本技術(shù)涉及半導(dǎo)體工藝設(shè)備，具體涉及一種相位同步電路、射頻電源以及半導(dǎo)體工藝設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、射頻電源是半導(dǎo)體工藝設(shè)備的核心零部件，以icp(inductively?coupledplasma，電感耦合等離子體)刻蝕機(jī)為例，其內(nèi)部通常設(shè)置有兩臺(tái)射頻電源，其中一臺(tái)用于提供能量使等離子啟輝，另一臺(tái)用于控制等離子體運(yùn)動(dòng)方向，并且，按照一般的工藝要求，兩臺(tái)射頻電源需同頻同相工作，因此，需要相位同步電路同步不同射頻電源之間的相位偏差，實(shí)現(xiàn)多個(gè)射頻電源協(xié)同工作。

2、結(jié)合圖1所示，以包括兩臺(tái)射頻電源為例，其中一臺(tái)作為主電源，另一臺(tái)作為從電源，主電源的dds(direct?digital?synthesizer，直接數(shù)字合成)模塊與從電源的dds模塊相連，主電源的dds模塊分別向主電源的射頻電路以及從電源的dds模塊提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從電源的dds模塊按照該驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)從電源的射頻電路，從而實(shí)現(xiàn)與主電源同相位運(yùn)行。

3、對(duì)于射頻電源而言，射頻電路按照dds模塊提供的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出射頻功率，由于射頻電路自身元器件性能、環(huán)境干擾等因素的影響，導(dǎo)致射頻電路輸出的射頻信號(hào)的相位會(huì)隨著射頻功率的變化而變化，因此，需要在調(diào)整射頻電源輸出的射頻功率時(shí)，實(shí)時(shí)調(diào)整dds模塊所輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位，以保證射頻信號(hào)的相位保持不變，但是，結(jié)合圖1所示，調(diào)整主電源dds模塊的驅(qū)動(dòng)信號(hào)會(huì)導(dǎo)致從電源中dds模塊所得驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位發(fā)生變化，進(jìn)而改變從電源提供的射頻信號(hào)的相位，最終導(dǎo)致主電源與從電源輸出射頻信號(hào)相位不同，難以滿足工藝要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)致力于提供一種相位同步電路、射頻電源以及半導(dǎo)體工藝設(shè)備，以解決由于射頻功率變化導(dǎo)致主電源與從電源射頻信號(hào)相位不同，難以滿足實(shí)際應(yīng)用需求的問(wèn)題。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種相位同步電路，包括：鎖相環(huán)模塊、相位調(diào)節(jié)模塊以及信號(hào)輸出模塊，且所述信號(hào)輸出模塊包括第一輸出端口和第二輸出端口，其中，

3、所述鎖相環(huán)模塊用于根據(jù)前級(jí)的同步信號(hào)或其自身的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)生成目標(biāo)時(shí)鐘信號(hào)；

4、所述信號(hào)輸出模塊用于根據(jù)所述目標(biāo)時(shí)鐘信號(hào)提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)和同步信號(hào)；

5、所述第一輸出端口用于向射頻電路輸出所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以使所述射頻電路根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出射頻信號(hào)；

6、所述第二輸出端口用于向后級(jí)的相位同步電路輸出所述同步信號(hào)；

7、所述相位調(diào)節(jié)模塊用于根據(jù)所述射頻信號(hào)的射頻功率確定目標(biāo)相位偏移量；

8、所述信號(hào)輸出模塊還用于根據(jù)所述目標(biāo)相位偏移量調(diào)節(jié)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位，以使所述射頻電路輸出的所述射頻信號(hào)的相位達(dá)到目標(biāo)相位。

9、在一種可選的實(shí)施方式中，所述相位調(diào)節(jié)模塊包括：相位校正模塊和配置模塊，其中，

10、所述相位校正模塊用于根據(jù)所述射頻功率與所述目標(biāo)相位偏移量之間的預(yù)設(shè)映射關(guān)系，向所述配置模塊提供所述射頻功率對(duì)應(yīng)的所述目標(biāo)相位偏移量；

11、所述配置模塊用于向所述信號(hào)輸出模塊提供配置信息，以使所述信號(hào)輸出模塊根據(jù)所述配置信息分別設(shè)置所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)和同步信號(hào)的頻率和相位；所述配置模塊還用于根據(jù)所述目標(biāo)相位偏移量調(diào)整所述配置信息，以使所述信號(hào)輸出模塊調(diào)節(jié)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位。

12、在一種可選的實(shí)施方式中，所述鎖相環(huán)模塊還用于識(shí)別所述相位同步電路的當(dāng)前工作模式；

13、若所述相位同步電路處于主電源模式，所述鎖相環(huán)模塊用于根據(jù)所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)生成所述目標(biāo)時(shí)鐘信號(hào)；

14、若所述相位同步電路處于從電源模式，所述鎖相環(huán)模塊用于根據(jù)前級(jí)的同步信號(hào)生成所述目標(biāo)時(shí)鐘信號(hào)。

15、在一種可選的實(shí)施方式中，所述鎖相環(huán)模塊包括第一輸入端和第二輸入端，所述第一輸入端用于接收前級(jí)的所述同步信號(hào)，所述第二輸入端用于接收所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)；

16、所述鎖相環(huán)模塊用于：若所述第一輸入端在預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)未接收到前級(jí)的所述同步信號(hào)，確定所述相位同步電路處于主電源模式，若所述第一輸入端在所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)接收到前級(jí)的所述同步信號(hào)，確定所述相位同步電路處于從電源模式。

17、在一種可選的實(shí)施方式中，所述信號(hào)輸出模塊包括：信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊、第一信號(hào)電路以及第二信號(hào)電路，其中，

18、所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊分別與所述第一信號(hào)電路以及所述第二信號(hào)電路相連；

19、所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊用于根據(jù)所述目標(biāo)時(shí)鐘信號(hào)提供基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)和基準(zhǔn)同步信號(hào)，以及，根據(jù)所述目標(biāo)相位偏移量調(diào)節(jié)所述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位，以調(diào)節(jié)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位；

20、所述第一信號(hào)電路用于將所述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

21、所述第二信號(hào)電路用于將所述基準(zhǔn)同步信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述同步信號(hào)。

22、在一種可選的實(shí)施方式中，所述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)為差分信號(hào)，所述第一信號(hào)電路包括：第一電平轉(zhuǎn)換電路、第一比較電路、第一二分頻電路和第二電平轉(zhuǎn)換電路；

23、所述第一電平轉(zhuǎn)換電路用于將所述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓差值抬高至預(yù)設(shè)值并生成第一差分信號(hào)；

24、所述第一比較電路用于將所述第一差分信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一方波信號(hào)，所述第一方波信號(hào)的頻率與所述第一差分信號(hào)的頻率相同；

25、所述第一二分頻電路用于對(duì)所述第一方波信號(hào)進(jìn)行分頻處理，形成占空比為50％、頻率為設(shè)定頻率的第二差分信號(hào)；

26、所述第二電平轉(zhuǎn)換電路用于將所述第二差分信號(hào)轉(zhuǎn)化為單端信號(hào)以形成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

27、在一種可選的實(shí)施方式中，所述第一信號(hào)電路還包括：第一濾波電路，和/或，第二驅(qū)動(dòng)電路和第一隔直電路，其中，

28、所述第一濾波電路用于濾除所述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中目標(biāo)頻帶的噪聲信號(hào)；

29、所述第二驅(qū)動(dòng)電路用于增強(qiáng)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力；

30、所述第一隔直電路用于過(guò)濾所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的直流分量。

31、在一種可選的實(shí)施方式中，所述基準(zhǔn)同步信號(hào)為差分信號(hào)，所述第二信號(hào)電路包括：第三電平轉(zhuǎn)換電路、第二比較電路、第二二分頻電路；

32、所述第三電平轉(zhuǎn)換電路用于將所述基準(zhǔn)同步信號(hào)的電壓差值抬高至預(yù)設(shè)值并生成第三差分信號(hào)；

33、所述第二電壓比較電路用于將所述第三差分信號(hào)轉(zhuǎn)換為與第二方波信號(hào)，所述第二方波信號(hào)的頻率與所述第三差分信號(hào)的頻率相同；

34、所述第二二分頻電路用于對(duì)所述第二方波信號(hào)進(jìn)行分頻處理，輸出占空比為50％、頻率為設(shè)定頻率的所述同步信號(hào)。

35、在一種可選的實(shí)施方式中，所述第二信號(hào)電路還包括：第二濾波電路，和/或，第二驅(qū)動(dòng)電路，其中，

36、所述第二濾波電路用于濾除所述基準(zhǔn)同步信號(hào)中目標(biāo)頻帶的噪聲信號(hào)；

37、所述第二驅(qū)動(dòng)電路用于增強(qiáng)所述同步信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力。

38、第二方面，本技術(shù)提供一種射頻電源，包括：多個(gè)射頻電路和級(jí)聯(lián)的多個(gè)本技術(shù)第一方面任一項(xiàng)所述的相位同步電路，其中，

39、每一級(jí)所述相位同步電路對(duì)應(yīng)連接一個(gè)所述射頻電路，用于向所述射頻電路提供所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

40、當(dāng)前級(jí)所述相位同步電路用于向后級(jí)的所述相位同步電路提供所述同步信號(hào)。

41、第三方面，本技術(shù)提供一種半導(dǎo)體工藝設(shè)備，包括：工藝腔室和如本技術(shù)第二方面所述的射頻電源。

42、根據(jù)上述內(nèi)容可知，本技術(shù)提供的相位同步電路，鎖相環(huán)模塊根據(jù)前級(jí)的同步信號(hào)或基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)提供目標(biāo)時(shí)鐘信號(hào)，信號(hào)模塊根據(jù)目標(biāo)時(shí)鐘信號(hào)提供同相位的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和同步信號(hào)，如此設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)相位同步電路根據(jù)前級(jí)的同步信號(hào)與前級(jí)設(shè)備同步，或者，作為主機(jī)向后級(jí)提供同步信號(hào)，進(jìn)一步的，信號(hào)輸出模塊設(shè)置兩個(gè)輸出端口，第一輸出端口用于輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，射頻電路按照驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出射頻信號(hào)，相位調(diào)節(jié)模塊根據(jù)射頻信號(hào)的射頻功率提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)的目標(biāo)相位偏移量，信號(hào)輸出模塊按照目標(biāo)相位偏移量調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位，以使射頻信號(hào)的相位達(dá)到目標(biāo)相位，抵消不同射頻功率導(dǎo)致的相位偏移，確保射頻電路輸出的射頻信號(hào)與同步信號(hào)同相位，同時(shí)，第二輸出端口向后級(jí)的相位同步電路輸出同步信號(hào)，實(shí)現(xiàn)與后級(jí)的相位同步電路同步，驅(qū)動(dòng)信號(hào)與同步信號(hào)互不影響，進(jìn)而解決現(xiàn)有技術(shù)中由于射頻功率變化導(dǎo)致主電源與從電源射頻信號(hào)相位不同的問(wèn)題，滿足實(shí)際應(yīng)用需求。