Device for Nonlinear Control of a Plasma Process

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This invention concerns a device for nonlinear control of a plasma process in a plasma system. The device measures multiple process variables, uses a nonlinear model to compute at least one plasma characteristic, determines the deviation from a target value, and adjusts control signals accordingly. This cycle repeats until the plasma characteristic matches the target within a preset tolerance.

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• Improved control systems in industrial plasma reactors, such as those used in semiconductor manufacturing
• Plasma-based surface treatment processes for materials engineering
• Precision plasma etching and deposition in microelectronics fabrication
• Medical device manufacturing involving plasma sterilization or modification
• Advanced plasma processing in research laboratories

BenefitsContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Enables more accurate and stable plasma process control
• Reduces deviations from target plasma characteristics, improving process quality
• Can adapt to complex, nonlinear behaviors in plasma systems, unlike traditional linear controllers
• Potentially increases production yields and reduces defect rates in industrial applications
• Automates the tuning and regulation of critical process variables, saving time and labor

Technical Classifications (CPCs)

Inventors & Applicants

Patent Abstract

Vorrichtung zur nichtlinearen Steuerung eines Plasmaprozesses in einer Plasmaanlage, wobei die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, – mehrere Prozessgrößen Gi des Plasmaprozesses zu erfassen, – aus den erfassten mehreren Prozessgrößen Gi gemäß einem nichtlinearen Modell mindestens eine Plasmakenngröße Pj zu berechnen und eine Abweichung der Plasmakenngröße Pj von einem vorgegebenen Sollwert Pj,soll zu bestimmen, – in Abhängigkeit von der berechneten Abweichung Steuersignale zur Regelung der Prozessgrößen Gi zu erzeugen, und – das Erfassen der Prozessgrößen Gi, das Berechnen der Plasmakenngröße Pj und das Erzeugen der Steuersignale zu wiederholen, bis die Plasmakenngröße Pj innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs ΔPj mit dem Sollwert Pj,soll übereinstimmt.