[发明专利]金氧半场效晶体管布局结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种金氧半场效晶体管布局结构，特别涉及一种具有较高有效信道宽度及较高组件密度的金氧半场效晶体管布局结构，可提升传统布局电路的组件密度及提升其有效信道宽度，达到降低成本及更高功率操作的目的。

背景技术

近年来，金氧半场效晶体管(Metal Oxide Semiconductor，MOS)都是以组件尺寸缩小来达到增加组件速度及驱动电流的目的，但是根据ITRS roadmap，利用组件尺寸缩小以提升组件操作速度的方法趋近极限。因此，利用组件尺寸缩小来达到性能的改善，显的越来越不容易。

此外，具有大线宽的金氧半场效晶体管(Power MOS)也广泛地被应用作为电源管理应用的电源开关。不过，此类金氧半场效晶体管的源极与漏极的过长连接导线会导致一些缺陷或问题，例如连接导线的严重电压降。此外，由于考虑到积集度的因素，功率组件的晶胞间距必须越小越好，因此金氧半场效晶体管的源极与漏极的金属连接导线宽度势必受限。源极与漏极的金属连接导线的长度也因电致迁移(Electron Migration)的问题而受限，尤其是在金属连接导线宽度受限时。因此传统高功率金氧半场效晶体管很难兼具大电流功能与高积集度布局两种性质。

参照美国专利公告号第7,132,717号，标题为具有低输出电阻与高电流限制的功率金属氧化物半导体晶体管布局(Power Metal Oxide Semiconductor Transistor Layout with Lower Output Resistance and High Current Limit)，公开了一种功率金属氧化物半导体晶体管布局，特别关于一种使用网状连接导线或一平面化连接导线，然而该案于源极/漏极导线连接时，并未清楚公开其静电防护(ElectroStatic Discharge，ESD)布局规则。

现请参考图1A，其显示现有技术金氧半场效晶体管布局结构100，其由金氧半场效晶体管布局数组110组成。金氧半场效晶体管布局数组110包括：源极120、漏极130、栅极140、晶体管150、连接源极导线160及连接漏极导线170。

现请参考图1B，其显示现有技术的金氧半场效晶体管布局结构的漏极与源极连接图。其中连接源极导线160与连接漏极导线170之连接方式皆采取斜线连接。一般而言，其具有(1)于源极120、漏极130之角落是否顺利连接(2)联机电路不对称的问题。

因此，有必要提出一种具有较高有效信道宽度及较高组件密度的金氧半场效晶体管布局结构以解决上述所提及的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种金氧半场效晶体管布局结构，可用于CMOS制程中，以具有较高有效信道宽度及较高组件密度。

为达上述目的，本发明提供一种金氧半场效晶体管布局结构，其包含：一基板；一具有正十字图案之共漏极区；至少两个具有格子图案的共源极区；一具有正十字图案的共源极区；至少两个具有格子图案的共漏极区；以及至少两个共栅极区。该具有正十字图案的共漏极区，形成于该基板上；该至少两个具有格子图案的共源极区，配置于该具有正十字图案的共漏极区的四个角落，形成于该基板上；该具有正十字图案的共源极区，形成于该基板上；该至少两个具有格子图案的共漏极区，配置于该具有正十字图案的共漏极区的四个角落，形成于该基板上；以及该至少两个共栅极区，配置于该具有正十字图案的共漏极区与至少两个具有格子图案的共源极区、该具有正十字图案的共源极区与该至少两个具有格子图案的共漏极区以及该至少两个具有格子图案的共漏极区与该至少两个具有格子图案的共源极区之间，形成于该基板上。

本发明金氧半场效晶体管布局结构具有以下功效：

利用具有正十字图案的共漏极区与至少两个具有格子图案的共漏极区、具有正十字图案的共源极区与至少两个具有格子图案的共源极区所形成具有正十字图案共漏极区与正十字图案共源极的混成式数组，其可提升传统布局电路的组件密度及提升其有效信道宽度，以达降低成本及更高功率操作的目的。

与传统布局电路比较，于相同面积下，其可提升约一倍的晶体管数量。

为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举数个较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1A为现有技术金氧半场效晶体管布局结构示意图；

图1B为现有技术金氧半场效晶体管布局结构的漏极与源极连接图；

图2A为本发明具有较高有效信道宽度及较高组件密度的金氧半场效晶体管布局结构示意图；