高周波電源とは？プラズマ用RF電源の種類（400kHz・2MHz・13.56MHz・27.12MHz・60MHz）と、定格出力・冷却方式・価格の選び方

高周波電源とは

高周波電源は、半導体やFPDの製造装置、スパッタリングやプラズマCVDの装置で、プラズマを作る電力を送る電源です。多くは整合器とセットで使います。整合器は、負荷に効率よく電力を送るためにインピーダンスを調整します。

比較ページには、日本の会社が公式に案内している高周波電源を載せました。金属を温める誘導加熱装置と、2.45GHzのマイクロ波電源は対象の外です。

周波数で分かれる3つの種類

• 低い周波数は400kHz・2MHz・4MHzです。京三のHFK15TPは、400kHzの1.50kWで強制空冷です。アドテックのTXMは、2MHzの5000Wで水冷を併用します。
• 13.56MHzは、載せた6社すべてが公式に出しています。アリオスのRP-301は300W、ダイヘンのRGA-50は5kWです。
• 高い周波数は27.12MHz・40.68MHz・60MHzです。アドテックのTXRは27.12MHzの10000W、ダイヘンのAGAシリーズは60MHzの5kWまでです。

定格出力で見る

• 小さい出力の例は、アリオスのRP-301です。単相AC100〜240Vで使え、質量は2.9kgです。
• 1kW前後の例は、ノダRFのNR1N-xxとアルバックのRFS-1310Nです。どちらも空冷で動きます。
• 3kWから5kWの例は、京三のRFK35TS、ノダRFのNR3N-xx、アルバックのRFS-1350Nです。どれも水冷か水冷の併用です。
• もっと大きい出力では、ダイヘンのRGAシリーズが30kWまであります。

冷却と入力電源を確かめる

• 冷却水を引けない場所なら、空冷の型から選びます。ノダRFのNR1N-xxは空冷式です。
• 水冷の型は流量を確かめます。京三のRFK35TSは4L/分、アルバックのRFS-1350Nは6L/minです。
• 入力は型で違います。アルバックのRFS-1310Nは単相AC200V-220V、RFS-1350Nは3相AC200V-220Vです。

整合器との組み合わせ

• ノダRFの解説では、整合器は2つの可変素子で位相とインピーダンスを調整し、反射電力を最小に下げます。
• アルバックのRFS-Nは、電源の本体でマッチングボックスの制御までまとめられます。
• アリオスの解説では、RFのトラブルで多いのはマッチングボックスの焼損です。

価格の調べ方

表の12製品は、公式に価格を出していません。周波数・定格出力・冷却方式・入力電源を決めて、メーカーに見積もりを取ります。比較ページの表で仕様を並べて見てから、問い合わせ先を絞ると早く進みます。