CCP 반사파에 의한 micro arc 질문
2024.03.30 12:47
안녕하세요 교수님
CCP type의 PECVD 공정을 맡고 있는 직장인입니다.
매번 교수님의 설명으로 큰 도움 받고 있습니다, 대단히 감사드립니다.
이번에는 reflect power에 의한 arc 관련 질문 드립니다.
우선 현상은 이렇습니다. HF 가 turn on 되고나서 수 m sec 동안 matcher 가 즉각적으로 대응하지 못하여, 인가되는 power가 전부 반사되는 상황입니다. Power는 1000W 수준이고 수 m sec 이후에는 reflect를 정상적으로 제압해 나갑니다.
Reflect가 발생하는 수 m sec동안 micro arc 가능성이 있다는 얘길 들었습니다. Arc 의 조건에 해당 상황이 부합하지 않는데, 어떤 원리로 arc가 발생할 가능성이 있을까요?
늘 감사드립니다.
댓글 2
-
김곤호
2024.03.30 14:22
-
서태현
2024.04.02 09:59
RF 전원 매치 회사에 다니고 있는 엔지니어입니다.
교수님 말씀 처럼 RF power를 ramping 혹은 rising edge 아니면 step up recipe를 주는 것이 RF generator의 수명도 늘릴 수 있을 것 같습니다. 전반사는 특히 RF generator의 amplifier에 치명적입니다.
전반사가 일어난다는 것의 제일 중요한 점은 RF macth box의 capacitor preset을 ignite 조건에 즉 ignite impedance에 최대한 가까운 위치에 두는 것 입니다.
RF match와 RF power의 reflected power를 raw data를 보고 판단하면서 보심이 좋을 것으로 사료됩니다.
실제론 mSec 단위로 전반사가 난다는 것은 일반적으로 matching box의 preset에서 matching 되는 속도가 일반적으로 스펙이 1~2초이기 때문에 운영하는 엔지니어 께서 보고 판단하여 좋은 파라미터 세팅을 하시는 것이 옳을 것으로 판단됩니다.
RF turn on을 해서 전반사에서 matching을 잡는 것이
Full reflected power -> about 0W
VSWR이 거의 무한대에서 1로 가는 것이라고 판단됩니다.
VSWR ∞ -> about VSWR 1
지금 공정의 임피던스가 어떻게 matching 되는지 언제 Townsed discharge가 되는지(전압 전류 저항값)에 맞춰 matching의 impedance를 가까지 준비해 둬 보는 것도 좋을 것 같습니다.
추천:1 댓글
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가능하지요. 마이크로 오븐에 도체를 넣으면 표면에서 불꽃이 튀는 것을 볼 수 있습니다. 또는 금박 입힌 커피 잔을 넣으면 금박 또는 금 테두리에서 불꽃이 발생하는 것과도 비슷합니다.
VHF 인가시 플라즈마가 공간에서 전기장을 흡수해 주지 못하니 모두 메탈 재질의 전극에서 반사파를 만들면서 표면에서는 웨이브가 침투하고 이 깊이에 에너지를 전달하면서 표면에서 방전이 일어 날 수 있습니다
따라서 전력을 천천히 인가하는 방법을 고려해 보시기 바랍니다. slope을 가지면 좋을 것 같고, 가스 주입 후 전력 인가까지 시차도 신경써 보시기 바랍니다. 즉 plasma 생성과 손실에 균형을 갖출 시간을 만들어 주면 좋을 것 같네요.