CZ20002797A3 - Zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy a jeho použití - Google Patents
Zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy a jeho použití Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20002797A3 CZ20002797A3 CZ20002797A CZ20002797A CZ20002797A3 CZ 20002797 A3 CZ20002797 A3 CZ 20002797A3 CZ 20002797 A CZ20002797 A CZ 20002797A CZ 20002797 A CZ20002797 A CZ 20002797A CZ 20002797 A3 CZ20002797 A3 CZ 20002797A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- plasma
- hollow body
- gas
- working chamber
- free
- Prior art date
Links
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Zařízení sestává z vysokofrekvenčního zdroje (15) plazmy a z
dutého tělesa (11), propustného pro elektrické záření, které je
opatřeno nejméně jedním vstupním otvorem (10) plynu a
nejméně jedním výstupním otvorem (13) proudu plazmy.
Vysokofrekvenční zdroj (15) plazmy je zejména mikrovlnný
zdroj plazmy nebo plazmový zdroj o vysokém kmitočtu a
vytváří nejdříve, alespoň uvnitř dutého tělesa, studenou
plazmu (12), která je vedena jako volný, studená proud (21)
plazmy výstupním otvorem (13) proudu z dutého tělesa (11) a
vstupuje do pracovní komory (19). Volný proud (21) plazmy
zůstává také v pracovní komoře (19) svazkovaný a může tam
být použit k čištění, k leptání nebo plazmovému nanášení s
reaktivním plynem.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy s nejméně jedním vysokofrekvenčním zdrojem plazmy a s nejméně jedním dutým tělesem propustným pro elektromagnetické záření, zejména trubicí, která je opatřena nejméně jedním vstupním otvorem plynu a nejméně jedním výstupním otvorem proudu, přičemž vysokofrekvenční zdroj plazmy vytváří uvnitř dutého tělesa studenou plazmu. Vynález se dále týká použití tohoto zařízení.
Dosavadní stav techniky
Při úpravách povrchů obrobků je nasazení plazmové technologie při současném stavu techniky schůdné. Na jedné straně jde o termické plazmy, které vznikají při atmosférickém tlaku nebo v tlakové oblasti atmosférickému tlaku blízké a jejich teplota může dosáhnout mnoha tisíců stupňů. Na straně druhé existují studené plazmy, které se provozují ve vakuu. Ty disponují vysokými aktivačními energiemi pro chemické reakce, plyn není obvykle vyhříván na více než 500 °C a tímto způsobem se umožňují úpravy povrchů a ukládání vrstev také u výrobků citlivých na teplotu. Navíc může být jen studenou plazmou syntetizováno více vrstev s technicky relevantními vlastnostmi. Zejména plazmy, které se vytvářejí mikrovlnným vyzařováním přitom nabízejí pro nanášecí procesy ve vakuu vysokou schopnost ukládání při dobré kvalitě vrstev. Typická hustota plazmy u tohoto způsobu je asi 10u iontů/cm3.
·*· « ♦ · · ♦ * « « ♦ · · « * · * · ··· ·· ··
U těchto technologií se však Často vyskytují potíže s prostorovým oddělením vytvářené plazmy při použiti k povrchovým úpravám nebo se separací vrstev, protože aparatura k výrobě plazmy jinak velmi trpí, například nežádoucím procesem ukládání vrstev uvnitř aparatury, což znamená vysoké náklady na údržbu a prostoje.
V současném stavu techniky je již známo vyvedení volného, ale horkého, to znamená termického proudu plazmy z plazmového zdroje a tedy vzájemné oddělení prostorů vytváření plazmy a technologického použití tohoto proudu plazmy, například uvnitř následně zařazené nanášecí aparatury. Volným proudem plazmy se přitom obecně rozumí proud plazmy, který se rozšiřuje do většího objemu bez vedení pomocí konstrukce přístroje nebo pomocných prostředků. Příklady jsou různé varianty plazmových nástřiků, jaké jsou uvedeny ve zveřejněném spisu „VI. Dílna pro plazmovou techniku (1998), TU Ilmenau, FG Plazmová a povrchová technika“. Tyto volné, avšak horké nebo termické proudy plazmy se při vstupu do nanášecí aparatury, ve které je atmosférický tlak nebo tlak blízký atmosférickému, podstatně nerozšiřují a mohou tak být cíleně vedeny na místo použití.
Mnoho technicky relevantních úprav povrchu a nanášecích postupů může být prováděno například na základě chemických nebo technických postupů, kromě těch, které se týkají vakua se studenou plazmou. Ve vakuu se vsak vyskytují potíže s vytvořením volného, svazkovaného proudu, který se od sebe neodděluje difúzí nebo konvekcí.
V současném stavu techniky je dále známo rozšíření plazmy uvnitř trubice, propustné pro elektromagnetické záření, na základě elektromagnetických povrchových vln, jejichž kmitočet se nachází v mikrovlnné oblasti nebo v sousedících kmitočtových pásmech. Tyto • · • · ···· • t* ··· povrchové vlny se šíří podél hraniční plochy mezi elektricky vodivou plazmou a trubicí. Zdroje plazmy, které jsou založeny na tomto principu, se označují jako „spouštěče vln“ (M. Moisan a Z. Zakrewski, Zdroje plazmy založené na šíření elektromagnetických povrchových vln, J. Phys. D: Appl. Phys. 24 (1991) 1025-1048) a pracují jak ve vakuu, tak i za atmosférického tlaku. Při atmosférickém tlaku se může plazma šířit jako termická plazma ve formě volného, svázaného proudu několik centimetrů mimo trubici. Že tato možnost existuje ve vakuu také pro studené plazmy a zejména pro studené mikrovlnné plazmy nebo vysokofrekvenční plazmy, nebylo dosud považováno za reálné (J. Margot a M. Moisan, Fyzika výbojů povrchové vlny, Postupy plazmového zpracování polovodičů, Chateau de Bonas, France (1997), 187-210.
Plazma je typickým způsobem nejhustší na místě svázání, tedy přímo na zdroji plazmy nebo v něm. V dosavadním stavu techniky se tedy u procesů navrstvování rozlišuje mezi přímými procesy a dálkovými procesy, U přímých procesů se odehrává odlučování přidáním reaktivního plynu na místo svázání, tedy na místo nejvyŠŠí hustoty plazmy, takže zde mohou být k ukládání vrstev nejefektivněji použity stavy vybuzení. Nevýhodou přímých procesů však je, že vázací struktury nutné k vytváření plazmy způsobují v průběhu nanášení ztráty díky nežádoucími procesům ukládání. Aby se tyto nevýhody odstranily, jsou často obvyklé procesy na dálku. Přitom se přidává k plazmě reaktivní plyn, nejdříve v jednotné vzdálenosti od vázací struktury, aby se omezilo znečištění. Tím se pak ovšem redukuje také hustota plazmy a tím efektivita procesu.
Realizace volného studeného vysokofrekvenčního proudu plazmy a vhodného zařízení, kde se nejdříve vytvoří uvnitř zdroje plazmy v dutém tělese, propustném pro elektromagnetické záření, studená • · • · plazma, která se potom vede jako svazkovaný proud plazmy do pracovní komory s vakuem, oddělené od zdroje plazmy a prostoru vytváření záření a tam se rozšiřuje na úseku až do 1 m, dosud není známa.
Podstata vynálezu
Nevýhody zařízení podle dosavadního stavu techniky odstraňuje zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy s nejméně jedním vysokofrekvenčním zdrojem plazmy a s nejméně jedním dutým tělesem propustným pro elektromagnetické záření, zejména trubicí, která je opatřena nejméně jedním vstupním otvorem plynu a nejméně jedním výstupním otvorem proudu, přičemž vysokofrekvenční zdroj plazmy vytváří uvnitř dutého tělesa studenou plazmu, podle vynálezu, jehož podstatou je, že je upravena pracovní komora, do které z dutého tělesa vstupuje výstupním otvorem proudu studená plazma, vytvořená v dutém tělese, jako volný studený proud plazmy a tam je vedena ve svazku.
Proud plazmy se v pracovní komoře rozšiřuje na větší úsek jako volný, studený proud plazmy s téměř konstantním průměrem, to znamená jen s nepatrným difusním rozptýlením. Tím se zejména v průmyslové praxi umožňují procesy, které dosud nebylo možné provádět, jako například cílené zpracovávání obrobků. Volný studený proud plazmy je díky přístrojové konstrukci v pracovní komoře a v oblasti vytváření plazmy a jejich spojení již bez dalšího, dodatkově vytvořeného elektromagnetického pole v pracovní komoře stabilní na velkém úseku a zůstává ve svazku. Tak je umožněna také práce s geometrickou volností.
• · • a«· ·· ·«· *··
Zařízení podle vynálezu nabízí dále možnost vzájemně spojit výhody procesu přímého navrstvování a procesu na dálku. Vytvářením volného plazmového proudu se umožňuje přímé nanášení v intenzivním proudu plazmy přidáním reaktivního plynu, při současné větší vzdálenosti nanášecího procesu od místa vytváření plazmy. Podstatně to zjednodušuje údržbu, zkracuje prostoje zařízení a zároveň zvyšuje efektivitu nanášecího procesu.
Proud studené plazmy podle vynálezu vykazuje dále velmi vysokou hustotu, více než 1012 iontů/cm3, což má za následek vysokou efektivitu práce, Při nanášecích procesech je tak umožněna vysoká míra růstu vrstev a při leptacích procesech vysoká míra odběru materiálu.
Protože studený proud plazmy plyn jen málo zahřívá a současně je k dispozici vysoká aktivační energie pro chemické reakce, mohou tak být výhodně upravovány také obrobky citlivé na teplotu.
Další výhodná provedení vynálezu vycházejí z opatření uvedených v dodatkových patentových nárocích.
Velmi výhodné rovněž je, že volný studený vysokofrekvenční proud plazmy je veden do pracovní komory, ve které je podtlak a zejména vakuum od 0,1 Pa do 1000 Pa. Na jedné straně je provoz zařízení podle vynálezu možný také bez vysokého vakua, na straně druhé je vakuum pro mnohé technicky relevantní plazmové procesy nezbytné, neboť procesy mohou probíhat efektivně. Týká se to například leptacích procesů, procesů pro usnadnění přilnavosti vrstev a oddělování vnějších kompaktních vrstev s nepatrnou drsností povrchu, ···· ·· «· φ *·· • · · * « · φ φ · • Φ
Průměr a délka volného proudu plazmy a tím prostorové variace pro rychlost oddělování, růstu a leptání se dají dále jednoduchým způsobem regulovat procesními parametry, jako jsou například tlak plynu, průtok plynu, mikrovlnný nebo vysokofrekvenční výkon, stejně jako hladina kmitočtu nebo mikrovlnná frekvence pro vytváření plazmy. Vytváření plazmy uvnitř dutého tělesa, propustného pro elektromagnetické záření, se přitom výhodně děje pomocí známých a komerčně dosažitelných mikrovlnných plazmových zdrojů se štěrbinovou anténní modulací. Alternativně jsou ale použitelné také komerčně dostupné vysokofrekvenční zdroje plazmy.
Kromě toho je velmi výhodné, že směr rozšiřování volného proudu plazmy v pracovní komoře je buď vůbec, nebo jen nepodstatně ovlivňován směrem toku plynu uvnitř pracovní komory, protože pro směr rozšiřování je rozhodující především elektromagnetické rozdělení pole. Tak je například možné, že směr proudění plynu do pracovní komory je kolmý ke směru rozšiřování volného proudu plazmy, aniž by byl znatelně zakřiven. Tato vlastnost umožňuje také vytvořit uvnitř pracovní komory dva sbíhající se volné proudy plazmy, orientované například proti sobe v jedné přímce. Takto získaný celkový proud se pak vyznačuje zvýšenou axiální homogenitou. Toto uspořádání se hodí zejména pro nanášení ploch velkých obrobků.
Výhodně je dále možné přizpůsobit spojovací geometrii, to znamená tvar dutého tělesa, propustného pro elektromagnetické záření, ve kterém se plazma nejdříve vytváří, a výstupní otvor proudu speciálním požadavkům geometrie proudu v pracovní komoře. Vytvoření plochého dutého tělesa, například jako kvádru s výstupním otvorem proudu ve tvaru štěrbiny tak vede k tomu, že vytvořený volný proud plazmy vstupuje do pracovní komory plošně, v rovině φφφφ ·· φφφ φ»· • ♦ · φ « φ • φ φ •Φ plazmového proudu. Takto vytvořený volný proud plazmy se hodí velmi dobře pro nanášení, čištění nebo leptání na velkých plochách.
Použití volného proudu plazmy v kombinaci s jinými způsoby, také s neplazmovými zdroji záření, je možné jednoduchým způsobem.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže objasněn na základě výkresů a v následujícím popisu podle obrázků na nichž znamená obr, 1 skica principu zařízení k vytváření volného proudu plazmy v řezu, obr. 2 perspektivní pohled na duté těleso ve tvaru kvádru, propustné pro elektromagnetické záření, s výstupním otvorem proudu ve tvaru štěrbiny a obr. 3 skica dutého tělesa s přívodem plynu, uloženým uvnitř.
Příklady provedení vynálezu
Obr. 1 vysvětluje první příklad provedení zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy. K tomuto účelu je vstupním otvorem IQ plynu přiváděn do dutého tělesa 11, propustného pro elektromagnetické záření, plyn. Tento plyn je například vzácný plyn, zejména argon nebo kyslík, dusík nebo vodík, který je přiváděn s tokem od 100 sccm do 10000 cccm, zejména od 1000 sccm do 10000 sccm do dutého tělesa 11 při tlaku od 0,1 Pa do 1000 Pa, zejména 50 Pa. Duté těleso 11 obklopuje komerčně dostupný, sám o sobě známý vysokofrekvenční zdroj 15 plazmy, který je proveden například jako • φ •φφφ φφ φ
« φφφ «I ·· mikrovlnný plazmový zdroj s modulací Štěrbinovou anténou, a který pracuje například s kmitočtem 2,45 GHz. Vysokofrekvenční zdroj 15 plazmy spojuje v dutém tělese 11 elektromagnetický výkon od 20 W do 10 kW, zejména 500 W s objemem plynu, který se tam nachází a vytváří tak uvnitř dutého tělesa 11 studenou plazmu 12.
Vysokofrekvenční zdroj 15 může být proveden místo mikrovlnného plazmového zdroje také ve formě komerčně dosažitelného vysokofrekvenčního zdroje plazmy, který je sám o sobě známý. Mikrovlnami se přitom rozumí elektromagnetické vlny s kmitočtem více než 300 MHz, kdežto vysokofrekvenční zdroj plazmy pracuje pouze s kmitočty od cca 10 MHz do 300 MHz.
Plazma 12 se Šíří v dutém tělese 11, které je vytvořeno jako trubice z křemenného skla s délkou 300 mm a o průměru 25 mm, a je nejprve udržována pohromadě stěnami trubice. Duté těleso 11 může sestávat alternativně také z jiného materiálu, který je však propustný pro elektromagnetické záření a může být vytvořeno například jako trubice skleněná nebo keramická.
Na hranici mezi plazmou 12. která působí jako elektrický vodič a trubicí, která ji obklopuje jako duté těleso 11, se mohou rozšiřovat elektromagnetické povrchové vlny.
V rámci dané výkonové, tlakové a průtokové oblasti plynu se pak plazma 12 vede ven z dutého tělesa 11 do pracovní komory 19 jako volný studený proud 21 plazmy. Přitom se elektromagnetické povrchové vlny rozšiřují na volný studený proud 21 plazmy a přitom jej současně svazkují.
»··· ·· t »« · • · · · • · fr a a a a a a aa aa
Pracovní komora 19 je zejména kovová, s typickou délkou hran 0,40 m, takže vytváření a rozšiřování volného proudu 21 plazmy není bráněno. Volný studený proud 21 plazmy se ve vakuu v pracovní komoře 19 difúzí nebo konvekcí podstatně nerozšiřuje, nehledě na nepatrné rozšíření bezprostředně pří vstupu do pracovní komory 19, po trase dlouhé obvykle cca 0,5 m, ale zůstává svazkovaný. Uvnitř pracovní komory 19 vládne, analogicky jako v dutém tělese 11, vakuum od 1 Pa do 1000 Pa, zejména cca 50 Pa, udržované čerpadlem, připojeným na odsávací trubku 20,
Průměr a délka volného studeného proudu 21 plazmy se přitom dá ovlivnit nastavením toku plynu, tlaku plynu a modulací mikrovlnného nebo vysokofrekvenčního výkonu. Uvnitř pracovní komory 19 dopadá volný proud 21 plazmy na obrobek 18, přičemž k proudu 21 plazmy se před dopadem přivádí přívodem 16 plynu reaktivní plyn, například acetylen, metan, sílán nebo pára hexametyldisiloxanu (HMDS (O)), tetrametylsilanu (TMS) nebo tetraetoxysilanu (TEOS), takže se před obrobkem 18 vytváří reakční zóna U7 a na obrobku 18 se odehraje povrchové nanášení. Do volného proudu 21 může být dále přivedeno větší množství reaktivních plynů, nebo je obrobek 18 možné zpracovávat bez reaktivního plynu pouze volným proudem 21 plazmy, například při jeho Čištění. Uvnitř volného proudu 21 plazmy může být dosažena hustota plazmy větší než 1012 iontů/cm3.
Svazkování volného proudu 21 plazmy může být vysvětleno pomocí povrchových vln, které od dutého tělesa 11. uvnitř něhož se vytváří studená plazma 12, pokračují dovnitř pracovní komory. Elektrická intenzita pole povrchových vln je na hraniční ploše mezi plazmou 21, 12 a dutým tělesem 11 a zejména vakuem, maximální. Působí tedy (F. Chen, Úvod do fyziky plazmatu a řízená fúze, svazek ·· *
··· » · · i 9 9 · • · t » · * · · ·
1, Plenům Press, New York (1984)) na elektrony a ionty volného studeného proudu 21 plazmy elektromotorické síly ve směru ubývající intenzity pole, zejména tedy také ve směru středu proudu, takže se k difúznímu nebo konvekčnímu proudu vytváří protiproud, který způsobuje rozšiřováni. Povrchové vlny tak mohou na jedné straně svazkovat volný proud 21 plazmy a zároveň jej využívat jako médium pro rozšíření proudu.
Zařízení se tak člení na dvě prostorově oddělené oblasti - oblast vytváření plazmy a pracovní oblast 31. Spojení obou oblastí je zajištěno přechodovým elementem 14. který je vytvořen například jako kovový kroužek, a který duté těleso 11 obepíná, nebo je vložen mezi duté těleso 11 a pracovní komoru 19.
Rozměry vysokofrekvenčního zdroje 15 plazmy, zejména rozměry dutého tělesa 11 a volného proudu 21 plazmy a plazmy 12 jsou odstupňovány parametry jako je kmitočet elektromagnetického záření, výkon, tlaky, tok plynu a druh plynu. Duté těleso 11 ve tvaru trubice tak může mít délku od 1 cm do 2 m a vnitřní průměr od 1 mm do 200 mm.
Vysokofrekvenční zdroj 15 plazmy může být provozován jak v režimu nepřetržité vlny, tak i impulzním způsobem. Impulzní provoz přitom nabízí výhodu homogenních odlučovacích a leptacích poměrů, což je výhodné zejména v případě navrstvování trojrozměrných obrobků. Navíc se v impulzním provozu odehrává aktivace plynu s vyšším výkonem při zmenšeném tepelném zatížení.
Obr. 2 vysvětluje další příklad provedení vynálezu, přičemž duté těleso li, propustné pro elektromagnetické záření, nemá tvar trubice, ale kvádru, který je opatřen výstupním otvorem 13' proudu ve tvaru • 49 99 9 99 9 • · 9 4 i 9 9 9 • 9 9 9 9 9 4 4*
999 9 9 9999 • 999 99 999 ··· 99 99 štěrbiny s výškou cca 25 mm. Uvnitř kvádru se, analogicky k prvnímu příkladu provedení, vytváří vysokofrekvenčním zdrojem 15 plazmy s modulací štěrbinovou anténou nebo alternativně pomocí modulačních struktur, které se zakládají na principu „spouštěče vln“ studená plazma 12, přičemž do kvádru se na straně protilehlé výstupnímu otvoru £3' proudu přivádí přes vstupní štěrbinu IQ' argon. Duté těleso 11 je například opět opatřeno kovovým kroužkem 14' obepínajícím jako přechodový element 14 výstupní otvor 13' proudu, který duté těleso 11 spojuje s pracovní komorou 19. Z dutého tělesa 11 tak vstupuje volný studený plochý proud plazmy, jako rovina 21' proudu plazmy do pracovní komory 19. Další parametry tohoto příkladu provedení (druh plynu, proud plynu, spojený výkon, mikrovlnný kmitočet nebo vysoká frekvence) jsou odstupňovány odpovídajícím způsobem jako v prvním příkladu provedení.
Další příklad provedení vynálezu předpokládá, že dva volné proudy 21 plazmy, protikladně orientované a ležící v jedné přímce, vytvořené analogicky k prvnímu příkladu provedení, jsou přiváděny do pracovní oblasti 3 1 přes dvě protilehlé oblasti 30 vytváření plazmy. To vede k axiálně homogenní hustotě plazmy. Tento příklad provedení může být samozřejmě proveden také tím způsobem, že do pracovní komory 19 jsou přiváděny dva protikladně orientované, v jedné ploše ležící roviny 21' proudu plazmy.
Obr. 3 znázorňuje další modifikaci zařízení podle vynálezu, přičemž se uvnitř dutého tělesa ££, které je opět vytvořeno jako trubice z křemenného skla, analogicky k prvnímu příkladu provedení, nachází další duté těleso 11které má zejména tvar koaxiální trubky a sestává z materiálu, který je podobně jako křemenné sklo propustný pro elektromagnetické záření. V tomto příkladu provedení se reaktivní plyn v pracovní komoře £9 nepřivádí do volného proudu 21 plazmy, • · « ·· ·· · · · · • · · » · · · · • ·· · ······ • * · « · · · · ♦ • ·· «·· ··· ♦· ·· ale je veden přes přívod 16 plynu dalším dutým tělesem 11'. koaxiálně uloženým v dutém tělese 11. Analogicky k prvnímu příkladu provedení se přitom do dutého tělesa 11 přivádí přes vstupní otvor 10 plynu plyn, který popsaným způsobem iniciuje vytváření plazmy 12 v dutém tělese II. a je veden ve formě volného proudu 21 plazmy do pracovní komory 19. Přiváděný plyn je například argon. Reaktivní plyn, přiváděný vnitřkem dalšího dutého tělesa 11zejména koaxiálně dutým tělesem 11. je například acetylén. Přivedený reaktivní plyn a studená plazma 12 se tak nejprve smíchají v pracovní komoře 19 do volného studeného proudu 21 plazmy. Toto uspořádání přívodu reaktivního plynu do volného proudu 21 plazmy je výhodné z hlediska techniky proudění a působí lepší smíchání reaktivního plynu. Kromě toho je tak možné dosáhnout iniciaci reaktivního plynu při průchodu dalším dutým tělesem 11'. Příklad provedení podle obr. 3 může být ovšem také modifikován tak, že uvnitř dutého tělesa 11 je uspořádán větší počet dalších dutých těles ii' s různými plyny nebo různými, v reaktivním plynu obsaženými plynovými komponenty, které se nejprve při vstupu vytvořeného volného studeného proudu 21 plazmy do pracovní komory 19 vzájemně smísí s plazmou.
Claims (14)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Zařízení k vytváření volného studeného proudu (21) plazmy s nejméně jedním vysokofrekvenčním zdrojem (15) plazmy a s nejméně jedním dutým tělesem (11) propustným pro elektromagnetické záření, zejména trubicí, která je opatřena nejméně jedním vstupním otvorem (10) plynu a nejméně jedním výstupním otvorem (13) proudu, přičemž vysokofrekvenční zdroj (15) plazmy vytváří uvnitř dutého tělesa (11) studenou plazmu (12), vyznačující se tím, že je upravena pracovní komora (19), do které z dutého tělesa (11) vstupuje výstupním otvorem (13, 13') proudu studená plazma (12), vytvořená v dutém tělese (11), jako volný studený proud (21) plazmy a tam je vedena ve svazku.
- 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že v pracovní komoře (19) je tlak od 0,1 Pa do 1000 Pa.
- 3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že do dutého tělesa (11) je vstupním otvorem (10) plynu možné zavést plyn s tokem od 10 sccm do 10000 sccm.
- 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že plyn je vzácný plyn, zejména argon, nebo kyslík, dusík nebo vodík.
- 5. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vysokofrekvenční zdroj (15) plazmy spojuje přes duté těleso (11) do studené plazmy elektromagnetické záření s výkonem od 10 W do 10 kW, zejména od 500 W do 2 kW.
- 6. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vysokofrekvenční zdroj (15) plazmy je mikrovlnný zdroj plazmy ·'· ’φ • · • φ φ • φ · φφφφ φφ φ» »• Φφ φ φ φ φ * · · φ φ · φ φ φ « φ φ · φφ φφ s modulací štěrbinovou anténou nebo zdroj plazmy o vysokém kmitočtu nebo se zakládá na principu „spouštěče vln“.
- 7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vysokofrekvenční zdroj (15) plazmy je mikrovlnný zdroj plazmy, který pracuje s kmitočty od 300 Mhz do 30 Ghz, zejména s kmitočtem 2,45 Ghz.
- 8. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že duté těleso (11) je trubice, zejména skleněná, z křemenného skla nebo z keramiky.
- 9. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že volnému studenému proudu (21) plazmy je možné přivést do pracovní komory (19) nejméně jedním přívodem (16) plynu reaktivní plyn, zejména acetylén, metan, silan nebo páru HMDS (O), TMS nebo TEOS.
- 10. Zařízení podle nároku 9, vyznačující se tím, že uvnitř pracovní komory (19) je uspořádán nejméně jeden obrobek (18) s reakční zónou (17), přičemž v reakční zóně (17) s reakčním plynem se odehrává nanášení plazmou.
- 11. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vstupní otvor (10) plynu a výstupní otvor (13) proudu leží proti sobě.
- 12. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvnitř dutého tělesa (11) se nalézá nejméně jedno další duté těleso (11) s nejméně jedním přívodem (16) plynu, kterým je přiváděn reaktivní plyn nebo plynové komponenty reaktivní plyn vytvářející takovým způsobem, že reaktivní plyn vstupuje do pracovní komory (19) koaxiálně ve volném studeném proudu (21) plazmy.• ·♦ ·· » ft · · • · · · ♦ * * * • · · * ··*··· ··« · · · · · · »··· ·· ··* ··· ·» ··
- 13. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že výstupní otvor (13') proudu má tvar štěrbiny a volný proud (21) plazmy vystupuje ploše jako rovina (21') plazmového proudu do pracovní komory (19).
- 14. Použití zařízení podle nejméně jednoho z předcházejících nároků pro nanášení, leptání nebo čištění povrchů.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20002797A CZ20002797A3 (cs) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | Zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy a jeho použití |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20002797A CZ20002797A3 (cs) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | Zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy a jeho použití |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20002797A3 true CZ20002797A3 (cs) | 2001-02-14 |
Family
ID=5471480
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20002797A CZ20002797A3 (cs) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | Zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy a jeho použití |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ20002797A3 (cs) |
-
1999
- 1999-11-12 CZ CZ20002797A patent/CZ20002797A3/cs unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6396214B1 (en) | Device for producing a free cold plasma jet | |
TWI801894B (zh) | 微波化學處理反應器 | |
KR100189311B1 (ko) | 플라즈마 발생용 마이크로파 플라즈마 토치 및 플라즈마 발생방법 | |
US5039548A (en) | Plasma chemical vapor reaction method employing cyclotron resonance | |
JPH10140358A (ja) | 大表面基板の被覆用または処理用のリモートプラズマcvd方法およびそれを実施する装置 | |
JP5944487B2 (ja) | ガスを処理する方法およびその方法を実施するための装置 | |
US5587038A (en) | Apparatus and process for producing high density axially extending plasmas | |
KR101730094B1 (ko) | 마이크로파 플라스마 처리 장치 | |
JPH09506672A (ja) | 金属基体上にシリコンを包含するフィルムを析出させるための励起又は不安定気体種を生成させるための装置の使用 | |
JP2009513329A (ja) | プラズマリアクタ | |
JP2007523459A (ja) | 高出力密度ダウンストリーム・プラズマ | |
JPH0225577A (ja) | 薄膜形成装置 | |
US11560627B2 (en) | Atmospheric cold plasma jet coating and surface treatment | |
EP3264866A1 (en) | Microwave plasma treatment apparatus | |
KR101493502B1 (ko) | 플라즈마로부터 증착에 의하여 막을 형성하는 장치 | |
JP2003509591A (ja) | マイクロ波によるマイクロ構造体電極放電で局部的なプラズマを発生させるための装置および方法 | |
CZ20002797A3 (cs) | Zařízení k vytváření volného studeného proudu plazmy a jeho použití | |
GB1581126A (en) | Device for use in the production of a plasma beam | |
JP7398630B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
JP2003533877A (ja) | プラズマエッチング装置 | |
US7665416B2 (en) | Apparatus for generating excited and/or ionized particles in a plasma and a method for generating ionized particles | |
JP2006278642A (ja) | 処理装置及び処理方法 | |
JPS6328874A (ja) | 反応装置 | |
JP7049894B2 (ja) | ボロン系膜の成膜方法および成膜装置 | |
JP2024112631A (ja) | プラズマ処理装置 |