半导体射频电源行业报告：刻蚀+CVD设备的核心（30页）

什么是射频电源？是用来产生射频电功率的电源。核心作用—通过产生高频电磁 场，将在低压或常压下的气体进行电离、从而形成等离子体。由于不同气体产生的等离 子体具有不同的化学性能，从而在腔体内部实现不同的工艺需求。 下游应用：射频电源被广泛应用于半导体工艺设备、LED 与太阳能光伏产业、科学 研究、射频感应加热、医疗美容、常压等离子体消毒清洗等领域。工作频率一般处于 2MHz 至 60MHz 之间。射频电源由五部分组成：输入电路、功率放大电路、阻抗匹配网络、信号检测电路 和控制电路。其中，功率放大和阻抗匹配是技术突破的重难点。 ① 输入电路：包括直流供电电源模块+振荡电路模块，作用分别为供电和发出信 号源。核心作用：决定电源最终输出的频率和波形，进而影响系统稳定性。 ② 功率放大电路：射频电源的核心，是制约射频电源发展的关键因素。由几个 固态晶体管组成。核心作用：振荡电路产生的信号源功率难以达到设备用电 要求，故须进行功率放大，从而使功率达到输出要求，其性能决定了电源系统 整体性能。 ③ 阻抗匹配网络：射频传输的效率关键在于阻抗匹配，其目的是保证信号或能 量能有效从“信号源”传送到“负载”。其主要功能是实时跟踪负载阻抗变 化，保障射频电源和负载之间一种处于抗阻匹配状态。核心作用：使得射频 功率源输出的功率能被负载全部吸收，从而提高系统的频率和稳定性能。 ④ 信号检测电路：用于检测射频电源负载的电压电流信号，并传输给控制电 路。 ⑤ 控制电路：由脉冲信号发生器和调制驱动电路组成。主要作用：是调制电源 的信号输出，使机器持续稳定工作，实现对射频电源输出功率的控制。 在电路中，功率变化过程为：低频交流电（50Hz/ 60Hz）—直流电—高频交流电 （2MHz 或以上）。