White Paper

Analysis of high power RF amplifiers for industrial applications (only in English available)

Analysis of high power RF amplifiers for industrial applications (only in English available)

This white paper discusses the effects of power combining structures on the RF and thermal performance of high power RF amplifiers under mismatch conditions. A load pull tuner is used to characterize a power amplifier module of TRUMPF Hüttinger`s TruPlasma VHF Series in terms of power and temperature. Based on these measurements, the advantages and disadvantages of in-phase and balanced combining topologies are shown in the context of industrial applications.

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A new auto frequency tuning algorithm (only in English available)

A new auto frequency tuning algorithm (only in English available)

One countermeasure to fast plasma impedance variations is auto frequency tuning where on a sub-millisecond timeframe the RF-power generator sets its fundamental to a frequency value with better matching. Conventional solutions for auto frequency tuning work with a trial and error algorithm that jumps to a new frequency, tests the reflected power and decides to either proceed or turn back, or use complex impedance measurement to deduce the tuning infor­mation. These solutions, however, suffer from inadequate performance and occasionally get stuck. The white paper “A new auto frequency tuning algorithm” shows TRUMPF Hüttinger`s new approach where the RF funda­mental is constantly FM-modulated with a selectable modulation frequency.

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Sinus oder Rechteck

Sinus oder Rechteck

Rechteckpulser oder besser Sinusgenerator? Diese Frage stellt sich Anwendern bei der Wahl der Stromversorgung für das Dual-Magnetronsputtern (DMS) für hochisolierende Schichten.

Da beide Arten von Generatoren in einem weiten Leistungsbereich erhältlich sind und moderne Sinusgeneratoren den Rechteckgeneratoren bezüglich des Arc-Managements und der niedrigen Arc-Energien in nichts nachstehen, entfallen bisherige Einschränkungen bei der Wahl des Generator-Typs.

Aber gibt es auch einen grundsätzlichen Einfluss der Signalform auf das Beschichtungsergebnis, der bei der Wahl der Stromversorgung berücksichtigt werden sollte? Antwort auf diese Frage gibt das White Paper „Sinus oder Rechteck“ anhand einer direkten Vergleichsstudie am Beispielsystem des Reaktivsputtern von Titanoxid aus metallischen Targets.

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Arc-Behandlung

Arc-Behandlung

Das Auftreten von Bogenentladungen „Arcs“ auf den Magnetrons ist ein bekanntes Problem beim reaktiven Sputtern. Dies ist zum einen durch die hohe Leistungsdichte im Magnetron-Plasma und zum anderen durch die Beschaffenheit der Kathodenoberfläche bedingt.

Um eine gute Schichtqualität zu gewährleisten, hat der eingesetzte Plasmagenerator die Aufgabe, Arcs zu erkennen und zu löschen. Dies stellt eine große Herausforderung dar, denn der Generator muss den Stromanstieg oder das Zusammenbrechen der Kathodenspannung möglichst frühzeitig und zuverlässig registrieren, die Ausgangsleistung sehr schnell abschalten und auch wieder volle Leistung erreichen.

Das White Paper „Arc-Behandlung“ erläutert, wie die TruPlasma MF Serie 7000 (G2) diese Aufgabe dank intelligentem Arc-Management mit Echtzeit-Datenverarbeitung perfekt meistert.

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Spannungsgeregelter Transition Mode

Spannungsgeregelter Transition Mode

Beschichtungen mittels reaktivem Sputtern haben sich erfolgreich in der heutigen Industrie etabliert. Der für hohe Raten und gute Schichtqualität ideale Prozesszustand ist der sogenannte Übergangsbereich, welcher besonders hohe Anforderungen an die Prozessregelung stellt. Wie aus der angewandten Forschung der letzen 40 Jahre bekannt ist, kann der Prozessaufwand zum Einstellen des Übergangsbereichs für einige wichtige Materialien wie Silizium- und Aluminiumoxid durch den Konstantspannungsbetrieb der Stromversorgung verringert werden. Dies stellt jedoch hohe Ansprüche an die Stromversorgung.

Die TruPlasma MF Serie 7000 (G2) wurde eigens entwickelt, um den gewünschten spannungsgeregelten Übergangsbereich zu ermöglichen. Wie das funktioniert erläutert das White Paper „Spannungsgeregelter Transition Mode“.

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