一种射频电源的功率采集电路及方法技术

本发明专利技术提供了一种射频电源的功率采集电路及方法，所述功率采集电路包括：定向耦合器，用于采集射频电源的第一输出电压；DAC转换模块，用于根据输入的数字量，输出相应的第二输出电压；比较器模块，用于比较所述DAC转换模块的所述第二输出电压和所述定向耦合器的所述第一输出电压，并根据比较结果输出比较电压；控制器，用于根据比较器模块的所述比较电压，调整输入至所述DAC转换模块的数字量，以及根据满足预设条件时输出的目标数字量，确定射频电源的输出功率。本发明专利技术使用DAC转换模块代替了ADC转换模块和乘法器，降低了射频电源制造成本，降低了测量的系统误差，提高了功率测量的精度。的精度。的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种射频电源的功率采集电路及方法


[0001]本专利技术涉及半导体制造
，特别是涉及一种射频电源的功率采集电路及方法。

技术介绍

[0002]等离子体技术是半导体制造领域必不可少的工艺手段，它渗透了半导体工艺的各个环节，包括沉积、刻蚀和清洗等等。业界最常用的等离子体产生方法是射频放电法，即由射频电源产生一定功率的射频能量，通过阻抗匹配器传送给等离子体产生装置产生等离子体。这部分射频能量的功率作为射频电源闭环控制的反馈信息，一般经过传感器测量得到，因此射频电源的输出功率测量技术是射频电源开发过程中的关键技术之一。
[0003]大部分射频电源通过定向耦合器作为传感器来测量输出功率，定向耦合器耦合射频功率传输主线的部分能量，输出到测量模块，测量模块采集定向耦合器的输出电压的幅值，得到射频功率传输主线实际输出功率。
[0004]参照图1为现有技术中射频电源采集电路的结构图。其中，定向耦合器10采集射频电源的交流电压信号为Ui，直流分量为零，频率往往高于控制系统的采集频率，无法通过ADC转换器直接采集，现有技术方案使用乘法器11将交本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频电源的功率采集电路，其特征在于，包括：定向耦合器，用于采集射频电源的第一输出电压，所述第一输出电压为交流电压；DAC转换模块，用于根据输入的数字量，输出相应的第二输出电压，所述第二输出电压为直流电压；比较器模块，与所述DAC转换模块和所述定向耦合器连接，用于比较所述DAC转换模块的所述第二输出电压和所述定向耦合器的所述第一输出电压，并根据比较结果输出比较电压；控制器，与所述比较器模块和所述DAC转换模块连接，用于根据所述比较器模块的所述比较电压，调整输入至所述DAC转换模块的数字量，以及根据满足预设条件时输出的目标数字量，确定所述射频电源的输出功率。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述比较器模块包括第一比较器、低通滤波器、第二比较器；所述第一比较器的两个输入端分别与所述DAC转换模块、所述定向耦合器连接，所述第一比较器的输出端与所述低通滤波器连接，用于比较所述DAC转换模块的所述第二输出电压和所述定向耦合器的所述第一输出电压，根据比较结果输出第一比较电压；所述低通滤波器，用于将所述第一比较器的所述第一比较电压，转换为第三输出电压，所述第三输出电压为直流电压；所述第二比较器的两个输入端分别与所述低通滤波器和接地连接，所述第二比较器的输出端与所述控制器连接，用于比较所述第三输出电压与接地电压，并根据比较结果输出第二比较电压。3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述第一比较器用于比较所述第二输出电压的数值和所述第一输出电压的幅值；当所述第二输出电压的数值大于或等于所述第一输出电压的幅值，输出低电平的所述第一比较电压；当所述第二输出电压的数值小于所述第一输出电压的幅值，输出高电平的所述第一比较电压。4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述低通滤波器，用于当所述第一比较电压为低电平时，则将所述第一比较电压转换为电压值位于预设电压范围的所述第三输出电压；当所述第一比较电压为高电平时，则将所述第一比较电压转换为电压值大于所述预设电压范围的所述第三输出电压。5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述第二比较器用于比较所述低通滤波器的所述第三输出电压与接地电压；当所述第三输出电压小于或者等于所述接地电压，则输出低电平的所述第二比较电压至所述控制器；当所述第三输出电压大于所述接地电压，则输出高电平的所述第二比较电压至所述控制器。6.根据权利要求5所述的电路，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈虹，周航，李加波，乔世波，李光健，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：