طراحي و ساخت شبكه تط بيق امپدانس 56 / 13 مگاهرتز 600 واتي براي تشك يپللاسماي فركانس راد يوي

Design and Implementation of 13.56MHz, 600w Match Box for RF Plasma Generation

از آنجايي كه محفظه ي پلاسما از نظر الكتريكي، باري متغير با زمان محسوب مي شود و امپدانس آن از ابتداي فرآيند تا انتهاي آن ثابت نيست، لازم است كه بين مولّد فركانس راديويي و محفظهي پلاسما از يك شبكه ي تطبيق امپدانس استفاده شود تا با اندازه گيري يك پارامتر مناسب مانند پارامتر VSWR و اعمال تغيير مناسب بر روي المان هاي شبكه ي تطبيق امپدانس، مولّد فركانس راديويي در تمام طول فرآيند (با وجود تغيير بار الكتريكي محفظه) در خروجي خود، بار 50 اهم خالص را ببيند. در اين فعاليت كار طراحي و ساخت يك شبكه ي تطبيق امپدانس با قابليت انتقال توان 600 وات در فركانس 56 / 13 مگاهرتز براي تطبيق بار الكتريكي محفظه ي پلاسما به امپدانس خروجي مولّد فركانس راديويي انجام شده است. در جعبهي تطبيق امپدانس طراحي شده، از يك شبكه نوع L كه شامل دو خازن متغير و يك سلف ثابت است، به عنوان شبكه ي تطبيق امپدانس، از يك اندازه گير VSWR به عنوان حسگر تطبيق، از دو عدد موتور Servo به عنوان عملگر براي چرخاندن خازن هاي متغير و از الگوريتم كمينه VSWR به عنوان الگوريتم تطبيق استفاده شده است.

Plasma chamber is an electrical load with time varying characteristic, its impedance varies from the start to the end of the process. RF generator must see a pure 50 ohm load during the whole process at its output in spite of the varying condition of chamber’s electrical load. To cover that measuring of a proper parameter like VSWR and applying proper changes to the elements of MB is essential. In order to match plasma chamber’s electrical load to output impedance of RF generator, design and implementation of a MB with the power transmission of 600W at the frequency of 13.56MHz has been done. In MB, an Ltype network with two varying capacitors and a constant inductance has been used as the matching impedance network. Also a VSWR meter as a matching sensor, two servo motors as actuators for application of varying capacitors has been used. As a matching algorithm the minimum VSWR algorithm has been applied.