[發明專利]高頻發生器和等離子體處理裝置

有效

• 申請號: 201810185127.3
• 申請日: 2018-03-07
• 公開（公告）號: CN108573848B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 蘆田光利
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

本發明提供了一種輸出的高頻的功率和相位的控制的精度高的高頻發生器。在一個實施方式的高頻發生器中，通過由矢量乘法器進行的IQ調制和由放大器進行的放大而生成的高頻被輸出部輸出。定向耦合器輸出包含行波的一部分的第一高頻和包含反射波的一部分的第二高頻。控制部通過包含4個多項式的運算的第一矩陣運算，來求取輸出部的行波的同相成分和正交成分以及反射波的同相成分和正交成分的各自的推算值，其中，4個多項式的每一個包括第一高頻的同相成分和正交成分以及第二高頻的同相成分和正交成分作為多個變量。控制部基于這些的推算值，決定用于矢量乘法器的IQ調制的同相信號的電平和正交信號的電平。

技術領域

本發明的實施方式涉及高頻發生器和等離子體處理裝置。

背景技術

在電子器件的制造中，有時進行對被加工物的等離子體處理。用于等離子體處理的等離子體處理裝置具有腔室主體。腔室主體提供其內部空間作為腔室。在等離子體處理裝置中，為了激發腔室內氣體，使用高頻(高頻能量)。因此，等離子體處理裝置具有高頻發生器。由高頻發生器產生的高頻，例如可以為微波，或者，屬于從LF頻帶到VHF頻帶的頻帶區域的高頻。

高頻發生器具有控制從其輸出部輸出的高頻的功率和相位的部分。這樣的高頻發生器具有定向耦合器。定向耦合器輸出包含向輸出部傳遞的行波一部分的第一高頻和包含返回到輸出部的反射波的一部分的第二高頻。高頻發生器根據第一高頻和第二高頻，推算輸出部的高頻的功率和相位，根據推算出的功率和相位，來控制輸出的高頻的功率和相位。此外，關于具有定向耦合器的高頻發生器，在下述的專利文獻1和專利文獻2中記載。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2000-299198號公報

專利文獻2：日本特開2002-164198號公報

發明內容

發明想要解決的技術問題

上述基于第一高頻和第二高頻推算的功率和相位包含相對輸出部的高頻的功率和相位的誤差。因此，輸出的高頻的功率和相位的控制的精度有改善的余地。

用于解決技術問題的技術方案

在一個方式，提供了高頻發生器。高頻發生器包括矢量乘法器、放大器、循環器、輸出部、定向耦合器和控制部。矢量乘法器能夠對高頻原信號進行IQ調制以生成調制波。放大器能夠將調制波放大來生成放大高頻，輸出該放大高頻。循環器具有第一端口、第二端口和第三端口。循環器能夠由第一端口接收來自放大器的放大高頻，將被輸入到第一端口的高頻從第二端口輸出，將被輸入到第二端口的高頻從第三端口輸出。輸出部為高頻發生器的高頻的輸出部，并與第二端口連接。定向耦合器能夠輸出包含從放大器傳遞到輸出部的行波的一部分的第一高頻，輸出包含被輸出部反射的反射波的一部分的第二高頻。控制部能夠基于第一高頻的同相成分和正交成分與第二高頻的同相成分和正交成分，來決定用于矢量乘法器的IQ調制的同相信號的電平和正交信號的電平。

在一個方式的高頻發生器中，控制部能夠執行包含4個多項式的運算的第一矩陣運算，來求取輸出部的行波的同相成分的第一推算值、該輸出部的該行波的正交成分的第二推算值、該輸出部的反射波的同相成分的第三推算值和該輸出部的該反射波的正交成分的第四推算值。4個多項式的每一個包括第一高頻的同相成分和正交成分以及第二高頻的同相成分和正交成分作為多個變量。第一矩陣運算中使用的系數的矩陣，是按照能夠從第一高頻的同相成分和正交成分以及第二高頻的同相成分和正交成分得到第一推算值、第二推算值、第三推算值和第四推算值得到的方式預先決定的。控制部能夠決定同相信號的電平和正交信號的電平，以使至少根據第一推算值和第二推算值求取的輸出部的高頻的功率的推算值和相位的推算值的、對功率的目標值和相位的目標值的誤差減少。