이 있고 리액턴스 성분은 소자가 만드는 전력의 위상변위로 서로 값을 상쇄시켜서 조절합니다. 다시 말해서, 전원은 항상 저항성분만갖도록 제작되어 있으므로, 부하가 갖는 reactance 성분, 즉 inductance (antenna type-ICP)나 capacitance 성분 (plate type 전극 사용-CCP)를 matching box 내에서 C와 L로 상호교차하여 정합 (matching)을 하여 reactance 성분을 최소화하게 됩니다. 이렇게 임티던스가 R=50 ohm에 맞추면, 전원의 전력(power)가 최대한 부하(load)에 들어가게 됩니다. 따라서 matching box는 부하의 reactance를 최소화하는 소자나 회로가 들어 있고, matching 정도는 인가전력이 얼마나 되돌아 오는가를 확인하면 알 수도 있습니다. 즉, 부하에 인가된 값은 forward power가 되며,reflected power는 반사파로 Rf가 부하로 들어가지 못하고 되돌아 나오는 전력의 크기를 의미하고, refected power를 backward power라 하는 이유도 여기에 있습니다. 따라서 matching이 잘 맞은 조건에서 reflected power는 최소가 됩니다.
- (rf matching과 cx에 대한 사항은 QA에 여러번 상세히 소개하였으니 찾아 보시기 바랍니다.)