一種電源glitch檢測電路的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電源glitch檢測電路,屬于半導體制造領域。電源glitch檢測電路包括:1、電壓比較單元;2、電平轉換單元;3、脈沖輸出單元。由于電源的電流監控輸出端口輸出0至10V電壓信號,因此,當電源電流突然升高時,電源電流輸出端口的輸出電壓也突然升高。當監控端口的電壓升高到一定數值時,即可認為產生了glitch。電源glitch檢測電路,通過硬件設定電壓值與電源監控輸出電壓值相比較,當高于設定值時觸發電平比較單元,使該單元輸出電平發生翻轉。脈沖輸出單元檢測該電平翻轉的下降沿,當電平翻轉下降沿到來時,脈沖輸出單元觸發輸出電平脈沖,脈沖寬度可通過外接電阻與外接電容控制,從而為后續的控制器檢測該電平脈沖提供時間裕量。
【專利說明】
一種電源g I i tch檢測電路
技術領域
[0001]本發明涉及離子注入機電源glitch的檢測,涉及離子注入機,屬于半導體裝備制造領域。
【背景技術】
[0002]離子注入機是半導體器件制造中常用的摻雜設備,該設備通過引導雜質離子注入半導體晶片,從而改變晶片傳導率。但是,由于離子注入機結構復雜及大量電源的使用,使高、低壓共存在一個整體中,并且由于電極的絕緣部件受到污染、離子束碰撞電極及管壁放氣使真空下降等原因會造成高壓放電現象,這種放電現象即稱為glitch現象。Glitch會引起離子束流的中斷,從而對注入劑量產生嚴重影響,甚至影響晶圓的合格率。為提高晶圓的合格率及嚴格控制注入劑量,對glitch的檢測極為重要。
[0003]本發明提供了一種電源glitch檢測電路,該電路實現方便,集成度高,響應延時極小,實踐表明該電路對電源glitch的檢測效果良好。
【發明內容】
[0004]本發明涉及一種電源glitch檢測電路。該發明應用于離子注入機,該電路適用于注入過程中對電源glitch的檢測。
[0005]本發明通過以下技術方案實現:
[0006]電源glitch檢測電路基本框圖如圖1所示,它包括三個主要功能單元:電平比較單元(I),電平轉換單元(2)和脈沖輸出單元(3)。各功能單元的實現電路及作用如下:
[0007]電平比較單元:由于電源電流監控輸出O?1V電壓信號,因此輸入給定可以設定為5V,電平比較單元對電流監控輸出和給定電壓進行比較,當電流監控輸出超過給定電壓時,電平比較單元的輸出電平進行翻轉;當電流監控輸出回落到給定電壓以下時,電平比較單元的輸出電平再次翻轉。
[0008]電平轉換單元:該單元是將輸入正負15V的電平轉換為正5V和OV的電平,為后續的脈沖輸出單元提供合適的電平輸入。
[0009]脈沖輸出單元:該單元檢測輸入信號的下降沿,當下降沿來臨時,輸出高電平信號,高電平的持續時間由外接電阻及外接電容決定,通過一個與門來驅動發光二極管,該發光二極管處于常亮狀態,當其熄滅時,表明有電源glitch的到來。
[0010]電壓比較單元、電平轉換電壓及脈沖輸出單元分別使用了 LT1013、LM311和74LS121做為主控芯片。
[0011]將三個單元模塊串聯后得到總的實現電路如圖2所示,該電路的仿真波形如圖3所示。從波形圖可見,當電源電流監控電壓升到5V以上時,電路輸出電平發生翻轉,發光二極管熄滅,表明產生了電源glitch信號。
[0012]本發明具有如下顯著優點:
[0013]1、結構簡單、可靠性好:僅由三個集成芯片實現電源glitch檢測,提高了電路的抗干擾能力,方便了電路的實現。
[0014]2、響應及時:該方案全部由硬件電路實現,響應延時極小。
[0015]3、輸出脈沖信號寬度可調,方面了后續控制器對該信號的檢測。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步介紹,但不作為對本發明專利的限定。
[0017]圖1是電源glitch檢測結構框圖。
[0018]圖2是電源glitch檢測電路。
[0019]圖3是電源glitch檢測波形仿真。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的介紹,但不作為本發明的限定。
[0021]如圖1、圖2、圖3,一種電源glitch檢測電路功能仿真波形,由于電源的電流監控輸出端口輸出O至1V電壓信號,因此,當電源電流突然升高時,電源電流輸出端口的輸出電壓也突然升高。當監控端口的電壓升高到一定數值時,即可認為產生了 glitch。電源glitch檢測電路,通過硬件設定電壓值與電源監控輸出電壓值相比較,當高于設定值時觸發電平比較單元(I),使該單元輸出電平發生翻轉。該翻轉電平經過電平轉換單元(2)轉換后,輸出符合脈沖觸發單元(3)要求的電平信號,脈沖輸出單元(3)檢測電平翻轉的下降沿,當電平翻轉下降沿到來時,脈沖輸出單元(3)觸發輸出電平脈沖,脈沖寬度可通過外接電阻與外接電容控制,從而為后續的控制器檢測該電平脈沖提供時間裕量。
【主權項】
1.一種電源glitch檢測電路,主要包括:由于電源的電流監控輸出端口輸出O至1V電壓信號,因此,當電源電流突然升高時,電源電流輸出端口的輸出電壓也突然升高。當監控端口的電壓升高到一定數值時,即可認為產生了 glitch。電源glitch檢測電路,通過硬件設定電壓值與電源監控輸出電壓值相比較,當高于設定值時觸發電平比較單元(I),使該單元輸出電平發生翻轉。該翻轉電平經過電平轉換單元(2)轉換后,輸出符合脈沖觸發單元⑶要求的電平信號,脈沖輸出單元⑶檢測電平翻轉的下降沿,當電平翻轉下降沿到來時,脈沖輸出單元(3)觸發輸出電平脈沖,脈沖寬度可通過外接電阻與外接電容控制,從而為后續的控制器檢測該電平脈沖提供時間裕量。2.如權利要求1所述的一種電源glitch檢測電路,其特征在于,電源glitch的產生是通過電源的電流突變間接檢測得到的。當電源glitch到來時,電源電壓突變降低,由于電源輸出功率不會瞬時突變,故此過程中會造成電流突變升高。通過對電源電流監控輸出端口的電壓值與給定值相比較,當超過給定值時即可認為發生了電源glitch。3.如權利要求1所述的一種電源glitch檢測電路,其特征在于,該電路可用于檢測不同電壓跌落值的glitch信號,這只需改變該電路的輸入設定即可。4.如權利要求1所述的一種電源glitch檢測電路,其特征在于,該電路產生的輸出脈沖寬度是可以通過硬件改變的。由于后續控制器要按固定時間周期來掃描該脈沖信號,因此脈沖信號的寬度要大于控制器的掃描周期,通過硬件改變輸出脈沖寬度可滿足此項要求。
【文檔編號】G01R31/12GK105891683SQ201410645034
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年11月7日
【發明人】王高騰
【申請人】北京中科信電子裝備有限公司