Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering

The technique of arc suppression on the target surface of magnetron sputtering system during reactive deposition of Al₂O₃ coatings has been developed. Damping of arcs is achieved by transient polarity change of the magnetron voltage by means of a simple circuit consisting of a capacitor and an...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физическая инженерия поверхности
Datum:2005
Hauptverfasser: Dudin, S.V., Farenik, V.I., Dahov, A.N., Walkowicz, J.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України 2005
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98765
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering / S.V. Dudin, V.I. Farenik, A.N.Dahov, J. Walkowicz // Физическая инженерия поверхности. — 2005. — Т. 3, № 3-4. — С. 211–215. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-98765
record_format dspace
spelling Dudin, S.V.
Farenik, V.I.
Dahov, A.N.
Walkowicz, J.
2016-04-17T17:28:03Z
2016-04-17T17:28:03Z
2005
Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering / S.V. Dudin, V.I. Farenik, A.N.Dahov, J. Walkowicz // Физическая инженерия поверхности. — 2005. — Т. 3, № 3-4. — С. 211–215. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.
1999-8074
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98765
533.924
The technique of arc suppression on the target surface of magnetron sputtering system during reactive deposition of Al₂O₃ coatings has been developed. Damping of arcs is achieved by transient polarity change of the magnetron voltage by means of a simple circuit consisting of a capacitor and an inductive coil. Practically 100% arc inhibition probability is achieved during 5 - 20 мS after its ignition. The energy input into arc before its disappearance is about 50-100 mJ. Results of experimental and theoretical investigations of the arc suppression phenomenon are presented. Process of the magnetron discharge transition to stationary state after the arc suppression has been studied too. Relaxation oscillations of current and voltage accompanying this process are described. A theoretical model of the non-stationary magnetron discharge is developed featuring its dynamic properties. Magnetron discharge dynamic impedance is found.
Розроблено методику гасіння дуг на поверхні мішені магнетронної розпилювальної системи в процесі реактивного нанесення покриттів Al₂O₃. Подавлення дуг відбувається шляхом тимчасової зміни полярності напруги на магнетроні, що досягається за допомогою простого електричного ланцюга з конденсатора та катушки індуктивності. Досягається практично 100% імовірність подавлення дуг протягом 5 – 20 мкс після їх виникнення. Енергія, що вкладається в дугу до згасання, складає 50 – 100 мДж. Надані результати експериментальних та теоретичних досліджень процесу дугогасіння. Досліджений також процес переходу магнетронного розряду до стаціонарного стану після зникнення дуги. Виявлено згасаючі коливання напруги та струму, що супроводжують цей процес. Побудовано теоретичну модель нестаціонарного магнетронного розряду, яка описує його динамічні властивості. Знайдено динамічний імпеданс магнетронного розряду.
Разработана методика гашения дуг на поверхности мишени магнетронной распылительной системы в процессе реактивного нанесения покрытий Al₂O₃. Подавление дуг производится путем кратковременной смены полярности приложенного к магнетрону напряжения при по- мощи простой электрической цепи, состоящей из конденсатора и катушки индуктивности. Достигается практически 100% вероятность подавления дуг в течение 5 – 20 мкс после их возникновения. Энергия, вкладываемая в дугу до ее исчезновения составляет 50 – 100 мДж. Представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований процесса дугогашения. Исследован также процесс перехода магнетронного разряда к стационарному состоянию после подавления дуги. Обнаружены затухающие колебания тока и напряжения, сопровождающие этот процесс. Построена теоретическая модель нестационарного магнетронного разряда, описывающая его динамические свойства. Найден динамический импеданс магнетронного разряда.
en
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
Физическая инженерия поверхности
Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering
Розробка методики подавлення дуг при реактивному магнетронному розпиленні
Разработка методики подавления дуг при реактивном магнетронном распылении
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering
spellingShingle Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering
Dudin, S.V.
Farenik, V.I.
Dahov, A.N.
Walkowicz, J.
title_short Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering
title_full Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering
title_fullStr Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering
title_full_unstemmed Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering
title_sort development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering
author Dudin, S.V.
Farenik, V.I.
Dahov, A.N.
Walkowicz, J.
author_facet Dudin, S.V.
Farenik, V.I.
Dahov, A.N.
Walkowicz, J.
publishDate 2005
language English
container_title Физическая инженерия поверхности
publisher Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
format Article
title_alt Розробка методики подавлення дуг при реактивному магнетронному розпиленні
Разработка методики подавления дуг при реактивном магнетронном распылении
description The technique of arc suppression on the target surface of magnetron sputtering system during reactive deposition of Al₂O₃ coatings has been developed. Damping of arcs is achieved by transient polarity change of the magnetron voltage by means of a simple circuit consisting of a capacitor and an inductive coil. Practically 100% arc inhibition probability is achieved during 5 - 20 мS after its ignition. The energy input into arc before its disappearance is about 50-100 mJ. Results of experimental and theoretical investigations of the arc suppression phenomenon are presented. Process of the magnetron discharge transition to stationary state after the arc suppression has been studied too. Relaxation oscillations of current and voltage accompanying this process are described. A theoretical model of the non-stationary magnetron discharge is developed featuring its dynamic properties. Magnetron discharge dynamic impedance is found. Розроблено методику гасіння дуг на поверхні мішені магнетронної розпилювальної системи в процесі реактивного нанесення покриттів Al₂O₃. Подавлення дуг відбувається шляхом тимчасової зміни полярності напруги на магнетроні, що досягається за допомогою простого електричного ланцюга з конденсатора та катушки індуктивності. Досягається практично 100% імовірність подавлення дуг протягом 5 – 20 мкс після їх виникнення. Енергія, що вкладається в дугу до згасання, складає 50 – 100 мДж. Надані результати експериментальних та теоретичних досліджень процесу дугогасіння. Досліджений також процес переходу магнетронного розряду до стаціонарного стану після зникнення дуги. Виявлено згасаючі коливання напруги та струму, що супроводжують цей процес. Побудовано теоретичну модель нестаціонарного магнетронного розряду, яка описує його динамічні властивості. Знайдено динамічний імпеданс магнетронного розряду. Разработана методика гашения дуг на поверхности мишени магнетронной распылительной системы в процессе реактивного нанесения покрытий Al₂O₃. Подавление дуг производится путем кратковременной смены полярности приложенного к магнетрону напряжения при по- мощи простой электрической цепи, состоящей из конденсатора и катушки индуктивности. Достигается практически 100% вероятность подавления дуг в течение 5 – 20 мкс после их возникновения. Энергия, вкладываемая в дугу до ее исчезновения составляет 50 – 100 мДж. Представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований процесса дугогашения. Исследован также процесс перехода магнетронного разряда к стационарному состоянию после подавления дуги. Обнаружены затухающие колебания тока и напряжения, сопровождающие этот процесс. Построена теоретическая модель нестационарного магнетронного разряда, описывающая его динамические свойства. Найден динамический импеданс магнетронного разряда.
issn 1999-8074
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98765
citation_txt Development of arc suppression technique for reactive magnetron sputtering / S.V. Dudin, V.I. Farenik, A.N.Dahov, J. Walkowicz // Физическая инженерия поверхности. — 2005. — Т. 3, № 3-4. — С. 211–215. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT dudinsv developmentofarcsuppressiontechniqueforreactivemagnetronsputtering
AT farenikvi developmentofarcsuppressiontechniqueforreactivemagnetronsputtering
AT dahovan developmentofarcsuppressiontechniqueforreactivemagnetronsputtering
AT walkowiczj developmentofarcsuppressiontechniqueforreactivemagnetronsputtering
AT dudinsv rozrobkametodikipodavlennâdugprireaktivnomumagnetronnomurozpilenní
AT farenikvi rozrobkametodikipodavlennâdugprireaktivnomumagnetronnomurozpilenní
AT dahovan rozrobkametodikipodavlennâdugprireaktivnomumagnetronnomurozpilenní
AT walkowiczj rozrobkametodikipodavlennâdugprireaktivnomumagnetronnomurozpilenní
AT dudinsv razrabotkametodikipodavleniâdugprireaktivnommagnetronnomraspylenii
AT farenikvi razrabotkametodikipodavleniâdugprireaktivnommagnetronnomraspylenii
AT dahovan razrabotkametodikipodavleniâdugprireaktivnommagnetronnomraspylenii
AT walkowiczj razrabotkametodikipodavleniâdugprireaktivnommagnetronnomraspylenii
first_indexed 2025-12-07T21:14:32Z
last_indexed 2025-12-07T21:14:32Z
_version_ 1850885614101069824