專利名稱：偏轉(zhuǎn)掃描放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種偏轉(zhuǎn)掃描放大器，特別地涉及離子注入工藝中所用的大傾角離子注入機(jī)用偏轉(zhuǎn)掃描放大器，屬于半導(dǎo)體制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有半導(dǎo)體集成電路制造技術(shù)中，隨著半導(dǎo)體集成電路技術(shù)的發(fā)展，集成度越來越高，代工的晶圓尺寸越來越大，從6英寸到8英寸，甚至12英寸，電路中單元器件尺寸越來越小，對各半導(dǎo)體工藝設(shè)備的自動化提出了更高的要求。離子注入機(jī)作為半導(dǎo)體離子摻雜工藝線的關(guān)鍵設(shè)備之一，也提出了更高的要求，當(dāng)代工的晶圓尺寸達(dá)到8英寸或12英寸時，為了滿足晶片的均勻性和重復(fù)性要求，對偏轉(zhuǎn)掃描電源提出了更高的要求，特別是偏轉(zhuǎn)掃描電源的輸出電壓的幅度高達(dá)幾萬伏，而且電壓上升的速率要求根據(jù)檢測到的均勻性進(jìn)行調(diào)節(jié)，因而對掃描偏轉(zhuǎn)電源的要求已經(jīng)不僅僅是目前常用的高壓線性三角波發(fā)生器所能實(shí)現(xiàn)的，而需要一種能夠達(dá)到3KHZ信號且性能穩(wěn)定的高壓放大器，然而目前國內(nèi)對此類產(chǎn)品的研發(fā)均屬于起步階段，還沒有性能相對穩(wěn)定、能用于大傾角離子注入機(jī)的偏轉(zhuǎn)掃描放大器產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型即是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀而提出的一種偏轉(zhuǎn)掃描放大器，該放大器。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種偏轉(zhuǎn)掃描放大器，包括比較放大器、放大器高壓輸出級、直流高壓放大器，所述的直流高壓放大器為放大器高壓輸出級提供直流偏置電壓；所述的比較放大器的輸出端和放大器高壓輸出級的輸入端之間設(shè)置光耦；在放大器的輸出與比較放大器之間設(shè)置一個輸出高壓信號取樣電路，構(gòu)成反饋電路。
所述的放大器高壓輸出級是由多個晶體管串聯(lián)而成的高反壓管構(gòu)成的推挽放大器。
本實(shí)用新型具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)1.輸出與輸入采用閉環(huán)負(fù)反饋技術(shù)，高壓波形不會畸變；2.低壓控制信號與高壓輸出級之間采用光電隔離控制技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)；3.高壓交直放大倍數(shù)能達(dá)數(shù)千倍；4.實(shí)時性好，提高了晶片注入的均勻性和重復(fù)性。


圖1為本實(shí)用新型偏轉(zhuǎn)掃描放大器的原理框圖；圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的介紹，但不作為對本實(shí)用新型的限定，參考圖1，一種偏轉(zhuǎn)掃描放大器，包括比較放大器1、放大器高壓輸出級3、直流高壓放大器1和4，所述的比較放大器1和放大器高壓輸出級3輸入之間設(shè)置有光耦，在放大器高壓輸出級3的輸出與比較放大器1之間設(shè)置一個輸出高壓信號取樣電路5，輸出高壓信號取樣電路5即構(gòu)成該放大器的負(fù)反饋電路。
圖1中直流高壓發(fā)生器(+DC)1、直流高壓發(fā)生器(-DC)4分別產(chǎn)生正幾十千伏和負(fù)幾十千伏的直流高壓為放大器高壓輸出級3提供幾十千伏高壓直流偏置電壓，這個直流電壓的大小根據(jù)偏轉(zhuǎn)掃描放大器的最終輸出電壓幅值設(shè)定。輸入的低壓信號經(jīng)放大器高壓輸出級3放大N倍后輸出高壓信號，輸出的高壓信號經(jīng)過輸出高壓信號取樣電路5反饋到比較放大器1的反相輸入端，并與正相端的輸入信號進(jìn)行比較，比較的結(jié)果通過極高隔離電壓的光耦6來控制放大器高壓輸出級5的工作狀態(tài)，使輸出信號幅度穩(wěn)定，輸出波形不失真、無畸變。
參考圖2，圖中僅給出了比較放大電路1、放大器高壓輸出級3以及輸出高壓信號取樣電路5，直流高壓放大器1和4的電路圖在此省略。圖中OI1和OI2為光耦，可見放大器高壓輸出級3是由N個MOS場效應(yīng)管或者IGBT管串聯(lián)而成的高反壓管構(gòu)成的推挽放大器。輸出高壓信號取樣電路5在比較放大電路1和放大器高壓輸出級3之間，為一負(fù)反饋回路，反饋量等于-Uout/n，n由取樣電阻的分壓比決定，Uout為偏轉(zhuǎn)掃描放大器的最終輸出電壓，當(dāng)輸入信號為Uin時，那么平衡狀態(tài)下Uin+Uout/n＝0，即Uou＝n×Uin；n就是該高壓放大器的增益。
本實(shí)用新型的特定實(shí)施例已對本實(shí)用新型的內(nèi)容做了詳盡說明。對本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本實(shí)用新型精神的前提下對它所做的任何顯而易見的改動，都構(gòu)成對本實(shí)用新型專利的侵犯，將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求1.一種偏轉(zhuǎn)掃描放大器，包括比較放大器、放大器高壓輸出級、直流高壓放大器，其特征在于所述的直流高壓放大器為放大器高壓輸出級提供直流偏置電壓；所述的比較放大器的輸出端和放大器高壓輸出級的輸入端之間設(shè)置光耦；在放大器的輸出與比較放大器之間設(shè)置一個輸出高壓信號取樣電路，構(gòu)成反饋電路。
2.如權(quán)利要求1所述的偏轉(zhuǎn)掃描放大器，其特征在于所述的放大器高壓輸出級是由多個晶體管串聯(lián)而成的高反壓管構(gòu)成的推挽放大器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種偏轉(zhuǎn)掃描放大器，包括比較放大器、放大器高壓輸出級、直流高壓放大器，所述的直流高壓放大器為放大器高壓輸出級提供直流偏置電壓；所述的比較放大器的輸出端和放大器高壓輸出級的輸入端之間設(shè)置光耦；在放大器的輸出與比較放大器之間設(shè)置一個輸出高壓信號取樣電路，構(gòu)成反饋電路。所述的放大器高壓輸出級是由多個晶體管串聯(lián)而成的高反壓管構(gòu)成的推挽放大器。本實(shí)用新型輸出與輸入采用閉環(huán)負(fù)反饋技術(shù)，高壓波形不會畸變；低壓控制信號與高壓輸出級之間采用光電隔離控制技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)；均勻性實(shí)時好。
文檔編號H01J37/317GK2788450SQ200520017088
公開日2006年6月14日 申請日期2005年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月22日
發(fā)明者易文杰, 郭建輝, 龍會躍, 許波濤, 彭立波, 孫雪平 申請人:北京中科信電子裝備有限公司