[发明专利]单一匹配网络、其构建方法和该匹配网络射频功率源系统

权利要求书

1.一种适用于至少两个频率输入的单一匹配网络，用于选择性地给所述两个频率中的任一频率提供射频功率匹配给一等离子体负载，所述单一匹配网络包括一连接至所述多频率输入的输入端和一连接至所述等离子体负载的输出端，在所述输入端和输出端之间包括相互串联的电容以及电感，并且所述电容和电感构成一支路，所述电容的电容值为C₀，所述电感的电感值为L₀，其中，所述电容值C₀和电感值L₀满足如下关系：

jω₁L₀+1/jω₁C₀＝jy1

jω₂L₀+1/jω₂C₀＝jy2

其中，ω₁＝2πf1，ω₂＝2πf2，所述f1和f2分别为所述两个频率的频率大小，y1为在频率f1下达到匹配状态所述支路所需要的阻抗，y2为在频率f2下达到匹配状态所述支路所需要的阻抗。

2.根据权利要求1所述的单一匹配网络，其特征在于，所述匹配网络为L型或T型或π型网络，或者上述各项的任意一种组合及变形。

3.根据权利要求1所述的单一匹配网络，其特征在于，所述单一匹配网络的输入端与一单一的射频功率供应装置相连接，在某一特定的时间段内所述单一的射频功率供应装置择一地输出其中的一个频率f1或f2。

4.根据权利要求1所述的单一匹配网络，其特征在于，所述等离子体负载为一等离子体处理腔。

5.根据权利要求4所述的单一匹配网络，其特征在于，所述等离子体处理腔包括一上电极和一下电极，所述单一匹配网络的输出端与所述上电极或所述下电极相连接。

6.根据权利要求1所述的单一匹配网络，其特征在于，还包括一可变元件连接于所述支路和接地端之间。

7.根据权利要求6所述的单一匹配网络，其特征在于，所述可变元件为可变电容或可变电感或可变电容和可变电感的组合。

8.一种射频功率源系统，用于可切换地将至少两个频率f1和f2中的一个耦合连接至一等离子体处理腔的电极，所述射频源功率系统包括：

一个射频功率源装置，用以可选地输出所述频率f1和f2中的一个；

一个匹配网络，其具有连接至所述射频功率源装置的输入端和连接至所述电极的输出端，所述匹配网络包括一个电容值为C₀的电容以及一个电感值为L₀的电感，所述电容和电感相互串联并构成一支路；以及，

其中，所述电容值C₀和电感值L₀满足如下关系：

jω₁L₀+1/jω₁C₀＝jy1

jω₂L₀+1/jω₂C₀＝jy2

其中，ω₁＝2πf1，ω₂＝2πf2，所述f1和f2分别为所述两个频率的频率大小，y1为在频率f1下达到匹配状态所述支路所需要的阻抗，y2为在频率f2下达到匹配状态所述支路所需要的阻抗。

9.根据权利要求8所述的射频功率源系统，其特征在于，所述匹配网络为L型或T型或π型网络，或者上述各项的任意一种组合及变形。

10.根据权利要求8所述的射频功率源系统，其特征在于，所述电极为所述等离子体处理腔的上电极或下电极。

11.根据权利要求8所述的射频功率源系统，其特征在于，还包括一可变元件连接于所述支路和接地端之间。