Plasmaquellen

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

HCD-L 300

13,56 MHz Hohlkathoden-Plasmaquelle



 Leistungsmerkmale:

  • ausgedehnter Leistungsbereich
  • keine Modensprünge
  • hohe Plasma- und Radikalendichten mit exzellenter axialer Homogenität
  • kompatibel mit chemisch reaktiven und nichtreaktiven Gasen
  • Dauer- und Pulsbetrieb
  • geringe Kontamination
  • skalierbar



Einsatzgebiete:

  • Plasma-unterstützte chemische Gasphasenabscheidung (PE-CVD)
  • Plasma-Polymerisation
  • Oberflächen-Modifikation
  • Plasma-Reinigung
  • Plasma-Ätzen
  • reaktives und nicht-reaktives Ionen-Ätzen
  • Grundlagenforschung in den Materialwissenschaften

Die Hohlkathodenentladungen (Hollow Cathode Discharges) repräsentieren ein sehr effektives und verhältnismäßig einfaches und kostengünstiges Mittel der Erzeugung hochdichter Niedertemperatur-Plasmen.
Die Plasmaquelle HCD L-300 arbeitet nach dem Hohlkathodeneffekt. Die HCD L-300 besteht grundsätzlich aus zwei rotationssymetrischen Aluminiumzylindern mit unterschiedlichen Durchmessern. Diese Zylinder werden ineinander geschoben und sind koaxial ausgerichtet. Beide Zylinder sind gegeneinander elektrisch isoliert. Der innere Zylinder ist mit dem HF-Generator verbunden; der äußere ist geerdet. Entlang der Zylinderachse befinden sich mehrere gebohrte Löcher im inneren und äußeren Zylinder, welche es erlauben, Plasmajets zu erzeugen, nachdem das primäre Plasma in den Hohlkathoden angeregt wurde. Eine patentierte interne Kathoden-Struktur garantiert eine homogene Plasmajet Ausbildung über die gesamte Quellenlänge.
Die HCD L-300 besitzt eine Länge von 300 mm. Durch Aneinanderreihung von zwei oder drei HCD L-300 wird eine Gesamt-Quellenlänge von 600mm (HCD L-600) bzw. 900mm (HCD L-900) erreicht.

Leistung:
Es gibt zwei wichtige Parameter, welche die Leistungsfähigkeit und die technische Anwendbarkeit von Hohlkathodenquellen wie die HCD L-300 beeinflussen. Dies ist der Arbeitsdruckbereich der (primären) Hohlkathodenentladung und die für den Plasmadurchbruch (d.h. Zündung) benötigte HF-Leistung. Ist das Plasma einmal gezündet, kann die HF-Leistung über einen weiten Leistungs- und Druckbereich variiert werden, ohne die Stabilität der Entladung oder der Plasmajets zu beeinträchtigen. Unterhalb eines Leistungsminimums kann die Entladung nicht weiter aufrecht erhalten werden.


Lebensdauer:
Die HCD L-300 ist ausschließlich aus Aluminium und Keramikteilen zur elektrischen Isolation gefertigt. Keine Quarzfenster etc. sind notwendig. Da alle Keramikteile gegen direkte Plasmawechselwirkungen und Sputtern abgeschirmt sind, ist die Quelle extrem robust und bietet eine ausgedehnte Lebensdauer, die meist über der von induktiv- oder mikrowellen-angeregten Plasmaquellen liegt.

 

Technische Daten:

HF-Leistung: bis 300 W, optional 1000 W (wassergekühlt)

Frequenz: 13.56 MHz

Druckbereich: 5 - 1000 Pa

Gasflussrate: 5 - 500 sccm

 

Application Notes: