HIGH POWER GENERATOR AND METHOD OF SUPPLYING HIGH POWER PULSES

• Main Authors: KLIMCZAK, Andrzej, GIERALTOWSKI, Andrzej, BALCERAK, Michal
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 31.08.2023
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS; ELECTRICITY; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; METALLURGY; PULSE TECHNIQUE; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION

High-power- (HP-) generator (10) and method to deliver pulsed high power with a high value of voltage and/or high current value to a capacitive load, in particular to a plasma process, comprising: - several low-power- (LP-) generators (14, 16,18), o each LP-generator (14, 16, 18) comprising an energy storage component (C1, L1), wherein in use the energy storage component (C1, L1) is charged to a predefined value related to the energy storage component, o each LP-generator (14, 16, 18) supplying, in use, at its output an LP-generator-value which corresponds to the value of the energy storage component (C1, C2, Cn L1, L2, Ln) incorporated in the respective LP-generator (14, 16, 18), - a coupling (20) in which the LP-generators (14, 16, 18) are electrically connected such that a coupling-value at the output of the coupling (20), which corresponds to the output value of the HP-generator (10), may be obtained, and which is, in use, at least in some states of the HP-generator (10) higher than the LP-generator-value at the output of one of the LP-generators (14, 16, 18), - a control unit (22) configured to select the contribution of LP- generators (14, 16, 18) to the output value of the HP-generator (10) during power delivery of the HP-generator (10), in order to generate a rise and/or decay of a pulse at the output of the coupling (20), - at least one, preferably several, most preferred all LP-generators (14, 16, 18) comprise a LP-generator-value limiting circuit (151), such as a voltage limiting circuit or a current limiting circuit. L'invention concerne un générateur haute puissance (HP) (10) et un procédé pour distribuer une puissance élevée pulsée ayant une valeur de tension élevée et/ou une valeur de courant élevée à une charge capacitive, en particulier un processus au plasma, comprenant : - plusieurs générateurs faible puissance (LP) (14, 16, 18), o chaque générateur LP (14, 16, 18) comprenant un composant de stockage d'énergie (C1, L1), le composant de stockage d'énergie (C1, L1) étant chargé, durant son utilisation, à une valeur prédéfinie associée au composant de stockage d'énergie, o chaque générateur LP (14, 16, 18) fournissant, durant son utilisation, à sa sortie, une valeur de générateur LP qui correspond à la valeur du composant de stockage d'énergie (C1, C2, Cn, L1, L2, Ln) incorporé dans le générateur LP (14, 16, 18) respectif, - un couplage (20) dans lequel les générateurs LP (14, 16, 18) sont connectés électriquement de sorte qu'une valeur de couplage à la sortie du couplage (20), qui correspond à la valeur de sortie du générateur HP (10), peut être obtenue, et qui est, durant son utilisation, au moins dans certains états du générateur HP (10), supérieure à la valeur de générateur LP à la sortie d'un des générateurs LP (14, 16, 18), - une unité de commande (22) conçue pour sélectionner la contribution des générateurs LP (14, 16, 18) à la valeur de sortie du générateur HP (10) pendant la distribution de puissance du générateur HP (10), afin de générer une élévation et/ou une diminution d'une impulsion à la sortie du couplage (20), - au moins un, de préférence plusieurs, de manière préférée entre toutes tous les générateurs LP (14, 16, 18) comprennent un circuit (151) de limitation de valeur de générateur LP, tel qu'un circuit de limitation de tension ou un circuit de limitation de courant.