放电检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电路领域，尤其涉及一种放电检测电路。
【背景技术】
[0002]离子注入机是半导体器件制造中常用的掺杂设备，该设备通过引导杂质离子注入半导体晶片，从而改变晶片传导率。但是，由于离子注入机结构复杂及大量电源的使用，使高、低压共存在一个整体中，并且由于电极的绝缘部件受到污染、离子束碰撞电极及管壁放气使真空下降等原因会造成高压放电现象，这种放电现象即称为glitch现象。glitch会引起离子束流的中断，从而对注入剂量产生严重影响，甚至影响晶圆的合格率。为提高晶圆的合格率及严格控制注入剂量，对glitch的检测极为重要。
[0003]然而，现有的glitch检测电路设计复杂，实现起来很不方便，且响应延时较长，准确性较低，容易受许多因素的干扰，大大增加了工作强度。
【实用新型内容】
[0004]现需要提供一种使用于离子注入机的放电检测电路，以解决现有技术中的上述问题。基于此，本实用新型提供了一种放电检测电路，包括:
[0005]电平比较单元，接收一电流监控输出端的电压和一预定电压，并对所述电流监控输出端的电压和预定电压进行比较，当所述电流监控输出端的电压超过所述预定电压时，所述电平比较单元的输出电平翻转，当所述电流监控输出端的电压回落到所述预定电压以下时，所述电平比较单元的输出电平再次翻转；以及
[0006]脉冲输出单元，连接所述电平比较单元，所述脉冲输出单元检测所述电平比较单元输出电平的翻转以检测所述电流监控输出端是否有放电，所述脉冲输出单元检测到所述电平比较单元输出电平的翻转时输出高电平。
[0007]可选的，所述放电检测电路还包括电平转换单元，连接于所述电平比较单元和所述脉冲输出单元之间，接收所述电平比较单元输出电平，并转换为满足脉冲输出单元电平输入的电平。
[0008]可选的，所述电平转换单元包括一电压比较器和一晶体管，所述电压比较器的一输入端接收所述电平比较单元输出的翻转后的电平，所述电压比较器的另一输入端接地，所述电压比较器的输出端连接所述晶体管的基极，所述晶体管的发射极接地，所述晶体管的集电极连接所述脉冲输出单元。
[0009]可选的，所述脉冲输出单元包括脉冲输出主体和发光二极管，所述脉冲输出主体的第一输入端接收所述电平比较单元输出电平，所述脉冲输出主体的第一输出端连接所述发光二极管的阴极，所述发光二极管的阳极连接一第一外界电压，所述发光二极管的阴极作为所述脉冲输出单元的输出端，当所述脉冲输出主体检测到所述电流监控输出端有放电时，所述发光二极管熄灭。
[0010]可选的，所述脉冲输出单元还包括一电阻及一电容，所述脉冲输出主体通过所述电阻及电容控制所述高电平的持续时间。
[0011 ] 可选的，所述发光二极管的阳极通过所述电阻连接所述外界电压，并通过所述电容接地。
[0012]可选的，所述脉冲输出单元还包括与门，所述与门的一输入端和输出端分别连接于所述脉冲主体和所述发光二极管之间，用于驱动所述发光二极管。
[0013]可选的，所述与门的另一输入端还分别连接所述脉冲输出主体的第二输入端和第三输入端，所述脉冲输出主体的第二输入端、第三输入端以及所述与门的另一输入端还接入一第二外界电压。
[0014]可选的，所述脉冲输出主体为非重触发单稳态触发器。
[0015]可选的，所述电平比较单元为比较器，其两个输入端分别接收所述电流监控输出端的电压和所述预定电压。
[0016]可选的，所述放电检测电路为离子注入机的放电检测电路。
[0017]本实用新型的放电检测电路包括电平比较单元和脉冲输出单元，通过电平比较单元对电流监控输出端的电压和预定电压进行比较，当所述电流监控输出端的电压超过所述预定电压时电平比较单元的输出电平翻转，而脉冲输出单元检测电平比较单元输出电平的翻转以检测所述电流监控输出端是否有放电。本实用新型能够仅由两个电路模块单元实现电源放电的检测，提高了电路的抗干扰能力，相比于现有技术也简化了电路的实现。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型一实施例所述放电检测电路的结构示意图；
[0019]图2为本实用新型一实施例所述放电检测电路的电路图；
[0020]图3为本实用新型一实施例所述放电检测电路的检测波形仿真图。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0022]本实用新型提供了一种电源放电检测电路，该电路实现方便，集成度高，响应延时极小，实践表明该电路对电源glitch的检测效果良好。该实用新型应用于离子注入机，该电路适用于离子注入过程中对电源glitch的检测。
[0023]如图1所示，本实用新型的放电检测电路包括:电平比较单元1，用于对电流监控输出端的电压和预定电压进行比较，当所述电流监控输出端的电压超过所述预定电压时，电平比较单元I的输出电平翻转，当电流监控输出端的电压回落到预定电压以下时，电平比较单元I的输出电平再次翻转；以及
[0024]脉冲输出单元3，连接所述电平比较单元1，用于检测所述电平比较单元I输出电平的翻转以检测所述电流监控输出端是否有放电，所述脉冲输出单元3检测到所述电平比较单元I输出电平的翻转时，输出高电平。
[0025]在本实施例中，放电检测电路还包括电平转换单元2，连接于所述电平比较单元I和所述脉冲输出单元3之间，用于将所述电平比较单元I输出的翻转后的电平转换为满足脉冲输出单元3的电平输入的电平。
[0026]在本实施例中，放电检测电路为离子注入机的放电检测电路。结合离子注入机通常的参数，电流监控输出端输出绝对值大小为OV?1V电压信号，因此预定电压可以取中间值例如5V。
[0027]如图2所示，电平比较单元I为比较器，其两个输入端分别接收所述电流监控输出端的电压(source)和所述预定电压，对电流监控输出端的电压和预定电压进行比较，当电流监控输出超过给定电压时，电平比较单元I的输出电平进行翻转；当电流监控输出回落到给定电压以下时，电平比较单元I的输出电平再次翻转。其中，上述电平的翻转可以设置为低到高的翻转，也可以设置为高到低的翻转。电平转换单元2将电平比较单元I输出的正负15V的电平转换为5V和OV的电平，为后续的脉冲输出单元3提供合适的电平输入。
[0028]如图2所示，电平转换单元2包括一电压比较器和一晶体管，所述电压比较器的一输入端接收所述电平比较单元I输出的翻转后的电平，所述电压比较器的另一输入端接地，所述电压比较器的输出端连接所述晶体管的基极，所述晶体管的发射极接地，所述晶体管的集电极连接所述脉冲输出单元3。
[0029]所述脉冲输出单元3包括脉冲输出主体31和发光二极管34，所述脉冲输出主体31的第一输入端Al接收所述电平比较单元I (本实施例中通过电平转换单元2输出)的输出电平，所述脉冲输出主体31的第一输出端Q连接所述发光二极管34的阴极，所述发光二极管34的阳极连接一第一外界电压，所述发光二极管34的阴极作为所述脉冲输出单元3的输出端，当所述脉冲输出主体31检测到所述电流监控输出端有放电时，所述发光二极管34熄灭。另