[发明专利]用于向处理腔室中的电极提供预失真的RF偏置电压信号的分段式RF功率系统和方法

权利要求书

1.一种射频功率系统，包括：

多个偏置模块，被配置为分别生成多个直流DC偏置电压；

开关，被配置为(i)从所述多个偏置模块接收电流，以及(ii)控制来自所述多个偏置模块的所述电流的流动以生成射频偏置电压信号；

第一匹配网络，被配置为(i)接收所述射频偏置电压信号，以及(ii)基于所述射频偏置电压信号，将射频输出电压信号的至少一部分提供给处理腔室中的基板支撑件的电极；以及

控制模块，被连接到所述开关，并被配置为基于所述射频输出电压信号控制所述开关的状态，以成形所述射频偏置电压信号的波形。

2.根据权利要求1所述的射频功率系统，进一步包括：变压器，所述变压器包括主绕组和副绕组，其中：

所述主绕组被配置为接收组合包络信号，其中，基于所述多个直流DC偏置电压生成所述组合包络信号；

所述副绕组被配置为输出所述射频偏置电压信号；

所述开关被连接到所述主绕组；以及

所述第一匹配网络被连接到所述副绕组。

3.根据权利要求2所述的射频功率系统，进一步包括：多个二极管，所述多个二极管分别与所述多个偏置模块串联连接，并且在所述偏置模块与所述主绕组之间。

4.根据权利要求2所述的射频功率系统，其中，所述开关包括：

第一端子，被连接到所述主绕组；

第二端子，被连接到参考端子；以及

控制端子，被连接到所述控制模块。

5.根据权利要求2所述的射频功率系统，其中，所述多个直流DC偏置电压中的至少一个与所述多个直流DC偏置电压中的另一个被组合以提供所述组合包络信号，所述组合包络信号在所述主绕组处被接收。

6.根据权利要求1所述的射频功率系统，其中：

所述多个偏置模块包括第一偏置模块和第二偏置模块；以及

所述控制模块被配置为将所述第一偏置模块保持在导通状态，并且在所述第一偏置模块被保持在所述导通状态的同时将所述第二偏置模块在导通状态和关断状态之间进行转换。

7.根据权利要求1所述的射频功率系统，进一步包括：

源生成器，被配置为生成射频源信号；以及

第二匹配网络，被连接到所述源生成器，

其中，所述第一匹配网络和所述第二匹配网络的输出被连接以提供所述射频输出电压信号。

8.根据权利要求1所述的射频功率系统，进一步包括：滤波器，所述滤波器被配置为对所述射频输出电压信号进行滤波以生成检测射频偏置信号，其中：

所述检测射频偏置信号代表所述射频输出电压信号的所述至少一部分；以及

所述控制模块被配置为基于所述检测射频偏置信号控制所述开关的所述状态。

9.根据权利要求8所述的射频功率系统，其中，所述控制模块被配置为基于所述检测射频偏置信号控制所述多个偏置模块中的一个或多个的状态。

10.根据权利要求9所述的射频功率系统，其中，所述控制模块被配置为以线性模式操作所述开关，使得所述开关被用作可变电阻。

11.根据权利要求9所述的射频功率系统，其中，所述控制模块被配置为以开关模式操作所述开关，使得所述开关在饱和区域中被操作并且在导通状态和关断状态之间进行转换。

12.根据权利要求1所述的射频功率系统，其中：

所述开关被连接以便以组合包络信号的形式接收所述多个直流DC偏置电压；以及

所述第一匹配网络被连接到所述开关的输出。

13.根据权利要求12所述的射频功率系统，其中，所述多个直流DC偏置电压中的至少一个在所述开关处被接收，而所述多个直流DC偏置电压中的另一个在所述开关处被接收。