[发明专利]高频电源

说明书

技术领域

本发明涉及用于等离子体处理系统等中的高频电源。

背景技术

等离子体处理系统例如是，将氟系的气体和半导体晶片、液晶基板等被加工物封入到等离子体处理装置的腔室内，从高频电源对该腔室内的一对电极供给高频电力而使其放电，通过该放电使气体的等离子体产生，从而在被加工物进行薄膜形成处理或蚀刻处理的系统。

现有技术中，作为等离子体处理系统用的高频电源，已知根据比要输出的高频电力的输出频率低频率的脉冲调制控制信号，对高频电源的输出进行脉冲调制来进行输出的高频电源。该高频电源例如输出脉冲状的高频电力，即仅在脉冲调制控制信号的高电平的期间输出高频电力，在低电平的期间不输出高频电力(例如，参照专利文献1)。

另外，不仅在输出高频电力的状态与不输出的状态进行切换的开关控制，而且将高频电力的振幅在第一电平与比第一电平低的第二电平进行切换的2电平控制也是已知的。可以考虑在进行2电平控制的情况下，以2个电平切换供给到放大器的电压，由此以2个电平切换从放大器输出的电力(功率)，形成脉冲状的输出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-135159号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，高速地进行供给到放大器的电压的切换是很困难的。因此，输出使第一电平和第二电平的切换的频率(以下，成为脉冲频率)提高了的脉冲状的高频电力较为困难。另外，由于高速地变更供给到放大器的电压较为困难，所以以期望的波形输出高频电力也很困难。

本发明是鉴于上述课题而完成的发明，其目的在于提供一种高频电源，其能够将高频电力以高速地变化的期望的波形输出。

用于解决课题的方法

本发明的高频电源的特征在于，包括：高频生成单元，其生成彼此的相位差能够变更的多个高频；高频合成单元，其以基于上述相位差的规定比例合成从上述高频生成单元输出的多个高频，并将其输出到负载；和输出控制单元，其对于上述高频生成单元通过使上述相位差变化，来控制从上述高频合成单元输出的高频电力，其中上述输出控制单元使上述相位差变化以使从上述高频合成单元输出的高频电力成为所期望的波形。

在本发明的优选的实施方式中，上述输出控制单元使上述相位差在第一规定值和第二规定值之间切换。

在本发明的优选的实施方式中，上述相位差为上述第一规定值的情况的上述规定比例，比上述相位差为上述第二规定值的情况的上述规定比例大。

在本发明的优选的实施方式中，上述第一规定值为0[deg]以上且小于90[deg]，上述第二规定值为90[deg]以上且180[deg]以下。

在本发明的优选的实施方式中，上述第一规定值为0[deg]。

在本发明的优选的实施方式中，上述第二规定值为180[deg]。

在本发明的优选的实施方式中，上述输出控制单元通过使上述第一规定值或上述第二规定值变化，来进行上述高频电力的反馈控制。

在本发明的优选的实施方式中，上述高频生成单元生成第一高频和第二高频，上述输出控制单元使上述第二高频相对于上述第一高频的相位差在上述第一规定值和上述第二规定值之间切换。

在本发明的优选的实施方式中，上述输出控制单元使上述相位差在第一规定值、第二规定值和第三规定值之间切换。

在本发明的优选的实施方式中，上述输出控制单元使上述相位差按照一次函数进行变化。

在本发明的优选的实施方式中，上述输出控制单元使上述相位差按照下式进行变化，

其中，θ为上述相位差，x(t)为表示所期望的波形的函数。

在本发明的优选的实施方式中，上述输出控制单元使上述相位差在第一规定值和规定的函数的值之间切换。

在本发明的优选的实施方式中，上述输出控制单元在开始对上述负载输出时，使上述相位差成为使输出比当上述相位差为上述第一规定值和上述第二规定值时的输出大的相位差。

在本发明的优选的实施方式中，上述输出控制单元使上述规定比例不为零。

在本发明的优选的实施方式中，上述高频合成单元由包括传输变压器和电力消耗用的电阻的混合电路构成，当在上述多个高频存在相位差时，由上述电阻消耗与该相位差相应的电力，并输出其余的电力。

发明的效果