KR100314883B1 - 스퍼터링 장치용 전원 장치 - Google Patents

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스미 다다오
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Abstract

본 발명은 역전압 펄스를 인가하여 아크 방전을 방지하는 회로에 있어서, 역전압 펄스 인가 종료후, 아크 방전 검출 수단(23)에 의하여 아크 방전의 발생이 검출된 경우에 1∼10㎲ 이내로 역전압 발생 수단(12)에서 발생시킨 역전압을 스퍼터링 소스에 인가하여 연속 아크 방전의 발생 확률을 저하시키는 동시에, 스퍼터링 소스(14)에 직렬로 접속된 다이오드(D10), 이 다이오드(D10)에 병렬로 접속된 저항(r1)에 의하여 역전압 인가시의 전류를 제한하여 역방향 아크 방전에 의한 연속 아크 방전을 저감시키고 있다.

Description

스퍼터링 장치용 전원 장치 {POWER SUPPLY UNIT FOR SPUTTERING DEVICE}
타겟의 이면에 자석을 배치한 스퍼터링 소스(sputtering source)를 이용한 스퍼터링 장치로 반도체, 전자 부품, 장식 부품 등에 박막을 형성하는 기술이 보급되어 있다. 이와 같은 스퍼터링 장치에서는 진공조(眞空槽) 중에 방전용 가스로 예를 들면 Ar과 같은 불활성 가스를 도입시켜 두고, 이 진공조 중에 스퍼터링 소스를 배치하고, 이 스퍼터링 소스에 부(負)의 전압을 인가함으로써 마그네트론 방전을 발생시켜 진공조 중에 도입된 방전용 가스를 이온화하고, 이 이온화된 아르곤 양이온이 가속되어 스퍼터링 소스의 타겟 표면에 충돌하여 타겟 표면을 스퍼터링 증발시킨다. 이 스퍼터링 입자를 기판 상에 침착(沈着)시켜 타겟 재료로 이루어지는 박막을 형성하도록 한 것이며, 이것을 스퍼터링이라고 한다.
이 스퍼터링을 행하고 있는 중간에 마그네트론 방전이 아크 방전으로 변화되는 경우가 있다. 이와 같이, 마그네트론 방전이 아크 방전으로 이행되면 스퍼터링은 행할 수 없다.
따라서, 아크 방전의 발생 후 즉시, 상기 스퍼터링 소스를 약간만 정(正)의 전위로 유지하는 역전압 펄스를 인가하여 아크 방전의 발생을 억제하고 있다.
종래에는 이 역전압 펄스를 인가하는 시간 간격은 30㎲ 이상이었다.
그런데 역전압 펼스를 인가하는 시간 간격은, 스위칭 소자를 전력 손실에 의한 파괴로부터 보호하는 등의 문제로 인하여 일정 값의 시간 간격을 필요로 하였다.
그러나, 전술한 바와 같이 30㎲ 이상의 시간 간격으로 역전압 펄스를 인가한 경우에도, 곧 연속하여 아크 방전이 발생되는 경우가 있어 연속 아크 방전이 발생하는 확률이 높다는 문제가 있었다.
또, 역전압 펄스를 인가한 경우에, 스퍼터링 소스에 정의 전압이 인가되게 되고, 역방향으로 예를 들면 기판 등으로부터 아크 방전이 발생되는 경우도 있다. 이 역방향의 아크 방전에 의한 연속 아크 방전이 발생하면 기판에 손상을 주는 문제가 있었다.
본 발명은 전자 부품, 반도체, 광 디스크 등에 박막을 형성하는 스퍼터링(sputtering) 장치용 전원 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 스퍼터링 장치용 전원 장치를 도시한 회로도,
도 2 (A) 내지 도 2 (F)는 본원 발명의 동작을 각각 설명하기 위한 타이밍 차트,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 의한 스퍼터링 장치용 전원 장치를 도시한 회로도,
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 의한 스퍼터링 장치용 전원 장치를 도시한 회로도.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 연속 아크 방전의 발생을 방지하기 위하여 역전압 펄스를 인가하는 시간 간격을 아크 방전의 발생을 검출한 경우에는 1∼10㎲ 이내로 하고, 또한 이 역전압 펄스에 의한 역방향 아크 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있는 스퍼터링 장치용 전원 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 접지된 진공조 내에 불활성 가스를 도입하고 이 진공조 내에 배치한 스퍼터링 소스에 부의 전압을 인가하여 스퍼터링을 수행하는 스퍼터링 장치에 있어서, 상기 스퍼터링 소스에 직류 전압을 인가하는 직류 전원과, 상기 스퍼터링 중에 발생하는 아크 방전의 발생을 정지시키기 위하여 상기 스퍼터링 소스에 역전압을 인가하는 역전압 발생 수단과, 상기 역전압 발생 수단에서 발생된 역전압을 상기 스퍼터링 소스에 인가하는 스위치 수단과, 상기 진공조 내의 아크 방전의 발생을 검출하는 아크 방전 검출 수단과, 상기 아크 방전 검출 수단이 아크 방전의 발생을 검출한 경우에는 상기 스위치 수단을 설정 시간 동안 온(on)시켜 상기 역전압 발생 수단으로부터 발생된 역전압을 상기 스퍼터링 소스에 인가하는 역전압 인가 수단과, 상기 아크 방전 검출 수단이 상기 아크 방전의 발생을 검출한 경우에는 상기 역전압 발생 수단에서 발생된 역전압을 상기 스퍼터링 소스에 설정 시간 동안 인가하고, 그 인가가 종료된 후 상기 아크 방전 검출 수단이 아크 방전의 발생을 재차 검출한 경우에는, 1∼10㎲ 이내로 상기 역전압 발생 수단에서 발생된 역전압을 상기 스퍼터링 소스에 인가하는 역전압 인가 제어 수단을 구비하는 스퍼터링 장치용 전원 장치가 제공된다.
따라서, 역전압 펄스를 인가하는 간격을 아크 방전 검출 시에는 1∼10㎲ 이하의 시간 간격으로 행하도록 하였으므로, 연속 아크 방전의 발생 확률을 매우 저하시킬 수 있다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다. 도 1은 스퍼터링 장치용 전원 장치를 도시한 회로도이다. 도면에서 11은 예를 들면 800V의 스퍼터링 장치용 직류 전원이다. 이 직류 전원(11)의 음극(陰極)은 역전압 발생 수단으로서의 펄스 트랜스(pulse transformer)(12)의 1차 코일(121) 및 2차 코일(122) 중 한 쪽 입력 단자에 접속된다. 이 1차 코일(121)과 2차 코일(122)의 권선비(捲線比)는 1：1.1에서 1：1.3으로 설정되어 있다.
이 1차 코일(121)의 타단은 스위치 수단으로서의 트랜지스터(Q1)의 이미터에 접속되어 있다. 이 트랜지스터(Q1)의 콜렉터는 직류 전원(11)의 양극(陽極)에 접속되어 있다.
또한, 1차 코일(121)의 양단간에는 저항(r1)과 다이오드(D1)가 직렬 접속된 회로가 병렬로 접속되어 있다. 저항(r1)은 서지(surge) 흡수용, 다이오드(D1)는 플라이휠(flywheel)용이다.
또한, 1차 코일(121)의 일단과 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 사이(또는 직류 전원(11)의 두 극 사이)에는 대용량의 콘덴서(C1)가 병렬로 접속되어 있다. 따라서, 이 콘덴서(C1)의 양단에는 직류 전원(11)과 동등한 전압이 충전되어 있다.
또, 2차 코일(122)의 타단은 출력 케이블(13) 내의 한 쪽 라인(131)을 통하여 스퍼터링 소스(14)에 접속되어 있다.
또, 15는 스퍼터링 소스(14)가 배치되어 있는 진공조이다. 그리고, 이 진공조(15) 내에서 스퍼터링 소스(14)의 타겟과 대향하는 위치에 기판(16)이 설치되어 있다. 이 진공조(15) 내에는 예를 들면 아르곤 가스와 같은 불활성 가스가 도입되어 있다.
그리고, 21은 제어 회로용 직류 전원이다. 이 제어 회로용 직류 전원(21)의 두 극 사이에는 저항(r2)과 역방향으로 접속된 다이오드(D2)가 직렬 접속된 회로가 병렬로 접속되어 있다. 또한, 상기 직류 전원(11)의 음극과 저항(r2)과 다이오드(D2)의 접속점 사이에는 저항(r3)이 접속되어 있다.
또, 저항(r2)과 다이오드(D2)의 접속점은 저항(r2a)을 통하여 제어용 CPU(22)(중앙 처리 장치)의 신호 입력 단자에 접속되어 있다. 이 CPU(22)에는 시간 계산(計時) 처리용 카운터(22c)가 내장되어 있다.
또한, 상기 직류 전원(21)의 두 극 사이에는 저항(r4)과 역방향으로 접속된 다이오드(D3)가 직렬 접속된 회로가 병렬로 접속되어 있다.
또, 펄스 트랜스(12)의 2차 코일의 타단과 출력 케이블(13)의 한 쪽라인(131)의 일단이 접속된 라인 상의 일점(A)은 저항(r5)을 통하여 저항(r4)과 다이오드(D3)의 접속점에 접속되어 있다.
또한, 이 저항(r4)과 다이오드(D3)의 접속점은 저항(r6)을 통하여 슈미트 트리거 회로(Schmidt trigger circuit)(23)의 입력에 접속된다. 슈미트 트리거 회로(23)는 점(A)의 전압이 내려가면, 그 출력이 '0' 레벨로부터 '1' 레벨로 변화한다. 이것은 진공조(15) 내에서 아크 방전이 발생하면 A점의 전압이 내려가기 때문이다. 이 슈미트 트리거 회로(23)에 의하여 아크 방전 검출 수단이 구성된다.
이 슈미트 트리거 회로(23)의 출력은 CPU(22)의 인터럽트 단자(INT)에 입력되는 동시에, AND 회로(24)의 한 쪽 입력 단자에 입력된다. 이 AND 회로(24)의 다른 쪽 입력 단자에는 CPU(22)로부터 게이트 제어 신호(a)가 입력된다.
또한, CPU(22)의 제어 신호(b)는 OR 회로(25)의 한 쪽 입력 단자에 입력되는 동시에, AND 회로(24)의 출력이 OR 회로(25)의 다른 쪽 입력 단자에 입력된다. 이 게이트 제어 신호(a)는 통상적인 상태에서는 '1' 레벨이 출력되고, 제어 신호(b)는 통상적인 상태에서는 '0' 레벨을 출력한다.
이 OR 회로(25)의 출력 신호(c)는 역전압 펄스를 출력할 때는 '1' 레벨을, 역전압 펄스를 출력하지 않을 때는 '0' 레벨을 출력한다.
OR 회로(25)의 출력 신호(c)는 스위칭용 FET(Q2)의 게이트에 입력된다. 이 FET(Q2)의 소스(source)는 직류 전원(21)의 음극에 접속되어 있다.
또한, FET(Q2)의 소스는 다이오드(D4) 및 저항(r7)을 통하여 펄스트랜스(26)의 1차 코일(261)의 한 쪽 단자에 접속되어 있다. 이 1차 코일(261)의 타단은 FET(Q2)의 드레인에 접속되어 있다.
또, 직류 전원(21)의 양극은 저항(r8) 및 콘덴서(C2)를 통하여 FET(Q2)의 소스에 접속되어 있다.
이 저항(r8)과 콘덴서(C2)의 접속점은 1차 코일(261)의 중간점에 접속되어 있다.
또, 트랜스(26)의 2차 코일(262)의 두 극 사이에는 저항(r9)이 직렬로 콘덴서(C3)가 병렬로 접속되어 있다.
그리고, 이 콘덴서(C3)의 일단은 상기 트랜지스터(Q1)의 베이스에 접속되고, 타단은 트랜지스터(Q1)의 이미터에 접속되어 있다.
또, 직류 전원(11)의 양극은 접지되는 동시에, 출력 케이블(13)의 다른 쪽 라인(132)(접지측)은 진공조(15)의 몸체에 접속되어 있다.
다음에, 상기와 같이 구성된 제1 실시예의 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 진공조(15)를 도시하지 않은 진공 펌프로 진공으로 만든다. 그리고, 이 진공조(15) 내에 Ar 가스 펄스를 도입하여 스퍼터링 소스(14)에 직류 전원(11)의 부의 전압을 인가시켜 마그네트론 방전을 발생시킨다. 이 마그네트론 방전에 의하여 방전 공간에 아르곤 플라즈마가 형성된다. 이 플라즈마 중의 아르곤 양이온이 부의 전압차로 가속되고 스퍼터링 소스(14)의 타겟 표면에 충돌한다. 이 충돌에 의하여 타겟의 알루미늄 원자는 증발한다. 그리고, 스퍼터링 증착한 알루미늄 원자의 일부가 기판(16) 상에 침착되고 알루미늄 박막을 형성하는 스퍼터링 증착이 행해진다.
그리고, 진공조(15) 내에서 발생하고 있는 마그네트론 방전이 아크 방전으로 이행되지 않으면 계속해서 스퍼터링 증착이 행해진다.
그러나, 진공조(15)에서 발생하고 있는 마그네트론 방전이 아크 방전으로 이행되면, 도 2 (A)에 도시한 바와 같이 A점의 전압이 내려간다. A점의 전압은 저항(r5, r4)으로 분압(分壓)되어 저항(r6)을 통하여 슈미트 트리거 회로(23)에 입력되어 있기 때문에, 슈미트 트리거 회로(23)는 예를 들면 A점의 전압이 300V를 넘으면 '0' 레벨을, 150V 이하인 경우에는 '1' 레벨을 CPU(22)의 인터럽트 단자(INT)에 출력하는 동시에 AND 회로(24)에도 출력한다.
AND 회로(24)의 다른 쪽 입력 단자에 입력되어 있는 게이트 제어 신호(a)는 통상적인 상태에서는 '1' 레벨이 입력되고 있기 때문에, AND 회로(24)의 출력은 '1' 레벨로 상승된다. 이 신호는 OR 회로(25)를 통하여 FET(Q2)의 게이트에 입력된다. 이로 인하여, FET(Q2)가 온된다.
그리고, 펄스 트랜스(26)의 1차 코일(261)에 펄스 전압이 인가되고, 그 2차 코일(262)로부터 출력되는 펄스 전압은 트랜지스터(Q1)의 게이트에 인가된다.
트랜스(12)의 1차 코일(121)에는 콘덴서(C1)에 충전되어 있는 직류 전원(11)과 동일한 전압이 인가되어 있고, 만일 트랜스(12)의 1차 코일(121)과 2차코일(122)의 권선비를 1：1.1로 한 경우, 트랜스(12)의 2차 코일(122)에는 1.1E(E는 직류 전원(11)의 전압)의 전압이 발생한다.
따라서, 스퍼터링 소스(14)에는 0.1E의 정의 전압이 인가되게 된다. 즉, 시각(t1)부터 역전압 펄스(p1)가 인가된다.
이 역전압 펄스(p1)의 인가에 의하여 스퍼터링 소스(14)가 정의 전압으로 유지되기 때문에 아크 방전은 없어진다.
CPU(22)는 직류 전원(11)의 전압이 예를 들면 300V를 넘은 것을 저항(r3, r2)의 분압 전압으로부터 판정하며, 300V를 넘었다고 판정하면 게이트 제어 신호(a)를 '1' 레벨로 출력한다(도 2 (E)). 한편, 300V 이하라고 판정된 경우에는 게이트 제어 신호(a)를 '0' 레벨로 출력한다.
또, CPU(22)는 A점의 전압을 모니터함으로써 아크 방전의 발생을 검출한다. 이 A점의 전압은 예를 들면 정상 방전시에는 300V 이상을 나타내고 아크 방전시에는 150V 이하가 된다.
슈미트 트리거 회로(23)는 A점의 전압을 저항(r4, r5)으로 분압한 전압과 내부 동작 전압을 비교하고, 아크 방전이 발생하고 있으면 예를 들면 A점의 전압이 150V 이하로 되기 때문에 '1' 레벨을 출력한다. 또, 300V를 넘으면 '0' 레벨을 출력한다. 따라서, 아크 방전이 발생하는 시각(t0)에서, 도 2 (B)에 도시한 바와 같이 슈미트 트리거 회로(23)는 '1' 레벨을 CPU(22)의 INT에 출력한다.
슈미트 트리거 회로(23)의 출력이 '1' 레벨이 되면, 게이트 제어 신호(a)가 '1' 레벨이므로 AND 회로(24)의 논리가 성립한다. 이로 인하여, 제어 신호(b)의 출력 레벨에 관계없이 OR 회로(25)의 출력 신호(c)는 '1' 레벨이 된다(도 2 (D)).
이 OR 회로(25)의 출력 신호(c)의 '1' 레벨은 FET(Q2)의 게이트에 입력되어 있기 때문에 FET(Q2)가 온된다.
이 FET(Q2)가 온되면 펄스 트랜스(26)가 여자(勵磁)된다. 그 결과, 펄스 트랜스(26)의 2차 코일(262)로부터 펄스 전압이 트랜지스터(Q1)의 베이스에 출력되어 트랜지스터(Q1)가 온된다. 이에 따라서, 펄스 트랜스(12)로부터 역전압 펄스(p1)가 출력된다(역전압 인가 수단).
여기에서, 펄스 트랜스(26)나 펄스 트랜스(12)도 정해진 전압·시간의 곱(ET곱)밖에 신호를 전달할 수 없으므로, 전압·시간의 곱에 도달하기 전에 FET(Q2)의 게이트 구동을 정지시키고 리셋 동작으로 이행할 필요가 있다. 즉, A점의 전압은 슈미트 트리거 회로(23)의 판정 레벨 이하이므로 CPU(22)를 이용하여 펄스 동작으로 해 줄 필요가 있기 때문이다.
먼저, CPU(22)는 슈미트 트리거 회로(23)로부터의 '1' 신호의 상승에 동기하여 카운터(22c)를 리셋하는 동시에 인터럽트 처리가 행해진다.
이 인터럽트 처리에서 CPU(22)는 신호(b)를 '1'로 한 후 게이트 제어 신호(a)를 '0'으로 한다(시각(t2)). 이 게이트 제어 신호(a)를 '0'으로 함으로써 AND 회로(24)의 게이트는 닫히므로, A점의 전압과 FET(Q2)의 게이트 구동은 관계가없게 된다.
그리고, 카운터(22c)가 시간 계산 처리를 개시한 시각(t0)으로부터 설정 시간(T)이 경과하면 신호(b)를 '0'으로 하강시킨다(시각(t3)).
이와 같이 신호(b)가 '0'으로 하강되면, OR 회로(25)의 2개의 입력 신호는 모두 '0'으로 되기 때문에 FET(Q2)는 오프(off)된다.
이와 같이 FET(Q2)가 오프되면, 펄스 트랜스(26)의 1차 코일(261)을 흐르고 있던 전류는 플라이휠 다이오드(D4), 저항(r7), 코일(261)을 통하여 콘덴서(C2)에 역류되고 2차 코일(262)에는 역전압이 발생한다. 그 결과, 트랜지스터(Q1)의 게이트 전압은 역전되고 트랜지스터(Q1)는 오프된다.
트랜지스터(Q1)가 오프되면, 펄스 트랜스(12)의 1차 코일(121)에 흐르고 있던 전류는 플라이휠 다이오드(D1)와 저항(r1)과 1차 코일(121)을 순환한다.
그리고, 펄스 트랜스(12)의 1차 측의 전압이 역전되기 때문에 2차 측의 전압도 역전되고, A점의 전압은 스퍼터링 전압(300V 이상)으로 된다. 이때, 회로의 스트레이트 커패시티(straight capacity)나 인덕턴스(inductance)에 의하여 도 2 (A)에 도시한 바와 같이 2㎲ 정도 A점의 전압이 진동한다.
도 2 (F)에 도시한 바와 같이 CPU(22)의 신호(b)를 '0' 레벨로 하강시킨 후 게이트 제어 신호(a)를 '1' 레벨로 상승시킬 때까지 시간을 카운터(22c)의 설정에 따라 예를 들면 5㎲의 설정 시간으로 함으로써 오동작을 방지한다.
그리고, 카운터(22c)에 의하여 설정 시간이 계산되면 게이트 제어 신호(a)를 도 2 (E)에 도시한 바와 같이 '1' 레벨로 상승시키도록 하고 있다.
이와 같이, OR 회로(25)의 출력이 하강되는 시각(t3)으로부터 5㎲ 동안은 게이트 제어 신호(a)를 '0' 레벨로 하도록 하였으므로(역전압 인가 제어 수단), OR 회로(25)의 출력이 하강된 후 발생하는 A점의 전압의 진동(g)에 의하여 문턱값(threshold)(Vth)을 넘는 신호(h)가 발생해도 아크 방전이 발생했다고 오판정하는 일은 없어진다.
즉, 이 진동(g)에 의하여 슈미트 트리거 회로(23)의 출력이 '1' 레벨로 변화된 경우에도, 게이트 제어 신호(a)를 '0' 레벨로 하고 있기 때문에 FET(Q2)를 온시키지 않는다.
이 회로를 동작시키는 경우의 문제점은, 트랜스를 이용하고 있기 때문에 정해진 전압·시간의 곱밖에 트랜스로서 동작시킬 수 없다는 점이다. 이 전압·시간의 곱에 도달하기 전에 역전압을 트랜스에 인가하고 철심의 자화(磁化) 상태를 리셋해주지 않으면 다음의 펄스 전압을 인가할 수 없다는 점이다.
그 리셋을 위한 회로가 펄스 트랜스(12)에서는 r1, D1의 회로이며, 펄스 트랜스(26)에서는 D4, r7의 회로이다. 인가하는 역전압이 높을수록 리셋 시간은 빨라지므로, 펄스 트랜스(26)에서는 트랜지스터(Q1)의 게이트 내전압(耐電壓) 이하가 되는 큰 값으로 저항(r7)을 선택하여 트랜지스터(Q2)의 온 시간 보다 짧게 설정하는 것은 가능하지만, 트랜스(12)에서는 취급하고 있는 전압·전류가 크기 때문에 저항(r1)을 크게 하면 트랜지스터(Q1)의 내전압을 넘는다. 트랜지스터의 내전압만이면 트랜지스터를 복수 개 직렬 접속하여 대처하지만, 스퍼터링 소스(14)에 걸리는 전압도 순간 커지므로, 종래는 아크 방전 차단의 역전압을 인가하는 제어 회로에서 리셋 시간을 확보하였다. 이 리셋 시간이 30㎲ 이상의 휴지(休止) 기간이었다.
실제로 종래의 회로를 사용하여 스퍼터링하면, 통상은 아크 방전을 충분히 억제하고 있지만 때때로 억제할 수 없는 경우가 있다는 것이 판명되었다. 이것은
1. 아크 방전이 발생한 후 역전압 펄스까지의 시간이 길면 아크 방전이 성장되어 있어 역전압 펄스가 종료되어도 곧 아크 방전이 되기 때문에 연속 아크 방전이 된다.
2. 따라서, 역전압 펄스 종료 후 다음의 펄스를 낼 때까지의 휴지 기간을 짧게 해 가면 15㎲ 정도부터 효과가 나타나 5㎲ 이하로 하면 역방향 아크 방전이 발생하지 않는 한 역전압 펄스 종료 후 즉시는 아크 방전이 되지 않는 것을 알 수 있었다.
3. 이 경우, 트랜스(26)는 저항(r7)을 최적화함으로써 자기포화(磁氣飽和)시키지 않고 동작 가능하지만, 트랜스(12)는 그대로 안 된다고 생각되고 있었으나,
4. 리셋 시간을 취할 수 없는 것은 연속 아크 방전 경우 만이므로, 역방향 아크 방전 방지 회로를 넣어 2펄스 이상의 연속 아크 방전의 발생을 없애고, 트랜스(12)의 전압·시간의 곱을 4펄스 분(分) 이상으로 설계함으로써, 트랜스(12)를 자기포화시키지 않고 사용할 수 있음이 판명되었다.
전기 회로적으로 생각하면, 종래와 같이 트랜스의 전압·시간의 곱을 리셋하기 위한 휴지 기간을 확보하는 것이 정론(正論)이지만, 아크 방전 방지 회로의 경우, 휴지 기간을 어떤 타이밍에서 아크 방전이 발생하는가에 따라 역전압 펄스의 효과가 변화되고, 아크 방전을 크게 한 후에는 역전압 펄스가 효과가 없어지므로, 휴지 기간을 짧게 하여 행한 쪽이 연속 아크 방전의 발생이 억제되어, 결과적으로 리셋 시간이 확보되는 것이다.
또, 연속 아크 방전이 되는 경우에는 두 방법이 있으며, 아크 방전이 발달되어 역전압 펄스의 효과가 없어진 경우와, 역전압 펄스를 인가했을 때 역방향 전압으로 발생하는 아크 방전으로 이 역방향의 아크 방전이 일어난 경우 역전압 펄스 종료 후 대부분의 경우 순방향의 아크 방전으로 되어 버린다. 즉, 휴지 기간을 짧게 해 간 경우의 연속 아크 방전의 원인은 역방향의 아크 방전이므로, 역방향의 아크 방전을 방지함으로써 연속 아크 방전을 방지하는 것이 가능하다.
역방향 아크 방전을 방지하는 방법은 다음과 같은 것 등이 고려된다.
1. 역전압을 낮춘다.
a) 트랜스의 감는 회수의 비를 변화시킨다.
b) 스퍼터링 소스에 병렬로 전류를 흐르게 한다. 저항값이나 제너 다이오드(Zener diode)로 전압을 제한한다.
2. 역전압 인가시에 흐르는 전류를 제한한다.
c) 순방향의 전류는 다이오드이고, 역방향 아크 방전의 전류는 저항값을 적당하게 선택한다.
구체적으로, 순방향은 스퍼터링 방전의 전류를 흐르게 하도록 낮은임피던스(impedance)를 접속하고, 이 임피던스보다 높고 또한 병렬로 역방향 아크 전류를 방지하는 임피던스를 접속한다.
d) 그리고, 임피던스로서 바이폴라 트랜지스터, IGBT, MOSFET 등으로 전류 제한 회로를 넣는다.
이번에는 역방향 아크 방전의 임피던스가 1Ω 정도, 역방향 시의 아크 방전이 되지 않는 임피던스가 200Ω이었기 때문에, 100Ω의 저항으로 한 바 효과가 아주 컸다. 그리고, 이 100Ω의 저항은 후술하는 제2 실시예에 나오는 저항이다.
다음에, 본 발명의 제2 실시예에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 이 제2 실시예에서 제1 실시예와 동일한 부분에는 동일 번호를 붙이고 그 상세한 설명에 대해서는 생략한다. 이 제2 실시예에서는 도 1의 제1 실시예의 A점과 출력 케이블(13)의 한 쪽 라인(131)의 단부 사이에서, 라인(131) 측에 애노드를, 직류 전원(11) 측에 캐소드를 접속한 다이오드(D10)를 접속하고, 이 다이오드(D10)를 바이패스하도록 저항(r10)을 병렬 접속하도록 한 것뿐이며, 그 외는 도 1의 회로와 동일하다. 또, 저항(r10)은 전술한 바와 같이 예를 들면 100[Ω] 정도이다.
이와 같이 다이오드(D10)와 저항(r10)의 병렬 회로를 접속해 둠으로써 진공조(15) 내에서 마그네트론 방전이 발생하고, 스퍼터링이 행해지고 있는 경우에는, 마그네트론 방전에 의한 전류는 다이오드(D10)의 순방향(즉, 애노드에서 캐소드를 향하여)으로 흐르므로 저항(r10)의 영향은 일어나지 않는다.
그러나, 제1 실시예에서 설명한 바와 같이, 스퍼터링 소스(14)를 정의 전위로 하도록, 역전압 펄스를 인가하면, 진공조(15)로부터 스퍼터링 소스(14)를 향하여 역방향 아크 방전이 발생하는 경우를 상정하여 저항(r10)을 설치하고 있다.
이 저항(r10)에 의하여 역방향 아크 방전의 발생을 억제하고 있다. 직류 전원(11)의 전압을 예를 들면 800V로 한 경우에, 역전압 펄스가 인가될 때의 스퍼터링 소스(14)의 전압은 0.1E(80V)가 된다. 이 80V에서 100Ω의 저항으로 하면 0.8A의 전류밖에 흐르지 않으므로, 역전압 펄스를 인가함에 따른 아크 방전이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이것은 아크 방전의 일반적인 부하 특성으로부터도 명백하다.
다음에, 본 발명의 제3 실시예에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다. 이 제3 실시예에서는 도 3의 회로의 다이오드(D10)의 애노드와 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 사이에 저항(r11)과 다이오드(D11)를 직렬 접속한 회로를 접속한 것뿐이며, 그 외는 도 3의 회로와 동일하다.
상기와 같이, 저항(r11)과 다이오드(D11)를 설치함으로써 역전압 펄스를 인가했을 때 스퍼터링 소스(14)에 걸리는 역전압을 낮출 수 있기 때문에, 역방향 아크 방전이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
그리고, 상기 제1 내지 제3 실시예의 설명에서는, 역전압 펄스가 하강된 후 5㎲에서 게이트 제어 신호(a)를 '1' 레벨로 하였지만, 1∼10㎲ 이내여도 된다. 또, 이 시간은 2∼5㎲ 이내가 최적이다.
그리고, 상기 실시예에서 사용되고 있는 회로를 이용하여 화성(化成) 스퍼터링하면, 아크 방전이 대략 일정 주기로 발생하고 그것을 완전하게 차단하므로 아크방전 대책 상으로는 문제는 없지만, 타겟의 소모나 프로세스 조건에 의하여 아크 방전 발생 주기가 변화하므로, 스퍼터링 전력이 변화되어 프로세스의 재현성의 면에서는 문제가 있다.
이 경우, 아크 방전의 발생 주기보다 짧은 주기로 아크 방전의 검출에 관계없이 역전압 펄스를 인가하면, 스퍼터링 시간에 대한 차단 시간이 일정 비율로 되어 프로세스가 안정된다.
상기한 실시예에서는, 역전압 발생 수단으로서 펄스 트랜스(12)를 이용하도록 했지만, 오토 트랜스를 이용하도록 해도 된다.
(발명의 효과)
청구항 1에 기재된 발명에 의하면, 역전압 펄스를 인가하는 간격을 아크 방전 검출시에는 1∼10㎲ 이하의 시간 간격으로 행하도록 하였으므로, 연속 아크 방전의 발생 확률을 매우 저하시킬 수 있다.
청구항 2 및 3에 기재된 발명에 의하면, 역전압 펄스를 인가했을 때, 역방향 아크 방전이 발생한 경우 아크 방전 전류를 억제하도록 순방향 임피던스보다 크고 또한 병렬로 역방향 임피던스를 설치하였으므로, 역방향의 아크 방전이 발생하는 것을 억제할 수 있기 때문에 연속 아크 방전의 발생 확률을 매우 저하시킬 수 있다.
청구항 4에 기재된 발명에 의하면, 역전압 펄스를 인가했을 때, 진공조(스퍼터링 소스) 측을 흐르는 전류와 다이오드(D11) 측을 흐르는 전류를 저항값(r11)으로 조정할 수 있으므로 기판 아크 방전에 의한 기판 손상을 방지할 수 있다.
청구항 5 및 6에 기재된 발명에 의하면, 트랜스의 권선비를 1：1.1∼1：1.3으로 하도록 하였으므로, 직류 전원의 0.1∼0.3배의 역전압 펄스를 트랜스로부터 출력시킬 수 있다.
청구항 7 내지 9에 기재된 발명에 의하면, 역전압 펄스를 발생시키는 트랜스의 전압·시간의 곱을 4펄스 분 이상으로 설계함으로써, 역전압 펄스를 발생시키는 트랜스의 자기포화를 없앨 수 있으므로, 제어 불능을 방지할 수 있다.

Claims (9)

  1. 접지된 진공조(眞空槽) 내에 불활성 가스를 도입하고 상기 진공조 내에 배치한 스퍼터링 소스(sputtering source)에 부(負)의 전압을 인가하여 스퍼터링을 수행하는 스퍼터링 장치에 있어서,
    상기 스퍼터링 소스에 직류 전압을 인가하는 직류 전원과,
    상기 스퍼터링 중에 발생하는 아크 방전의 발생을 정지시키기 위하여 상기 스퍼터링 소스에 역전압을 인가하는 역전압 발생 수단과,
    상기 역전압 발생 수단에서 발생된 역전압을 상기 스퍼터링 소스에 인가하는 스위치 수단과,
    상기 진공조 내의 아크 방전의 발생을 검출하는 아크 방전 검출 수단과,
    상기 아크 방전 검출 수단이 아크 방전의 발생을 검출한 경우에는, 상기 스위치 수단을 설정 시간 동안 온(on)시켜 상기 역전압 발생 수단으로부터 발생된 역전압을 상기 스퍼터링 소스에 인가하는 역전압 인가 수단과,
    상기 아크 방전 검출 수단이 상기 아크 방전의 발생을 검출한 경우에는, 상기 역전압 발생 수단에서 발생된 역전압을 상기 스퍼터링 소스에 설정 시간 동안 인가하고, 그 인가가 종료된 후 상기 아크 방전 검출 수단이 아크 방전의 발생을 재차 검출한 경우에는, 1∼10㎲ 이내로 상기 역전압 발생 수단에서 발생된 역전압을 상기 스퍼터링 소스에 인가하는 역전압 인가 제어 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 역전압 발생 수단과 상기 스퍼터링 소스 사이에 스퍼터링 방전 전류를 흐르게 하는 방향으로 접속된 순방향 임피던스(impedance)와,
    상기 순방향 임피던스보다 크고 또한 병렬로 접속된 역방향의 아크 방전의 발생을 방지하는 역방향 임피던스로 이루어지는 역방향 아크 방전 방지 회로
    를 배설하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 역방향 아크 방전 방지 회로에서 순방향 임피던스는 다이오드이고, 역방향 임피던스는 저항으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 역방향 아크 방전 방지 회로의 스퍼터링 소스 측과 상기 직류 전원의 양극(陽極) 측 사이에, 다이오드의 애노드 측으로부터 상기 직류 전원의 양극 측을 향하여 전류가 흐르도록 접속된 제2 다이오드와, 상기 제2 다이오드에 저항을 직렬로 접속하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 역전압 발생 수단은 1차 측에 상기 직류 전원이 접속되고 2차 측이 상기 스퍼터링 소스에 접속되는 펄스 트랜스이고, 상기 펄스 트랜스의 1차 측과 2차 측의 권선비(捲線比)는 1：1.1∼1：1.3인 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 역전압 발생 수단은 1차 측에 상기 직류 전원이 접속되고 2차 측이 상기 스퍼터링 소스에 접속되는 오토 트랜스이고, 상기 오토 트랜스의 1차 측과 2차 측의 권선비는 1：1.1∼1：1.3인 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
  7. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 역방향 아크 방전 방지 회로에 의하여 상기 진공조 내에서 2펄스 이상의 연속 아크 방전의 발생을 없애는 동시에, 상기 역전압 발생 수단인 트랜스의 전압·시간의 곱을 4펄스 분(分) 이상으로 함으로써 상기 트랜스를 자기포화(磁氣飽和)시키지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 역방향 아크 방전 방지 회로에 의하여 상기 진공조 내에서 2펄스 이상의 연속 아크 방전의 발생을 없애는 동시에, 상기 역전압 발생 수단인 트랜스의 전압·시간의 곱을 4펄스 분 이상으로 함으로써 상기 트랜스를 자기포화시키지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 역방향 아크 방전 방지 회로에 의하여 상기 진공조 내에서 2펄스 이상의 연속 아크 방전의 발생을 없애는 동시에, 상기 역전압 발생 수단인 트랜스의 전압·시간의 곱을 4펄스 분 이상으로 함으로써 상기 트랜스를 자기포화 시키지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치용 전원 장치.
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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19937859C2 (de) * 1999-08-13 2003-06-18 Huettinger Elektronik Gmbh Elektrische Versorgungseinheit für Plasmaanlagen
KR100571116B1 (ko) * 2001-09-28 2006-04-13 시바우라 메카트로닉스 가부시키가이샤 스퍼터링용 전원 장치
AU2003241958A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-19 Shibaura Mechatronics Corporation Discharging power source, sputtering power source, and sputtering device
US6967305B2 (en) * 2003-08-18 2005-11-22 Mks Instruments, Inc. Control of plasma transitions in sputter processing systems
DE102004015090A1 (de) 2004-03-25 2005-11-03 Hüttinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Bogenentladungserkennungseinrichtung
US7305311B2 (en) * 2005-04-22 2007-12-04 Advanced Energy Industries, Inc. Arc detection and handling in radio frequency power applications
US20060283702A1 (en) * 2005-06-21 2006-12-21 Applied Materials, Inc. Random pulsed DC power supply
US7432184B2 (en) * 2005-08-26 2008-10-07 Applied Materials, Inc. Integrated PVD system using designated PVD chambers
US20070048451A1 (en) * 2005-08-26 2007-03-01 Applied Materials, Inc. Substrate movement and process chamber scheduling
EP1801946B1 (de) * 2005-12-22 2009-01-21 HÜTTINGER Elektronik GmbH + Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Arcerkennung in einem Plasmaprozess
DE502006005363D1 (de) * 2006-11-23 2009-12-24 Huettinger Elektronik Gmbh Verfahren zum Erkennen einer Bogenentladung in einem Plasmaprozess und Bogenentladungserkennungsvorrichtung
US7795817B2 (en) * 2006-11-24 2010-09-14 Huettinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Controlled plasma power supply
EP1928009B1 (de) * 2006-11-28 2013-04-10 HÜTTINGER Elektronik GmbH + Co. KG Bogenentladungs-Erkennungseinrichtung, Plasma-Leistungsversorgung und Verfahren zum Erkennen von Bogenentladungen
DE502006009308D1 (de) * 2006-12-14 2011-05-26 Huettinger Elektronik Gmbh Bogenentladungs-Erkennungseinrichtung, Plasma-Leistungsversorgung und Verfahren zum Erkennen von Bogenentladungen
US8217299B2 (en) * 2007-02-22 2012-07-10 Advanced Energy Industries, Inc. Arc recovery without over-voltage for plasma chamber power supplies using a shunt switch
DE102007011230A1 (de) * 2007-03-06 2008-09-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Magnetronplasmaanlage
EP1978542B1 (de) 2007-03-08 2010-12-29 HÜTTINGER Elektronik GmbH + Co. KG Verfahren und Vorrichtung zum Unterdrücken von Bogenentladungen beim Betreiben eines Plasmaprozesses
EP1995818A1 (en) 2007-05-12 2008-11-26 Huettinger Electronic Sp. z o. o Circuit and method for reducing electrical energy stored in a lead inductance for fast extinction of plasma arcs
EP2075823B1 (en) * 2007-12-24 2012-02-29 Huettinger Electronic Sp. z o. o Current change limiting device
US9613784B2 (en) 2008-07-17 2017-04-04 Mks Instruments, Inc. Sputtering system and method including an arc detection
US8044594B2 (en) * 2008-07-31 2011-10-25 Advanced Energy Industries, Inc. Power supply ignition system and method
WO2010063027A2 (en) * 2008-11-28 2010-06-03 General Plasma, Inc. Bipolar rectifier power supply
US8395078B2 (en) 2008-12-05 2013-03-12 Advanced Energy Industries, Inc Arc recovery with over-voltage protection for plasma-chamber power supplies
EP2648209B1 (en) 2009-02-17 2018-01-03 Solvix GmbH A power supply device for plasma processing
DE102010031568B4 (de) 2010-07-20 2014-12-11 TRUMPF Hüttinger GmbH + Co. KG Arclöschanordnung und Verfahren zum Löschen von Arcs
CN103069928B (zh) * 2010-08-18 2015-03-25 株式会社爱发科 直流电源装置
US8552665B2 (en) 2010-08-20 2013-10-08 Advanced Energy Industries, Inc. Proactive arc management of a plasma load
WO2015035373A1 (en) * 2013-09-09 2015-03-12 Itn Energy Systems, Inc. Modulation of reverse voltage limited wa veforms in sputtering deposition chambers
US10483089B2 (en) 2014-02-28 2019-11-19 Eagle Harbor Technologies, Inc. High voltage resistive output stage circuit
KR101995684B1 (ko) * 2016-09-30 2019-07-02 가부시키가이샤 알박 전원 장치
US11302518B2 (en) 2018-07-27 2022-04-12 Eagle Harbor Technologies, Inc. Efficient energy recovery in a nanosecond pulser circuit
US10796887B2 (en) * 2019-01-08 2020-10-06 Eagle Harbor Technologies, Inc. Efficient nanosecond pulser with source and sink capability for plasma control applications
US20230130106A1 (en) * 2021-10-27 2023-04-27 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for processing a substrate

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4201645A (en) * 1978-06-26 1980-05-06 Robert J. Ferran Closed-loop sputtering system and method of operating same
JPH02194831A (ja) * 1989-01-23 1990-08-01 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 直流放電用電源
US5241152A (en) * 1990-03-23 1993-08-31 Anderson Glen L Circuit for detecting and diverting an electrical arc in a glow discharge apparatus
DE9109503U1 (de) * 1991-07-31 1991-10-17 Magtron Magneto Elektronische Geraete Gmbh, 7583 Ottersweier Schaltungsanordnung für ein Stromversorgungsgerät für Geräte und Anlagen der Plasma- und Oberflächentechnik
DE4202425C2 (de) * 1992-01-29 1997-07-17 Leybold Ag Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats, insbesondere mit elektrisch nichtleitenden Schichten
JPH05311418A (ja) * 1992-05-12 1993-11-22 Shibaura Eng Works Co Ltd アーク放電防止回路
US5718813A (en) 1992-12-30 1998-02-17 Advanced Energy Industries, Inc. Enhanced reactive DC sputtering system
US5427669A (en) * 1992-12-30 1995-06-27 Advanced Energy Industries, Inc. Thin film DC plasma processing system
SG46607A1 (en) * 1993-07-28 1998-02-20 Asahi Glass Co Ltd Method of an apparatus for sputtering
JP3191135B2 (ja) * 1994-02-23 2001-07-23 日本電子工業株式会社 直流グロー放電処理装置におけるアーク遮断方法及び装置
US5651865A (en) 1994-06-17 1997-07-29 Eni Preferential sputtering of insulators from conductive targets
US5584972A (en) * 1995-02-01 1996-12-17 Sony Corporation Plasma noise and arcing suppressor apparatus and method for sputter deposition
US5576939A (en) 1995-05-05 1996-11-19 Drummond; Geoffrey N. Enhanced thin film DC plasma power supply
US5584974A (en) * 1995-10-20 1996-12-17 Eni Arc control and switching element protection for pulsed dc cathode sputtering power supply
US5682067A (en) * 1996-06-21 1997-10-28 Sierra Applied Sciences, Inc. Circuit for reversing polarity on electrodes
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