用于远程等离子体生成的功率输送系统中的阻抗匹配的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:40948132 阅读:59 留言:0更新日期:2024-04-18 20:22
提供了一种等离子体生成系统,其包括:可变频微波发生器,其被配置为生成微波功率;和等离子体施加器,其被配置为使用来自微波发生器的微波功率来(i)对其中的工艺气体进行点火以在等离子体点火过程中引发等离子体和(ii)将等离子体保持在稳定状态过程中。该系统还包括连接在微波发生器和等离子体施加器之间的粗调谐器。粗调谐器的至少一个物理参数适应于被设置为实现微波发生器与在等离子体点火过程和稳定状态过程二者期间生成的等离子体之间的粗阻抗匹配。在等离子体点火过程和稳定状态过程期间生成的等离子体的负载阻抗适应于变化。微波发生器被配置为在粗调谐器的设置的物理参数下调谐工作频率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术总体上涉及微波远程等离子体源和微波功率输送系统的领域。更具体地,本专利技术涉及在功率输送系统中用于提高耦合到等离子体源中的功率并减少来自等离子体源的反射功率的阻抗匹配机构。


技术介绍

1、图1示出被配置用于微波等离子体施加器102中的远程等离子体生成的示例性现有技术微波功率输送系统100。如所示的,系统100包括可变频固态微波功率发生器104,其被连接到等离子体施加器102,用于将微波功率耦合到等离子体施加器102以在施加器102的等离子体管116内生成等离子体。隔离器106可以被耦合到功率发生器104和等离子体施加器102之间的连接,其中隔离器106被配置为防止来自等离子体施加器102的反射功率反馈回到功率发生器104并且潜在地损坏功率发生器104。此外,隔离器106可以包括定向耦合器(未示出),用于测量从等离子体施加器102处的等离子体负载反射到功率发生器104的功率量。在现有技术系统100中,在波导114上实施的自动阻抗匹配网络108和功率检测器110的组合也被连接在功率发生器104和等离子体施加器102之间,以(i)实现功率发生器104与本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种等离子体生成系统,包括:

2.根据权利要求1所述的等离子体生成系统,其中,所述粗调谐器与所述等离子体施加器紧邻,在所述粗调谐器和所述等离子体施加器之间没有同轴电缆连接。

3.根据权利要求2所述的等离子体生成系统,其中,所述粗调谐器包括集成耦合元件,用于将来自所述微波发生器的微波功率耦合到所述等离子体施加器的微波腔。

4.根据权利要求1所述的等离子体生成系统,其中,在所述微波发生器和所述等离子体施加器之间不存在自动阻抗匹配网络。

5.根据权利要求1所述的等离子体生成系统,其中,所述粗调谐器是固定短截线调谐器,其至少包括短截线和耦合天线...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种等离子体生成系统,包括:

2.根据权利要求1所述的等离子体生成系统,其中,所述粗调谐器与所述等离子体施加器紧邻,在所述粗调谐器和所述等离子体施加器之间没有同轴电缆连接。

3.根据权利要求2所述的等离子体生成系统,其中,所述粗调谐器包括集成耦合元件,用于将来自所述微波发生器的微波功率耦合到所述等离子体施加器的微波腔。

4.根据权利要求1所述的等离子体生成系统,其中,在所述微波发生器和所述等离子体施加器之间不存在自动阻抗匹配网络。

5.根据权利要求1所述的等离子体生成系统,其中,所述粗调谐器是固定短截线调谐器,其至少包括短截线和耦合天线,所述固定短截线调谐器被布置为靠近电介质等离子体管,所述固定短截线调谐器的所述至少一个物理参数包括(i)所述短截线与所述电介质等离子体管的纵轴之间的距离和(ii)所述短截线的长度中的一个。

6.根据权利要求5所述的等离子体生成系统,其中,所述短截线长度为约1.21英寸,并且所述距离为约2.96英寸。

7.根据权利要求5所述的等离子体生成系统,其中,所述短截线长度或所述距离中的至少一个是可调节的,以实现所述粗阻抗匹配。

8.根据权利要求5所述的等离子体生成系统,其中,所述固定短截线调谐器是四分之一波长固定短截线调谐器。

9.根据权利要求5所述的等离子体生成系统,其中,所述固定短截线调谐器被电短路以防止微波辐射到环境中。

10.根据权利要求1所述的等离子体生成系统,其中,所述粗阻抗匹配包括在所述阻抗范围内修改所述等离子体的负载阻抗,使得由所述等离子体吸收的功率的最大值在所述可变频微波发生器的工作带宽内。

11.根据权利要求1所述的等离子体生成系统,还包括位于所述微波发生器和所述粗调谐器之间的隔离器。

12.一种用于在包括连接到等离子体施加器的可变频微波发生器的系统中生成等离子体的方法,所述方法包括:

13.根据权利要求12所述的方法,还包括在所述工艺气流稳定之后设置所述等离子体施加器的工艺压力。

14.根据权利要求12所述的方法,其中,所述微波...

【专利技术属性】
技术研发人员:I·波基多夫M·卡马雷希K·B·特伦霍姆F·V·特普鲁克
申请(专利权)人:MKS仪器有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1