多点电压和电流探针系统技术方案

一种多点电压和电流探针系统。计量系统监视在电路中多个位置处的射频（ＲＦ）功率。该系统包括：多个ＲＦ传感器，其基于所述ＲＦ功率的电气特性生成相应的模拟信号；多路复用模块，其基于所述模拟信号生成输出信号；和分析模块，其基于所述输出信号生成消息。所述消息包含与由所述多个ＲＦ传感器感测的电气特性相关的信息。

【技术实现步骤摘要】
多点电压和电流探针系统对相关申请的交叉引用本申请要求2007年5月14日提交的美国临时申请No.60/894,738的权 益。以上申请所公开的内容以其整体通过引用并入于此。
本公开内容涉及在等离子体处理系统中，用于感测射频功率的计量方法。
技术介绍
本节的陈述仅提供与本公开内容有关的背景信息，并且可能不构成现有 技术。电子工业采用射频(RF )等离子体来制造诸如集成电路、压缩盘(CD )、 数字多用光盘(DVD)等的多种元件。通常，RF等离子体处理由闭环控制 系统监浮见和控制。RF等离子体控制系统测量一个以上应用于等离子体室的RF功率参数。 等离子体控制器基于测量结果和控制算法，反复地调整参数。在多点应用中， 在RF功率通路的至少两个位置进行测量，对来自不同位置的测量结果进行 同步或时间关联是很有挑战性的。通信工业也采用RF能量来允许装置和人类进行无线通信和在不同的位 置之间传递信息。无线电通信站点可能包括无线电发射机、接收机、天线等。 它们可能还包括测试和/或监视设备来保证无线电通信站点正常运行，并符 合政府规章制度和/或工业标准。所述测试和/或监^Li殳备可以在特定站的RF通路中的至少两个位置测 量RF系统参数。虽然所述参数可以用来保证系统正常运行，但是使对多个位置的参数测量结果进行同步或时间关联是很有挑战性的。
技术实现思路
公开了一种用于在电路的多个位置监视射频(RF)功率的计量系统。 所述系统包括多个RF传感器，其基于所述RF功率的电气特性生成相应 的模拟信号；多路复用模块，其基于所述模拟信号生成输出信号；和分析模 块，其基于所述输出信号生成消息。所述消息包含与由所述多个RF传感器 感测的所述电气特性相关的信息。公开了一种用于在电路的多个位置监视射频(RF)功率的计量系统。 所述系统包括多个感测通道，各自基于在电路中一个位置处的所述RF功率 的电气特性，生成输出信号。每个感测通道包括RF传感器，其基于所述 RF功率的电气特性，生成第一信号；振荡器，其生成周期性信号；和混频 器，其将所述第一信号与所述周期性信号混频，以生成用于所述感测通道的 所述输出信号。RF合路器基于来自所述感测通道的多个输出信号，生成第 二输出信号。公开了一种用于在电路的多个位置监视射频(RF)功率的计量系统。 所述系统包括多个感测通道，各自基于在电路中一个位置处的所述RF功率 的电气特性，生成输出信号对。每个感测通道包括RF传感器，其基于所 述RF功率生成模拟信号对；振荡器，其生成异相的第一和第二周期性信号； 第一混频器，其将所述第一周期性信号与所述模拟信号对中的一个混频，以 生成所述感测通道的一个输出信号；和第二混频器，其将所述第二周期性信 号与所述模拟信号对中的另 一个混频，以生成所述感测通道的第二个输出信 号。第一RF合路器基于来自多个所述第一混频器的多个输出信号，生成第 一宽带信号，而第二RF合路器基于来自多个所述第二混频器的多个输出信 号，生成第二宽带信号。公开了一种用于在电路的多个位置监视射频(RF)功率的计量系统。 所述系统包括多个RF传感器，各自基于在所述电路中一个位置处的RF功率的电气特性，生成模拟信号对；第一多路复用器，其从各模拟信号对中 接收一个模拟信号，并依照控制信号，将一个所接收的信号发送至所述第一 多路复用器的输出端；第二多路复用器，其从各模拟信号对中接收另一个模 拟信号，并依照所述控制信号，将一个所接收的信号发送至所述第二多路复 用器的输出端；和分析模块，其基于来自所述第一和第二多路复用器的输出 端的信号生成消息。所述消息包含与由所述多个感测信道感测的所述电气特 性相关的信息。公开了一种用于在电路的多个位置监视射频(RF)功率的方法。所述 方法包括基于在电路的一个相关联位置处的所述RF功率的电气特性，生成 输出信号，各生成步骤包括基于所述RF功率，生成第一信号；生成周期 性信号；和将所述第一信号与所述周期性信号混频，以生成所述输出信号。 所述方法包括组合所述输出信号，以生成包括各输出信号的频率分量的宽带 信号。公开了一种用于在电路的多个位置监视射频(RF)功率的方法。所述 方法包括基于在电路的一个相关联位置处的所述RF功率的电气特性，生 成模拟信号对；将所述模拟信号对中的一个信号多路复用为第 一输出信号；将所述模拟信号对中的另 一个信号多路复用为第二输出信号；并基于来自所 述多路复用步骤的所述第一和第二输出信号的信号，生成消息。所述消息包 含与由所述多个感测信道感测的所述电气特性有关的信息。根据在此提供的描述，进一步的适用领域将变得明显。应当理解，所述 描述和特定实例只在于示例的目的，而不意图限制本公开内容的保护范围。附图说明在此描述的附图只用于示例的目的，而不意图以任何方式限制本公开内 容的保护范围。图1为包括多点RF传感器的RF等离子体发生器的功能框图；图2为包括多个RF源和多点RF传感器的等离子体发生器的功能框3为包括多点RF传感器的无线RF发射机的功能框图； 图4为用于多点RF传感器的频率多路复用模块的功能框图； 图5为通过对多个位置的测量结果进行线性组合得出的RF信号的频率 分量的频i普图；图6为低频混频之后，图5的频率分量的频谱图；图7为高频混频之后，图5的频率分量的频谱图；图8为经时间多路复用的多点探针的功能框图；图9为信号调节和分割模块的功能框图；图10A-10D为在图9的分割模块中，不同信号的频谱图；图11为分析模块的功能框图；和图12为转换模块的功能框图，该转换模块可以用于图8中经时间多路 复用的多点探针。具体实施方式以下描述在本质上仅仅是示例性的，意图绝不在于限制本公开内容及其 应用或用途。为了清楚起见，在附图中，将使用相同的附图标记来标识相同 的元件。此处所使用的短语"A、 B和C中的至少一个"应当被解释为表示 逻辑上的(A或B或C),使用非排除性的逻辑"或"。应当理解可以以不 同的顺序^i行方法中的步骤而不改变本公开内容的原理。此处所使用的术语"模块"指的是特定用途集成电路(ASIC)、电子 电路、执行一个以上软件或固件程序的处理器(共享的、专用的或组)和存 储器、组合逻辑电路、和/或提供所描述功能的其它合适部件。现在参照图1，示出了 RF等离子体发生器10的几个实施例中的一个。 RF等离子发生器10包括多路复用模块22，其便于在RF等离子体发生器10 内部的多个位置测量RF功率。在下文中更加详细地描述多路复用模块22。RF等离子体发生器10包括统称为RF发生器12的RF发生器12-1和12-2。控制模块14生成用于RF发生器12的控制信号。控制信号确定在RF发生器12输出端处的RF功率的电气参数，诸如电压、电流、功率等。RF 发生器12的输出端与阻抗匹配网络16的相应输入端相连接。阻抗匹配网络 16将等离子体室18输入阻抗与典型值为50欧姆的RF发生器12输出阻抗相匹配。RF等离子体发生器10包括在不同位置感测一个以上RF功率参数的多 个传感器或探针20。第一探针20-l和第二探针20-2在相应的RF发生器12 的输出端感测RF功率。第三探针20-3感测阻抗匹配网络16的输出端和等 离子体室18的输入端之间的RF功率。各探针20生成表示电气参数或所关 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在电路中多个位置处监视射频ＲＦ功率的计量系统，包括：　　　　多个ＲＦ传感器，基于所述ＲＦ功率的电气特性，生成相应的模拟信号；　　　　多路复用模块，基于所述模拟信号生成输出信号；和　　　　分析模块，基于所述输出信号生成消息，其中所述消息包含与由所述多个ＲＦ传感器感测的所述电气特性有关的信息。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷切尔瑞，托德海克尔曼，戴维J库莫，
申请(专利权)人：MKS仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]