KR20230078406A - 잡음 특성 향상을 위한 rf 제너레이터 전원 제어 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 RF 제너레이터 전원 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 RF 전력의 출력단에서 노이즈를 모니터링하여 외란 플래그를 생성하고 외란 플래그 발생 시에 파워 유닛 측에서 전기적 신호의 센싱을 누락시킴으로써 노이즈에 의해 파워 유닛의 DC 출력 오동작이 발생되는 것을 방지하는 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은, 상용 전원을 공급받아 직류 전원으로 정류하고 정류된 직류 전원을 설정된 값으로 변환하여 출력하는 파워 유닛; 상기 파워 유닛의 출력을 고주파의 RF 신호로 증폭하여 플라즈마 부하로 전달하는 RF 유닛; 상기 RF 유닛에서 상기 플라즈마 부하로 향하는 진행파 성분과 상기 플라즈마 부하로부터 반사되는 반사파 성분을 검출하는 RF 센서; 상기 진행파 성분의 변화율 또는 상기 반사파 성분의 변화율이 미리 정해진 임계값을 초과하는 경우 외란 플래그(disturbance flag)를 생성하는 메인 컨트롤러; 및 상기 메인 컨트롤러와 연결되어 상기 외란 플래그를 수신하며, 상기 외란 플래그 생성 시점 전후의 상기 파워 유닛의 출력단에서의 전압 및 전류 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시키는 파워 유닛 컨트롤러를 포함한다.
본 발명에 따르면, RF 유닛을 제어하는 메인 컨트롤러와 파워 유닛을 제어하는 파워 유닛 컨트롤러가 상호 통신라인을 통해 연결되며, 메인 컨트롤러에서 외란 플래그를 생성하면 파워 유닛 컨트롤러가 이를 수신하고 외란 플래그 발생 시점 전후의 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시킴으로써 RF 앰프의 노이즈에 의한 전원 불안정 현상을 해소할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은, 상용 전원을 공급받아 직류 전원으로 정류하고 정류된 직류 전원을 설정된 값으로 변환하여 출력하는 파워 유닛; 상기 파워 유닛의 출력을 고주파의 RF 신호로 증폭하여 플라즈마 부하로 전달하는 RF 유닛; 상기 RF 유닛에서 상기 플라즈마 부하로 향하는 진행파 성분과 상기 플라즈마 부하로부터 반사되는 반사파 성분을 검출하는 RF 센서; 상기 진행파 성분의 변화율 또는 상기 반사파 성분의 변화율이 미리 정해진 임계값을 초과하는 경우 외란 플래그(disturbance flag)를 생성하는 메인 컨트롤러; 및 상기 메인 컨트롤러와 연결되어 상기 외란 플래그를 수신하며, 상기 외란 플래그 생성 시점 전후의 상기 파워 유닛의 출력단에서의 전압 및 전류 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시키는 파워 유닛 컨트롤러를 포함한다.
본 발명에 따르면, RF 유닛을 제어하는 메인 컨트롤러와 파워 유닛을 제어하는 파워 유닛 컨트롤러가 상호 통신라인을 통해 연결되며, 메인 컨트롤러에서 외란 플래그를 생성하면 파워 유닛 컨트롤러가 이를 수신하고 외란 플래그 발생 시점 전후의 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시킴으로써 RF 앰프의 노이즈에 의한 전원 불안정 현상을 해소할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 RF 제너레이터 전원 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 RF 전력의 출력단에서 노이즈를 모니터링하여 외란 플래그를 생성하고 외란 플래그 발생 시에 파워 유닛 측에서 전기적 신호의 센싱을 누락시킴으로써 노이즈에 의해 파워 유닛의 DC 출력 오동작이 발생되는 것을 방지하는 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템에 관한 것이다.
플라즈마 방전은 이온, 자유 래디컬, 원자, 분자를 포함하는 활성 가스를 발생하기 위한 가스 여기에 사용되고 있다. 활성 가스는 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며 대표적으로 대화면 디스플레이 제조공정이나 반도체 제조 공정 등에서, 예들 들어, Etching, CVD(Chemical Vapor Deposition), Ashing 등의 공정에서 사용되고 있다.
일반적인 플라즈마 전원 공급 시스템은 크게 전력을 공급하는 고주파 전력 공급 장치와, 최대 전력 공급을 위한 임피던스 정합장치 또는 케이블과, 플라즈마 부하로 구성된다. 고주파 전력 공급 장치는 상용 전원을 공급받아 직류 전원으로 변환하고, 이를 다시 고주파 신호로 증폭시켜 플라즈마 부하 측으로 공급한다.
통상적으로 고주파 전력 공급 장치의의 출력단 임피던스는 대개 50옴(ohm)으로 고정되는 반면, 플라즈마 부하의 임피던스는 다양하게 가변된다. 전원단과 부하단의 임피던스를 일치시키기 위해 전원단의 주파수를 가변하거나 임피던스 정합장치의 임피던스를 가변시키는 방법이 행해지고 있다. 전원단과 부하단의 임피던스가 일치될 때, 플라즈마 부하로부터 전원 측으로 반사되는 반사파를 줄일 수 있으며, RF 제너레이터의 손상을 방지하고 고주파의 RF 파워가 프로세싱 챔버 내에서 손실 없이 온전히 사용되도록 할 수 있다.
하지만, 플라즈마 부하는 예측이 불가능한 부하로서, 고주파 전력 공급 장치 측으로 반사되는 반사파가 필연적으로 존재한다. 반사파가 높게 검출된다는 것은 플라즈마 챔버 내의 아킹 동작을 의미할 수 있다. 또한, 반사파가 높게 검출될 경우 고주파 전력 공급 장치의 부품 고장을 유발한다.
이를 방지하기 위해, 통상의 고주파 전력 공급 장치는 출력단에 진행파와 반사파를 측정하는 RF 센서를 설치하고 있다. RF 전력 출력을 제어하는 메인 컨트롤러는 RF 센서의 검출값에 따라 전원 주파수를 변경하거나 임피던스 정합장치의 임피던스를 가변하는 제어를 실시한다. 이와 같은 제어를 통해 플라즈마 챔버의 부하 변동에 대응하며 전원단과 부하단이 임피던스 매칭 상태를 유지할 수 있도록 한다.
한편, 고주파 전력 공급 장치는 상용 전원을 입력받아 정류하고 정류된 전원을 승압하여 출력하는 파워 유닛과, 파워 유닛에서 제공되는 DC 전원을 고주파의 RF 신호로 증폭하여 출력하는 RF 유닛을 구비한다. 통상적으로 파워 유닛은 DC 출력의 전압 및 전류를 주기적으로 모니터링하여 안정된 DC 출력을 유지하도록 제어한다.
그런데 RF 유닛의 출력단에서 반사파 성분이 급격하게 변동되거나 진행파 성분이 급격하게 변동되는 경우, RF 유닛의 RF 앰프에서 다량의 노이즈가 발생된다. 이러한 노이즈는 파워 유닛 내부의 전력 제어를 위한 각 회로부의 전류 및 전압 감지 신호에 외란으로 작용하며, 정상적인 DC 출력을 발생시키고 있음에도 불구하고 DC 출력을 변경하는 등으로 오작동을 유발시킨다. 이로 인해 파워 유닛의 출력이 흔들리는 등의 문제가 발생되고 있고, 이는 최종 RF 출력을 변동시켜 공정에 악영향을 미치게 된다.
본 발명은 RF 유닛을 제어하는 메인 컨트롤러와 파워 유닛을 제어하는 파워 유닛 컨트롤러가 상호 통신라인을 통해 연결되며, 메인 컨트롤러에서 외란 플래그를 생성하면 파워 유닛 컨트롤러가 이를 수신하고 외란 플래그 발생 시점 전후의 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시킴으로써 RF 앰프의 노이즈에 의한 전원 불안정 현상을 해소할 수 있도록 한 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은, 상용 전원을 공급받아 직류 전원으로 정류하고 정류된 직류 전원을 설정된 값으로 변환하여 출력하는 파워 유닛; 상기 파워 유닛의 출력을 고주파의 RF 신호로 증폭하여 플라즈마 부하로 전달하는 RF 유닛; 상기 RF 유닛에서 상기 플라즈마 부하로 향하는 진행파 성분과 상기 플라즈마 부하로부터 반사되는 반사파 성분을 검출하는 RF 센서; 상기 진행파 성분의 변화율 또는 상기 반사파 성분의 변화율이 미리 정해진 임계값을 초과하는 경우 외란 플래그(disturbance flag)를 생성하는 메인 컨트롤러; 및 상기 메인 컨트롤러와 연결되어 상기 외란 플래그를 수신하며, 상기 외란 플래그 생성 시점 전후의 상기 파워 유닛의 출력단에서의 전압 및 전류 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시키는 파워 유닛 컨트롤러를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은, 상기 진행파 성분의 변화율은 진행파 전력이 소정 기간 변화된 값의 절댓값이며, 상기 반사파 성분의 변화율은 반사파 전력이 소정 기간 변화된 값의 절댓값이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은, 메모리 수단을 더 포함하며, 상기 메인 컨트롤러는 상기 진행파 성분에 대응하는 값 및 상기 반사파 성분에 대응하는 값을 상기 메모리 수단에 저장한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은, 상기 파워 유닛 컨트롤러는 상기 파워 유닛에 대한 제어 주기마다 상기 파워 유닛의 출력단에서의 전압 및 전류 센싱을 복수회 수행하여 전압 센싱값 및 전류 센싱값을 상기 메모리 수단에 저장한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은, 상기 파워 유닛 컨트롤러는 상기 외란 플래그의 생성 시점 전후의 상기 전압 센싱값 및 상기 전류 센싱값을 상기 메모리 수단에서 삭제한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은, 상기 파워 유닛 컨트롤러는 상기 파워 유닛에 대한 제어 주기마다 상기 메모리 수단에 저장된 상기 전압 센싱값의 평균값과 상기 전류 센싱값의 평균값을 연산하고, 내부 제어 연산기로 연산된 데이터를 전달한다.
본 발명의 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템에 따르면, RF 유닛을 제어하는 메인 컨트롤러와 파워 유닛을 제어하는 파워 유닛 컨트롤러가 상호 통신라인을 통해 연결되며, 메인 컨트롤러에서 외란 플래그를 생성하면 파워 유닛 컨트롤러가 이를 수신하고 외란 플래그 발생 시점 전후의 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시킴으로써 RF 앰프의 노이즈에 의한 전원 불안정 현상을 해소할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템을 예시한 블록도,
도 2는 본 발명에서 외란 플래그를 생성하는 과정을 예시한 흐름도,
도 3은 본 발명에서 외란 플래그를 생성시키는 과정을 예시한 타이밍 차트,
도 4는 본 발명에 따라 RF 제너레이터의 전원 센싱 데이터를 처리하는 과정을 예시한 흐름도, 및
도 5는 본 발명에서 파워 유닛의 센싱 주기와 외란 플래그에 대한 처리 과정을 예시한 타이밍 차트이다.
도 2는 본 발명에서 외란 플래그를 생성하는 과정을 예시한 흐름도,
도 3은 본 발명에서 외란 플래그를 생성시키는 과정을 예시한 타이밍 차트,
도 4는 본 발명에 따라 RF 제너레이터의 전원 센싱 데이터를 처리하는 과정을 예시한 흐름도, 및
도 5는 본 발명에서 파워 유닛의 센싱 주기와 외란 플래그에 대한 처리 과정을 예시한 타이밍 차트이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구체적인 실시예가 설명된다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대하여 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에 걸쳐 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 그리고 본 발명에 첨부된 도면은 설명의 편의를 위한 것으로서, 그 형상과 상대적인 척도는 과장되거나 생략될 수 있다.
실시예를 구체적으로 설명함에 있어서, 중복되는 설명이나 당해 분야에서 자명한 기술에 대한 설명은 생략되었다. 또한, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 기재된 구성요소 외에 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 어떤 부분이 다른 부분과 전기적으로 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템을 예시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은 파워 유닛(100)과, 파워 유닛 컨트롤러(130)와, RF 유닛(200)과, 메인 컨트롤러(230)를 포함한다.
파워 유닛(100)은 정류기(110)와 DC/DC 컨버터(120)를 포함한다. 정류기(110)는 상용 전원을 공급받아 직류 전원으로 정류하여 출력한다. DC/DC 컨버터(120)는 정류된 직류 전원을 변환하여 RF 앰프(210)의 최적 동작 상태를 고려하여 설정된 전압으로 출력한다.
파워 유닛 컨트롤러(130)는 파워 유닛(100)의 각 구성품들을 제어한다. 도시하지 않았지만, 파워 유닛(100)의 출력단에는 DC 출력 전압 및 전류를 센싱하는 센싱 회로부가 설치된다. 파워 유닛 컨트롤러(100)는 파워 유닛의 출력단 전압과 전류 센싱값에 따라 파워 유닛의 출력 전류, 전압, 위상 등을 제어하여 안정된 출력을 발생시킨다.
RF 유닛(200)은 파워 유닛(100)의 출력을 고주파의 RF 신호로 변환하여 플라즈마 부하로 향하는 RF 출력을 발생시키는 장치로서, RF 앰프(210)와 RF 센서(220)를 포함한다. RF 앰프(210)는 파워 유닛(100)의 출력을 고주파의 RF 신호로 증폭하는 수단이다. 서로 다른 다양한 주파수의 출력을 발생시키기 위하여 복수의 RF 앰프(210)가 사용될 수 있으며, 결합기(combiner)가 복수의 RF 앰프(210)의 출력을 결합하여 다양한 위상과 주파수의 RF 신호를 생성할 수 있다. RF 센서(220)는 RF 유닛(200)의 출력단에 설치되며, RF 유닛(200)에서 플라즈마 부하로 향하는 진행파 성분(예컨대, 진행파 전력)과 플라즈마 부하로부터 RF 유닛(200) 측으로 반사되는 반사파 성분(예컨대, 반사파 전력)을 검출한다. 예를 들어, RF 센서(220)는 방향성 결합기로 구성될 수 있다.
메인 컨트롤러(230)는 RF 유닛(200)에서 출력되는 고주파 전력의 크기, 위상, 주파수 등을 제어한다. 메인 컨트롤러(230)는 RF 센서(220)로부터 진행파 전력과 반사파 전력의 센싱값을 수신한다. 통상 그러하듯이 반사파 전력의 크기 또는 변화율, 반사계수의 크기 또는 변화율 중 어느 하나가 미리 정해진 값을 초과할 때 RF 유닛(200)의 출력을 감소시키거나 정지시키는 제어를 수행할 수 있다. 또한, 플라즈마 공정의 종류 등에 따라 RF 유닛(200)의 출력을 가변하는 제어를 수행할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명에서 파워 유닛 컨트롤러(130)와 메인 컨트롤러(230)는 통신 라인을 통해 연결된다. 파워 유닛 컨트롤러(130)와 메인 컨트롤러(230)는 통신 라인을 통해 서로 제어 정보를 교환할 수 있다. 또한, 파워 유닛 컨트롤러(130)는 DC 전력에 대한 클록 정보를 메인 컨트롤러(230)에 제공하여 두 유닛이 동기되어 동작하도록 할 수 있다.
이때, 본 발명의 RF 제너레이터 전원 제어 시스템은 메인 컨트롤러(230)에서 외란 플래그(disturbance flag)를 생성하며, 생성된 외란 플래그를 파워 유닛 컨트롤러(130)로 전송한다.
도 2는 본 발명에서 외란 플래그를 생성하는 과정을 예시한 흐름도이고, 도 3은 본 발명에서 외란 플래그를 생성시키는 과정을 예시한 타이밍 차트이다. 도 2 및 3을 참조하여 메인 컨트롤러(230)에서 외란 플래그를 생성하는 과정을 구체적으로 설명하다.
도 2를 참조하면, 메인 컨트롤러(230)는 RF 센서(220)로부터 진행파 전력(FWP)의 센싱값과 반사파 전력(REP)의 센싱값을 수집한다(ST410). 다음으로 진행파 전력의 변화율 또는 반사파 전력의 변화율이 임계값을 초과하는지 여부를 판단한다(ST420).
여기서, 진행파 전력의 변화율은 진행파 전력이 소정 기간 변화된 값의 절댓값을 의미하며, 반사파 전력의 변화율은 반사파 전력이 소정 기간 변화된 값의 절댓값을 의미한다.
메인 컨트롤러(230)는 단계 ST420에서 '예'라고 판단되면, 외란 플래그를 생성하여 파워 유닛 컨트롤러(130)로 전송한다(ST430). 메인 컨트롤러(230)는 외란 플래그의 생성 여부와 관계없이 측정된 진행파 전력 및 반사파 전력을 도시 안된 메모리 수단에 저장한다(ST440).
도 3을 참조하면, t1 시점 이전에 점선으로 표시된 구간과, t4 시점 이전에 점선으로 표시된 구간에서 각각 진행파 전력이 큰 기울기로 변화된 것을 확인할 수 있다. 또한, t2 시점 이전에 점선으로 표시된 구간과, t3 시점 이전에 점선으로 표시된 구간에서 각각 반사파 전력이 큰 기울기로 변화된 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 진행파 전력 또는 반사파 전력이 큰 기울기로 변화되는 구간에서 RF 앰프(210)는 다량의 노이즈를 발생시킨다. 본 발명에서는 이 구간의 노이즈가 파워 유닛(100)에 영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이 t1, t2, t3, t4 시점에 각각 외란 플래그(DF)를 발생시킨다.
도 4는 본 발명에 따라 RF 제너레이터의 전원 센싱 데이터를 처리하는 과정을 예시한 흐름도이고, 도 5는 본 발명에서 파워 유닛의 센싱 주기와 외란 플래그에 대한 처리 과정을 예시한 타이밍 차트이다. 도 4 및 5를 참조하여 본 발명에 따라 외판 플래그 발생시 전압, 전류 센싱 데이터를 마스킹 처리하여 누락시키는 과정을 구체적으로 설명한다.
도 4를 참조하면, 파워 유닛 컨트롤러(130)는 파워 유닛(100)의 출력단에 설치된 센싱 회로부로부터 전압 및 전류 센싱값을 수집한다(ST510). 이때, 종래에는 DC 전력의 제어 주기마다 한 번의 전압 및 전류 센싱이 이루어졌다면, 본 발명에서는 외란 플래그에 대한 누락 처리를 위해 도 5에 도시된 바와 같이 하나의 동작 제어 주기에 복수회(대략 10회 이상)의 전압 및 전류 센싱을 처리하는 차이점이 있다.
다음으로, 파워 유닛 컨트롤러(130)는 외란 플래그(DF)가 입력되었는지를 판단한다(ST520). 만약 외란 플래그(DF)가 입력되지 않았다면, 센싱 데이터들을 메모리 수단에 저장하고(ST530), 하나의 파워 동작 제어 주기 안에서 전압 센싱값과 전류 센싱값 각각에 대한 평균값을 연산한다(ST540). 그리고 연산된 평균값을 파워 유닛 컨트롤러(130) 내부의 제어 연산기로 전달한다(ST550). 제어 연산기는 이 평균값을 토대로 파워 유닛(100)에 대한 제어값을 생성한다.
단계 ST520에서 외란 플래그(DF)가 입력된 것으로 판단되면, 예컨대, 도 5의 타이밍 차트에서와 같은 외란 플래그(DF)가 발생되면, 외란 플래그 생성 시점 전후의 전압 센싱값 및 전류 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시킨다(ST560). 예를 들어, 파워 유닛 컨트롤러(130)는 DF 발생 시점 전후의 전압 센싱값과 전류 센싱값을 메모리 수단으로부터 영구 삭제한다.
다음으로, 단계 ST540으로 진행하여 DF 발생 시점 전후의 전압 센싱값과 전류 센싱값이 제거된 다른 전압 센싱값들과 전류 센싱값들에 대한 평균 연산 처리를 수행한다.
따라서 본 발명의 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템에 따르면, RF 앰프(210)에서 생성되는 노이즈가 파워 유닛(100)의 제어에 영향을 미치는 것을 원천적으로 봉쇄할 수 있고, 안정적인 DC 전원을 RF 유닛(200) 측에 제공할 수 있다.
위에서 개시된 발명은 기본적인 사상을 훼손하지 않는 범위 내에서 다양한 변형예가 가능하다. 즉, 위의 실시예들은 모두 예시적으로 해석되어야 하며, 한정적으로 해석되지 않는다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상술한 실시예가 아니라 첨부된 청구항에 따라 정해져야 하며, 첨부된 청구항에 한정된 구성요소를 균등물로 치환한 경우 이는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
100 : 파워 유닛
110 : 정류기
120 : DC/DC 컨버터 130 : 파워 유닛 컨트롤러
200 : RF 유닛 210 : RF 앰프
220 : RF 센서 230 : 메인 컨트롤러
120 : DC/DC 컨버터 130 : 파워 유닛 컨트롤러
200 : RF 유닛 210 : RF 앰프
220 : RF 센서 230 : 메인 컨트롤러
Claims (6)
- 상용 전원을 공급받아 직류 전원으로 정류하고 정류된 직류 전원을 설정된 값으로 변환하여 출력하는 파워 유닛;
상기 파워 유닛의 출력을 고주파의 RF 신호로 증폭하여 플라즈마 부하로 전달하는 RF 유닛;
상기 RF 유닛에서 상기 플라즈마 부하로 향하는 진행파 성분과 상기 플라즈마 부하로부터 반사되는 반사파 성분을 검출하는 RF 센서;
상기 진행파 성분의 변화율 또는 상기 반사파 성분의 변화율이 미리 정해진 임계값을 초과하는 경우 외란 플래그(disturbance flag)를 생성하는 메인 컨트롤러; 및
상기 메인 컨트롤러와 연결되어 상기 외란 플래그를 수신하며, 상기 외란 플래그 생성 시점 전후의 상기 파워 유닛의 출력단에서의 전압 및 전류 센싱값을 마스킹 처리하여 누락시키는 파워 유닛 컨트롤러
를 포함하는 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 진행파 성분의 변화율은 진행파 전력이 소정 기간 변화된 값의 절댓값이며, 상기 반사파 성분의 변화율은 반사파 전력이 소정 기간 변화된 값의 절댓값인 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,
메모리 수단을 더 포함하며,
상기 메인 컨트롤러는 상기 진행파 성분에 대응하는 값 및 상기 반사파 성분에 대응하는 값을 상기 메모리 수단에 저장하는 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템.
- 제3항에 있어서,
상기 파워 유닛 컨트롤러는 상기 파워 유닛에 대한 제어 주기마다 상기 파워 유닛의 출력단에서의 전압 및 전류 센싱을 복수회 수행하여 전압 센싱값 및 전류 센싱값을 상기 메모리 수단에 저장하는 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템.
- 제4항에 있어서,
상기 파워 유닛 컨트롤러는 상기 외란 플래그의 생성 시점 전후의 상기 전압 센싱값 및 상기 전류 센싱값을 상기 메모리 수단에서 삭제하는 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템.
- 제5항에 있어서,
상기 파워 유닛 컨트롤러는 상기 파워 유닛에 대한 제어 주기마다 상기 메모리 수단에 저장된 상기 전압 센싱값의 평균값과 상기 전류 센싱값의 평균값을 연산하고, 내부 제어 연산기로 연산된 데이터를 전달하는 잡음 특성 향상을 위한 RF 제너레이터 전원 제어 시스템.
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KR20060083085A (ko) * | 2005-01-15 | 2006-07-20 | (주)코맨텍 | 전원 노이즈 검출 회로 |
KR20130007469A (ko) | 2011-06-27 | 2013-01-18 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 이상 검출 장치 및 이상 검출 방법 |
KR20190103930A (ko) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | 주식회사 뉴파워 프라즈마 | 펄스 기능을 향상시킨 고주파 전력 발생장치 |
KR20210031397A (ko) | 2019-09-10 | 2021-03-19 | 코멧 아게 | 아날로그 및 디지털 검출기를 갖는 rf 전력 생성기 |
-
2021
- 2021-11-26 KR KR1020210166166A patent/KR102709642B1/ko active IP Right Grant
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