Verfahren und Einrichtung zur gepulsten Plasmaaktivierung

Soll durch Plasmaaktivierung bei der Vakuumbeschichtung eine deutliche Verbesserung der Schichteigenschaften erzielt werden, so sind dafuer bei der Hochratebedampfung Plasmen mit hoher Ladungstraegerdichte erforderlich. Solche Plasmen sind durch Hohlkatoden erzeugbar. Ihr Einsatz ist jedoch bei der Verdampfung elektrisch isolierender Materialien mit einem hohen technologischen Aufwand verbunden. Das Verfahren soll ohne zusaetzlichen Aufwand den Einsatz von Hohlkatoden zur Plasmaaktivierung bei der Hochrateverdampfung von isolierenden und leitfaehigen Materialien gleichermassen gestatten. Durch gepulsten Betrieb von Hohlkatoden werden die Nachteile einer Beschichtung mit isolierenden Materialien weitgehend vermieden. Der Einsatz von Hilfsanoden sorgt dafuer, dass auch im gepulsten Betrieb die Plasmaentladung in der Naehe der Hohlkatoden kontinuierlich brennt. Vakuumbeschichtung mit hoher Rate, Substratvorbehandlung, Plasma-Aetzprozesse.

DE 19902146 A UPAB: 20001018 NOVELTY - A direct current is applied between the hollow cathode (1) and its ring anode (2) where a discharge current follows constantly. Independent of the polarity of the pulse generator (4) interrupted a plasma (6) and the electron emission of the hollow cathode burns constantly. In the phase of the positive polarity at anode (3), the impervious/dense plasma (7) is set up. For pulse frequencies above 1000 Hz, plasma (7) remains stable and no longer becomes influenced of the phase position of the output voltage of the pulse generator. DETAILED DESCRIPTION - An INDEPENDENT CLAIM is also included for a device for practicing the method, includes a hollow cathode (1), a circular auxiliary anode (2) arranged immediately in front of the hollow cathode and an anode (3), a pulse generator (4) between the hollow cathode and the anode is connected, and a direct current voltage source (5) is connected. USE - For generating impervious/dense plasmas in vacuum processes by changing polarity of pulsed hollow cathodes in reactive or non reactive coating process. ADVANTAGE - A specially high operating stability can be attained by applying a direct current between the hollow cathode and its ring anode where a discharge current follows constantly. The electron emission of the hollow cathode is upheld independently of the respective polarity of the pulsed head discharge, interruption-free. Furthermore, the ring anode is so heavily warmed by the continuous discharge that the separation of insulating layers is avoided.