JP6202644B2 - プラズマ生成用電源装置 - Google Patents
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Description
Claims (9)
- 外部に設けられプラズマを生成するプラズマ生成部へ、パルス状の高周波電力を供給するパルス変調方式のプラズマ生成用電源装置であって、
所定の周波数の高周波信号を出力する発振部と、
前記発振部から出力される高周波信号を、ON状態とOFF状態とを繰り返すパルス状に変調し、パルス状高周波信号として出力する変調部と、
前記変調部から出力されるパルス状高周波信号のレベルを調整して出力するレベル調整部と、
前記レベル調整部から出力されるパルス状高周波信号の電力を増幅してパルス状高周波電力を出力する電力増幅器と、
前記電力増幅器から出力されるパルス状高周波電力の出力電力値を検出する出力電力検出部と、
前記変調部から出力される前記パルス状高周波信号のON状態における複数の経過時間と、該複数の経過時間にそれぞれ対応する複数の補正係数と、予め出力電力の値として設定された設定電力値とを記憶する記憶部と、
前記出力電力検出部で検出した前記出力電力値が入力され、該入力された出力電力値と前記設定電力値とに基づき、前記レベル調整部で調整されるパルス状高周波信号のレベルを制御するレベル制御信号を、前記レベル調整部へ出力する制御部とを備え、
前記制御部は、前記複数の経過時間のそれぞれにおいて、前記経過時間のそれぞれに対応する補正係数に基づき前記レベル制御信号を補正して出力し、高周波電力の出力波電圧と反射波電圧から求められるそれぞれの反射係数に対応する前記複数の経過時間のそれぞれにおける前記設定電力値と前記出力電力値を比較した結果である比較値が小さくなるよう、前回のパルスでの比較値と現在のパルスでの比較値を比較し、前記補正係数を更新することを特徴とするプラズマ生成用電源装置。 - 請求項1に記載されたプラズマ生成用電源装置であって、
前記記憶部は、さらに、前記レベル調整部で前記パルス状高周波信号のレベルを調整するための平均レベル調整値を記憶し、
前記制御部は、前記複数の経過時間のそれぞれにおいて、前記平均レベル調整値と前記経過時間のそれぞれに対応する補正係数とに基づき、前記レベル制御信号を補正して出力するとともに、前記出力電力検出部から前記出力電力値を取得し、前記パルス状高周波信号がOFF状態になると、前記取得した複数の前記出力電力値と前記設定電力値とに基づき、前記出力電力値と前記設定電力値との差が所定の範囲内でない場合は、前記平均レベル調整値を更新することを特徴とするプラズマ生成用電源装置。 - 請求項2に記載されたプラズマ生成用電源装置であって、
前記制御部は、前記出力電力値が前記設定電力値よりも所定値以上に大きい場合は、前記平均レベル調整値を小さくし、前記出力電力値が前記設定電力値よりも所定値以上に小さい場合は、前記平均レベル調整値を大きくすることを特徴とするプラズマ生成用電源装置。 - 請求項1に記載されたプラズマ生成用電源装置であって、
前記制御部は、前記経過時間のそれぞれにおいて、前記出力電力検出部で検出した前記出力電力値と前記設定電力値との差を、第1の電力値差として取得し、次に前記パルス状高周波信号がON状態になったときの前記経過時間のそれぞれにおける前記出力電力値と前記設定電力値との差を、第2の電力値差として取得し、前記経過時間のそれぞれにおいて、前記第1の電力値差と前記第2の電力値差とに基づき、前記経過時間のそれぞれに対応する補正係数を更新することを特徴とするプラズマ生成用電源装置。 - 外部に設けられプラズマを生成するプラズマ生成部へ、パルス状の高周波電力を供給するパルス変調方式のプラズマ生成用電源装置のプラズマ生成方法であって、
所定の周波数の高周波信号を出力する発振手段と、
前記発振手段から出力される高周波信号を、ON状態とOFF状態とを繰り返すパルス状に変調し、パルス状高周波信号として出力する変調手段と、
前記変調手段から出力されるパルス状高周波信号のレベルを調整して出力するレベル調整手段と、
前記レベル調整手段から出力されるパルス状高周波信号の電力を増幅してパルス状高周波電力を出力する電力増幅手段と、
前記電力増幅手段から出力されるパルス状高周波電力の出力電力値を検出する出力電力検出手段と、
前記変調手段から出力される前記パルス状高周波信号のON状態における複数の経過時間と、該複数の経過時間にそれぞれ対応する複数の補正係数と、予め出力電力の値として設定された設定電力値とを記憶する記憶手段と、
前記出力電力検出手段で検出した前記出力電力値が入力され、該入力された出力電力値と前記設定電力値とに基づき、前記レベル調整手段で調整されるパルス状高周波信号のレベルを制御するレベル制御信号を、前記レベル調整手段へ出力する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記複数の経過時間のそれぞれにおいて、前記経過時間のそれぞれに対応する補正係数に基づき前記レベル制御信号を補正して出力し、高周波電力の出力波電圧と反射波電圧から求められるそれぞれの反射係数に対応する前記複数の経過時間のそれぞれにおける前記設定電力値と前記出力電力値を比較した結果である比較値が小さくなるよう、前回のパルスでの比較値と現在のパルスでの比較値を比較し、前記補正係数を更新することを特徴とするプラズマ生成方法。 - 請求項5に記載されたプラズマ生成用電源装置のプラズマ生成方法であって、
前記記憶手段は、さらに、前記レベル調整手段で前記パルス状高周波信号のレベルを調整するための平均レベル調整値を記憶し、
前記制御手段は、前記複数の経過時間のそれぞれにおいて、前記平均レベル調整値と前記経過時間のそれぞれに対応する補正係数とに基づき、前記レベル制御信号を補正して出力するとともに、前記出力電力検出手段から前記出力電力値を取得し、前記パルス状高周波信号がOFF状態になると、前記取得した複数の前記出力電力値と前記設定電力値とに基づき、前記出力電力値と前記設定電力値との差が所定の範囲内でない場合は、前記平均レベル調整値を更新することを特徴とするプラズマ生成方法。 - 請求項6に記載されたプラズマ生成用電源装置のプラズマ生成方法であって、
前記制御手段は、前記出力電力値が前記設定電力値よりも所定値以上に大きい場合は、前記平均レベル調整値を小さくし、前記出力電力値が前記設定電力値よりも所定値以上に小さい場合は、前記平均レベル調整値を大きくすることを特徴とするプラズマ生成方法。 - 請求項5に記載されたプラズマ生成用電源装置のプラズマ生成方法であって、
前記制御手段は、前記経過時間のそれぞれにおいて、前記出力電力検出手段で検出した前記出力電力値と前記設定電力値との差を、第1の電力値差として取得し、次に前記パルス状高周波信号がON状態になったときの前記経過時間のそれぞれにおける前記出力電力値と前記設定電力値との差を、第2の電力値差として取得し、前記経過時間のそれぞれにおいて、前記第1の電力値差と前記第2の電力値差とに基づき、前記経過時間のそれぞれに対応する補正係数を更新することを特徴とするプラズマ生成方法。 - 外部に設けられプラズマを生成するプラズマ生成部へ、パルス状の高周波電力を供給するパルス変調方式のプラズマ生成用電源装置のプラズマ生成方法であって、
所定の周波数の高周波信号を出力する発振手段と、
前記発振手段から出力される高周波信号を、ON状態とOFF状態とを繰り返すパルス状に変調し、パルス状高周波信号として出力する変調手段と、
前記変調手段から出力されるパルス状高周波信号のレベルを調整して出力するレベル調整手段と、
前記レベル調整手段から出力されるパルス状高周波信号の電力を増幅してパルス状高周波電力を出力する電力増幅手段と、
前記電力増幅手段から出力されるパルス状高周波電力の出力電力値を検出する出力電力検出手段と、
前記変調手段から出力される前記パルス状高周波信号のON状態における複数の経過時間と、該複数の経過時間にそれぞれ対応する複数の補正係数と、予め出力電力の値として設定された設定電力値とを記憶する記憶手段と、
前記出力電力検出手段で検出した前記出力電力値が入力され、該入力された出力電力値と前記設定電力値とに基づき、前記レベル調整手段で調整されるパルス状高周波信号のレベルを制御するレベル制御信号を、前記レベル調整手段へ出力する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記複数の経過時間のそれぞれにおいて、前記経過時間のそれぞれに対応する補正係数に基づき前記レベル制御信号を補正して出力し、さらに、前記経過時間のそれぞれにおいて、前記出力電力検出手段で検出した前記出力電力値と前記設定電力値との差を、第1の電力値差として取得し、次に前記パルス状高周波信号がON状態になったときの前記経過時間のそれぞれにおける前記出力電力値と前記設定電力値との差を、第2の電力値差として取得し、前記経過時間のそれぞれにおいて、前記第1の電力値差と前記第2の電力値差とに基づき、前記経過時間のそれぞれに対応する補正係数を更新することを特徴とするプラズマ生成方法。
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