專(zhuān)利名稱(chēng):Mos器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體測(cè)試技術(shù),特別涉及MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著半導(dǎo)體工藝的發(fā)展,芯片面積越做越小,這使得MOS器件閂鎖效應(yīng)越容易發(fā)生。設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能小的距離來(lái)減小MOS器件芯片面積,同時(shí)又要確保此距離MOS器件不易發(fā)生閂鎖效應(yīng)足夠安全已成為業(yè)界一個(gè)難題。傳統(tǒng)的MOS器件閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示。圖1所示的MOS器件閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),包括相鄰的一個(gè)N阱、一個(gè)P講,所述N阱位于所述P阱的左邊,所述N阱中左部形成有N+有源區(qū),右部形成有P+有源區(qū),所述P阱中左部形成有N+有源區(qū),右部形成有P+有源區(qū),所述N阱中的P+有源區(qū)到所述P阱中的N+有源區(qū)的距離為A,所述P阱中的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離為B。測(cè)試時(shí),所述N阱中的N+有源區(qū)接電源,P+有源區(qū)接灌電流,所述P阱中的N+有源區(qū)、P+有源區(qū)均接地,改變灌電流大小,使電源與地之間的閂鎖結(jié)構(gòu)被觸發(fā)(通過(guò)電源與地之間電壓電流等數(shù)值變化判斷),從而確定各種工藝平臺(tái)制造的各種A、B的閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的觸發(fā)灌電流大小。圖2所示的MOS器件閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),包括相鄰的一個(gè)P阱、一個(gè)N阱,所述P阱位于所述N阱的左邊,所述P阱中左部形成有P+有源區(qū),右部形成有N+有源區(qū),所述N阱中左部形成有P+有源區(qū),右部形成有N+有源區(qū),所述P阱中的N+有源區(qū)到所述N阱中的P+有源區(qū)的距離為A,所述N阱中的P+有源區(qū)同N+有源區(qū)間的距離為B。測(cè)試時(shí),所述P阱中的P+有源區(qū)接地電位,N+有源區(qū)接抽電流,所述N阱中的P+有源區(qū)、N+有源區(qū)均接電源,改變抽電流大小,使電源與地之間的閂鎖結(jié)構(gòu)被觸發(fā)(通過(guò)電源與地之間電壓電流等數(shù)值變化判斷),從而確定各種工藝平臺(tái)制造的各種A、B的閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的觸發(fā)抽電流大小,通過(guò)比較不同工藝平臺(tái)制造的相同A、B的閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的觸發(fā)灌(或抽)電流大小,可以判斷哪種工藝平臺(tái)更容易發(fā)生閂鎖效應(yīng)。傳統(tǒng)的MOS器件閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但首先只能做定性的分析,而不能定量的給出實(shí)際的MOS器件輸入輸出區(qū)域到內(nèi)部電路安全距離。并且傳統(tǒng)的MOS器件閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)與實(shí)際MOS器件電路還有著很大區(qū)別。以灌電流的圖示為例,實(shí)際MOS器件電路中,在接地的P阱邊上還可能存在其它接電源的N阱,此N阱也可能受空穴注入影響而拉低電位,并與P阱中的NP發(fā)生閂鎖,而此傳統(tǒng)的MOS器件閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)并沒(méi)有考慮這種情況。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),能定量的給出實(shí)際的MOS器件輸入輸出區(qū)域到內(nèi)部電路安全距離。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的一種MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),包括從左到右依次相鄰接的模擬輸入輸出區(qū)域、模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域、模擬內(nèi)部電路區(qū)域;所述模擬輸入輸出區(qū)域,為一個(gè)N阱,所述輸入輸出區(qū)域N阱左部中形成有一 N+有源區(qū),右部中形成有一 P+有源區(qū);所述模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域,包括從左到右依次相鄰接的一個(gè)P阱、一個(gè)N阱,所述防護(hù)環(huán)區(qū)域P阱中形成有一 P+有源區(qū),所述防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中形成有一 N+有源區(qū);所述模擬內(nèi)部電路區(qū)域,包括一個(gè)P阱和多個(gè)N阱;模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱嵌在模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述P阱間;模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱上方或下方的P阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),每對(duì)有源區(qū)由一N+有源區(qū)和一 P+有源區(qū)組成,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè)。較佳的,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系,同模擬內(nèi)部電路區(qū)域P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系相反。較佳的,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在右側(cè),P+有源區(qū)同在左側(cè),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在左側(cè),P+有源區(qū)同在右側(cè)。較佳的,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述每一個(gè)N阱的一對(duì)有源區(qū)同位于其上方或下方的P阱中的一對(duì)有源區(qū)組成一個(gè)內(nèi)部電路單元,同一個(gè)內(nèi)部電路單元中的兩對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離相等。較佳的,至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離相等。較佳的,到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離相等的內(nèi)部電路單元,不同的內(nèi)部電路單元中的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離不相同。較佳的,其中至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離不相
坐寸ο為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的另一種MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),包括從左到右依次相鄰接的模擬輸入輸出區(qū)域、模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域、模擬內(nèi)部電路區(qū)域;所述模擬輸入輸出區(qū)域,為一個(gè)P阱,所述輸入輸出區(qū)域P阱左部中形成有一 P+有源區(qū),右部中形成有一 N+有源區(qū);所述模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域,包括從左到右依次相鄰接的一個(gè)P阱、一個(gè)N阱,所述防護(hù)環(huán)區(qū)域P阱中形成有一 P+有源區(qū),所述防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中形成有一 N+有源區(qū);所述模擬內(nèi)部電路區(qū)域,包括一個(gè)P阱和多個(gè)N阱;模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱嵌在模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述P阱間;模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱上方或下方的P阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),每對(duì)有源區(qū)由一N+有源區(qū)和一 P+有源區(qū)組成,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè)。較佳的,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系,同模擬內(nèi)部電路區(qū)域P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系相反。較佳的,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在右側(cè),P+有源區(qū)同在左側(cè),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在左側(cè),P+有源區(qū)同在右側(cè)。較佳的,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述每一個(gè)N阱的一對(duì)有源區(qū)同位于其上方或下方的P阱中的一對(duì)有源區(qū)組成一個(gè)內(nèi)部電路單元,同一個(gè)內(nèi)部電路單元中的兩對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離相等。較佳的,至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離相等。較佳的,到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離相等的內(nèi)部電路單元,不同的內(nèi)部電路單元中的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離不相同。較佳的,其中至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離不相
坐寸ο本發(fā)明的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),通過(guò)設(shè)計(jì)不同的所述模擬輸入輸出區(qū)域到模擬內(nèi)部電路區(qū)域各內(nèi)部電路單元的距離,來(lái)定量測(cè)試出可有效防止閂鎖效應(yīng)發(fā)生所需的輸入輸出端口到內(nèi)部電路的距離,并可通過(guò)設(shè)計(jì)不同的模擬內(nèi)部電路區(qū)域中各內(nèi)部電路單元同一對(duì)有源區(qū)中P+有源區(qū)到N+有源區(qū)的距離,來(lái)測(cè)出內(nèi)部電路每相隔多少距離就需要插入P阱與N阱的接出端,以控制電位避免閂鎖效應(yīng)的發(fā)生,這樣即可以避免閂鎖效應(yīng)的發(fā)生,也能盡可能縮小芯片面積。本發(fā)明的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)在測(cè)試時(shí),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各結(jié)構(gòu),并考慮到內(nèi)部電路區(qū)域中在接地的P阱邊上還可能存在其它接電源的N阱的情況,每次只接一個(gè)內(nèi)部電路單元的電源和地,不同內(nèi)部電路單元需分別測(cè)試。
為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)本申請(qǐng)或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖1為傳統(tǒng)的一種MOS器件閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為傳統(tǒng)的另一種MOS器件閂鎖效應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)實(shí)施例一示意圖;圖4為本發(fā)明的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)實(shí)施例二示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本申請(qǐng)中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本申請(qǐng)的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
實(shí)施例一MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)如圖3所示,包括從左到右依次相鄰接的模擬輸入輸出區(qū)域、模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域、模擬內(nèi)部電路區(qū)域。所述模擬輸入輸出區(qū)域,為一個(gè)N阱,所述輸入輸出區(qū)域N阱左部中形成有一 N+有源區(qū),右部中形成有一 P+有源區(qū);所述模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域,包括從左到右依次相鄰接的一個(gè)P阱、一個(gè)N阱,所述防護(hù)環(huán)區(qū)域P阱中形成有一 P+有源區(qū),所述防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中形成有一 N+有源區(qū);所述模擬內(nèi)部電路區(qū)域,包括一個(gè)P阱和多個(gè)N阱,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱嵌在模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述P阱間;模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū);模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱上方或下方相毗鄰的P阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),每對(duì)有源區(qū)由一 N+有源區(qū)和一 P+有源區(qū)組成,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),較佳的,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系,同模擬內(nèi)部電路區(qū)域P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系相反,圖3中,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在右側(cè),P+有源區(qū)同在左偵牝模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在左側(cè),P+有源區(qū)同在右側(cè);模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述每一個(gè)N阱的一對(duì)有源區(qū)同毗鄰于其上方或下方的P阱中的一對(duì)有源區(qū)組成一個(gè)內(nèi)部電路單元,同一個(gè)內(nèi)部電路單元中的兩對(duì)有源區(qū)中的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離相等;其中至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離相等,到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離相等的內(nèi)部電路單元,不同的內(nèi)部電路單元中的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離不同,圖3中,點(diǎn)畫(huà)線框中的模擬內(nèi)部電路區(qū)域P阱中的兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離相等,同為Al,點(diǎn)畫(huà)線框中的兩個(gè)到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離相等的內(nèi)部電路單元,其中一個(gè)內(nèi)部電路單元的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離為BI,另一個(gè)內(nèi)部電路單元的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離為B2 ;其中至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離不相等,圖3中,點(diǎn)線框中的兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離不相等,其中一個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離為Al,另一個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離為A2。實(shí)施例一的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行閂鎖效應(yīng)測(cè)試時(shí),左側(cè)模擬輸入輸出區(qū)域的N型阱的N+有源區(qū)接到電源電位,P+有源區(qū)接到輸入輸出端,防護(hù)環(huán)區(qū)域P阱中的P+有源區(qū)接到地電位,防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中的N+有源區(qū)接到電源電位,模擬內(nèi)部電路區(qū)域中任取一個(gè)內(nèi)部電路單元,將該內(nèi)部電路單元P阱中的一對(duì)有源區(qū)接地電位,N阱中的一對(duì)有源區(qū)接電源電位。模擬輸入輸出區(qū)域的P+有源區(qū)接到輸入輸出端被灌入電流,防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中的N+有源區(qū)接到電源電位會(huì)吸收其中大部分的電子電流,少量電子電流會(huì)進(jìn)入右側(cè)的模擬內(nèi)部電路區(qū)域從而拉低防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱電位,并可能觸發(fā)模擬內(nèi)部電路區(qū)域中的該內(nèi)部電路單元的接地的一對(duì)有源區(qū)及與接電源的一對(duì)有源區(qū)之間的閂鎖效應(yīng),通過(guò)設(shè)定不同的內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離(如圖3中A1,A2)的值,就可以找到防止內(nèi)部電路閂鎖效應(yīng)發(fā)生的安全距離。模擬輸入輸出區(qū)域的P+有源區(qū)所接灌電流根據(jù)實(shí)際對(duì)閂鎖能力的需求可選擇從100 900mA,當(dāng)模擬輸入輸出區(qū)域的P+有源區(qū)處灌入的電流使得內(nèi)部電路所選取的那個(gè)內(nèi)部電路單元的電源和地之間電流增大且撤去此灌電流也無(wú)法恢復(fù)時(shí),則認(rèn)為閂鎖效應(yīng)發(fā)生。此外通過(guò)設(shè)定內(nèi)部電路區(qū)域P阱、N阱中的各對(duì)有源區(qū)中的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離(如圖3中B1,B2)的值,可以測(cè)出內(nèi)部電路每相隔多少距離就需要插入P阱與N阱的接出端以避免閂鎖效應(yīng)的發(fā)生。實(shí)施例二MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)如圖4所示,包括從左到右依次相鄰接的模擬輸入輸出區(qū)域、模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域、模擬內(nèi)部電路區(qū)域。所述模擬輸入輸出區(qū)域,為一個(gè)P阱,所述輸入輸出區(qū)域P阱左部中形成有一 P+有源區(qū),右部中形成有一 N+有源區(qū);所述模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域,包括從左到右依次相鄰接的一個(gè)P阱、一個(gè)N阱,所述防護(hù)環(huán)區(qū)域P阱中形成有一 P+有源區(qū),所述防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中形成有一 N+有源區(qū);所述模擬內(nèi)部電路區(qū)域,包括一個(gè)P阱和多個(gè)N阱,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱嵌在模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述P阱間;模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū);模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱上方或下方相毗鄰的P阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),每對(duì)有源區(qū)由一 N+有源區(qū)和一 P+有源區(qū)組成,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),較佳的,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系,同模擬內(nèi)部電路區(qū)域P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系相反,圖4中,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在右側(cè),P+有源區(qū)同在左偵牝模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在左側(cè),P+有源區(qū)同在右側(cè);模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述每一個(gè)N阱的一對(duì)有源區(qū)同毗鄰于其上方或下方的P阱中的一對(duì)有源區(qū)組成一個(gè)內(nèi)部電路單元,同一個(gè)內(nèi)部電路單元中的兩對(duì)有源區(qū)中的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離相等;其中至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離相等,到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離相等的內(nèi)部電路單元,不同的內(nèi)部電路單元中的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離不同,圖4中,點(diǎn)畫(huà)線框中的模擬內(nèi)部電路區(qū)域P阱中的兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離相等,同為Al,點(diǎn)畫(huà)線框中的兩個(gè)到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離相等的內(nèi)部電路單元,其中一個(gè)內(nèi)部電路單元的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離為BI,另一個(gè)內(nèi)部電路單元的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離為B2 ;其中至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離不相等,圖4中,點(diǎn)線框中的兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離不相等,其中一個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離為Al,另一個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離為A2。
實(shí)施例二的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行閂鎖效應(yīng)測(cè)試時(shí),左側(cè)模擬輸入輸出區(qū)域的P型阱的P+有源區(qū)接到地電位,N+有源區(qū)接到輸入輸出端抽電流,防護(hù)環(huán)區(qū)域P阱中的P+有源區(qū)接到地電位,防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中的N+有源區(qū)接到電源電位,模擬內(nèi)部電路區(qū)域中任取一個(gè)內(nèi)部電路單元,將該內(nèi)部電路單元P阱中的一對(duì)有源區(qū)接地電位,N阱中的一對(duì)有源區(qū)接電源電位。通過(guò)設(shè)定不同的內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離(如圖4中Al,A2)的值,就可以找到防止內(nèi)部電路閂鎖效應(yīng)發(fā)生的安全距離。模擬輸入輸出區(qū)域的N+有源區(qū)所接抽電流根據(jù)實(shí)際對(duì)閂鎖能力的需求可選擇從100 900mA,當(dāng)模擬輸入輸出區(qū)域的N+有源區(qū)處抽取的電流使得內(nèi)部電路所選取的那個(gè)內(nèi)部電路單元的電源和地之間電流增大且撤去此抽電流也無(wú)法恢復(fù)時(shí),則認(rèn)為閂鎖效應(yīng)發(fā)生。此外通過(guò)設(shè)定內(nèi)部電路區(qū)域P阱、N阱中的各對(duì)有源區(qū)中的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離(如圖4中B1,B2)的值,可以測(cè)出內(nèi)部電路每相隔多少距離就需要插入P阱與N阱的接出端以避免閂鎖效應(yīng)的發(fā)生。本發(fā)明的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),通過(guò)設(shè)計(jì)不同的所述模擬輸入輸出區(qū)域到模擬內(nèi)部電路區(qū)域各內(nèi)部電路單元的距離,來(lái)定量測(cè)試出可有效防止閂鎖效應(yīng)發(fā)生所需的輸入輸出端口到內(nèi)部電路的距離,并可通過(guò)設(shè)計(jì)不同的模擬內(nèi)部電路區(qū)域中各內(nèi)部電路單元同一對(duì)有源區(qū)中P+有源區(qū)到N+有源區(qū)的距離,來(lái)測(cè)出內(nèi)部電路每相隔多少距離就需要插入P阱與N阱的接出端,以控制電位避免閂鎖效應(yīng)的發(fā)生,這樣即可以避免閂鎖效應(yīng)的發(fā)生,也能盡可能縮小芯片面積。本發(fā)明的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)在測(cè)試時(shí),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各結(jié)構(gòu),并考慮到內(nèi)部電路區(qū)域中在接地的P阱邊上還可能存在其它接電源的N阱的情況,每次只接一個(gè)內(nèi)部電路單元的電源和地,不同內(nèi)部電路單元需分別測(cè)試。
權(quán)利要求
1.一種MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于,包括從左到右依次相鄰接的模擬輸入輸出區(qū)域、模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域、模擬內(nèi)部電路區(qū)域; 所述模擬輸入輸出區(qū)域,為一個(gè)N阱,所述輸入輸出區(qū)域N阱左部中形成有一 N+有源區(qū),右部中形成有一 P+有源區(qū); 所述模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域,包括從左到右依次相鄰接的一個(gè)P阱、一個(gè)N阱,所述防護(hù)環(huán)區(qū)域P阱中形成有一 P+有源區(qū),所述防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中形成有一 N+有源區(qū); 所述模擬內(nèi)部電路區(qū)域,包括一個(gè)P阱和多個(gè)N阱; 模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱嵌在模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述P阱間;模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱上方或下方的P阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),每對(duì)有源區(qū)由一 N+有源區(qū)和一P+有源區(qū)組成,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系,同模擬內(nèi)部電路區(qū)域P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在右側(cè),P+有源區(qū)同在左偵牝模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在左側(cè),P+有源區(qū)同在右側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述每一個(gè)N阱的一對(duì)有源區(qū)同位于其上方或下方的P阱中的一對(duì)有源區(qū)組成一個(gè)內(nèi)部電路單元,同一個(gè)內(nèi)部電路單元中的兩對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離相等的內(nèi)部電路單元,不同的內(nèi)部電路單元中的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離不相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 其中至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域N阱的距離不相等。
8.—種MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于,包括從左到右依次相鄰接的模擬輸入輸出區(qū)域、模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域、模擬內(nèi)部電路區(qū)域; 所述模擬輸入輸出區(qū)域,為一個(gè)P阱,所述輸入輸出區(qū)域P阱左部中形成有一 P+有源區(qū),右部中形成有一 N+有源區(qū); 所述模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域,包括從左到右依次相鄰接的一個(gè)P阱、一個(gè)N阱,所述防護(hù)環(huán)區(qū)域P阱中形成有一 P+有源區(qū),所述防護(hù)環(huán)區(qū)域N阱中形成有一 N+有源區(qū); 所述模擬內(nèi)部電路區(qū)域,包括一個(gè)P阱和多個(gè)N阱; 模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱嵌在模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述P阱間;模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的每個(gè)N阱上方或下方的P阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),每對(duì)有源區(qū)由一 N+有源區(qū)和一P+有源區(qū)組成,模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述多個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系,同模擬內(nèi)部電路區(qū)域P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的左右位置關(guān)系相反。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 模擬內(nèi)部電路區(qū)域的各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在右側(cè),P+有源區(qū)同在左偵牝模擬內(nèi)部電路區(qū)域的P阱中的各對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同在左側(cè),P+有源區(qū)同在右側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 模擬內(nèi)部電路區(qū)域的所述每一個(gè)N阱的一對(duì)有源區(qū)同位于其上方或下方的P阱中的一對(duì)有源區(qū)組成一個(gè)內(nèi)部電路單元,同一個(gè)內(nèi)部電路單元中的兩對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離相等。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離相等。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離相等的內(nèi)部電路單元,不同的內(nèi)部電路單元中的一對(duì)有源區(qū)的N+有源區(qū)同P+有源區(qū)間的距離不相同。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),其特征在于, 其中至少有兩個(gè)內(nèi)部電路單元到所述模擬輸入輸出區(qū)域P阱的距離不相等。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),包括從左到右依次相鄰接的模擬輸入輸出區(qū)域、模擬防護(hù)環(huán)區(qū)域、模擬內(nèi)部電路區(qū)域;所述模擬內(nèi)部電路區(qū)域,包括一個(gè)P阱和多個(gè)N阱,每個(gè)N阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),每個(gè)N阱上方或下方的P阱中分別形成有一對(duì)有源區(qū),每對(duì)有源區(qū)由一N+有源區(qū)和一P+有源區(qū)組成,各個(gè)N阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè),P阱中的各對(duì)有源區(qū)的同型有源區(qū)同在左側(cè)或同在右側(cè)。本發(fā)明的MOS器件閂鎖效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu),能定量的給出實(shí)際的MOS器件輸入輸出區(qū)域到內(nèi)部電路安全距離。
文檔編號(hào)H01L23/544GK103107162SQ20111035336
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者王邦麟 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司