질문

저는 박막을 공부하는 학생입니다.
제가 사용하고 있는 장치는 DC 마그네트론 스펏터링 장치입니다.
다름이 아니옵고 최근 확산펌프의 고장으로 인해 확산펌프를 수리해서 다시 부착을 했습니다. 그뒤로 압력이 너무 심하게 변동을 하고있어서 이렇게 질문을 드립니다.
그냥 가스를 챔버내로 주입하기전에는 정상적으로 진공이 되지만 가스를 유입함과 동시에 챔버내의 압력이 너무 크게 변동을 하고 있습니다.
여러곳에 문의를 해도 특별한 답을 찾기 어렵고 해서...
이렇게 실례인줄을 알면서 문의드립니다.

답변1

DP는 하부에 펌프오일 확산을 위해 오일을 가열시키기 위한 방열판이 있고, 확산된 오일기체가 제트스트림을 형성하고 나오면서 접촉하는 입자와 함께 날아가 펌프벽에서 응축되어 하부로 입자들을 옮기고 이들은 Backing pump에 의해서 방출되는 원리입니다. 펌프 벽면은 냉각수가 흘러  벽의 온도를 낮추고 있습니다. 따라서 현재 검토해야할 사항은 펌프 오일의 양, 냉각수의 정상작동여부, 아울러 하부 절연판의 온도가 중요 변수입니다. 고장 수리 항목을 검토해 보고 기술한 항목과의 관계를 살펴보세요.

답변2

수리후만의 문제라면 김곤호 교수님의 말씀대로 점검을 해보시고, 혹시 수리전에도 공정시에 압력의 변동이 있었다면 다음을 확인해 보시기 바랍니다.

DP는 오일의 제트 분사에 의해서 펌핑이 되는데 입구의 압력이 올라가면 분사된 오일이 벽에 닿기전에 산란이 되어서 펌핑 효과가 떨어집니다. 그러니 일정량의 개스를 주입하고 있었다면 압력이 올라가겠지요. 또 그 사실을 확인하고 가스 주입량을 줄이면 압력이 낮아지는데 그러면 DP의 펌핑 속도가 회복되어 기대치보다 더 압력이 낮아지는 현상이 나타납니다. 통상 DP의 입구 압력은 10E-4 Torr를 유지하여야 하므로 중간의 thorttle valve를 조절하여 DP의 펌핑 속도가 변하지 않는 범위내에서만 가스를 주입하시면 될 것 입니다.