專利名稱：高頻匹配網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在同時(shí)使負(fù)載電阻匹配商業(yè)通用的高頻發(fā)生器的內(nèi)電阻的情況下、在下面也叫做高頻匹配網(wǎng)絡(luò)、把高頻電交變場(chǎng)饋入低壓氣體放電中的裝置、在下面也稱作等離子體。
高頻激發(fā)等離子體，其目前在許多技術(shù)領(lǐng)域的到應(yīng)用，特別是在固體表面處理中。如此高頻等離子體用于薄層的依賴等離子體的離析或表面的凈化和腐蝕。在高頻等離子體工作時(shí)必須應(yīng)用阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，以便使負(fù)載阻抗調(diào)整到所應(yīng)用的高頻發(fā)生器的內(nèi)電阻。如果負(fù)載阻抗與發(fā)生器的內(nèi)電阻一致，則發(fā)生器的功率能夠最佳傳輸?shù)截?fù)載。通常在負(fù)載和發(fā)生器之間連接一個(gè)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，其實(shí)施二個(gè)阻抗的匹配。
用于等離子體激發(fā)的匹配網(wǎng)絡(luò)按照現(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)僅僅允許負(fù)載阻抗電感匹配于發(fā)生器的內(nèi)電阻，以便使反射的功率最小并且因此使饋入等離子體的功率最佳化。對(duì)此通過與等立體接觸的電極或通過磁場(chǎng)經(jīng)過電解質(zhì)的入射實(shí)現(xiàn)電交變場(chǎng)耦合到等離子體上。對(duì)于等離子體的激發(fā)效率來說在激發(fā)等離子體時(shí)不管電容還是電感的激發(fā)部分占優(yōu)勢(shì)都是特別重要的。如果電磁波經(jīng)過等離子體的外層輸入并且在其傳播到等離子體中央時(shí)承受指數(shù)衰減，則當(dāng)然存在電容激發(fā)。在電感激發(fā)的情況下實(shí)現(xiàn)經(jīng)過在等離子體中感應(yīng)的交變磁場(chǎng)耦合電交變場(chǎng)。激發(fā)通常包括具有電容和電感部分的混合激發(fā)。在保持外部高頻功率的情況下通過電壓幅度確定等離子體耦合的電容部分并且通過在處于電極商的電交變場(chǎng)的電流幅度確定電感部分。
Rayner、Cheetham和French已經(jīng)在J.Vac.Sci.Technol.A14(4)(Jul/Aug 1996)，2048-2055頁(yè)中已經(jīng)描述了一個(gè)高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)包括二個(gè)電路，其中這二個(gè)電路通過高頻空心線圈的感應(yīng)通量彼此耦合。
本發(fā)明基于這個(gè)任務(wù)，提供一個(gè)損耗很小的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)用于等離子體激發(fā)，該網(wǎng)絡(luò)在同時(shí)把負(fù)載阻抗匹配于高頻發(fā)生器的內(nèi)電阻時(shí)能夠自由選擇電流幅度和電壓幅度。并且因此允許在電容和電感激發(fā)等離子體的情況下的連續(xù)調(diào)整。
根據(jù)本發(fā)明高頻匹配網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)初級(jí)電路、在該電路中饋入高頻發(fā)生器的功率、該電路具有一個(gè)任意和一個(gè)可變電容和高頻空心線圈、以及包括一個(gè)次級(jí)電路、該電路具有一個(gè)固定或可變電容、一個(gè)高頻空心線圈和至少一個(gè)用于產(chǎn)生等離子體的激發(fā)電極，其中這些電路經(jīng)過高頻空心線圈的感應(yīng)通量彼此耦合并且附加電容地彼此耦合。當(dāng)在次級(jí)回路中應(yīng)用可變電容的情況下可以在電容和電感等離子體之間連續(xù)選擇。
可以通過一個(gè)或多個(gè)固定電容或一個(gè)可變電容調(diào)整在初級(jí)和次級(jí)回路之間的電容耦合度。例如一個(gè)由具有較低電阻的不貴重的金屬形成的高頻空氣電容器用作電容器，該電容在表面上具備由金或鉑金屬、例如鉑形成的層，這例如在官方卷號(hào)為100 08 483.4、CCR鍍膜技術(shù)有限公司的德國(guó)專利申請(qǐng)“高頻空氣電容器”中描述。高頻空氣電容器可以形成為平板電容器、圓柱形電容器或球形電容器。電容器主要形成為微調(diào)電容器、例如形成為差動(dòng)空氣平板電容器，特別具有多線性特性曲線、這例如在官方卷號(hào)100 08 486.9、CCR鍍膜技術(shù)有限公司的德國(guó)專利申請(qǐng)“具有多線性的差動(dòng)空氣平板微調(diào)電容器”中描述。
如此的差動(dòng)空氣平板微調(diào)電容器、以該電容器根據(jù)多線性特性曲線可以更好匹配簡(jiǎn)單功能的依賴性、與線性空氣平板微調(diào)電容器不同具有傳統(tǒng)和分段式的定片組和/或動(dòng)片組的組合。在傳統(tǒng)的差動(dòng)空氣平板微調(diào)電容器中僅僅使用定片組和動(dòng)片組，其類似于180°扇形或具有長(zhǎng)寬比位2∶1的矩形，由此該微調(diào)電容器僅僅獲得線性特性曲線。與此相反優(yōu)選的差動(dòng)空氣平板電容器附加包括配備圓形或＜180°角的矩形弧段。該電容器由此獲得多線性特性曲線，也就是說該特性曲線包括不同斜率的分直線。為了描述n線性的依賴關(guān)系附加于傳統(tǒng)的微調(diào)電容器板需要n-1個(gè)不同分段的平板。各自分段類型所必須的平板數(shù)目必須匹配分別描述的依賴關(guān)系。一般越能準(zhǔn)確近似所希望的依賴關(guān)系，不同分段類型的數(shù)目越高。優(yōu)選的多線性差動(dòng)空氣平板電容器的特性曲線因此可以更好地匹配簡(jiǎn)單功能的依賴關(guān)系。有益的是分段的動(dòng)片組僅僅在定片邊的對(duì)面。分段的定片組在對(duì)面不需要定片邊。定片組和/或動(dòng)片組可以形成為傳統(tǒng)的180°扇形。
在電容耦合的情況下可以通過改變高頻幅度改變?cè)诘入x子體外層上的電壓降并因此改變關(guān)于地電位的等離子體電位。通過改變高頻幅度因此可以調(diào)整離子能量，因?yàn)橛傻入x子體電位確定離子能量。如果代替一般的微調(diào)電容器使用上述多線性差動(dòng)空氣平板微調(diào)電容器，則在改變等離子體電位的情況下不再需要通過改變電容耦合的諧振電路的附加匹配。因此可以非常簡(jiǎn)單地、通過僅僅一個(gè)唯一的微調(diào)電容器調(diào)整離子能量。如果不需要連續(xù)調(diào)整離子能量，則可以用固定電容代替差動(dòng)微調(diào)電容器。
初級(jí)和次級(jí)回路的諧振頻率通過初級(jí)微調(diào)電容器以及次級(jí)微調(diào)電容器可以匹配于發(fā)生器頻率和/或通過改變?cè)诔跫?jí)和次級(jí)回路之間的電感耦合、特別是通過改變線圈之間的軸向和徑向間隔進(jìn)行匹配。附加的固定電容器并聯(lián)于微調(diào)電容器。理想地如此對(duì)初級(jí)回路定參數(shù)，即實(shí)現(xiàn)高的電壓幅度(電壓諧振)，并且如此對(duì)次級(jí)回路定參數(shù)，即實(shí)現(xiàn)高的電流幅度(電流諧振)。
可冷卻的高頻空心線圈特別以一個(gè)由不貴重的、具有較低電阻的金屬形成的管的形式用作高頻空心線圈，該線圈至少在其外表面上具備由金或鉑金屬、例如鉑形成的層，這在官方卷號(hào)100 08 484.2、CCR鍍膜技術(shù)有限公司的德國(guó)專利申報(bào)“可冷卻的空心線圈”中描述。該管可以有任意的橫截面。其不以電路形式確定，而是也可以得出正方形或矩形。為了冷卻用液體媒質(zhì)、主要是以水、清洗高頻空心線圈。線圈可以卷成螺紋形或螺旋形以及在后者情況下同時(shí)可以隆起為球狀。線圈的直徑主要在10和100mm之間。
為了在次級(jí)回路中產(chǎn)生電流諧振該電路的總電感量應(yīng)當(dāng)盡可能低。因此次級(jí)線圈降低到最小匝數(shù)，主要降低到僅僅一匝。為了在初級(jí)線回路中產(chǎn)生電壓諧振該電路的電感應(yīng)當(dāng)盡可能高。因此初級(jí)線圈包括多匝，主要包括2至10匝。線圈的直徑在10和100mm之間。
用于等離子體激發(fā)的激發(fā)電極不僅可以布置在真空的內(nèi)部而且也可以布置在外部。如果激發(fā)電極布置在真空內(nèi)，則電極通過真空電流引線與次級(jí)回路的大氣方面的部分連接。全部的、包括微調(diào)電容器、線圈、激發(fā)電極以及連接元件的次級(jí)回路也可以布置在真空內(nèi)，其中通過機(jī)械的真空引線可以調(diào)整次級(jí)微調(diào)電容器。在二個(gè)耦合線圈之間一個(gè)由非磁性和磁性透光材料形成的介電窗用于真空與大氣的分離。如此的窗可以包括塑料、例如聚四氟乙烯、包括玻璃或窗玻璃、以及包括陶瓷或氧化鋁。
與所有可能并且任意用于等離子體激發(fā)的激發(fā)電極有關(guān)可以應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。絕對(duì)不存在關(guān)于激發(fā)電極的形式、幾何、材料、布置、數(shù)目等等的限制。
為了在固定保持高頻功率的情況下達(dá)到盡可能高的電流幅度，此外必須如此連接匹配網(wǎng)絡(luò)的所有元件，即產(chǎn)生盡可能地的歐姆功率損耗。匹配網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)或所有頻率重要的元件、特別是連接元件、線路、高頻空心線圈、電容、真空電流引線和激發(fā)線圈、通常包括具有較低電阻的金屬。由于經(jīng)濟(jì)的原因通常選擇不貴重的金屬、例如銅、鐵、鋅、鋁或其合金、比如黃銅。
然而當(dāng)在此頻率力求在1和50MHz之間的情況下由于集膚效應(yīng)電流僅僅在導(dǎo)體的表面流經(jīng)具有幾微米厚的外層。在傳統(tǒng)導(dǎo)體材料的情況下、例如銅、導(dǎo)體表面通過接觸點(diǎn)與空氣中的氧氣或氮?dú)夥磻?yīng)，并且在表面上形成氧化層或氮化層，其顯著降低在導(dǎo)體表面上得到電能力并且因此顯著提高高頻的歐姆損耗。因此應(yīng)當(dāng)考慮，保持表面導(dǎo)電能力不變。這可以通過單個(gè)或所有高頻重要元件至少在其外表面上具有由金或鉑金屬、例如鉑、形成的層的描述實(shí)現(xiàn)。
如果稀有金屬、例如金或鉑、鍍?cè)诓毁F重的技術(shù)、例如銅或黃銅上，則存在這樣的危險(xiǎn)，即稀有金屬擴(kuò)散進(jìn)入基體材料中或基體材料擴(kuò)散進(jìn)入稀有金屬中。這引起，由于對(duì)于不軌重金屬提到的原因在表面上的導(dǎo)電能力下降?？梢越柚跀U(kuò)散截止、例如一層極薄的鎳、防止擴(kuò)散過程，該鎳層在鍍由金或鉑金屬形成的層之前鍍?cè)诓毁F重金屬上。因此確保外部金屬層的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。可以等離子化學(xué)或電鍍地并且主要作為10nm至10μm厚的封閉層鍍這二層。
這二層、也就是說擴(kuò)散截止和鍍?cè)谄渖厦娴挠山鸹蜚K金屬形成的層、同樣在CCR鍍膜技術(shù)有限公司的官方卷號(hào)100 08 484.4的德國(guó)專利申報(bào)“可冷卻的高頻空心線圈”和官方卷號(hào)100 08 483.4的專利申報(bào)“高頻空氣電容器”中描述。
可以用液態(tài)媒質(zhì)、主要使用水冷卻匹配網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)或所有高頻重要的元件。
以根據(jù)本發(fā)明的匹配網(wǎng)絡(luò)、該網(wǎng)絡(luò)可以用于產(chǎn)生準(zhǔn)中性的等離子體束或離子束、可以特別最佳化純電感激發(fā)，這導(dǎo)致顯著提高激發(fā)效率。此外由此使特殊的共振激發(fā)的利用成為可能、例如電子回旋波共振或無碰撞衰減共振。
根據(jù)本發(fā)明的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)可以例如應(yīng)用在高頻等離子體源或離子源中、其比如在官方卷號(hào)為100 08 482.6、CCR鍍膜技術(shù)有限公司的德國(guó)專利申報(bào)“高頻等離子體源”中描述。
下面例如根據(jù)圖說明本發(fā)明

圖1指出了阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)可能錯(cuò)接圖2指出了阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)變體圖3指出了在真空中傳輸電交變場(chǎng)的系統(tǒng)圖4指出了阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)變體圖5指出了高頻重要元件的層狀結(jié)構(gòu)圖6指出了分段式的定片組或動(dòng)片組圖7指出了二線性差動(dòng)微調(diào)電容器的示意結(jié)構(gòu)圖8指出了線性和二線性特性曲線的比較圖9指出了螺旋形卷成的高頻空心線圈圖10指出了螺旋形卷成的并且球狀隆起的高頻空心線圈。
圖1中的匹配網(wǎng)絡(luò)的電路包括二個(gè)耦合振蕩回路、初級(jí)回路(1)以及次級(jí)回路(2)。高頻發(fā)生器(11)饋入初級(jí)回路(1)中。在次級(jí)回路(2)中有一個(gè)處在幀空中的激發(fā)電極(3)用于產(chǎn)生等離子體。對(duì)此激發(fā)電極(3)與次級(jí)回路(2)經(jīng)過二個(gè)真空電流引線(12)連接。不僅借助于包括二個(gè)高頻真空線圈(9、6)的變換器電感實(shí)現(xiàn)而且也借助于差動(dòng)微調(diào)電容器(10)電容實(shí)現(xiàn)二個(gè)電路(1、2)的耦合。初級(jí)回路(1)包括一個(gè)初級(jí)線圈(9)、一個(gè)任意電容器(7)和一個(gè)可變的電容(初級(jí)微調(diào)電容器)(8)。電容(7)并聯(lián)于高頻發(fā)生器的輸出端，其中通常高頻發(fā)生器(11)的一個(gè)極連接在地電位上。同樣由初級(jí)微調(diào)電容器(8)和初級(jí)線圈(9)形成的串聯(lián)電路并聯(lián)于高頻發(fā)生器(11)的輸出端，其中初級(jí)微調(diào)電容器(8)與高頻發(fā)生器(11)的地電極連接。次級(jí)回路包括次級(jí)線圈(6)、可變電容(次級(jí)微調(diào)電容)(5)和激發(fā)電極(3)的串聯(lián)電路。對(duì)此差動(dòng)微調(diào)電容器的中心極連接在初級(jí)線圈(9)和初級(jí)微調(diào)電容(8)之間。差動(dòng)微調(diào)電容器(3)側(cè)極置于地或者與激發(fā)電極(3)的中心極連接。在需要時(shí)附加的固定電容可以并聯(lián)于所有微調(diào)電容器。
圖2指出了一個(gè)在圖1中描述的匹配網(wǎng)絡(luò)的變體，在該變體中整個(gè)次級(jí)回路(2)布置在真空中。在初級(jí)或者次級(jí)回路(1、2)的二個(gè)經(jīng)過感應(yīng)通量耦合的空心線圈(6、9)之間實(shí)現(xiàn)在真空和大氣之間的分離。為了真空與大氣的分離應(yīng)用(圖3)一個(gè)介電窗，其不中斷二個(gè)耦合線圈(6、9)的感應(yīng)通量。在窗(13)和等離子體冗器(14)的底板之間布置一個(gè)真空密封。借助于機(jī)械真空引線(16)實(shí)現(xiàn)通過微調(diào)電容器(5)的次級(jí)回路調(diào)諧。
圖4指出了匹配網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)改進(jìn)變體，在該變體中用固定電容(17)代替次級(jí)微調(diào)電容(5)，并且通過初級(jí)微調(diào)電容(8)以及通過改變?cè)诩?jí)線圈(9)和次級(jí)線圈(6)之間的電感耦合實(shí)現(xiàn)振蕩回路調(diào)諧。為此，通過移動(dòng)安放大氣方面的匹配網(wǎng)絡(luò)的元件改變?cè)诔跫?jí)線圈(9)和次級(jí)線圈(6)之間的軸向和徑向間隔。對(duì)此通過可彎曲的導(dǎo)線或高頻電纜實(shí)現(xiàn)在初級(jí)回路的移動(dòng)安放和固定元件之間的連接。
圖5指出了匹配網(wǎng)絡(luò)的高頻主要的元件的層狀結(jié)構(gòu)。元件(26)的基本材料具備封閉的、用作擴(kuò)散截止的鎳層(25)。一個(gè)金層(24)鍍?cè)谠撴噷由稀?br> 圖6指出了具有多線性特性曲線的差動(dòng)空氣平板微調(diào)電容器的分段微調(diào)電容器片的一種選擇。為了實(shí)現(xiàn)多線性依賴性附加于傳統(tǒng)的微調(diào)電容器片需要描述的135°部分段(18、19)、90°部分段(20、21)和45°部分段(22、23)。
圖7指出了一個(gè)二線性差動(dòng)微調(diào)電容器作為多線性差動(dòng)空氣平板微調(diào)電容器的實(shí)例。其包括可旋轉(zhuǎn)的軸(28)、在該軸上布置動(dòng)片。該動(dòng)片由五個(gè)傳統(tǒng)的180°扇形(27)以及由十個(gè)90°部分段(20)建立該動(dòng)片。定片方面C1包括五個(gè)傳統(tǒng)的、布置在定片底座(29)上的定片板。定片方面C2包括十五個(gè)傳統(tǒng)的、安置在第二定片底座(30)上的定片板。如此布置90°動(dòng)片部分段(20)，即其僅僅掃過定片方面C2的定片板。以類似方式定片板也可以形成為部分段，以便獲得微調(diào)電容器的多線性。
在圖8中描述了二線性差動(dòng)空氣平板微調(diào)電容器的特性曲線，也就是說定片方面C1依賴于定片方面C2。該特性曲線由不同斜率的二個(gè)分直線構(gòu)成。與具有線性特性曲線的傳統(tǒng)微調(diào)電容器相比，通過這個(gè)二線性差動(dòng)微調(diào)電容器可以以提高的準(zhǔn)確度近似描述的非線性依賴性。
圖9和10指出了根據(jù)本發(fā)明的高頻空心線圈的可能結(jié)構(gòu)形式。主要包括螺旋形(圖9)卷成的金屬管。螺旋形卷成的線圈附加也可以隆起為球形(圖10)。
參考符號(hào)1 阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的初級(jí)電路2 阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的次級(jí)電路3 激發(fā)電極4 等離子體5 可變電容器(微調(diào)電容器)6 高頻空心線圈7 電容器8 可變電容器(微調(diào)電容器)9 高頻空心線圈10 差動(dòng)電容器11 高頻發(fā)生器12 真空電流引線13 介電窗14 等離子冗器的底板15 真空密封16 機(jī)械真空引線17 固定電容器18 分段式微調(diào)電容器片(135°扇形)19 分段式微調(diào)電容器片(135°矩形部分)20 分段式微調(diào)電容器片(90°扇形)21 分段式微調(diào)電容器片(90°矩形部分)22 分段式微調(diào)電容器片(45°扇形)23 分段式微調(diào)電容器片(45°矩形部分)24 金層25 由鎳形成的擴(kuò)散截止26 高頻主要的元件的基本材料27 傳統(tǒng)的動(dòng)片板(180°扇形)28 可旋轉(zhuǎn)的軸
29 定片底座30 定片底座
權(quán)利要求
1.高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，包括-具有一個(gè)任意電容(7)和一個(gè)可變電容(8)和一個(gè)高頻空心線圈(9)的初級(jí)電路(1)以及-具有一個(gè)任意電容(5、17)、一個(gè)高頻空心線圈(6)和至少一個(gè)激發(fā)電極(3)的次級(jí)電路(2)，其中電路(1、2)通過高頻空心線圈(6、9)的感應(yīng)通量彼此耦合，其特征在于，初級(jí)回路(1)和次級(jí)回路(2)進(jìn)行附加的電容耦合。
2.按照權(quán)利要求1的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，可以在電容和電感的等離子體耦合之間進(jìn)行選擇。
3.按照權(quán)利要求1或2的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，可以連續(xù)在電容和電感的等離子體耦合之間進(jìn)行選擇。
4.按照權(quán)利要求1至3之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，通過一個(gè)或多個(gè)固定電容實(shí)現(xiàn)電容耦合。
5.按照權(quán)利要求1至4之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，通過一個(gè)可變電容實(shí)現(xiàn)電容耦合。
6.按照權(quán)利要求1至5之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，通過差動(dòng)微調(diào)電容器(10)實(shí)現(xiàn)電容耦合。
7.按照權(quán)利要求6的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，一個(gè)差動(dòng)空氣平板電容器用作差動(dòng)微調(diào)電容器(10)，該電容為了達(dá)到多線性特性曲線具有傳統(tǒng)和分段式定片板和/或動(dòng)片板的組合。
8.按照權(quán)利要求1至7之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，初級(jí)回路(1)和次級(jí)回路(2)的諧振頻率通過初級(jí)微調(diào)電容器(8)和次級(jí)微調(diào)電容器(5)可以匹配于發(fā)生器頻率。
9.按照權(quán)利要求1至8之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，附加固定電容器可以并聯(lián)于微調(diào)電容器(5、8)。
10.按照權(quán)利要求1至9之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，如此對(duì)初級(jí)回路(1)定參數(shù)，即實(shí)現(xiàn)高的電壓幅度，如此對(duì)次級(jí)回路(2)定參數(shù)，即實(shí)現(xiàn)高的電流幅度。
11.按照權(quán)利要求1至10之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，初級(jí)線圈(9)包括多匝，優(yōu)選包括2至10匝。
12.按照權(quán)利要求1至11之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，次級(jí)線圈(6)少于2匝，優(yōu)選是僅僅一匝。
13.按照權(quán)利要求1至12之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，線圈(6、9)的直徑處于10和100mm之間。
14.按照權(quán)利要求1至13之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，激發(fā)電極(3)布置在真空中。
15.按照權(quán)利要求1至14之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，激發(fā)電極(3)與次級(jí)回路(2)的大氣方面的部分經(jīng)過真空電流引線(12)連接。
16.按照權(quán)利要求1至15之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，全部的、包括微調(diào)電容器(5)、線圈(6)和激發(fā)電極(3)以及連接元件的次級(jí)回路(2)布置在真空中。
17.按照權(quán)利要求16的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，在二個(gè)耦合線圈(6、9)之間布置一個(gè)介電窗(13)。
18.按照權(quán)利要求16或17的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，介電窗(13)包括一個(gè)非磁性和磁性透光材料。
19.按照權(quán)利要求16至18之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，介電窗(13)包括石英玻璃或氧化鋁。
20.按照權(quán)利要求1至19之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，通過機(jī)械真空引線(16)可以調(diào)整次級(jí)微調(diào)電容器(5)。
21.按照權(quán)利要求1至20之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，次級(jí)回路(2)至少包括一個(gè)固定電容(17)、一個(gè)高頻空心線圈(6)和一個(gè)激發(fā)電極(3)。
22.按照權(quán)利要求1至21之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，通過改變?cè)诔跫?jí)線圈(9)和次級(jí)線圈(6)之間的電感耦合和/或通過調(diào)整初級(jí)微調(diào)電容器(8)可以調(diào)諧諧振回路。
23.按照權(quán)利要求1至22之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，通過改變初級(jí)線圈(9)和次級(jí)線圈(6)的軸向和徑向間隔可以調(diào)整耦合。
24.按照權(quán)利要求1至23之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，匹配網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)或所有高頻重要的元件，特別是連接元件、導(dǎo)線、高頻空心線圈、電容、真空電流引線和激發(fā)電極，包括具有較低電阻的不貴重金屬，并且至少在其外表面上具備由金或鉑金屬形成的層。
25.按照權(quán)利要求1至24之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，在高頻重要元件的不貴重金屬和由金或鉑金屬形成的層之間鍍上一個(gè)擴(kuò)散截止(30)作為封閉層。
26.按照權(quán)利要求1至25之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，以液態(tài)媒質(zhì)，優(yōu)選以水冷卻阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)或所有高頻主要的元件。
27.按照權(quán)利要求1至26之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)用于產(chǎn)生準(zhǔn)中性的等離子體束。
28.按照權(quán)利要求1至26之一的高頻匹配網(wǎng)絡(luò)用于產(chǎn)生離子束。
全文摘要
1高頻匹配網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)初級(jí)電路(1)、其具有一個(gè)任意的電容(7)和一個(gè)可變電容(8)和一個(gè)高頻線圈(9)、以及包括一個(gè)次級(jí)電路(2)、其具有一個(gè)任意的電容(5、17)、一個(gè)高頻空心線圈(6)和至少一個(gè)激發(fā)電極(3)，其中電路(1、2)通過高頻空心線圈(6、9)的感應(yīng)通量彼此耦合，并且初級(jí)回路(1)和次級(jí)回路(2)附加電容耦合。
文檔編號(hào)H01J37/32GK1426671SQ01808498
公開日2003年6月25日 申請(qǐng)日期2001年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月24日
發(fā)明者M·維勒, R·達(dá)爾 申請(qǐng)人:Ccr涂復(fù)技術(shù)有限責(zé)任公司