DE102006002333A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen Download PDF

Info

Publication number
DE102006002333A1
DE102006002333A1 DE200610002333 DE102006002333A DE102006002333A1 DE 102006002333 A1 DE102006002333 A1 DE 102006002333A1 DE 200610002333 DE200610002333 DE 200610002333 DE 102006002333 A DE102006002333 A DE 102006002333A DE 102006002333 A1 DE102006002333 A1 DE 102006002333A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pulse
arc discharge
duration
plasma
energy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200610002333
Other languages
English (en)
Inventor
Uwe Dr. Krause
Ullrich Dr. Hartung
Torsten Dr. Kopte
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority to DE200610002333 priority Critical patent/DE102006002333A1/de
Publication of DE102006002333A1 publication Critical patent/DE102006002333A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54Controlling or regulating the coating process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/52Controlling or regulating the coating process
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/02Details
    • H01J2237/0203Protection arrangements
    • H01J2237/0206Extinguishing, preventing or controlling unwanted discharges

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen bei plasmaunterstützten Materialbearbeitungseinrichtungen, bei denen die Energie mittels mindestens einer Stromversorgungseinrichtung in Form eines Pulsmusters mit einer vorgegebenen Aufeinanderfolge von Pulsen und Pulspausen in ein Plasma eingespeist wird, umfassend mindestens eine Detektiereinrichtung, eine Auswerteeinrichtung und mindestens eine Steuereinrichtung, wobei mittels der Detektiereinrichtung ein Puls (3) ermittelt wird, dessen Energie das Ausbilden einer Bogenentladung bewirkt; wobei mittels der Auswerteeinrichtung aus der Anzahl und/oder dem Abstand in der Vergangenheit aufgetretener Bogenentladungen eine Zeitspanne Z ermittelt wird; wobei das Pulsmuster mittels der Steuereinrichtung derart geändert wird, dass mindestens die Dauer der dem Puls (3) unmittelbar folgenden Pulspause (4) um die Zeitspanne Z länger ist als die Dauer der Pulspause (2) unmittelbar vor dem Puls (3).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen bei plasmaunterstützten Materialbearbeitungsprozessen, bei denen die Energie pulsförmig in ein Plasma gespeist wird.
  • Vorrichtungen und Verfahren, bei denen Plasmen zur Anwendung kommen, dienen vorrangig der Oberflächenveredlung von Bauteilen, Werkzeugen, Halbzeugen und Fertigteilen in der Optik, im Maschinenbau, in der Verpackungs-, Glas- und Elektroindustrie. Derartige Prozesse sind beispielsweise die physikalische und plasmaunterstützte chemische Dampfabscheidung, das Plasmaätzen sowie das Zerstäuben nach dem Magnetronprinzip. Bei all diesen Prozessen werden Elektroden eingesetzt, zwischen denen eine Glimmentladung gezündet wird. Die Energie wird dabei in Form von Gleichspannung oder Wechselspannung dem Niederdruckprozess zugeführt.
  • Insbesondere beim Abscheiden von schlecht leitfähigen Schichten, wie Oxiden und Nitriden, kommt es auf Grund vielfältiger Mechanismen zum Umschlagen der Glimmentladung in eine Bogenentladung. Ein weiterer Grund für Bogenentladungen im Beschichtungsprozess sind erodierte und durch verschiedene Partikel auf der Targetoberfläche verunreinigte Beschichtungssysteme. Derartige Bogenentladungen führen zu Instabilitäten bei der gesamten Prozessführung wie auch zu lokalen Zerstörungen an den betreffenden Oberflächen der Elektroden und Substrate.
  • Es ist bekannt, die Energie in Form von Gleichstrompulsen mit festgelegten Pulszeiten und Pulspausenzeiten, auch Tastverhältnis genannt, in ein Plasma zu speisen, um Bogenentladungen zu verringern ( DE 37 00 633 C1 ). Dadurch ist es möglich einerseits den Energieeintrag zu erhöhen und andererseits die thermische Belastung für ein Substrat zu verringern.
  • Eine vollständige Eliminierung von Bogenentladungen ist mit Hilfe gepulster Stromversorgungen nicht möglich. Tritt eine Bogenentladung auf, wird diese gelöscht, indem die pulsförmige Energiezufuhr gestoppt wird. Dabei kann jedoch auch die Glimmentladung nicht aufrechterhalten werden, was zu einer Unterbrechung des Bearbeitungsprozesses führt.
  • Es ist weiterhin bekannt bei Magnetronentladungsverfahren mit mindestens zwei Magnetronelektroden Stromversorgungseinrichtungen zu verwenden, welche den Elektroden bipolare Gleichstrompulspakete zuführen ( DE 197 02 187 A1 ). Dabei werden beide Magnetronelektroden periodisch abwechselnd und wechselseitig als Anode bzw. Kathode betrieben. D. h., eine Elektrode wird mit einer Pulsfolge positiver Polarität und die andere Elektrode mit einer Pulsfolge negativer Polarität gespeist. Nach einer festgelegten Anzahl von Pulsen erfolgt jeweils ein Polaritätswechsel. Das Ablagern von zerstäubtem Material an den Elektroden wird hierbei erheblich vermindert und somit eine Ursache für das Ausbilden von Bogenentladungen reduziert. Vollständig können Bogenentladungen aber auch durch diese Vorgehensweise nicht verhindert werden. Aus der gleichen Schrift ist deshalb auch eine Lösung zum Löschen von Bogenentladungen bekannt. Wenn an einer Magnetronelektrode eine Bogenentladung auftritt, erfolgt mit einer festgelegten Zeitverzögerung ein vorzeitiger Polaritätswechsel an den Elektroden. Damit ist es möglich die Bogenentladung zu löschen und den Beschichtungsvorgang ohne Unterbrechung fortzusetzen.
  • Ein Nachteil dieser Vorgehensweise besteht darin, dass dieses Verfahren nur bei bipolar gepulsten Magnetronentladungen angewendet werden kann. Auf eine unipolar gepulste Anwendung ist dieses Verfahren nicht übertragbar.
  • Der Erfindung liegt deshalb das technische Problem zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels derer Bogenentladungen bei plasmaunterstützten Materialbearbeitungsprozessen gelöscht werden können, bei denen die Energie in Form eines Pulsmusters in ein Plasma gespeist wird. Dabei soll das Verfahren und die Vorrichtung sowohl bei unipolaren als auch bipolaren Bearbeitungsvorgängen mit beliebigen Pulsformen und Tastverhältnissen anwendbar sein.
  • Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 8. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Erfindungsgemäß wird ein variables Pulsmuster verwendet, um eine Bogenentladung zum Verlöschen zu bringen. Als Pulsmuster wird im Sinne der Erfindung eine vorgegebene Aufeinanderfolge von Pulsen und Pulspausen mit jeweils festgelegter Zeitspanne für Pulse und Pulspausen verstanden.
  • Bewirkt ein Energiepuls das Ausbilden einer Bogenentladung, so wird das Pulsmuster mittels einer Steuereinrichtung derart verändert, dass mindestens die Zeitspanne der unmittelbar folgenden Pulspause gegenüber der vor der detektierten Bogenentladung durchgeführten Pulspause verlängert wird. Dabei ist die Pulspause derart zu verlängern, dass die Bogenentladung gelöscht werden kann, der nachfolgende Energiepuls aber noch sicher zum Zünden der Glimmentladung führt. Das Maß für das Verlängern der Pulspause ist dabei keine feste Größe, sondern abhängig von der Historie bisher aufgetretener Bogenentladungen und von prozessspezifischen Parametern wie beispielsweise der Leistung, die in ein Plasma gespeist wird, vom Druck innerhalb einer Prozesskammer und der geometrischen Konfiguration einer Anlage. So kann das Maß für das Verlängern einer Pulspause beispielsweise umso höher angesetzt werden, je öfter Bogenentladungen in der Vergangenheit aufgetreten sind bzw. je kürzer der zeitliche Abstand zwischen zwei Bogenentladungen ist.
  • Führt die verlängerte Pulspause nicht zum vollständigen Löschen der Bogenentladung, d. h. während des nachfolgenden Pulses wird abermals eine Bogenentladung detektiert (unmittelbares Wiederzünden), so wird die darauf folgende Pulspause um ein weiteres Maß (Verlängerungsfaktor) verlängert gegenüber der vorhergehenden Pulspause, welche schon einmal verlängert wurde. Der Zyklus des Verlängerns der Pulspausen wird so lange fortgesetzt, bis die Bogenentladung vollständig gelöscht ist. Danach erfolgt das Zuführen der Energie mit dem ursprünglichen Pulsmuster.
  • Die verfahrensspezifischen Daten, insbesondere die Häufigkeit der Bogenentladungen, die Anzahl und die Dauer der verlängerten Pulspausen und die Häufigkeit des unmittelbaren Wiederzündens werden erfasst und können dazu genutzt werden, die Dauer der ersten verlängerten Pulspause sowie die Verlängerungsfaktoren dynamisch an den Prozess anzupassen, um eine Bogenentladung möglichst mit der ersten verlängerten Pulspause löschen zu können.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es somit möglich, eine Bogenentladung sicher zu löschen, wobei der Eingriff in einen Bearbeitungsprozess immer auf ein minimal nötiges Maß beschränkt werden kann. Dabei ist das Verfahren sowohl bei unipolar als auch bei bipolar gepulster Energieeinspeisung mit beliebigen Pulsformen und Tastverhältnissen anwendbar.
  • Zum Detektieren einer Bogenentladung können bekannte optische Sensoren verwendet werden. Dieses Verfahren weist jedoch eine Abhängigkeit vom Entstehungsort einer Bogenentladung innerhalb einer Prozesskammer auf. Je näher sich eine Bogenentladung am Sensor ausbildet, umso besser wird diese erfasst.
  • Vorteilhafter ist es, eine Bogenentladung in Abhängigkeit von elektrischen Parametern der Energie zu ermitteln, welche einem Plasma zugeführt wird. Dazu erfasst eine Messeinrichtung mindestens eine elektrische Zustandsgröße der Plasmaenergie. Eine Auswerteeinrichtung ermittelt in Abhängigkeit von der erfassten Zustandsgröße oder einer daraus abgeleiteten Größe einen Puls, dessen Energie eine Bogenentladung bewirkt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, mittels der Messeinrichtung den Pulsstrom zu erfassen. Eine Aussage über das Entstehen einer Bogenentladung wird dann erlangt, wenn der Strom eines Energiepulses eine festgelegte Schwelle überschreitet. Diese Vorgehensweise führt zu einem zuverlässigen Ergebnis und ist unabhängig vom Entstehungsort einer Bogenentladung innerhalb einer Prozesskammer. Alternativ kann eine Bogenentladung auch ermittelt werden, indem die Pulsspannung erfasst und ausgewertet wird. Eine Kombination der Auswertung von Strom und Spannung führt ebenfalls zu einem sicheren Ergebnis. Daraus abgeleitete Größen wie Impedanz oder Leitwert sind ebenfalls zum Auswerten geeignet.
  • Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform bleibt die Energie, die in ein Plasma gespeist wird, im zeitlichen Mittel unverändert. Die Länge eines Pulses ist ein direktes Maß für die in das Plasma eingespeiste Energiemenge. Wird eine Pulspause aufgrund einer Bogenentladung verlängert, fehlt im zeitlichen Mittel erst einmal ein Maß an Plasmaenergie. Erfindungsgemäß wird dies ausgeglichen, indem nach erfolgreicher Löschung einer Bogenentladung mindestens ein Puls zeitlich verlängert wird. Vorteilhafterweise wird das fehlende Maß an Energie gleichmäßig auf mehrere aufeinander folgende Pulse aufgeteilt, d. h. die Zeitspanne dieser Pulse wird verlängert. Wird hingegen nur ein Energiepuls übermäßig verlängert, so gehen wichtige Vorteile einer gepulsten Energiezuführung verloren. Ein Puls sollte deshalb nicht mehr als 20 % gegenüber seiner ursprünglichen Zeitspanne verlängert werden.
  • Alternativ ist es auch möglich ein Energiedefizit auszugleichen, indem nach einer vollständigen Löschung einer Bogenentladung eine Anzahl von Pulspausen mit verkürzter Zeitspanne ausgesendet wird. Eine Kombination von verkürzten Pulspausen und verlängerten Pulsen ist ebenfalls möglich.
  • Das Energiedefizit nach einer gelöschten Bogenentladung auszugleichen und somit den Energieeintrag im zeitlichen Mittel unverändert zu lassen, ist besonders vorteilhaft bei stationär zu beschichtenden Substraten. Bei zeitgesteuerten Prozessen werden somit Variationen der Schichtdicke vermieden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Pulsmusters A
  • 2 eine schematische Darstellung eines veränderten Pulsmusters B bei einer auftretenden Bogenentladung
  • 3 eine schematische Darstellung eines veränderten Pulsmusters C bei einer auftretenden Bogenentladung
  • Ein Target, bestehend aus Zinn, wird mittels einer Magnetroneinrichtung mit einer Länge von 3750 mm, einer Leistung von 60 kW und bei einem Arbeitsdruck von 0,3 Pa unter Plasmaeinwirkung zerstäubt. Die elektrische Energie wird mittels einer Stromversorgungseinrichtung pulsförmig eingespeist. Die Pulspakete werden unipolar übertragen.
  • In 1 ist die Abfolge von Rechteckpulsen und Pulspausen als Pulsmuster A schematisch dargestellt. Die Energiepulse können jedoch auch beliebige andere Formen aufweisen. Die eingespeisten Energiepulse 1 weisen jeweils eine Länge von 1 ms auf und werden jeweils durch Pulspausen 2 mit einer Länge von 100 μs unterbrochen. Der mittels einer Messeinrichtung erfasste Strom der Pulse ist unterhalb eines jeden Pulses ebenfalls schematisch dargestellt.
  • Der mittels der Stromversorgung erfasste Strom wird einer Auswerteeinrichtung zugeführt und mit einem festgelegten Schwellenwert verglichen. Überschreitet der Strom eines Energiepulses den Schwellenwert, so wird eine Bogenentladung detektiert. Als Reaktion auf eine detektierte Bogenentladung wird mittels einer Auswerteeinrichtung aus der Historie bisher aufgetretener Bogenentladungen eine Zeitspanne Z ermittelt. Als Kriterien werden hierbei die Anzahl und die Abstände zwischen den bisherigen Bogenentladungen heran gezogen. Im Ausführungsbeispiel ermittelt die Auswerteeinrichtung eine Zeitspanne von 100 μs. Darauf folgend ändert eine Steuereinrichtung das Pulsmuster.
  • Ein derartig verändertes Pulsmuster B ist in 2 schematisch dargestellt. Während eines Pulses 3 detektiert die Auswerteeinrichtung infolge des ansteigenden Pulsstromes eine Bogenentladung. Erfindungsgemäß verlängert die Steuereinrichtung die nachfolgende Pulspause 4, um die aufgetretene Bogenentladung zu löschen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wurde die Dauer der Pulspause 4 gegenüber den Pulspausen 2 gemäß der Zeitspanne Z auf 200 μs verdoppelt. Die Zeitspanne Z für das Verlängern einer Pulspause ist jedoch auch prozessabhängig und kann bei anderen Anwendungen andere Größen annehmen. Während des der Pulspause 4 unmittelbar nachfolgenden Pulses 5 wird kein überhöhter Pulsstrom erfasst, d. h. die Bogenentladung wurde erfolgreich gelöscht. Die der Pulspause 4 nachfolgenden Pulspausen 2 erfolgen deshalb mit der ursprünglichen Zeitdauer von 100 μs. Das Verlängern der Pulspause 4 bewirkt jedoch, dass die Gesamtenergiemenge, die in einer Zeiteinheit übertragen wird, variiert. Dies führt insbesondere bei stationären Beschichtungsvorgängen mit zeitgesteuerten Prozessen zu einer Verringerung der Schichtdicke. Erfindungsgemäß werden deshalb eine Anzahl von Pulsen 5, die der Pulspause 4 folgen, minimal verlängert.
  • Auf diese Weise wird das Energiedefizit ausgeglichen und die Energie, die im Mittel übertragen wird, bleibt unverändert. Die Anzahl der Pulse 5 ist abhängig von der Größe des Energiedefizits. Beim in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel werden zwei Pulse 5 um jeweils 50 μs verlängert. Nach Ausgleich des Energiedefizits werden die Energiepulse mit der ursprünglichen Pulsdauer von 1 ms ausgesendet.
  • Bewirkt eine verlängerte Pulspause 4 nicht das vollständige Löschen einer Bogenentladung, wird abermals mittels der Auswerteeinrichtung eine Zeitspanne Z ermittelt und das Pulsmuster mittels der Steuereinrichtung verändert. Ein derart verändertes Pulsmuster C ist in 3 schematisch dargestellt. Während des Pulses 6, welcher der Pulspause 4 unmittelbar folgt, detektiert die Auswerteeinrichtung wiederum eine Bogenentladung. Als Zeitspanne Z ermittelt die Auswerteeinrichtung diesmal 200 μs. Mittels der Steuereinrichtung wird die Pulspause 7 gegenüber der Pulspause 4 also ein weiteres Mal verdoppelt und beträgt somit 400 μs. Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel bewirkt die verlängerte Pulspause 7 das vollständige Löschen der Bogenentladung. Gemäß vorhergehend beschriebener Verfahrensweise werden die der Pulspause 7 folgenden Pulspausen mit der ursprünglichen Zeitspanne von 100 μs ausgesendet und eine Anzahl von Pulsen 5 mit einer verlängerten Zeitspanne, um das entstandene Energiedefizit auszugleichen.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Löschen von Bogenentladungen bei plasmaunterstützten Materialbearbeitungsvorgängen, bei denen die Energie mittels mindestens einer Stromversorgungseinrichtung in Form eines Pulsmusters mit einer vorgegebenen Aufeinanderfolge von Pulsen und Pulspausen in ein Plasma gespeist wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a) Detektieren eines Pulses (3), dessen Energie die Ausbildung einer Bogenentladung bewirkt; b) Ermitteln einer Zeitspanne Z aus der Anzahl und/oder dem zeitlichen Abstand in der Vergangenheit aufgetretener Bogenentladungen mittels einer Auswerteeinrichtung; c) Ändern des Pulsmusters mittels einer Steuereinrichtung derart, dass mindestens die Dauer der dem Puls (3) unmittelbar folgenden Pulspause (4) um die Zeitspanne Z länger ist als die Dauer der Pulspause (2) unmittelbar vor dem Puls (3).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Puls (3) mittels eines optischen Sensors detektiert wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Detektierens des Pulses (3) die Schritte, Erfassen mindestens einer elektrischen Zustandsgröße der in das Plasma fließenden Energie mittels einer Messeinrichtung und Bearbeiten der erfassten Zustandsgröße oder einer daraus abgeleiteten Größe mittels einer Auswerteeinrichtung, umfasst.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als elektrische Zustandsgröße/n der Pulsstrom oder/und die Pulsspannung erfasst wird/werden.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in das Plasma fließende Energie im zeitlichen Mittel unverändert bleibt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinrichtung nach erfolgreichem Löschen einer Bogenentladung mindestens die Dauer des dem Puls (3) unmittelbar folgenden Pulses (5) verlängert wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinrichtung nach erfolgreichem Löschen einer Bogenentladung mindestens die Dauer der der Pulspause (4) unmittelbar folgenden Pulspause verkürzt wird.
  8. Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen bei plasmaunterstützten Materialbearbeitungseinrichtungen, bei denen die Energie mittels mindestens einer Stromversorgungseinrichtung in Form eines Pulsmusters mit einer vorgegebenen Aufeinanderfolge von Pulsen und Pulspausen in ein Plasma einspeisbar ist, umfassend mindestens eine Detektiereinrichtung, eine Auswerteeinrichtung und mindestens eine Steuereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Detektiereinrichtung ein Puls (3) ermittelbar ist, dessen Energie das Ausbilden einer Bogenentladung bewirkt; wobei mittels der Auswerteeinrichtung aus der Anzahl und/oder dem Abstand in der Vergangenheit aufgetretener Bogenentladungen eine Zeitspanne Z ermittelbar ist; wobei das Pulsmuster mittels der Steuereinrichtung derart änderbar ist, dass mindestens die Dauer der dem Puls (3) unmittelbar folgenden Pulspause (4) um die Zeitspanne Z länger ist als die Dauer der Pulspause (2) unmittelbar vor dem Puls (3).
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektiereinrichtung als optischer Sensor ausgebildet ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektiereinrichtung eine Messeinrichtung zum Erfassen mindestens einer elektrischen Zustandsgröße der in das Plasma fließenden Energie und eine Auswerteeinrichtung zum Bearbeiten der erfassten Zustandsgröße oder einer daraus abgeleiteten Größe umfasst.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als elektrische Zustandsgröße/n der Pulsstrom oder/und die Pulsspannung mittels der Messeinrichtung erfassbar ist/sind.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinrichtung nach erfolgreichem Löschen einer Bogenentladung mindestens die Dauer des dem Puls (3) unmittelbar folgenden Pulses (5) verlängerbar ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinrichtung nach erfolgreichem Löschen einer Bogenentladung mindestens die Dauer der der Pulspause (4) unmittelbar folgenden Pulspause verkürzbar ist.
DE200610002333 2006-01-18 2006-01-18 Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen Withdrawn DE102006002333A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610002333 DE102006002333A1 (de) 2006-01-18 2006-01-18 Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610002333 DE102006002333A1 (de) 2006-01-18 2006-01-18 Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006002333A1 true DE102006002333A1 (de) 2007-07-19

Family

ID=38190097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200610002333 Withdrawn DE102006002333A1 (de) 2006-01-18 2006-01-18 Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006002333A1 (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7640120B2 (en) 2005-12-22 2009-12-29 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Method and device for detecting arcs
US7795817B2 (en) 2006-11-24 2010-09-14 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Controlled plasma power supply
US7929261B2 (en) 2007-03-08 2011-04-19 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Suppressing arc discharges
US7995313B2 (en) 2006-11-23 2011-08-09 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Method for operating a plasma process and arc discharge detection device
US8007641B2 (en) 2004-03-25 2011-08-30 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Method of detecting arc discharges in a plasma process
US8085054B2 (en) 2006-11-28 2011-12-27 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Detecting arc discharges
US8735767B2 (en) 2006-12-14 2014-05-27 Trumpf Huettinger Gmbh + Co. Kg Responding to arc discharges
US9214801B2 (en) 2009-02-17 2015-12-15 Solvix Gmbh Power supply device for plasma processing
WO2020070214A1 (de) * 2018-10-03 2020-04-09 centrotherm international AG Plasma-behandlungsvorrichtung und verfahren zum ausgeben von pulsen elektrischer leistung an wenigstens eine prozesskammer

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9484189B2 (en) 2004-03-25 2016-11-01 Trumpf Huettinger Gmbh + Co. Kg Method of detecting arc discharge in a plasma process
US8007641B2 (en) 2004-03-25 2011-08-30 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Method of detecting arc discharges in a plasma process
US7640120B2 (en) 2005-12-22 2009-12-29 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Method and device for detecting arcs
US7995313B2 (en) 2006-11-23 2011-08-09 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Method for operating a plasma process and arc discharge detection device
US8044595B2 (en) 2006-11-23 2011-10-25 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Operating a plasma process
US8110992B2 (en) 2006-11-24 2012-02-07 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Controlled plasma power supply
US7795817B2 (en) 2006-11-24 2010-09-14 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Controlled plasma power supply
US8085054B2 (en) 2006-11-28 2011-12-27 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Detecting arc discharges
US8735767B2 (en) 2006-12-14 2014-05-27 Trumpf Huettinger Gmbh + Co. Kg Responding to arc discharges
US7929261B2 (en) 2007-03-08 2011-04-19 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Suppressing arc discharges
US9214801B2 (en) 2009-02-17 2015-12-15 Solvix Gmbh Power supply device for plasma processing
US9997903B2 (en) 2009-02-17 2018-06-12 Solvix Gmbh Power supply device for plasma processing
WO2020070214A1 (de) * 2018-10-03 2020-04-09 centrotherm international AG Plasma-behandlungsvorrichtung und verfahren zum ausgeben von pulsen elektrischer leistung an wenigstens eine prozesskammer
DE102018216969A1 (de) * 2018-10-03 2020-04-09 centrotherm international AG Plasma-Behandlungsvorrichtung und Verfahren zum Ausgeben von Pulsen elektischer Leistung an wenigstens eine Prozesskammer
DE102018216969A9 (de) * 2018-10-03 2020-12-24 centrotherm international AG Plasma-Behandlungsvorrichtung und Verfahren zum Ausgeben von Pulsen elektischer Leistung an wenigstens eine Prozesskammer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006002333A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Löschen von Bogenentladungen
DE69433498T2 (de) Reaktives gleichstrom-zerstäubungssystem
EP1978542B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Unterdrücken von Bogenentladungen beim Betreiben eines Plasmaprozesses
EP2095392B1 (de) Verfahren zum betreiben eines plasmaprozesses und plasmasystem
DE4441206C2 (de) Einrichtung für die Unterdrückung von Überschlägen in Kathoden-Zerstäubungseinrichtungen
DE4127317C2 (de) Einrichtung zum Behandeln von Substraten
DE69227313T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur behandlung von bauteilen in einem gasentladungsplasma
EP2795657B1 (de) Vorrichtung zum erzeugen eines hohlkathodenbogenentladungsplasmas
DE202013012714U1 (de) Leistungsversorgungssystem mit einem Leistungswandler
EP1221175A1 (de) Elektrische versorgungseinheit und verfahren zur reduktion der funkenbildung beim sputtern
EP1858056A1 (de) Plasmaverfahren zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken
EP1928009A1 (de) Bogenentladungs-Erkennungseinrichtung, Plasma-Leistungsversorgung und Verfahren zum Erkennen von Bogenentladungen
EP1933362A1 (de) Bogenentladungs-Erkennungseinrichtung, Plasma-Leistungsversorgung und Verfahren zum Erkennen von Bogenentladungen
EP2789006A1 (de) Reaktiver sputterprozess
EP0674805B1 (de) Verfahren zur durchführung von stabilen niederdruck-glimmprozessen
DE4324683C1 (de) Verfahren zur Anpassung des Generators bei bipolaren Niederdruck-Glimmprozessen
DE10051508C2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Reduzierung der Zündspannung von Leistungspulsen gepulst betriebener Plasmen
DE10034895C2 (de) Verfahren zur Erkennung von Überschlägen in gepulst betriebenen Plasmen
EP2087503B1 (de) Vorrichtung zum vorbehandeln von substraten
EP2697817B1 (de) Kohlenstofffunkenverdampfung
DE10224991A1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Reduzierung der Zündspannung von Plasmen
DD285463A5 (de) Verfahren zur regelung der brennfleckpostion bei einem vakuumbogenverdampfer
DE3015296A1 (de) Verfahren zum aetzen von werkstueckoberflaechen mittels eines durch eine elektrische gasentladung aktivierten gases
DE102013106351A1 (de) Verfahren zur Vorbehandlung einer zu beschichtenden Oberfläche
DE102018220677A1 (de) Vorrichtung zum Beschichten eines Bauelements sowie Reinigungseinrichtung und Verfahren zum Reinigen einer Beschichtungseinrichtung zum Beschichten wenigstens eines Bauelements

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee