JP6309411B2 - 高周波電源 - Google Patents
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Description
K=||dΓ/dt|×|dPf/dt|×A−B|…(X)
但し、dΓ/dt:反射係数Γの1周期当たりの変化量
dPf/dt:進行波電力Pfの1周期当たりの変化量
A:係数(0<A<1) B:閾値
の演算式(X)により係数K(0≦K≦1)を算出し、
Sd=Sd’−K×ΔSd’…(Y)
但し、Sd’:今回制御信号生成手段で生成された制御信号
ΔSd’:前回制御手段に出力された制御信号Sdに対する制御信号Sd’の変更量
の演算式(Y)により前記制御信号Sd’を補正した制御信号Sdを生成して前記制御手段にフィードバックするとよい(請求項4)。
Sd[k]=Sd’[k]−K×(Sd’[k]−Sd[k-1])…(1)
但し、Kは、0≦K≦1の係数
の演算式により制御信号Sd’[k]を補正した制御信号Sd[k]の生成処理が行われる。
K=||dΓ/dt|×|dPf/dt|×A−B|…(2)
の演算式を設定している。
11 AC−DC変換部
12 DC−DC変換部(制御手段)
13 DC−RF変換部(電力発生手段)
131 フィルタ回路
14 高周波電圧検出部(電力検出手段の構成要素)
15 RF電力制御部
15A 高周波条件設定部
15B 高周波電圧生成部
15C 高周波電力変換部(電力検出手段の構成要素)
15D 出力電力設定部
15E DC電圧制御部(制御信号生成手段)
151,156,160 加算器
154 加算器(電力変化量検出手段)
152 PI補償回路
153,155 遅延回路
157 係数演算回路(負荷変化量検出手段)
158 乗算器(補正手段の構成要素)
159 加算器(補正手段の構成要素)
2 インピーダンス整合装置
3 プラズマ処理装置(負荷、プラズマ処理手段)
4 同軸ケーブル
Claims (6)
- 高周波電力を発生し、負荷に出力する電力発生手段と、
所定の周期で、前記電力発生手段の出力端における高周波電力を検出する電力検出手段と、
前記電力検出手段で検出される前記高周波電力と予め設定された目標電力とに基づいて、前記高周波電力を前記目標電力に一致させる制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記制御信号生成手段で生成された制御信号に基づいて、前記電力発生手段が発生する前記高周波電力の発生量を制御する制御手段と、
を備えた高周波電源において、
前記負荷の電気的特性の変化率を検出する負荷特性変化率検出手段と、
前記電力検出手段で検出される前記高周波電力の変化率を検出する電力変化率検出手段と、
前記負荷特性変化率検出手段と前記電力変化率検出手段で検出される2つの変化率に基づいて、前記操作信号生成手段で生成される制御信号を補正する補正手段と、
を備え、
前記補正手段は、前記負荷の電気的特性の変化率と前記高周波電力の変化率の大きさが増大するのに応じて前記制御信号の前回の制御信号に対する変化量を低下させるように補正する、
ことを特徴とする高周波電源。 - 前記電力検出手段は、前記高周波電力発生手段から前記負荷側に進行する進行波電力を検出し、
前記制御信号生成手段は、前記進行波電力を前記目標電力に一致させる制御信号を生成する、請求項1に記載の高周波電源。 - 前記電力検出手段は、前記高周波電力発生手段から前記負荷側に進行する進行波電力と前記負荷から前記高周波電力発生手段側に進行する反射波電力を検出し、
前記制御信号生成手段は、前記進行波電力から前記反射波電力を差し引いた前記負荷への供給電力を前記目標電力に一致させる制御信号を生成する、請求項1に記載の高周波電源。 - 前記負荷の電気的特性は、前記高周波電源の出力端における反射係数であり、
前記補正手段は、
K=||dΓ/dt|×|dPf/dt|×A−B|…(X)
但し、dΓ/dt:反射係数Γの1周期当たりの変化量
dPf/dt:進行波電力Pfの1周期当たりの変化量
A:係数(0<A<1) B:閾値
の演算式(X)により係数K(0≦K≦1)を算出し、
Sd=Sd’−K×ΔSd’…(Y)
但し、Sd’:今回制御信号生成手段で生成された制御信号
ΔSd’:前回制御手段に出力された制御信号Sdに対する制御信号Sd’の変更量
の演算式(Y)により前記制御信号Sd’を補正した制御信号Sdを生成して前記制御手段にフィードバックする、請求項3に記載の高周波電源。 - 前記電力発生手段は、直流電力を前記高周波電力に変換するスイッチング・アンプで構成され、
前記制御手段は、前記電力発生手段に前記直流電力を供給するDC−DCコンバータで構成され、
前記制御手段にフィードバックされる前記補正手段で補正された前記制御信号は、前記DC−DCコンバータの出力電圧を制御する信号である、請求項1乃至4のいずれかに記載の高周波電源。 - 前記負荷は、前記高周波発生手段から供給される高周波電力によってプラズマを発生させ、そのプラズマを用いた所定の処理を行うプラズマ処理手段である、請求項1乃至5のいずれかに記載の高周波電源。
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