靜電卡盤電源的電流檢測裝置和電流檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導體領域,具體地,涉及一種靜電卡盤電源的電流檢測裝置和電流 檢測方法。
【背景技術】
[0002] 在等離子體處理晶片的過程中,廣泛利用靜電卡盤支撐晶片或巧盤,由靜電卡盤 提供直流高壓電,從而在卡盤及晶片之間產生靜電力,將晶片或者巧盤固定在卡盤上。為方 便了解設備運行情況及保護設備及人員安全,需要檢測靜電卡盤電源輸出電流,并設計必 要的短路保護電路等。而靜電卡盤電壓輸出電壓、低電流的特點,為電流檢測帶來一定的難 度。
[0003] 如圖1所示的是現(xiàn)有的一種靜電卡盤用高壓電壓的電流檢測方法原理圖,通過在 電源輸出回路串聯(lián)一個采樣電阻Rs,將電流信號轉換為電壓信號,并利用高壓隔離放大器 對所述電壓信號進行放大。只需檢測隔離放大器輸出端電壓,根據(jù)放大比例可W計算出電 源輸出電流大小。但是高壓隔離放大器的成本較高,而且高壓隔離放大器的耐壓的數(shù)值有 限,電流檢測的可靠性較差。
[0004] 如圖2所示的是現(xiàn)有的另一種靜電卡盤電源的電流的檢測方法原理圖,靜電卡盤 電壓的輸出端串聯(lián)有采用電阻,采樣電阻的兩端分別連接有分壓器,分壓器的另一端接地。 通過檢測兩個分壓器Ri和R2的分壓點的電壓&和&,計算出采樣電阻Rs兩端之間的電壓, 進而計算出流過采樣電阻的Rs電流13,即靜電卡盤電源的輸出電流。但是兩個分壓器的實 際分壓比不相等時,兩個分壓單元的分壓比之間的差異會使檢測結果出現(xiàn)很大誤差。
[0005] 因此,如何減少兩個分壓器的分壓比之間的差異成為本發(fā)明亟待解決的技術問 題。
【發(fā)明內容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種靜電卡盤電源的電流檢測裝置和靜電卡盤電源的電 流檢測方法,W減少兩個分壓器的分壓比之間的差異。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的,作為本發(fā)明的一個方面,提供一種靜電卡盤電源的電流檢測 裝置,該電流檢測裝置包括采樣電阻,所述采樣電阻串聯(lián)在所述靜電卡盤電源的輸出端,所 述靜電卡盤電源的電流檢測裝置還包括電壓檢測單元和兩個分壓單元,兩個所述分壓單元 中的一個連接在所述采樣電阻的輸入端與參照點之間,兩個所述分壓單元中的另一個連接 在所述采樣電阻的輸出端與參照點之間,所述電壓檢測單元用于檢測兩個分壓單元的分壓 點與參照點之間的電壓,其中,兩個所述分壓單元的分壓比均能夠調節(jié),W使得兩個所述分 壓單元的分壓比相等。
[0008] 優(yōu)選地,所述分壓單元包括分壓器和調節(jié)電阻,所述調節(jié)電阻連接在所述分壓器 與地之間,所述分壓器的分壓點形成為所述分壓單元的分壓點,通過改變所述調節(jié)電阻的 阻值改變所述分壓單元的分壓比。
[0009] 優(yōu)選地,所述調節(jié)電阻為可調式電阻,或者所述調節(jié)電阻為可拆卸地設置在所述 分壓器與參照點之間的定值電阻。
[0010] 優(yōu)選地,所述分壓器的分壓比不小于10。
[0011] 優(yōu)選地,所述分壓器的阻值與所述采樣電阻阻值之比不小于50。
[0012] 優(yōu)選地,所述電壓檢測單元包括運算放大器。
[0013] 優(yōu)選地,每個所述分壓單元均對應有分壓比檢測單元,所述分壓比檢測單元能夠 測量相應的分壓單元的分壓點與參照點之間的電壓。
[0014] 作為本發(fā)明的另一個方面,還提供一種靜電卡盤電源的電流檢測方法,其中,利用 本發(fā)明所提供的上述電流檢測裝置執(zhí)行所述電流檢測方法,所述電流檢測方法包括W下步 驟:
[0015] 步驟1、調節(jié)所述采樣電阻兩端的兩個所述分壓單元的分壓比,直至兩個所述分壓 單元的分壓比相等為止;
[0016] 步驟2、利用所述電壓檢測單元檢測兩個所述分壓單元的分壓點與參照點之間的 電壓。
[0017] 優(yōu)選地,所述分壓單元包括分壓器和調節(jié)電阻,所述調節(jié)電阻連接在所述分壓器 與地之間,所述分壓器的分壓點形成為所述分壓單元的分壓點,所述步驟1包括調節(jié)所述 調節(jié)電阻的阻值,使得兩個所述分壓單元的分壓比相等。
[0018] 在本發(fā)明中,兩個所述分壓單元的分壓比均能夠調節(jié),W使得兩個所述分壓單元 的分壓比相等,從而在電流檢測的過程中,減少所述分壓比的差異對檢測電流的影響,提高 檢測電流的準確性。
【附圖說明】
[0019] 附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的具 體實施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0020] 圖1是現(xiàn)有的一種靜電卡盤電源的電流檢測裝置的結構示意圖;
[0021] 圖2是現(xiàn)有的另一種靜電卡盤電源的電流檢測裝置的結構示意圖;
[0022] 圖3是本發(fā)明所提供一種靜電卡盤電源的電流檢測裝置的結構示意圖。
[0023] 附圖標記說明
[0024]Ri、Rg;分壓器;R3;米樣電阻;R4、Rs;調節(jié)電阻;& ;分壓器Ri的分壓點與參照點的 電壓之間的電壓化;分壓器R2的分壓點與參照點之間的電壓;Ii:分壓器Ri與調節(jié)電阻R4 的回路電流;12:分壓器R2與調節(jié)電阻Rs的回路電流;Is:流過采樣電阻Rs的電流;10 :分壓 單元;11;靜電卡盤電源。
【具體實施方式】
[00巧]W下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描 述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0026] 作為本發(fā)明的一方面,如圖3所示,提供一種靜電卡盤電源的電流檢測裝置,包括 采樣電阻Rs,采樣電阻Rs串聯(lián)在靜電卡盤電源11的輸出端,所述靜電卡盤電源的電流檢測 裝置還包括電壓檢測單元和兩個分壓單元10,兩個所述分壓單元中的一個連接在采樣電阻 Rs的輸入端與參照點之間,兩個分壓單元10中的另一個連接在采樣電阻Rs的輸出端與參 照點之間,所述電壓檢測單元用于檢測兩個分壓單元10的分壓點與參照點之間的電壓,其 中,兩個分壓單元10的分壓比均能夠調節(jié),W使得兩個所述分壓單元的分壓比相等。
[0027] 在本發(fā)明中,兩個分壓單元10的分壓比均能夠調節(jié),W使得兩個所述分壓單元的 分壓比相等,從而防止在兩個所述分壓單元的實際分壓比產生差異,進而防止檢測電流時 引入較大的誤差,使得檢測結果更準確。
[002引在本發(fā)明中,采樣電阻Rs串聯(lián)在靜電卡盤電源11的輸出端是指采樣電阻Rs串聯(lián) 在靜電卡盤電源11的正極和負極之間。
[0029] 在本發(fā)明中,對所述參照點的電壓值不作具體限制,只要可W使所述分壓單元的 兩端形成電壓差即可,優(yōu)選地,所述參照點可W為低電平電壓點巧日,接地點)。
[0030] 作為本發(fā)明的一種【具體實施方式】,如圖3所示,所述分壓單元10可W包括分壓器 和調節(jié)電阻,調節(jié)電阻連接在所述分壓器與參照點之間,所述分壓器的分壓點形成為所述 分壓單元的分壓點,通過改變所述調節(jié)電阻的阻值改變所述分壓單元的分壓比。本發(fā)明對 所述分壓器的形式不作具體限制,所述分壓器可W為電阻式分壓器,也可W為電容式分壓 器等。
[0031] 可W理解的是,如圖3中所示,所述分壓器Ri的分壓點可W將所述分壓器的阻值 分為兩部分;分壓器Rl分為Rl(1-2)與Rl(2-3)兩部分,分壓器R2分為R2 (1-2)與R2 (2-3)兩部分, 當有電流流過時,分壓器Ri兩端的電壓大于分壓器Ri的Ria_2)部分兩端的電壓,分壓器Ri 兩端的電壓與分壓器Rl的Rla_2)部分兩端的電壓的比值等于分壓器Rl的阻值與Rla_2)部 分的阻值之比,該比值即為所述分壓器的分壓比。當調節(jié)電阻R4連接在分壓器Rl與參考點 之間后,流過分壓器Rl的電流與流過調節(jié)電阻R4的電流相等,均為Ii。分壓器Rl的分壓點 將分壓單元分為兩部分,左側的分壓單元10的分壓比即為:左側的分壓單元10的阻值巧P, 分壓器Rl的阻值與調節(jié)電阻R4的阻值之和)與所述分壓點至參考點之間的部分的阻值之 比。因而所述調節(jié)電阻R4的阻值改變時,左側的分壓單元10的分壓比隨之發(fā)生變化。 [00礎 同樣地,分壓器R2兩端的電壓大于分壓器R2的R2部分兩端的電壓,分壓器 兩端的電壓與分壓器R2的R2a_2)部分兩端的電壓的比值等于分壓器R2的阻值與R2a_2)部 分的阻值之比,該比值即為所述分壓器的分壓比。調節(jié)電阻咕連接在分壓器R2與參考點之 間后,流過分壓器R2的電流與流過調節(jié)電阻Rs