專利名稱:微波發(fā)生裝置和微波發(fā)生方法
技術領域:
本發(fā)明涉及利用微波發(fā)生的等離子體對半導體晶片等被處理體進 行處理的等離子體處理裝置和該等離子體處理裝置所使用的微波發(fā)生 裝置、微波供給裝置和微波發(fā)生方法。
背景技術:
一般,在形成半導體集成電路時,對半導體晶片等被處理體進行 成膜處理、改性處理、氧化擴散處理、蝕刻處理等各種處理。關于半 導體集成電路形成時堆積的薄膜,因為元件的動作速度高速化的要求 等理由,有在配線部要求較低的介電常數(shù)的薄膜的傾向,有在晶體管的柵極部或DRAM的電容器部要求較高的介電常數(shù)的薄膜的傾向。這 些薄膜,因為耐熱性比較差,為了防止該薄膜的特性劣化,有大多使 用在比較低的溫度下能夠進行規(guī)定的處理的等離子體處理裝置的傾 向。在這種等離子體處理裝置中有利用高頻電力發(fā)生等離子體的處理 裝置,或利用微波發(fā)生等離子體的處理裝置。例如,在利用微波的等 離子體處理裝置中,為了發(fā)生等離子體處理必要的幾百瓦左右的大功 率的微波,在目前使用具有真空管的磁控管。這樣,能夠發(fā)生控制性 良好的微波。利用真空管的理由是因為在幾GHz左右的微波頻帶上, 幾乎不存在能夠進行上述大輸出的半導體元件。然而,具有真空管的磁控制結構復雜,裝置成本也高。因此,以 減少裝置成本為目的,提出了使用真空管,以半導體元件為主體構成, 并能夠發(fā)生大輸出的微波的微波發(fā)生裝置(參照特開2004-128141號公 報)。這里,參照圖7,說明該微波發(fā)生裝置。圖7為表示在等離子體處 理裝置中使用的上述微波發(fā)生裝置的大致方框構成圖。如圖7所示, 利用正弦波振蕩器2發(fā)生幾GHz的微波頻帶的正弦波(Sine波)。該 正弦波在可變放大率的衰減器4中通過后,利用A級或AB級放大器6 放大。 一定的電壓作為驅動電壓從電源8供給該A/AB級放大器6。由 上述A/AB級放大器6放大的信號在分配器10中分配成多個信號。分 配的各信號分別利用A/AB級半導體放大元件12再并聯(lián)地放大。由上 述各A/AB級半導體放大元件12放大的各信號利用合成器14合成。 由該合成發(fā)生的微波在波導管16內(nèi)傳輸,途中通過匹配電路18,到達 設在等離子體處理容器中的天線部件20。微波從該天線部20向處理容 器內(nèi)放射,在處理容器內(nèi)發(fā)生等離子體,利用該等離子體對半導體晶 片進行等離子體處理。另一方面,利用檢測器22檢測從合成器14輸出的微波的功率, 根據(jù)檢測結果,控制部24調(diào)整衰減器4的放大率。這樣,可將所希望 功率的微波供給處理容器。這里,在半導體放大元件12中進行A級或 AB級放大動作的理由是因為可達到接近半導體放大元件12的動作頻 率上限進行動作。另外,使用多個半導體放大元件12的理由是因為目 前不存在以進行微波頻帶的頻率的功率放大的高功率、并且高速動作 的功率器件的原故。發(fā)明內(nèi)容然而,在上述現(xiàn)有的微波發(fā)生裝置中,由于半導體放大元件12進 行A級或AB級的放大動作,動作效率為25 50%左右,相當?shù)?,這 樣發(fā)熱量增大。另外,因為必須使用多個半導體放大元件12,不但裝置成本高, 而且存在裝置本身尺寸大的問題。另外,電并聯(lián)連接的各半導體元件12的動作平衡調(diào)整相當困難, 這也是問題。本發(fā)明著眼于以上的問題,是為了有效地解決上述問題而提出的。 本發(fā)明的目的是要提供動作效率高,裝置本身尺寸小,成本低,不需 要平衡調(diào)整的微波發(fā)生裝置和微波發(fā)生方法。本發(fā)明提供一種微波發(fā)生裝置,其特征在于,具有 開關信號(switch signal)發(fā)生部,發(fā)生具有微波頻帶的基本頻率 的矩形波狀的開關信號; 開關功率放大部(switching power amplifier),根據(jù)上述開關信號, 進行開關功率放大,輸出放大信號;可變電壓供給部,能夠可變地將放大用的驅動電壓供給上述開關 功率放大部;微波選擇部,用于從上述放大信號取出頻率與上述開關信號的基 本頻率相同的正弦波信號,作為微波輸出; 輸出信號檢測部,檢測上述微波;和驅動電壓控制部,根據(jù)上述輸出信號檢測部的檢測結果,控制上 述可變電壓供給部。根據(jù)本發(fā)明,基于具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的開關信 號,在開關功率放大部中進行開關功率放大,在放大動作時,能夠適 當可變地控制驅動電壓。這樣,在微波選擇部中,能夠從得到的放大 信號取出頻率與上述開關信號的基本頻率相同的正弦波信號,作為所 期望的微波輸出。因此,與先前使用的A級或AB級的放大動作比較, 動作效率高。還可以使裝置本身小型化,降低成本,不需要平衡調(diào)整。另外,本發(fā)明提供一種微波發(fā)生裝置,其特征在于,具有開關信號發(fā)生部,發(fā)生具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的開 關信號;開關功率放大部,根據(jù)上述開關信號,進行開關功率放大,輸出 放大信號;可變電壓供給部,能夠可變地將放大用的驅動電壓供給上述開關 功率放大部;微波選擇部,用于從上述放大信號取出頻率與上述開關信號的基本頻率相同的正弦波信號,作為微波輸出;光檢測部,檢測由上述微波產(chǎn)生的等離子體的發(fā)光;和 驅動電壓控制部,根據(jù)上述光檢測部的檢測結果,控制上述可變電壓供給部。根據(jù)本發(fā)明,基于具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的開關信 號,在開關功率放大部中進行開關功率放大,在放大動作時,能夠適 當可變地控制驅動電壓。這樣,在微波選擇部中,能夠從得到的放大 信號取出頻率與上述開關信號的基本頻率相同的正弦波信號,作為所 期望的微波輸出。因此,與先前使用的A級或AB級的放大動作比較, 動作效率高。還可以使裝置本身小型化,降低成本,不需要平衡調(diào)整。在以上各發(fā)明中,上述微波選擇部優(yōu)選由具有高Q值的帶通濾波器或諧振器構成。另外,上述帶通濾波器優(yōu)選由選自表面彈性波濾波器、管狀濾波器、波導管濾波器、集總元件濾波器(lumped element filter)和空腔濾波器中的一種構成。另外,本發(fā)明提供一種微波發(fā)生裝置,其特征在于,具有 開關信號發(fā)生部,發(fā)生具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的開關信號;開關功率放大部,根據(jù)上述開關信號,進行開關功率放大,輸出 放大信號;可變電壓供給部,能夠可變地將放大用的驅動電壓供給該開關功 率放大部;光檢測部,檢測由上述放大信號產(chǎn)生的等離子體的發(fā)光;和 驅動電壓控制部,根據(jù)上述光檢測部的檢測結果,控制上述可變 電壓供給部。根據(jù)本發(fā)明,基于具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的幵關信 號,在開關功率放大部中進行開關功率放大,在放大動作時,能夠適 當可變地控制驅動電壓。這樣,能夠將得到的放大信號作為所期望的 微波輸出。因此,與先前使用的A級或AB級的放大動作比較,動作 效率高。還可以使裝置本身小型化,降低成本,不需要平衡調(diào)整。上述開關功率放大部例如由HEMT和/或HBT構成。另外,上述基本頻率優(yōu)選為2.45GHz。另外,本發(fā)明提供一種微波供給裝置,其特征在于,具有具有上述任一個特征的微波發(fā)生裝置; 通過傳送線路與上述微波發(fā)生裝置連接的匹配電路;和 通過傳送線路與上述匹配電路連接,放射微波的天線部。 在這種情況下,上述天線部優(yōu)選設定為相對于從上述微波發(fā)生 裝置供給的微波為高Q值。另外,本發(fā)明提供一種等離子體處理裝置,其特征在于,具有 能夠抽真空的處理容器;用于載置被處理體并設置在上述處理容器內(nèi)的載置臺; 用于將規(guī)定的氣體供給至上述處理容器內(nèi)的氣體供給單元; 用于將微波導入上述處理容器內(nèi),制造等離子體的具有上述特征 的微波供給裝置;和控制微波供給裝置的裝置控制單元。 另外,本發(fā)明提供一種微波發(fā)生方法,其特征在于, 利用放大用的驅動電壓,對具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀 的開關信號進行開關功率放大,形成放大信號,從該放大信號取出頻 率與上述開關信號的基本頻率相同的正弦波信號,作為微波輸出, 該微波發(fā)生方法包括.-檢測上述微波的工序;和根據(jù)上述檢測值,可變地控制進行上述開關功率放大時的放大用 的驅動電壓的工序。
圖1為表示使用本發(fā)明的微波發(fā)生裝置的等離子體處理裝置的一個實施方式的大致構成圖;圖2為表示本發(fā)明的微波發(fā)生裝置(和微波供給裝置)的第一實施方式的方框構成圖;圖3為表示圖2的微波發(fā)生裝置的主要部分的電路原理圖;圖4為表示D級放大器的一個例子的電路構成圖;圖5為表示本發(fā)明的微波發(fā)生裝置的第二實施方式的方框構成圖;圖6為表示本發(fā)明的微波發(fā)生裝置的第三實施方式的方框構成圖;圖7為表示等離子體處理裝置所使用的現(xiàn)有的微波發(fā)生裝置的大致方框構成圖。
具體實施方式
以下,根據(jù)附圖詳細說明本發(fā)明的微波發(fā)生裝置、微波供給裝置、 等離子體處理裝置和微波發(fā)生方法的實施方式。 (第一實施方式)
圖1為表示使用本發(fā)明的微波發(fā)生裝置的等離子體處理裝置的一 個實施方式的大致構成圖。圖2為表示本發(fā)明的微波發(fā)生裝置(和微 波供給裝置)的第一實施方式的方框構成圖。圖3為表示圖2的微波 發(fā)生裝置的主要部分(的一個例子)的電路原理圖。如圖1所示,等離子體處理裝置30主要由實際進行等離子體處理 的裝置本體32和用于將微波供給裝置本體32內(nèi)的微波供給裝置34構 成。如圖1和圖2所示,微波供給裝置34主要由微波發(fā)生裝置36,通 過作為傳送線路的同軸波導管38、與微波發(fā)生裝置36連接的天線部 40,和設在同軸波導管38的途中的匹配電路42構成。另外,在匹配 電路42與天線部40之間的同軸波導管38上,設置用于變換微波的振 動模式的模式變換器43。參照圖l,說明裝置本體32。裝置本體32具有例如由耐腐蝕鋁構 成的筒體狀的處理容器44。在處理容器44內(nèi)設有例如從容器底部立起 的載置臺46。作為被處理體的半導體晶片W載置并保持在載置臺46 上。根據(jù)需要,在載置臺46上設置圖中沒有示出的靜電卡盤和/或加熱 器。另外,在處理容器44的底部設有排氣口 48。途中設有圖中沒有示 出的壓力控制閥和真空泵的真空排氣系統(tǒng)50與該排氣口 48連接。這 樣,處理容器44內(nèi)能夠抽真空,維持規(guī)定的壓力。在處理容器44的側壁上設有晶片W搬入搬出時能夠開閉的閘閥 52。另外,用于監(jiān)控容器內(nèi)的狀況的例如透明的由石英玻璃制成的觀 察窗54,通過密封部件56安裝在處理容器44的側壁上。另外,在處 理容器44的側壁的上部還設有用于將必要的處理氣體導入處理容器內(nèi) 的氣體供給單元58。由此,能夠將必要的處理氣體導入處理容器44 內(nèi)。這里,作為氣體供給單元58的一個例子,可以設置一個氣體噴嘴 58B,但根據(jù)需要可以設置多個噴嘴或者采用噴淋頭結構。另外,在處理容器44的頂部設有開口部,對于微波透明的(有透 過性)例如由石英玻璃制成的頂板60,通過密封部件62氣密地安裝在 該開口部上。在頂板60的上面?zhèn)冗€設有例如由銅板制成的圓板狀的天 線部40。在該天線部40上設有多個細長的孔狀的槽縫40A。如后所述,
微波可以從這些槽縫40A向下方放射。在天線部40的上面?zhèn)?,以?guī)定的厚度設置用于縮短微波的波長的 例如由A1N、八1203等構成的滯波件64。微波供給裝置34的同軸波導 管38的內(nèi)部電纜38A與天線部40的中心部連接,同軸波導管38的外 管38B與容器側壁側連接并接地。等離子體處理裝置30的全體動作(各構成要件的動作)也包括微 波供給裝置34,例如利用由微型計算機等構成的裝置控制單元66進行 控制。其次,參照圖2和圖3,說明微波發(fā)生裝置36。該微波發(fā)生裝置36主要由以下部件構成發(fā)生矩形波狀的開關信 號Sl的開關信號發(fā)生部68;以放大用的驅動電壓,對該開關信號Sl 進行開關功率放大,輸出放大信號S2的開關功率放大器70;將驅動電 壓可變地供給上述開關功率放大部70的可變電壓供給部71;用于從由 上述開關功率放大部70輸出的上述放大信號S2,取出頻率與上述開關 信號Sl的基本頻率相同的正弦波信號S3,作為微波輸出的微波選擇部 72;檢測該微波選擇部72的輸出的輸出信號檢測部74;和根據(jù)該輸出 信號檢測部74的檢測結果,即反饋信號,控制上述可變電壓供給部71 的例如由微型計算機等構成的驅動電壓控制部76。具體地講,如上所述,開關信號發(fā)生部68輸出矩形波狀的開關信 號S1。該開關信號Sl具有微波頻帶(1 300GHz左右)的基本頻率, 例如2.45GHz的基本頻率。開關功率放大部70對開關信號Sl進行開 關功率放大,但在本發(fā)明中,特別是由于從可變電壓供給部71供給的 放大用的驅動電壓為可變的,因此輸出的矩形波狀的放大信號S2的脈 沖高度能夠變動。在本實施方式中使用E級放大器作為開關功率放大部70。如圖3 所示,由E級放大器構成的開關功率放大部70具有作為開關而動作的 例如GaAs-HEMT (高電子遷移率晶體管High Electron Molality Transistor) 73,在其柵極G上施加開關信號Sl ,在漏極D上通過扼流 線圈78 ,可變地施加來自可變電壓供給部71的驅動電壓,源極S接地。 這樣,輸出矩形波高度被放大的矩形波狀的放大信號S2。另外,作為 開關功率放大部70所使用的半導體元件,除了上述GaAs-HEMT以外,GaN-HEMT、 SiGe-HBT (異質(zhì)結雙極晶體管Hetero-junction Bipolar Transistor)、 InP-HBT、 GaAs-HBT等也合適。開關功率放大部70的動作條件為當漏極t4壓為零時、和/或漏極電 壓的傾向(inclination)為零時,接通GaAs-HEMT。這時,切換損失 最低,可以實現(xiàn)高效率動作。如圖3所示,微波選擇部72的原理構成由串聯(lián)諧振電路構成,該 串聯(lián)諧振電路由載置在扼流線圈78和漏極D的連接點與接地點之間、 并與上述GaAs-HEMT并聯(lián)配置的第一電容器Cl,和從上述連接點串 聯(lián)連接的第二電容器C2以及第一線圈Ll構成。作為微波選擇部72可以使用具有高Q的諧振器或具有高Q的帶 通濾波器。作為該帶通濾波器可以使用管狀濾波器(TubularFilters)、 波導管濾波器(Waveguide Filters)、集總元件濾波器(Lumped Element Filters)、空腔濾波器(Cavity Filters),(以上為"SPECTRUM FSY MICROWAVE INC."的商品名)或表面彈性濾波器等。如上所述,利用上述這樣構成的微波選擇部72的諧振作用或濾波 器作用,頻率與開關信號SI的基本頻率相同的正弦波信號S3作為微 波被輸出?!熠啵静ㄒ酝獾母叽蔚母哳l正弦信號被截止。這里得到 的微波通過同軸波導管38,向天線部40側傳輸。另外,本實施方式的微波選擇部72由線圈和電容器構成,但利用立體電路構成也可以。微波輸出的大小由輸出信號檢測部74檢測。根據(jù)該檢測值,驅動 電壓控制部76控制可變電壓供給部71,根據(jù)需要還可以控制供給開關 功率放大部70的驅動電壓的大小。其次,說明以上這樣構成的等離子體處理裝置30的動作。 首先,簡單地說明等離子體處理裝置30整體的動作。如圖1所示, 由微波發(fā)生裝置36發(fā)生的微波通過同軸波導管38,供給設在處理容器 44的頂部的平板狀天線部40。微波從天線部40導入處理容器44內(nèi)。 處理容器44內(nèi)在供給規(guī)定的處理氣體的同時,維持規(guī)定的真空狀態(tài), 利用上述微波,使上述處理氣體成為等離子體。這樣,對載置臺46上 的晶片W進行規(guī)定的等離子體處理。這里,利用匹配電路42的動作 進行阻抗匹配,使從天線部40發(fā)出的反射波為零。作為等離子體處理,
可以適用等離子體成膜處理、等離子體蝕刻處理、等離子體灰化處理、 等離子體清潔處理等使用等離子體的所有處理。其次,參照圖2和圖3,說明等離子體處理時的微波供給動作。首先,從開關信號發(fā)生部68輸出具有2.45GHz的微波頻帶的基本頻率的 矩形波狀的開關信號Sl。該開關信號Sl利用由E級放大器構成的開 關功率放大部70進行開關功率放大,成為矩形波狀的放大信號S2。這 時的放大用的驅動電壓能夠從可變電壓供給部71可變地供給。利用微 波選擇部72的諧振作用或濾波器作用,作為微波從上述放大信號S2 輸出頻率與開關信號Sl的基本頻率相同的正弦波信號S3。眾所周知,矩形波狀的放大信號S2可以利用包含用傅里葉級數(shù)展 開的基本波的高次諧波表示。利用微波選擇部72截止基本波以外的高 次諧波,由此如上所示,可以取出正弦波信號S3。如前所述,由該正 弦波信號S3構成的微波通過同軸波導管38向天線部40側傳輸。該正 弦波信號S3的輸出的大小可利用輸出信號檢測部74進行檢測,以進 行反饋控制。根據(jù)該檢測結果,驅動電壓控制部76控制可變電壓供給 部71,控制供給開關功率放大部70的驅動電壓的大小。由此,可以將供給天線部40側的微波的功率經(jīng)常維持在一定。為 了進行上述反饋控制,需要1秒左右的時間。但是,為了對半導體晶 片W進行等離子體處理,每一片至少需要例如幾秒左右的時間,因此 上述反饋控制十分有效。由此,作為由半導體集成電路構成的開關功率放大部70可以使用 例如E級放大器,但由于可變地控制該驅動電壓,可以使能夠進行大 功率的微波輸出的微波發(fā)生裝置36的結構簡單化,不只降低裝置成本, 而且可以大大提高動作效率。另外,不需要使用參照圖7說明的多個半導體放大元件12,不需 要合成輸出信號時的煩雜的調(diào)整作業(yè)。這樣,裝置的處理變得容易。 另外, 一臺微波發(fā)生裝置36的輸出在等離子體處理裝置中不足于所必 要的總功率的情況下,多臺并聯(lián)地設置微波發(fā)生裝置36也可以。在這 種情況下,與先前的半導體放大元件12比較,可以大大減少元件的個 數(shù)。另外,在本實施方式中,如圖3所示,作為開關功率放大部70使 用E級放大器,但不限于此,例如,如圖4所示,使用D級放大器也可以。在該D級放大器中,代替圖3所示的扼流線圈78,使用第二 GaAs-HEMT80作為開關元件,交互地接通斷開先前的GaAs-HEMT73 和該第二 GaAs-HEMT80。在這種情況下,不設置微波選擇部72的第 一電容器C1 (參照圖3)也可以。另外,代替上述2個HEMT73、 80, 采用HEMT和HBT的組合或HBT彼此的組合也可以。 (第二實施方式)在第一實施例中,為了求得供給驅動電壓控制部76的反饋信號, 設置檢測微波選擇部72的輸出的輸出信號檢測部74。代替其,可以采 用使用檢測在處理容器44內(nèi)發(fā)生的等離子體的發(fā)光的光檢測器的構 成。圖5為表示采用這種構成的微波發(fā)生裝置的第二實施方式的方框 構成圖。與圖2所示的裝置構成相同的構成部分用相同的參照符號表 示,省略其說明。如圖5所示,在本實施方式中,設置檢測在處理容器44內(nèi)發(fā)生的 等離子體的發(fā)光的光檢測器82,代替圖2所示的輸出信號檢測部74。 光檢測器82生成反饋信號。作為光檢測器82例如使用發(fā)光分光器, 可以檢測由于等離子體的強度使發(fā)光強度變化的特定波長的光。這樣, 可以間接地檢測供給的微波的功率。這種光檢測器82優(yōu)選例如設在觀 察窗54 (參照圖1)的外側。 (第三實施方式)在上述第一實施方式和上述第二實施方式中,將由微波選擇部72 輸出的正弦波信號S3供給天線部40側,但省略設置微波選擇部72, 可以采用將開關功率放大部70的輸出原樣供給天線部40側的構成。 圖6為表示采用這種構成的微波發(fā)生裝置的第三實施方式的方框構成 圖。與圖2和圖5所示的裝置構成相同的構成部分,用相同的參照符 號表示,省略其說明。如圖6所示,在本實施方式中,省略設置微波選擇部72 (參照圖 5),將作為從前段的開關功率放大部70的輸出的矩形波狀的放大信號 S2通過匹配電路42和模式變換器43傳輸至天線部40。在這種情況下, 天線部40預先設計為高Q值,將頻率與上述開關信號Sl的基本頻率 相同的微波從該天線部40供給處理容器44內(nèi)。g卩,通過設計天線部 40使其相對于開關信號Sl的基本頻率為高Q值,該天線部40本身合 并具有微波選擇部72的功能。在這種情況下,作為設計方案,優(yōu)選降 低天線部對微波的阻抗。采用本實施方式,由于可省略微波選擇部72 的設置,可以減小該裝置的成本。在上述各實施方式中,作為被處理體使用半導體晶片。然而,被 處理體不是僅限于半導體晶片,對玻璃基板、LCD基板、陶瓷基板等 也可以采用本發(fā)明。另外,本發(fā)明的微波發(fā)生裝置和微波供給裝置,不僅是等離子體 處理裝置(半導體制造裝置),在其他裝置,例如電灶等中也可以使用。
權利要求
1.一種微波發(fā)生裝置,其特征在于,具有開關信號發(fā)生部,發(fā)生具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的開關信號;開關功率放大部,根據(jù)所述開關信號,進行開關功率放大,輸出放大信號;可變電壓供給部,能夠可變地將放大用的驅動電壓供給所述開關功率放大部;微波選擇部,用于從所述放大信號取出頻率與所述開關信號的基本頻率相同的正弦波信號,作為微波輸出;輸出信號檢測部,檢測所述微波;和驅動電壓控制部,根據(jù)所述輸出信號檢測部的檢測結果,控制所述可變電壓供給部。
2. —種微波發(fā)生裝置,其特征在于,具有開關信號發(fā)生部,發(fā)生具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的開 關信號;開關功率放大部,根據(jù)所述開關信號,進行開關功率放大,輸出 放大信號;可變電壓供給部,能夠可變地將放大用的驅動電壓供給所述開關 功率放大部;微波選擇部,用于從所述放大信號取出頻率與所述幵關信號的基本頻率相同的正弦波信號,作為微波輸出;光檢測部,檢測由所述微波產(chǎn)生的等離子體的發(fā)光;和 驅動電壓控制部,根據(jù)所述光檢測部的檢測結果,控制所述可變電壓供給部。
3. 如權利要求1或2所述的微波發(fā)生裝置,其特征在于, 所述微波選擇部由具有高Q值的帶通濾波器或諧振器構成。
4. 如權利要求3所述的微波發(fā)生裝置,其特征在于, 所述帶通濾波器由選自表面彈性波濾波器、管狀濾波器、波導管濾波器、集總元件濾波器和空腔濾波器中的一種構成。
5. —種微波發(fā)生裝置,其特征在于,具有開關信號發(fā)生部,發(fā)生具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的開 關信號;開關功率放大部,根據(jù)所述開關信號,進行開關功率放大,輸出放大信號;可變電壓供給部,能夠可變地將放大用的驅動電壓供給該開關功 率放大部;光檢測部,檢測由所述放大信號產(chǎn)生的等離子體的發(fā)光;和 驅動電壓控制部,根據(jù)所述光檢測部的檢測結果,控制所述可變 電壓供給部。
6. 如權利要求1 5中任一項所述的微波發(fā)生裝置,其特征在于, 所述開關功率放大部由HEMT禾口/或HBT構成。
7. 如權利要求1 6中任一項所述的微波發(fā)生裝置,其特征在于, 所述基本頻率為2.45GHz。
8. —種微波供給裝置,其特征在于,具有 權利要求1 7中任一項所述的微波發(fā)生裝置; 通過傳送線路與所述微波發(fā)生裝置連接的匹配電路;和 通過傳送線路與所述匹配電路連接,放射微波的天線部。
9. 如權利要求8所述的微波供給裝置,其特征在于, 所述天線部設定為相對于從所述微波發(fā)生裝置供給的微波為高Q值。
10. —種等離子體處理裝置,其特征在于,具有 能夠抽真空的處理容器; 用于載置被處理體并設置在所述處理容器內(nèi)的載置臺;用于將規(guī)定的氣體供給至所述處理容器內(nèi)的氣體供給單元; 用于將微波導入所述處理容器內(nèi),制造等離子體的權利要求8或9 所述的微波供給裝置;和控制微波供給裝置的裝置控制單元。
11. 一種微波發(fā)生方法,其特征在于,利用放大用的驅動電壓,對具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀 的開關信號進行開關功率放大,形成放大信號,從該放大信號取出頻 率與所述開關信號的基本頻率相同的正弦波信號,作為微波輸出,該微波發(fā)生方法包括檢測所述微波的工序;和根據(jù)所述檢測值,可變地控制進行所述開關功率放大時的放大用 的驅動電壓的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微波發(fā)生裝置,其特征在于,具有開關信號發(fā)生部,發(fā)生具有微波頻帶的基本頻率的矩形波狀的開關信號;開關功率放大部,根據(jù)上述開關信號,進行開關功率放大,輸出放大信號;可變電壓供給部,能夠可變地將放大用的驅動電壓供給上述開關功率放大部;微波選擇部,用于從上述放大信號取出頻率與上述開關信號的基本頻率相同的正弦波信號,作為微波輸出;輸出信號檢測部,檢測上述微波;和驅動電壓控制部,根據(jù)上述輸出信號檢測部的檢測結果,控制上述可變電壓供給部。
文檔編號H03B28/00GK101156314SQ20068001127
公開日2008年4月2日 申請日期2006年3月31日 優(yōu)先權日2005年4月4日
發(fā)明者河西繁 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社