- 충돌 단면적 이해를 위해 간단한 모델을 가정합시다. 당구공 두개의 충돌단면적은 붉은 색 당구공의 반경에 흰공의 반경을 더해서 면적을 구한 값, 즉 (r1+r2)^2*pi 가 충돌단면적이 됩니다. 이 값은 확률적 의미도 갖습니다. 즉 값이 크다면 그 만큼 충돌 확률이 크다는 뜻이 됩니다. 한가지 더 생각할 것은 원자들의 충돌에서는 반경의 크기는 물리적 크기에 전기장이 미치는 거리를 합하게 됩니다. 즉 전기력 간의 충돌까지를 고려하는 것이 되니, 실제 물리적 크기 보다는 더 큰 단면적을 갖게 됩니다. 이런 전기력 간의 충돌은 여러가지가 있을 수 있고, 반응(충돌)결과도 여러가지가 있을 수 있어, 충돌 단면적은 입사하는 입자와 대상 입자의 종, 입사되는 입자의 에너지, 반응종류 등의 함수가 됩니다. 플라즈마 내에서는 전자-전자, 전자-중성입자(가장관심이많은충돌),전자-이온,이온-중성입자(박막제조시반드시고려) 등이 있을 수 있습니다. 또한 입사 입자가 전자인 경우, 흡착, 해리,여기,이온화 등의 충돌 종류가 대세입니다. 아울러 충돌단면적은 입사(주로 전자)입자의 에너지에 따른 분포함수를 갖습니다. 낮은 에너지에서는 증가하다 특정값에서 최대값을 갖고, 높은 에너지가 되면 오히려 충돌확률은 아주 낮아 집니다. 이런특징을 갖고있어 그 인자를 충돌을 할 수 있는 단면적(cross section)이라고 합니다. 굳이 3차원 부피의 개념을 가질 필요가 없지요.

- 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.)

cafe.daum.net/SEMIPARK 요기 가입하셔서.. plasma 기술 탭에 RF의 이해를 보시면 Match에 대해서 잘 나와있습니다. www.rfdh.com/로 연결되어 있습니다. Smith Chart 간단한 프로그램도 있고요..