Matcher MATCHING NETWORK 에서 BACKWARD BIAS 가 생성되는 이유가 무엇 입니까? [Impedance matching과 반사파 형성]
2008.10.23 12:22
안녕하세요.
삼성전자 반도체 사업장에서 일하는 DIFF PROCESS ENG'R 입니다.
얼마 전에 사내 PLASMA 강의를 듣고 사이트를 알게 되었습니다.
M.N. (Matching Network) 에서 R.F 인가시 Backword bias 가 걸리는 이유가 알고 싶습니다.
SLEF BIAS 하고 연관이 있는 건지요?
SELF BIAS 가 걸린 것이 Backword bias 처럼 보이는 건지 실질적으로 Backword Bias 가 형성되는 건지 알고 싶습니다.
대학에서 재료공학을 전공해서 전자공학에 대해 무지합니다.
교수님의 답변 기다리겠습니다.
감기 조심하시고 건강하세요...
댓글 3
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김곤호
2006.02.22 23:36
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관리자
2006.04.04 13:22
친절한 설명 감사드립니다.
제가 용어를 잘 못 썼습니다. 죄송합니다.
Bias 가 아니라 Power 가 맞습니다.
제 질문이 모호해서 그런데, 반사파가 생기는 이유가 알고 싶어서 질문을 드린 겁니다.
혹시 이 반사파가 SELF BIAS 현상과 관계가 있는지 해서 질문 드린거구요.
건강 조심하시고 오늘 하루 좋은 하루 되세요 ^^ -
관리자
2006.04.04 13:22
반사파의 개념은 이렇게 생각하면 쉽습니다. 한쪽 막대에 긴 줄을 묶고 흔든다고 가정합시다. 줄을 흔들면 줄에 파동이 만들어 져서 막대 쪽으로 전파합니다. 막대에 부딪치고 다시 돌아오게 되는데 계속 흔들고 있으면 줄의 파동의 형상은 변하게 됩니다. 되돌아 오는 정도에 따라서 달라지겠지요. 다음에 막대에 묶은 부분에 고리를 연결했다고 가정합시다. 줄을 흔들면 같이 움직이고 줄을 흔들기기 먼저보다 훨씬 좋아지고, 파동의 형상이 다르게 됩니다. 두 비교는 극단적인 비교로서 RF는 이 같이 파동 형태로 에너지가 전파되는 것입니다. 막대는 전극 혹은 안테나가 되며 이들이 정합되고 있는 대상은 플라즈마 입니다. 플라즈마는 전기적인 특성이 있어서 입사되는 파동에 대한 저항역할을 합니다. 크게 전극 및 전극 주변 물질의 전기적 특성과 플라즈마 특성이 결합되어 저항역할을 하게 되지요. 따라서 반사파를 줄이기 위해서는 가능하면 파동이 원하는 저항 특성에 맞추어 주는 것이 중요하고, 이 값은 전극 주변의 전기적 특성에 가변됩니다. 전극 주변이 구조적으로 정해져 있음으로 주로 플라즈마 특성을 고려한 정합회로(matching system)를 구성해야 합니
다.
- 따라서 반사파가 변하고 있다면 인가되는 파동의 형태 및 크기가 변하고 있음을 이해할 수 있으니, 전극 주변의 전기적 특성도 변하고 있다고 생각할 수 있을 것입니다. 따라서 self bias 크기도 변할 것입니다.
(1) 만일 위의 질문이 maching network에서 backward power를 의미한다면, reflected power 즉, matching이 잘 되지 않았을때 나타나는 현상을 뜻합니다. Impedance matching이라면 P/S의 내부 저항 50ohm 과 부하의 저항이 같을 때 반사파 없이 모든 power가 잘 전달됨을 의미합니다. 부하의 저항은 안테나 혹은 전극의 상태 및 생성된 플라즈마와 정합되어서 형성됩니다. 따라서 부하의 특성이 일정하지 않아, M/N에서는 임피던스를 가변하여 부하 임피던스를 50ohm으로 조절합니다. 조절이 잘 되지 않는 경우 인가전압은 일부 반사되고, 반응기에 제대로 전달되지 못합니다. 따라서 M/N을 조절하여 반사파를 줄이게 됩니다. - 이와 관련해서 본 계시판에서 matching system 등을 찾으시면 관련 설명이 더 있을 것 입니다. 참고하세요.
(2) self bias와 같은 현상으로 전극에 걸리는 전압을 의미할 수도 있습니다. 이 경우라면 self bias에 대해 여러번 설명을 하였으니 기존 설명을 참고하시기 바랍니다.