[发明专利]MOSFET失配测试结构及测试方法在审

专利信息
申请号: 201410098683.9 申请日: 2014-03-17
公开(公告)号: CN103839924A 公开(公告)日: 2014-06-04
发明(设计)人: 范象泉 申请(专利权)人: 上海华虹宏力半导体制造有限公司
主分类号: H01L23/544 分类号: H01L23/544;H01L21/66
代理公司: 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 代理人: 郑玮
地址: 201203 上海市浦东*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: mosfet 失配 测试 结构 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及半导体技术领域,特别是涉及一种MOSFET失配测试结构及测试方法。

背景技术

在集成电路设计中,MOSFET的精确匹配对模拟和混合集成电路,例如电流镜、差分运放、AD/DA转换器等的性能至关重要。MOSFET的失配(mismatch)是指在制造过程中由于物理工艺的随机波动或偏离导致芯片上相同设计的2个或者多个MOS管显现出参数和性能上的差异,并影响到整个集成电路的行为。目前,随着半导体制造加工工艺的深入发展,器件的特征尺寸进一步减小,这种差异表现的更加严重并且越发的难于控制,因此,势必受到业内的重点关注。

目前,为了对MOSFET失配进行检测,常用的测试结构包括两种。如图1和图2所示,其分别为现有技术中的MOSFET失配测试结构的示意图。如图1中,所示测试结构包括两个横向排列(Parallel pair)的检测单元M1和M2,之后通过分别测量M1和M2的电参数,例如电流或者电压,并得到M1和M2之间的差值。如图2中,所示测试结构为交叉型(Cross Coupled),包括斜对的两个MOS器件为一组检测单元的M1和M2,同样的通过分别测量M1和M2的电参数,例如电流或者电压,并得到M1和M2之间的差值。

但是,现有技术的这种测试结构只能够获得一个差值,在进行分析时可信度不高。

发明内容

本发明的目的在于,提供一种MOSFET失配测试结构及测试方法,能够获得较多的差值,提高数据的可信度。

为解决上述技术问题,本发明提供一种MOSFET失配测试结构,包括:多个检测单元,每个检测单元相互独立,所述多个检测单元呈阵列排布,所述阵列为m×n结构;其中,所述m、n为大于1的正整数。

可选的,对于所述的MOSFET失配测试结构,所述每个检测单元为边长是90nm~10000nm的矩形结构。

可选的,对于所述的MOSFET失配测试结构,所述多个检测单元由同一流程形成。

可选的,对于所述的MOSFET失配测试结构,所述MOSFET失配测试结构还引出有多个焊盘,所述焊盘的数量多于所述检测单元的数量。

可选的,对于所述的MOSFET失配测试结构,所述MOSFET失配测试结构还包括有空置单元,所述空置单元包围所述检测单元。

可选的,对于所述的MOSFET失配测试结构,所述阵列为2×2结构。

本发明还提供一种应用于如上所述的MOSFET失配测试结构的测试方法,包括:分别测量所述多个检测单元的电参数,以任意一个检测单元的电参数为基准分别算得其他检测单元的电参数与该检测单元的电参数的差值,以获取电参数的多个差值。

可选的,对于所述的测试方法,所述电参数包括电流和电压。

与现有技术相比,本发明提供的MOSFET失配测试结构中,所述MOSFET失配测试结构包括多个检测单元,每个检测单元相互独立,所述多个检测单元呈阵列排布,所述阵列为m×n结构。相比现有技术,采用本发明的MOSFET失配测试结构进行测试时,能够获得更多的电参数差值,从而使得数据的可信度得到保障,有利于提高分析结果,优化生产工艺。

附图说明

图1为一种现有技术中MOSFET失配测试结构的结构示意图;

图2为另一种现有技术中MOSFET失配测试结构的结构示意图;

图3为本发明一实施例中MOSFET失配测试结构的结构示意图;

图4为本发明另一实施例中MOSFET失配测试结构的结构示意图;

图5为本发明又一实施例中MOSFET失配测试结构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的MOSFET失配测试结构及测试方法进行更详细的描述,其中表示了本发明的优选实施例,应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明,而仍然实现本发明的有利效果。因此,下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道,而并不作为对本发明的限制。

为了清楚,不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中,不详细描述公知的功能和结构,因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中,必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标,例如按照有关系统或有关商业的限制,由一个实施例改变为另一个实施例。另外,应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的,但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

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