KR100584168B1 - Power supplying device and method for plasma processing - Google Patents

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KR100584168B1 KR1020040000333A KR20040000333A KR100584168B1 KR 100584168 B1 KR100584168 B1 KR 100584168B1 KR 1020040000333 A KR1020040000333 A KR 1020040000333A KR 20040000333 A KR20040000333 A KR 20040000333A KR 100584168 B1 KR100584168 B1 KR 100584168B1
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Abstract

본 발명은, 방전 개시 전압이 높아 방전 개시가 잘 이루어지지 않는 경우에도, 설정된 일정 전압 이상 출력 전압이 상승하지 않도록 하여 전원의 회로 소자 및 타겟을 보호하고 막질 저하를 방지할 수 있는 플라즈마 공정용 전원 장치 및 전원 공급 방법을 제공하기 위한 것이다. 또한, 본 발명은 설정된 일정 전압까지 출력 전압이 상승하여도 방전 개시가 잘 되지 않는 경우에, 설정 전압치를 단계적으로 조정하여 방전 개시를 재 시도하도록 함으로써 안정적으로 방전을 개시시키는 것이 가능한 플라즈마 공정용 전원 장치 및 전원 공급 방법을 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 플라즈마 공정용 전원 장치는: (a) 부하에 인가되는 출력 전압을 상승시켜, 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하며, 제2 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 출력 전압을 제2 전압 설정치로 고정하여, 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 출력 전압을 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지하고, 그 때까지 방전이 개시되지 않은 경우 턴 오프 하도록 출력 전압을 제어한다.According to the present invention, even when the discharge start voltage is high and the discharge start is difficult, the plasma process power supply can protect the circuit elements and the target of the power supply and prevent the film quality from being lowered by preventing the output voltage from rising above a predetermined fixed voltage. An apparatus and a power supply method are provided. In addition, the present invention provides a plasma process power supply capable of stably initiating a discharge by adjusting the set voltage value step by step and retrying to start the discharge when the output voltage does not go well even when the output voltage rises up to a predetermined constant voltage. An apparatus and a power supply method are provided. The power supply device for a plasma process of the present invention includes: (a) raising the output voltage applied to the load so that, if the discharge is started before reaching the second voltage set value V ig1 , the normal discharge voltage is applied to the load; If the discharge is not started until the second voltage set value is reached, the output voltage is fixed to the second voltage set value, and when the discharge is not started for the second time, the output voltage is lowered to the first voltage set value V ig0 to be lowered to the third voltage set value. The output voltage is controlled to hold for time and turn off if no discharge is initiated by then.

전원 장치, 플라즈마, 스퍼터링, 방전 개시, 펄스 전원, 직류 전원 Power Supply, Plasma, Sputtering, Discharge Initiation, Pulse Power, DC Power

Description

플라즈마 공정용 전원 장치 및 전원 공급 방법{POWER SUPPLYING DEVICE AND METHOD FOR PLASMA PROCESSING}Power supply for plasma process and power supply method {POWER SUPPLYING DEVICE AND METHOD FOR PLASMA PROCESSING}

도 1은 일반적인 플라즈마 공정 장치의 예로서, 스퍼터링 장치의 구성을 도시한다.1 shows a configuration of a sputtering apparatus as an example of a general plasma processing apparatus.

도 2는 종래 기술의 플라즈마 공정용 직류 전원 장치에서 방전 개시 시에 인가되는 전압을 도시한다.2 shows a voltage applied at the start of discharge in a DC power supply device for plasma processing of the prior art.

도 3은 종래 기술의 플라즈마 공정용 펄스 전원 장치에서 인가되는 출력 전압을 도시한다.3 shows an output voltage applied in a pulsed power supply for a plasma process of the prior art.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 공정용 전원 장치의 구성을 예시한다.4 illustrates a configuration of a power supply for a plasma process according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 공정용 전원 장치의 작동에 의하여 부하에 인가되는 전압을 예시한다.Figure 5 illustrates the voltage applied to the load by the operation of the power supply for the plasma process according to a preferred embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 공정용 펄스 전원 장치의 작동에 의하여 부하에 인가되는 전압을 예시한다.6 illustrates a voltage applied to a load by the operation of a pulsed power supply for a plasma process according to a preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1: 주 DC 전원 2: 전류 변동 제한 인덕터1: Main DC power supply 2: Current fluctuation limiting inductor

3: 스위칭 제어부 4: 스위치3: switching control unit 4: switch

5: 가변 역전압 전원 6: 역전류 방지 다이오드5: variable reverse voltage power supply 6: reverse current prevention diode

7: 과전압 설정용 가변 전원 8: 아크 감지부7: Variable power supply for overvoltage setting 8: Arc detector

9: 플라즈마 부하 10: 스위칭 부9: plasma load 10: switching unit

11: 과전압 제한부11: Overvoltage Limit

본 발명은 플라즈마 공정에 사용되는 전원 장치 및 전원 공급 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 스퍼터링(sputtering) 등의 플라즈마(plasma)를 사용하는 공정에 있어서 플라즈마의 생성 및 유지를 위하여, 직류 또는 펄스 모드로 전력을 공급하기 위한 전원 장치 및 전원 공급 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply device and a power supply method used in a plasma process, and more particularly, to generate and maintain a plasma in a process using a plasma such as sputtering. A power supply and a power supply method for supplying power in the mode.

도 1에서는 일반적인 플라즈마 공정 장치의 한 예로서 스퍼터링(sputtering) 장치의 개념도를 도시하였다. 도 1의 스퍼터링 장치(100)를 사용하여 진행되는 스퍼터링 방법을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 먼저 챔버(170) 내부에 기판(180)을 설치한 후, 챔버(170)를 진공 펌프 등을 포함하는 배기 장치(도시하지 않음)를 사용하여 기저 압력(base pressure) 상태로 배기한 후, 가스 주입 수단(도시하지 않음)을 사용하여 가스를 주입하여 소정의 반응 압력으로 만든다. 이후, 전원(110)으로부터 스퍼터링 타겟(140)에 음의 전압을 인가하면, 음 전극인 스퍼터링 타겟(140)과 양 전극(도 1의 경우 및 일반적인 경우에는 챔버의 벽면이나 챔버 내의 기타 구조물이 접지되어 양 전극 구실을 하는 것이 보통이다) 사이의 전계(electric field)에 의하여 음 전극인 스퍼터링 타겟(140)의 표면 부근에 플라즈마(135)가 형성된다.1 illustrates a conceptual diagram of a sputtering apparatus as an example of a general plasma processing apparatus. Referring to the sputtering method that proceeds using the sputtering apparatus 100 of FIG. 1 as follows. First, the substrate 180 is installed inside the chamber 170, and then the chamber 170 is evacuated to a base pressure state using an exhaust device (not shown) including a vacuum pump or the like. Injecting gas (not shown) is used to inject the gas to a predetermined reaction pressure. Then, when a negative voltage is applied to the sputtering target 140 from the power supply 110, the sputtering target 140, which is a negative electrode, and the positive electrode (in the case of FIG. 1 and in general, the ground of the chamber or other structures in the chamber are grounded). And the plasma 135 is formed near the surface of the sputtering target 140 which is the negative electrode by an electric field between the two electrodes.

형성된 플라즈마(135)는 이온화된 가스이므로 다수의 이온(130)과 전자를 포함하고 전기적으로는 높은 전도성을 갖는 상태가 된다. 이때 이온(130)은 음 전극인 스퍼터링 타겟(140)의 표면을 향하여 가속되게 되며, 스퍼터링 타겟(140)의 표면에 충돌하여 스퍼터링 타겟(140) 표면의 원자들에게 운동량을 전달하게 된다. 이와 같은 이온 충돌에 의하여 스퍼터링 타겟(140)을 구성하는 원자(195)들은 표면으로부터 이탈하여 기판 방향으로 나오게 된다. 그리하여, 기판(160)의 표면에는 스퍼터링 타겟(140)을 구성하는 재료의 원자들이 축적되게 되고 이들이 박막을 형성하게 되는 것이다. 이러한 스퍼터링 장치는 도 1에 개략적으로 도시된 형태 이외에도 타겟 부근에 배치된 자장을 이용하는 마그네트론 스퍼터(magnetron sputter)나, 스퍼터 건(sputter gun) 등 다양한 종류의 것들이 개발되어 사용되고 있으며, 또한, 대형 기판을 처리 가능하도록 하여 대량 생산을 염두에 둔 인라인 스퍼터(In-line sputter) 등 용도에 맞는 다양한 장치들이 사용되고 있다. Since the formed plasma 135 is an ionized gas, the plasma 135 includes a plurality of ions 130 and electrons, and is in a state of being electrically conductive. In this case, the ions 130 are accelerated toward the surface of the sputtering target 140 which is a negative electrode, and collide with the surface of the sputtering target 140 to transmit momentum to atoms on the surface of the sputtering target 140. By such an ion collision, atoms 195 constituting the sputtering target 140 are separated from the surface and come out in the direction of the substrate. Thus, atoms of the material constituting the sputtering target 140 accumulate on the surface of the substrate 160 to form a thin film. The sputtering apparatus has been developed and used in addition to the type schematically shown in FIG. Various devices suitable for the application are used, such as in-line sputters, which can be processed and have mass production in mind.

이와 같은 스퍼터링 등 플라즈마 공정을 위하여 방전을 개시 및 유지하기 위하여서는 플라즈마를 생성 및 유지하기 위한 전원(110)이 일반적으로 필요하게 되는데, 플라즈마를 생성 및 유지하기 위한 전원 장치는 단지 일정한 전압만을 공급하는 일반적인 직류 전원 장치와는 달리 방전 부하 특성에 맞아야 하며, 수행하고자 하는 공정의 특성에 적합한 다양한 기능을 필요로 하게 된다. In order to initiate and maintain a discharge for a plasma process such as sputtering, a power source 110 for generating and maintaining a plasma is generally required. The power supply for generating and maintaining a plasma only supplies a constant voltage. Unlike a general DC power supply device, it must meet the discharge load characteristics and require various functions suitable for the characteristics of the process to be performed.

특히, 스퍼터링 타겟(140)에 산화 막 또는 유기물 등 오염물질의 도포에 따 른 표면 전하의 국부적인 누적에 의한 것으로 알려진 아크(arc)의 발생을 효과적으로 차단하기 위한 아크 제어 회로를 갖추는 것이 필요하게 된다. 이와 같은 아크 제어 회로가 구비되어 있지 않은 경우, 아크 발생에 따른 고온에 의하여 타겟 표면이 손상되거나 국부적으로 심하게 마모될 수 있으며, 손상된 타겟으로부터 발생된 미립자(particle)에 의하여 기판 표면이 오염되거나 기판 상에 코팅된 막질의 저하를 가져올 수 있다.In particular, it is necessary to equip the sputtering target 140 with an arc control circuit for effectively blocking the generation of arcs known to be caused by local accumulation of surface charges resulting from the application of contaminants such as oxide films or organic matter. . In the absence of such an arc control circuit, the target surface may be damaged or severely worn out due to the high temperature caused by the arc generation, and the surface of the substrate may be contaminated by the particles generated from the damaged target. This can lead to a decrease in the quality of the coating on the film.

또한, 아크 발생을 근본적으로 없애기 위하여, 인가되는 전원의 극성을 수시로 바꾸어 주는 펄스 모드의 전원이 개발되어 있다. 펄스 모드의 전원은 일정 시간 동안 타겟에 음의 전압을 공급하고 그 이후 일정 시간 동안 다시 타겟에 양의 전압을 공급하는 작동이 주기적으로 반복되도록 하는 전원을 말하는데, 음의 전압을 공급하는 동안에는 스퍼터링 작용이 일어나며, 양의 전압을 공급하는 동안에는 타겟 표면의 산화막이나 오염 물질에 음전하를 축적하여 이후의 음의 전압 공급 주기 동안에 양의 이온에 의하여 스퍼터링 되어 제거되도록 하는 작용을 하게 된다. 일반적인 펄스 전원의 출력 전압을 도 3의 점선(A)으로 나타내었다.In addition, in order to fundamentally eliminate the generation of arc, a pulse mode power source that changes the polarity of the applied power source at any time has been developed. The power supply in the pulse mode refers to a power supply that periodically repeats the operation of supplying a negative voltage to the target for a predetermined time and then supplying a positive voltage to the target again for a certain time, and sputtering action during supplying a negative voltage. This occurs, and the negative charge is accumulated in the oxide film or the contaminants on the target surface while supplying the positive voltage, thereby sputtering and removing by the positive ions during the subsequent negative voltage supply period. The output voltage of the general pulse power supply is shown by the dotted line A of FIG.

일반적으로 플라즈마 방전을 개시하기 위해서는 정상 방전 전압 이상의 전압이 요구된다. 종래 기술의 전원 장치는 일정 전류 모드(constant current mode) 또는 일정 전력 모드(constant power mode)를 지원하도록 되어 있어, 플라즈마가 아직 발생되지 않은 상태에서는, 전원 전압을 상승시켜 방전을 개시시키고, 플라즈마가 발생된 이후에는 정상 작동 전압을 공급하는 제어 방식을 취하고 있다. 도 2에는 이러한 일반적인 전원으로부터 공급되는 전압을 점선(A)으로 나타내었다.In general, a voltage higher than the normal discharge voltage is required to start the plasma discharge. Prior art power supplies are designed to support a constant current mode or a constant power mode, so that in a state where no plasma has yet been generated, the power supply voltage is raised to initiate a discharge, After generation, control is taken to supply the normal operating voltage. In FIG. 2, the voltage supplied from such a general power source is indicated by a dotted line A. FIG.

방전 개시 전압은 타겟의 상태와 밀접한 관련을 갖는다. 타겟 표면에 산화막이 형성되어 있거나, 오염되어 있거나, 마모되어 있는 경우 등에는 방전 개시 전압이 상승할 수 있다. 이러한 경우, 종래 기술의 전원 장치는 도 2의 실선(B)에 도시된 바와 같이, 방전이 개시될 때까지 전원 전압을 상승시키게 되어 무리한 전압이 타겟에 인가되게 된다. 그러나, 방전 개시를 위하여 지나치게 높은 전압이 인가되면 타겟이 파손되거나, 또는 시료 표면의 코팅 불량을 유발할 수 있으며, 전원 장치 내의 회로에도 무리가 생기게 된다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 전원의 정상 작동 시에는 정상 방전 전압과 방전 개시 전압이 크게 차이가 나지 않게 되므로, 방전 전류가 정상화되어 정상 방전 전압이 될 때까지 약간의 전압 상승만이 나타나게 되지만(A), 방전 개시 전압이 매우 높아진 경우에는 방전이 개시되어 방전 전류가 안정될 때까지 전압을 계속 상승시키게 되어 문제를 일으키게 된다(B). 도 2의 실선에서는 t1에 전원 전압이 인가되기 시작하여, t2에 방전이 개시되고 방전 전류가 안정되어 정상 방전 전압으로 변화된 경우를 도시한다.The discharge start voltage is closely related to the state of the target. When the oxide film is formed on the target surface, is contaminated, or is worn out, the discharge start voltage may increase. In this case, the power supply device of the prior art, as shown in the solid line B of FIG. 2, raises the power supply voltage until the discharge is started, so that an excessive voltage is applied to the target. However, if an excessively high voltage is applied for the start of discharge, the target may be broken, or the coating of the sample surface may be inferior, and the circuit in the power supply may be overwhelmed. As shown in FIG. 2, since the normal discharge voltage and the discharge start voltage do not differ significantly during the normal operation of the power supply, only a slight voltage increase appears until the discharge current is normalized to reach the normal discharge voltage (A In the case where the discharge start voltage becomes very high, the voltage is continuously raised until the discharge is started and the discharge current is stabilized, causing problems (B). 2 shows a case where a power supply voltage starts to be applied at t1, a discharge is started at t2, and the discharge current is stabilized to change to a normal discharge voltage.

도 3에서는 펄스 전원이 공급되는 경우, 정상 작동 시(A)와 방전 개시 전압이 높은 상태의 과다 전압이 인가되는 경우(B)를 도시하였다. 도시된 바와 같이, 과다 전압이 인가되는 경우(B)에는 음의 주기 동안 전압이 계속 상승하게 되고, 이러한 과다 전압은 전원 장치의 회로 소자에 무리를 주고, 타겟 손상 및 기판 표면의 막질 저하를 가져오게 된다. In FIG. 3, when pulse power is supplied, a normal operation (A) and an excessive voltage in a state where the discharge start voltage is high (B) are illustrated. As shown, when an excessive voltage is applied (B), the voltage continues to rise during a negative period, which causes excessive stress on the circuit elements of the power supply, and damages the target and the film surface of the substrate. Come.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 방전 개시 전압이 높 아 방전 개시가 잘 이루어지지 않는 경우에도, 설정된 일정 전압 이상 출력 전압이 상승하지 않도록 하여 전원의 회로 소자 및 타겟을 보호하고 막질 저하를 방지할 수 있는 플라즈마 공정용 전원 장치 및 전원 공급 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, even when the discharge start voltage is high, even if the discharge start is not well achieved, the output voltage does not rise over a predetermined set voltage to protect the circuit elements and target of the power supply and to reduce the film quality It is to provide a power supply and a power supply method for a plasma process that can be prevented.

또한, 본 발명은 설정된 일정 전압까지 출력 전압이 상승하여도 방전 개시가 잘 되지 않는 경우에, 설정 전압치를 단계적으로 조정하여 방전 개시를 재 시도하도록 함으로써 안정적으로 방전을 개시시키는 것이 가능한 플라즈마 공정용 전원 장치 및 전원 공급 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention provides a plasma process power supply capable of stably initiating a discharge by adjusting the set voltage value step by step and retrying to start the discharge when the output voltage does not go well even when the output voltage rises up to a predetermined constant voltage. An apparatus and a power supply method are provided.

이와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 한 측면에 따른 플라즈마 공정용 전원 공급방법은: (a) 부하에 인가되는 출력 전압을 상승시켜, 제1 전압 설정치(Vig0)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하며, 상기 제1 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압을 제1 전압 설정치로 고정하여, 제1 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 출력 전압을 턴 오프하며, (b) 상기 방전이 개시되지 않아 턴 오프가 이루어진 경우, 상기 출력 전압을 다시 상승시켜 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하며, 상기 제2 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압을 제2 전압 설정치로 고정하여, 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 출력 전압을 상기 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지하고, 그 때까지 방전이 개시되지 않은 경우 턴 오프 하도록 출력 전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method for supplying a plasma process according to an aspect of the present invention includes: (a) increasing an output voltage applied to a load so that the discharge is discharged before reaching the first voltage set value V ig0 . When initiated, a normal discharge voltage is applied to the load, and if discharge is not started until the first voltage set value is reached, the output voltage is fixed to the first voltage set value so that discharge is not started during the first time period. The output voltage is turned off. (B) when the discharge is turned off because the discharge is not started, if the discharge is started before the output voltage is increased again to reach the second voltage set value V ig1 , the load Normal discharge voltage is applied to the controller, and if the discharge is not started until the second voltage set value is reached, the output voltage is fixed to the second voltage set value, If the discharge is not initiated is characterized in that the output voltage held during the first voltage set point third time lowered to (V ig0), and controls an output voltage to turn off when the discharge until it has not been disclosed.

바람직하게는, 본 발명의 전원 공급방법은: (c) 상기 (b)에서도 방전이 개시되지 않아 턴 오프가 이루어진 경우, 상기 제2 전압 설정치(Vig1)를 상향조정하여 재설정하고, 상기 출력 전압을 다시 상승시켜 상기 재설정된 제2 전압 설정치에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하며, 상기 재설정된 제2 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압을 상기 제설정된 제2 전압 설정치로 고정하여, 상기 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 출력 전압을 상기 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지하고, 그 때까지 방전이 개시되지 않은 경우 턴 오프 하도록 출력 전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the power supply method of the present invention includes: (c) when the discharge is not started even in (b) and is turned off, the second voltage set value (V ig1 ) is adjusted upward to reset the output voltage. If the discharge is started before reaching the reset second voltage set value again, the normal discharge voltage is applied to the load, and if the discharge is not started until the reset second voltage set value is reached, the output The voltage is fixed to the preset second voltage set value, and when the discharge is not started during the second time, the output voltage is lowered to the first voltage set value V ig0 and maintained for a third time, and the discharge until that time. Is not disclosed, the output voltage is controlled to turn off.

본 발명의 다른 한 측면에 따른 플라즈마 공정용 전원 공급방법은: (a) 부하에 인가되는 출력 전압을 상승시켜, 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하며, 상기 제2 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압을 제2 전압 설정치로 고정하여, 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 출력 전압을 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지하고, 그 때까지 방전이 개시되지 않은 경우 턴 오프 하도록 출력 전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, a method for supplying power for a plasma process includes: (a) raising the output voltage applied to the load, and if discharge is started before reaching the second voltage set value V ig1 , the load is normal to the load. If the discharge voltage is applied and the discharge is not started until the second voltage set value is reached, the output voltage is fixed to the second voltage set value so that the output voltage is set to the first voltage when the discharge is not started for a second time. The output voltage is controlled to be lowered to the voltage set value V ig0 and maintained for a third time, and then turned off if discharge is not started until then.

바람직하게는, 본 발명의 플라즈마 공정용 전원 공급방법은: (b) 상기 (a)에서 방전이 개시되지 않아 턴 오프가 이루어진 경우, 상기 제2 전압 설정치(Vig1)를 상향조정하여 재설정하고, 상기 출력 전압을 다시 상승시켜 상기 재설정된 제2 전압 설정치에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하며, 상기 재설정된 제2 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압을 상기 재설정된 제2 전압 설정치로 고정하여, 상기 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 출력 전압을 상기 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지하고, 그 때까지 방전이 개시되지 않은 경우 턴 오프 하도록 출력 전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the power supply method for a plasma process of the present invention comprises: (b) when the discharge is not started in (a) and is turned off, the second voltage set value (V ig1 ) is adjusted upward and reset, If the discharge is started before the output voltage is raised again to reach the reset second voltage set point, a normal discharge voltage is applied to the load, and if discharge is not started until the reset second voltage set point is reached. The output voltage is fixed to the reset second voltage set value, and when the discharge is not started during the second time, the output voltage is lowered to the first voltage set value V ig0 and maintained for a third time. The output voltage is controlled to turn off when the discharge is not started until.

본 발명의 또 다른 한 측면에 따른 플라즈마 공정용 전원 공급 방법은: 부하에 인가되는 출력 전압을 상승시켜, 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하는 단계; 상기 제2 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압을 제2 전압 설정치로 고정하는 단계; 및 상기 제2 전압 설정치로 고정된 상태로 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 출력 전압을 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지하고, 그 때까지 방전이 개시되지 않은 경우 턴 오프하는 단계를 포함한다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a power supply method for a plasma process: when the discharge is started before the second voltage set value V ig1 is reached by raising the output voltage applied to the load, the normal discharge voltage is applied to the load. Causing it to be applied; If discharge is not initiated until reaching the second voltage set point, fixing the output voltage to a second voltage set point; And when the discharge is not started for a second time while being fixed at the second voltage set value, the output voltage is lowered to the first voltage set value V ig0 and maintained for a third time, and the discharge is not started until then. If turn off.

본 발명의 또 다른 한 측면에 따른 플라즈마 공정용 전원 장치는: 주 직류 전원; 제1 단자가 상기 주 직류 전원의 제1 출력 단자에 접속된 인덕터; 상기 인덕터의 제2 단자와 상기 주 직류 전원의 제2 출력 단자 사이에 접속된 스위치; 상기 인덕터 및 상기 스위치의 공통 단자에 접속된 역전류 방지 다이오드; 제1 단자가 상기 역전류 방지 다이오드에 접속되며, 제2 단자가 상기 주 직류 전원의 제2 단자에 접속된 과전압 설정용 가변 전원; 및 상기 주 직류 전원 턴 온 시에, 설정된 소정 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 스위치가 턴 온 하도록 제어하는 제어부를 포함한다. According to another aspect of the present invention, a plasma processing power supply includes: a main direct current power supply; An inductor having a first terminal connected to the first output terminal of the main DC power supply; A switch connected between the second terminal of the inductor and the second output terminal of the main DC power supply; A reverse current prevention diode connected to the common terminal of the inductor and the switch; An overvoltage setting variable power supply having a first terminal connected to the reverse current prevention diode and a second terminal connected to a second terminal of the main DC power supply; And a controller configured to control the switch to turn on when discharge is not started for a predetermined time when the main DC power is turned on.

바람직하게는 본 발명의 플라즈마 공정용 전원 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 스위치의 턴 온 이후 일정 시간 경과 후, 상기 스위치를 턴 오프 하여, 상기 과전압 설정용 가변 전원의 설정 전압까지 출력 전압이 상승되도록 하는 것임을 특징으로 한다.Preferably, in the plasma process power supply of the present invention, the control unit turns off the switch after a predetermined time after the switch is turned on, and the output voltage is increased to the set voltage of the overvoltage setting variable power supply. It is characterized in that to be.

바람직하게는 본 발명의 플라즈마 공정용 전원 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 출력 전압의 상승 이후, 일정 시간이 경과할 때까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 과전압 설정용 가변 전원의 설정 전압을 재조정하고 상기 스위치를 턴 온 하고, 그 이후 일정 시간이 경과하면 다시 상기 스위치를 턴 온 하여, 상기 과전압 설정용 가변 전원의 재조정된 설정 전압까지 상기 출력 전압이 상승되도록 하는 것임을 특징으로 한다.Preferably, in the plasma process power supply of the present invention, the control unit readjusts the set voltage of the overvoltage setting variable power supply if the discharge is not started until a predetermined time elapses after the output voltage rises. The switch is turned on, and after a predetermined time has elapsed, the switch is turned on again so that the output voltage is increased to the readjusted set voltage of the overvoltage setting variable power supply.

본 발명의 또 다른 한 측면에 따른 플라즈마 공정용 전원 장치는: 주 직류 전원; 제1 단자가 상기 주 직류 전원의 제1 출력 단자에 접속된 인덕터; 제1 단자가 상기 인덕터의 제2 단자에 접속된 스위치; 상기 스위치의 제2 단자와 상기 주 직류 전원의 제2 출력 단자 사이에 접속된 가변 역전압 전원; 상기 인덕터 및 상기 스위치의 공통 단자에 접속된 역전류 방지 다이오드; 제1 단자가 상기 역전류 방지 다이오드에 접속되며, 제2 단자가 상기 주 직류 전원의 제2 단자에 접속된 과전압 설정용 가변 전원; 및 상기 스위치를 제어하여 펄스 모드의 전원이 공급되도록 하며, 상기 스위치 턴 온 시에는 상기 가변 역전압 전원에 설정된 전압이 부하에 공급되도록 하고, 상기 스위치 턴 오프 시에는, 방전 개시 이전에, 상기 과전압 설정용 가변 전원에 설정된 전압까지만 상기 출력 전압이 상승하도록 하는 제어부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a plasma processing power supply includes: a main direct current power supply; An inductor having a first terminal connected to the first output terminal of the main DC power supply; A switch having a first terminal connected to a second terminal of the inductor; A variable reverse voltage power supply connected between the second terminal of the switch and the second output terminal of the main DC power supply; A reverse current prevention diode connected to the common terminal of the inductor and the switch; An overvoltage setting variable power supply having a first terminal connected to the reverse current prevention diode and a second terminal connected to a second terminal of the main DC power supply; And controlling the switch to supply power in a pulse mode, and supplying a voltage set to the variable reverse voltage power supply to the load when the switch is turned on, and, when the switch is turned off, before the start of discharge, the overvoltage And a control unit which causes the output voltage to rise only up to a voltage set in a setting variable power supply.

본 발명의 또 다른 한 측면에 따른 플라즈마 공정용 전원 장치는: 주 직류 전원; 제1 단자가 상기 주 직류 전원의 제1 출력 단자에 접속된 인덕터; 제1 단자가 상기 인덕터의 제2 단자와 상기 주 직류 전원의 제2 출력 단자 사이에 접속된 스위치; 상기 인덕터 및 상기 스위치의 공통 단자에 접속된 역전류 방지 다이오드; 제1 단자가 상기 역전류 방지 다이오드에 접속되며, 제2 단자가 상기 주 직류 전원의 제2 단자에 접속된 과전압 설정용 가변 전원; 아크 발생 여부를 감지하는 아크 감지부; 및 상기 아크 감지부로부터 아크 발생 감지 신호를 전달받아, 상기 스위치를 턴 온 하여 아크를 제거하며, 일정 시간 경과 후 상기 스위치를 턴 오프 하여, 방전 개시 이전에, 상기 과전압 설정용 가변 전원에 설정된 전압까지만 상기 출력 전압이 상승하도록 하는 제어부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a plasma processing power supply includes: a main direct current power supply; An inductor having a first terminal connected to the first output terminal of the main DC power supply; A switch having a first terminal connected between a second terminal of the inductor and a second output terminal of the main DC power supply; A reverse current prevention diode connected to the common terminal of the inductor and the switch; An overvoltage setting variable power supply having a first terminal connected to the reverse current prevention diode and a second terminal connected to a second terminal of the main DC power supply; An arc detector for detecting whether an arc is generated; And receiving an arc generation detection signal from the arc detection unit, turning on the switch to remove the arc, and turning off the switch after a predetermined time, and before the start of discharge, the voltage set in the overvoltage setting variable power supply. Only to include the control unit to increase the output voltage.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 장치의 개략도이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전원 장치는, 주 직류 전원(1), 전류 변동을 제한하기 위한 인덕터(2), 스위칭 제어부(3), 스위치(4), 가변 역전압 전원(5), 역전류 방지 다이오드(6), 과전압 설정용 가변 전원(7) 및 아크 감지부(8)로 이루어지며, 플라즈마 부하(9)에 연결되어 전원을 공급하게 된다. 이와 같은 전원의 구성 요소 중, 인덕터(2), 스위치(4) 및 가변 역전압 전원(5)은 스위칭 부(10)를 구성하며, 역전류 방지 다이오드(6), 과전압 설정용 가변 전원(7)은 과전압 제한부(11)를 구성하게 된다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 4 is a schematic diagram of a power supply according to a preferred embodiment of the present invention. As shown, the power supply device of this embodiment includes a main DC power supply 1, an inductor 2 for limiting current fluctuations, a switching control unit 3, a switch 4, a variable reverse voltage power supply 5, and a reversal. It consists of a current prevention diode 6, a variable power supply 7 for setting the overvoltage and an arc detector 8, and is connected to the plasma load 9 to supply power. Among the components of such a power supply, the inductor 2, the switch 4 and the variable reverse voltage power supply 5 constitute the switching unit 10, and the reverse current prevention diode 6 and the variable power supply for overvoltage setting 7 ) Constitutes the overvoltage limiting unit 11.

이와 같은 실시예의 전원 장치의 동작을 보다 명확히 이해하기 위하여 도 5에 작동 시의 출력 전압을 예시하였다. 공정의 진행을 위하여 플라즈마를 턴 온 시키기 위하여 주 직류 전원(1)을 턴 온 하며, 이 때 주 직류 전원(1)에는 제1 전압 설정치(Vig0)가 설정되어 있다. 타겟의 표면 상태에 의하여 방전이 개시되지 않는 경우, 일단 제1 전압 설정치 까지 출력 전압이 상승하며, 이 때 스위치(4)는 턴 오프 되어 있다. 주 직류 전원(1)은 제1 전압 설정치 이상으로 상승하지 않도록 세팅되어 있기 때문에, t1에서 전압은 제1 전압 설정치로 고정되어 t2까지 일정 시간 동안 유지된다. t2까지 시간이 경과되는 도중에 방전이 개시되면, 정상 방전 전압으로 이행되나, 그렇지 않은 경우, 제어부(3)에 의하여 스위치(4)가 턴 온 되며, 이 때, 부하에 인가되는 전압은 가변 역전압 전원(5)에 설정된 전압으로 이행한다. 도 5의 경우는 가변 역전압 전원(5)이 0으로 설정된 상태를 도시하고 있다. In order to more clearly understand the operation of the power supply of this embodiment, the output voltage at operation is illustrated in FIG. 5. The main DC power supply 1 is turned on to turn on the plasma for the progress of the process, and at this time, a first voltage set value V ig0 is set in the main DC power supply 1. When the discharge is not started due to the surface state of the target, the output voltage rises to the first voltage set value once, and the switch 4 is turned off at this time. Since the main DC power supply 1 is set so as not to rise above the first voltage set value, the voltage at t1 is fixed to the first voltage set value and maintained for a predetermined time until t2. If discharge starts in the course of time elapses up to t2, the discharge proceeds to the normal discharge voltage, but otherwise, the switch 4 is turned on by the controller 3, wherein the voltage applied to the load is a variable reverse voltage. The voltage is set to the power source 5. In the case of FIG. 5, the variable reverse voltage power supply 5 is set to zero.

이후, 일정한 시간이 경과하여 t3에 도달할 때까지, 스위치(4)는 턴 온 된 상태로 유지되게 되며, 그동안 인덕터(2)에는 전류가 흐르게 된다. t3에 스위치(4)를 턴 오프 시키면, 인덕터(2)에 유기되는 역기전력에 의하여, 부하에 인 가되는 전압은 도시된 바와 같이 음으로 커지게 되며, 그 사이에 방전이 개시되지 않아 부하 전압이 과전압 설정용 가변 전원에 설정된 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하게 되면, 더 이상 커지지 않게 된다. 계속 방전이 개시되지 않은 상태에서 소정 시간이 경과하면, 인덕터(2)의 역기전력 소멸에 의해 전압은 그 크기가 점차 줄어들어 주 직류 전원(1)에 세팅되어 있는 제1 전압 설정치(Vig0)에 도달하면, 계속 유지되게 된다. Thereafter, the switch 4 remains turned on until a predetermined time elapses until t3 is reached, during which a current flows in the inductor 2. When the switch 4 is turned off at t3, due to the counter electromotive force induced by the inductor 2, the voltage applied to the load becomes negative as shown in the figure, and the discharge voltage does not start therebetween, so that the load voltage When the second voltage set value V ig1 set in the overvoltage setting variable power source is reached, the voltage is no longer increased. When a predetermined time elapses while the discharge is not started, the voltage gradually decreases due to the back electromotive force dissipation of the inductor 2 to reach the first voltage set value V ig0 set in the main DC power supply 1. If you do, it will stay.

이 상태로 t4에 도달할 때까지 방전이 개시되지 않는 경우, 제2 전압 설정치(Vig1)를 조정하고, 다시 스위치(4)를 턴 온 하여, 위의 과정을 반복할 수 있다. 도 5에 도시된 예에서는 새로 설정된 제2 전압 설정치인 Vig2에 도달하기 전에 t6에서 방전이 개시되어 정상 방전 상태로 이행한 예를 도시하고 있다.If discharge is not started until t4 is reached in this state, the second voltage setpoint V ig1 may be adjusted, and the switch 4 may be turned on again to repeat the above process. In the example shown in FIG. 5, the discharge is started at t6 before the newly set second voltage set value V ig2 is reached, and the transition to the normal discharge state is shown.

이와 같은 작동에 의하여 타겟의 상태 등의 요인에 의해 방전 개시 전압이 지나치게 높은 경우에도, 전원의 내부 회로나 타겟에 무리를 주지 않으면서도 안정된 방전의 개시 및 유지가 가능하게 된다. By this operation, even when the discharge start voltage is excessively high due to factors such as the state of the target, stable discharge can be started and maintained without affecting the internal circuit of the power supply or the target.

또한, 이러한 과정을 통하여 제2 전압 설정치를 단계적으로 상승시킬 경우, 거꾸로 어느 정도의 전압에서 방전이 개시되는지를 모니터링 하여 타겟의 표면 상태를 진단하는 것이 가능하다. 이렇게 할 경우, 장치를 분해하여 타겟의 표면을 직접 육안 모니터링 등을 통하여 진단하여야 할 필요가 없어, 장치의 유지 및 보수가 매우 간단해지게 된다.In addition, when the second voltage set value is increased in stages through this process, it is possible to diagnose the surface state of the target by monitoring the voltage at which the discharge is started upside down. In this case, there is no need to disassemble the device and diagnose the surface of the target directly through visual monitoring or the like, so that the maintenance and repair of the device is very simple.

플라즈마 방전 중, 부하(9)에 아크가 발생하여 아크 감지기(8)가 아크를 감 지하면, 이 신호가 제어부(3)로 전달되어 스위치(4)를 턴 온 시키게 된다. 이러한 작동을 통하여, 출력 전압을 일시적으로 낮추어 아크를 제거시키고, 다시 스위치(4)를 턴 오프 하여 다시 방전을 개시시키는 경우에도, 상술한 본 발명의 전원 장치의 작동에 의하여, 상기 과전압 설정용 가변 전원(7)에 설정된 제2 전압 설정치까지 출력 전압이 상승하게 되고, 이를 통하여서도 방전이 개시되지 않는 경우, 제2 전압 설정치를 조정하여 반복적으로 방전 개시를 시도할 수 있다.During the plasma discharge, when an arc occurs in the load 9 and the arc detector 8 detects the arc, the signal is transmitted to the controller 3 to turn on the switch 4. Through this operation, even when the output voltage is temporarily lowered to remove the arc, and the switch 4 is turned off again to start discharging again, the operation of the power supply apparatus of the present invention described above enables the variable for overvoltage setting. When the output voltage rises to the second voltage set value set in the power source 7, and the discharge is not started even through this, the second voltage set value may be adjusted to repeatedly start the discharge.

도 6에서는 도 4의 실시예에 따른 전원 장치를 이용하여 펄스 모드의 전력을 공급하는 경우의 작동 예를 도시하고 있다. 이 경우는, 도 4의 역전압 전원(5)이 일정 전압으로 세팅되게 되며, t7에 스위치(4)가 턴 온 되면, 출력 전압은 역전압 전원(5)에 설정된 전압까지 상승한다. 이후, t8에 스위치(4)가 턴 오프 되면, 인덕터(2)의 역기전력에 의하여, 전압은 커지게 되어, 방전이 개시되지 않는 경우, 과전압 설정용 가변 전원(7)에 설정된 전압(Vpl)까지 제한적으로 커지게 된다. 이 경우 역시도 일정 시간이 경과하여 역기전력이 소멸하면, 주 직류 전원(1)에 설정된 전압(Vp)으로 유지된다. 펄스 모드의 전압은 주기적으로 그 극성이 변화하는 전압이므로, 일정 주기가 경과하면, 방전의 개시 여부에 관계없이 스위치(4)가 온 오프를 반복하게 된다. 이 때, 일정 주기에 걸쳐 위와 같은 작동이 반복되어도 방전이 개시되지 않는 경우, 상술한 도 5의 경우와 같이, 과전압 설정용 가변 전원(7)의 전압 설정치(Vpl)를 조정하는 것이 가능하다.6 illustrates an operation example in the case of supplying power in the pulse mode using the power supply device according to the embodiment of FIG. In this case, the reverse voltage power supply 5 of FIG. 4 is set to a constant voltage, and when the switch 4 is turned on at t7, the output voltage rises to the voltage set in the reverse voltage power supply 5. After that, when the switch 4 is turned off at t8, the voltage increases due to the counter electromotive force of the inductor 2, and when the discharge is not started, up to the voltage Vpl set in the overvoltage setting variable power supply 7. It grows limitedly. In this case, too, when the counter electromotive force disappears after a certain time has elapsed, it is maintained at the voltage Vp set in the main DC power supply 1. Since the voltage in the pulse mode is a voltage whose polarity changes periodically, when a certain period elapses, the switch 4 repeats on and off regardless of whether discharge is started. At this time, when discharge is not started even if the above operation is repeated over a certain period, as in the case of FIG. 5 described above, it is possible to adjust the voltage set value Vpl of the overvoltage setting variable power supply 7.

본 발명에 의한 플라즈마 공정용 전원 장치 및 전원 공급 방법은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형, 응용 가능하며 상기 바람직한 실 시예에 한정되지 않는다. 상기 실시예와 도면은 발명의 내용을 상세히 설명하기 위한 목적일 뿐, 발명의 기술적 사상의 범위를 한정하고자 하는 목적이 아니며, 이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 상기 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아님은 물론이며, 후술하는 청구범위뿐만이 아니라 청구범위와 균등 범위를 포함하여 판단되어야 한다.The power supply device and the power supply method for a plasma process according to the present invention can be modified and applied in various forms within the scope of the technical idea of the present invention and are not limited to the above preferred embodiments. The embodiments and the drawings are only for the purpose of describing the contents of the invention in detail, and are not intended to limit the scope of the technical idea of the invention, the present invention described above has a general knowledge in the technical field to which the present invention belongs Various substitutions, modifications, and changes are possible in the present invention without departing from the spirit of the present invention, but are not limited to the embodiments and the accompanying drawings, as well as the appended claims and equivalents. It should be judged including the scope.

본 발명에 의하여, 플라즈마 공정 장치에서 타겟 표면 상태 등의 이유에 의해 방전 개시 전압이 높아 방전 개시가 잘 이루어지지 않는 경우에도, 설정된 일정 전압 이상 출력 전압이 상승하지 않도록 하여 전원의 회로 소자 및 타겟을 보호하고 막질 저하를 방지할 수 있는 플라즈마 공정용 전원 장치 및 전원 공급 방법이 제공된다.According to the present invention, even when the discharge start voltage is high due to a target surface state or the like in the plasma processing apparatus, the discharge voltage does not rise well. Provided are a power supply device and a power supply method for a plasma process that can protect and prevent film degradation.

또한, 본 발명에 의하여, 설정된 일정 전압까지 출력 전압이 상승하여도 방전 개시가 잘 되지 않는 경우에, 설정 전압치를 단계적으로 조정하여 방전 개시를 재 시도하도록 함으로써 안정적으로 방전을 개시시키는 것이 가능한 플라즈마 공정용 전원 장치 및 전원 공급 방법이 제공된다.In addition, according to the present invention, when the discharge start is difficult even when the output voltage rises up to a predetermined constant voltage, the plasma process can be stably initiated by adjusting the set voltage value step by step to retry the discharge start. A power supply and a power supply method for the same are provided.

따라서, 본 발명을 적용함으로써, 공정의 안정화가 가능하고, 장치를 보호할 수 있으며, 타겟 상태의 진단 등에 활용하여 장치 유지 보수의 간략화도 가능하게 되어, 생산성의 향상에 크게 기여할 수 있다. Therefore, by applying the present invention, the process can be stabilized, the device can be protected, and the maintenance of the device can be simplified by utilizing the diagnosis of the target state and the like, which can greatly contribute to the improvement of productivity.

Claims (10)

(a) 부하에 인가되는 출력 전압을 상승시켜, 제1 전압 설정치(Vig0)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가 되도록 하는 단계;(a) raising the output voltage applied to the load such that if discharge is initiated before reaching the first voltage set point ( Vig0 ), a normal discharge voltage is applied to the load; 상기 제1 전압 설정치(Vig0)에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압을 제1 전압 설정치(Vig0)로 고정되는 단계;If the discharge is not started until the first voltage set point (V ig0 ) is reached, fixing the output voltage to the first voltage set point (V ig0 ); 상기 제1 전압 설정치(Vig0)로 고정되는 단계에서 제1 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 출력 전압이 턴 오프되는 단계; Turning off the output voltage when the discharge is not started for a first time in the step of fixing to the first voltage set value (V ig0 ); (b) 상기 출력 전압이 턴 오프되는 단계 후에, 상기 출력 전압을 다시 상승시켜 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하는 단계;(b) after the step of turning off the output voltage, raising the output voltage again so that a normal discharge voltage is applied to the load if discharge is initiated before reaching a second voltage set point (V ig1 ); 상기 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압이 제2 전압 설정치로 고정되는 단계;If the discharge is not started until the second voltage set point (V ig1 ) is reached, the output voltage is fixed to the second voltage set point; 상기 제2 전압 설정치(Vig1)로 고정되는 단계에서 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우, 상기 출력 전압이 상기 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지되는 단계; 및When discharge is not started for a second time in the step of fixing to the second voltage set point (V ig1 ), the output voltage is lowered to the first voltage set point (V ig0 ) and maintained for a third time; And 상기 제3 시간 동안 유지하는 단계에서 방전이 개시되지 않는 경우, 상기 출력 전압이 턴 오프되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정용 전원 공급 방법.And if the discharge is not started in the step of holding for the third time, the output voltage is turned off. 제1 항에 있어서, According to claim 1, 상기 (b)에서도 방전이 개시되지 않아 턴 오프가 이루어진 경우, 상기 제2 전압 설정치(Vig1)를 상향조정하여 재설정되는 단계;Resetting by adjusting the second voltage set value V ig1 when the turn-off is performed because the discharge is not started even in the step (b); 상기 출력 전압을 다시 상승시켜 상기 재설정된 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하는 단계; Raising the output voltage again so that a normal discharge voltage is applied to the load if discharge is initiated before reaching the reset second voltage set point (V ig1 ); 상기 재설정된 제2 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압이 상기 재설정된 제2 전압 설정치(Vig1)로 고정되는 단계;If discharge is not initiated until the reset second voltage set point is reached, the output voltage is fixed to the reset second voltage set point (V ig1 ); 상기 고정되는 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우, 상기 출력 전압이 상기 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지되는 단계; 및If discharge is not initiated during the fixed second time, the output voltage is lowered to the first voltage set point (V ig0 ) and maintained for a third time; And 상기 제3 시간 동안 유지되는 단계에서 방전이 개시되지 않은 경우, 상기 출력 전압이 턴 오프 되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정용 전원 공급 방법.And if the discharge is not started in the step of being maintained for the third time, causing the output voltage to be turned off. 부하에 인가되는 출력 전압을 상승시켜, 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하는 단계; Increasing the output voltage applied to the load, such that if discharge is initiated before reaching the second voltage set point (V ig1 ), a normal discharge voltage is applied to the load; 상기 제2 전압 설정치에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압을 제2 전압 설정치로 고정하는 단계; 및If discharge is not initiated until reaching the second voltage set point, fixing the output voltage to a second voltage set point; And 상기 제2 전압 설정치로 고정된 상태로 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 출력 전압을 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지하고, 그 때까지 방전이 개시되지 않은 경우 턴 오프 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정용 전원 공급 방법.When the discharge is not started for a second time in the state fixed to the second voltage set value, the output voltage is lowered to the first voltage set value (V ig0 ) and maintained for a third time, when the discharge is not started until then Power supply method for a plasma process comprising the step of turning off. 제3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 출력전압이 턴 오프되는 단계 후, 상기 제2 전압 설정치(Vig1)가 상향조정하여 재설정되는 단계;After the output voltage is turned off, the second voltage set value V ig1 is adjusted upward and reset; 상기 출력 전압을 다시 상승시켜, 상기 재설정된 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기 전에 방전이 개시되면, 상기 부하에 정상 방전 전압이 인가되도록 하는 단계; Raising the output voltage again so that a normal discharge voltage is applied to the load if discharge is initiated before reaching the reset second voltage set point (V ig1 ); 상기 재설정된 제2 전압 설정치(Vig1)에 도달하기까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 출력 전압이 상기 재설정된 제2 전압 설정치(Vig1)로 고정되는 단계;If discharge is not initiated until the reset second voltage set point (V ig1 ) is reached, the output voltage is fixed to the reset second voltage set point (V ig1 ); 상기 제2 전압 설정치로 고정되는 단계에서 제2 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우, 상기 출력 전압이 상기 제1 전압 설정치(Vig0)까지 낮추어 제3 시간 동안 유지되는 단계; 및When discharge is not started for a second time in the fixing to the second voltage set point, the output voltage is lowered to the first voltage set point (V ig0 ) and maintained for a third time; And 상기 제3 시간 동안 유지되는 단계에서 방전이 개시되지 않은 경우, 상기 출력전압이 턴 오프 되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 공정용 전원 공급 방법.And discharging the output voltage when the discharge is not started in the step of being maintained for the third time period. 삭제delete 주 직류 전원;Main dc power; 제1 단자가 상기 주 직류 전원의 제1 출력 단자에 접속된 인덕터;An inductor having a first terminal connected to the first output terminal of the main DC power supply; 상기 인덕터의 제2 단자와 상기 주 직류 전원의 제2 출력 단자 사이에 접속된 스위치;A switch connected between the second terminal of the inductor and the second output terminal of the main DC power supply; 상기 인덕터 및 상기 스위치의 공통 단자에 접속된 역전류 방지 다이오드;A reverse current prevention diode connected to the common terminal of the inductor and the switch; 제1 단자가 상기 역전류 방지 다이오드에 접속되며, 제2 단자가 상기 주 직류 전원의 제2 단자에 접속된 과전압 설정용 가변 전원; 및An overvoltage setting variable power supply having a first terminal connected to the reverse current prevention diode and a second terminal connected to a second terminal of the main DC power supply; And 상기 주 직류 전원 턴 온 시에, 설정된 소정 시간 동안 방전이 개시되지 않는 경우 상기 스위치가 턴 온 하도록 제어하는 제어부를 포함하는And a controller configured to control the switch to turn on when discharging is not started for a predetermined time when the main DC power is turned on. 플라즈마 공정용 전원 장치.Power supply for plasma process. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제어부는, 상기 스위치의 턴 온 이후 일정 시간 경과 후, 상기 스위치를 턴 오프 하여, 상기 과전압 설정용 가변 전원의 설정 전압까지 출력 전압이 상승되도록 하는 것인The controller may be configured to turn off the switch after a predetermined time after the switch is turned on so that the output voltage is increased to a set voltage of the overvoltage setting variable power supply. 플라즈마 공정용 전원 장치.Power supply for plasma process. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제어부는, 상기 출력 전압의 상승 이후, 일정 시간이 경과할 때까지 방전이 개시되지 않으면, 상기 과전압 설정용 가변 전원의 설정 전압을 재조정하고 상기 스위치를 턴 온 하고, 그 이후 일정 시간이 경과하면 다시 상기 스위치를 턴 온 하여, 상기 과전압 설정용 가변 전원의 재조정된 설정 전압까지 상기 출력 전압 이 상승되도록 하는 것인If the discharge is not started until a predetermined time elapses after the output voltage rises, the control unit readjusts the set voltage of the overvoltage setting variable power supply and turns on the switch, and then, after a predetermined time elapses, The switch is turned on again so that the output voltage is increased to the readjusted set voltage of the overvoltage setting variable power supply. 플라즈마 공정용 전원 장치.Power supply for plasma process. 주 직류 전원;Main dc power; 제1 단자가 상기 주 직류 전원의 제1 출력 단자에 접속된 인덕터;An inductor having a first terminal connected to the first output terminal of the main DC power supply; 제1 단자가 상기 인덕터의 제2 단자에 접속된 스위치;A switch having a first terminal connected to a second terminal of the inductor; 상기 스위치의 제2 단자와 상기 주 직류 전원의 제2 출력 단자 사이에 접속된 가변 역전압 전원;A variable reverse voltage power supply connected between the second terminal of the switch and the second output terminal of the main DC power supply; 상기 인덕터 및 상기 스위치의 공통 단자에 접속된 역전류 방지 다이오드;A reverse current prevention diode connected to the common terminal of the inductor and the switch; 제1 단자가 상기 역전류 방지 다이오드에 접속되며, 제2 단자가 상기 주 직류 전원의 제2 단자에 접속된 과전압 설정용 가변 전원; 및An overvoltage setting variable power supply having a first terminal connected to the reverse current prevention diode and a second terminal connected to a second terminal of the main DC power supply; And 상기 스위치를 제어하여 펄스 모드의 전원이 공급되도록 하며, 상기 스위치 턴 온 시에는 상기 가변 역전압 전원에 설정된 전압이 부하에 공급되도록 하고, 상기 스위치 턴 오프 시에는, 방전 개시 이전에, 상기 과전압 설정용 가변 전원에 설정된 전압까지만 상기 출력 전압이 상승하도록 하는 제어부를 포함하는The switch is controlled so that the power in the pulse mode is supplied. When the switch is turned on, the voltage set to the variable reverse voltage power is supplied to the load. When the switch is turned off, the overvoltage is set before the start of discharge. And a control unit to increase the output voltage only up to a voltage set in the variable power supply for 플라즈마 공정용 전원 장치.Power supply for plasma process. 주 직류 전원;Main dc power; 제1 단자가 상기 주 직류 전원의 제1 출력 단자에 접속된 인덕터;An inductor having a first terminal connected to the first output terminal of the main DC power supply; 제1 단자가 상기 인덕터의 제2 단자와 상기 주 직류 전원의 제2 출력 단자 사이에 접속된 스위치;A switch having a first terminal connected between a second terminal of the inductor and a second output terminal of the main DC power supply; 상기 인덕터 및 상기 스위치의 공통 단자에 접속된 역전류 방지 다이오드;A reverse current prevention diode connected to the common terminal of the inductor and the switch; 제1 단자가 상기 역전류 방지 다이오드에 접속되며, 제2 단자가 상기 주 직류 전원의 제2 단자에 접속된 과전압 설정용 가변 전원;An overvoltage setting variable power supply having a first terminal connected to the reverse current prevention diode and a second terminal connected to a second terminal of the main DC power supply; 아크 발생 여부를 감지하는 아크 감지부; 및An arc detector for detecting whether an arc is generated; And 상기 아크 감지부로부터 아크 발생 감지 신호를 전달받아, 상기 스위치를 턴 온 하여 아크를 제거하며, 일정 시간 경과 후 상기 스위치를 턴 오프 하여, 방전 개시 이전에, 상기 과전압 설정용 가변 전원에 설정된 전압까지만 상기 출력 전압이 상승하도록 하는 제어부를 포함하는The arc generation detection signal is received from the arc detection unit, the switch is turned on to remove the arc, and the switch is turned off after a predetermined time, and before discharge starts, only to the voltage set in the variable voltage setting device for overvoltage setting. And a control unit for raising the output voltage. 플라즈마 공정용 전원 장치.Power supply for plasma process.
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