專利名稱：一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種集成電路設計，特別是涉及一種藉由使用動態(tài)基體偏壓，以提升P
通道金屬氧化物半導體晶體管的元件效能與負偏壓高溫不穩(wěn)定性的可靠度的抑制負偏壓 高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)及方法。
背景技術：
對于深次微米互補金氧半導體而言，尤其是P通道金屬氧化物半導體晶體管，負 偏壓高溫不穩(wěn)定性(Negative Bias Temperature Instability ;NBTI)是影響元件可靠度 的一項重要因素。 一般認為，負偏壓高溫不穩(wěn)定性的劣化是由界面陷阱所產(chǎn)生，而界面陷阱 即為不飽和的硅懸鍵。而反應-擴散模型為其中一個能完善解釋負偏壓高溫不穩(wěn)定性的物 理模型。此模型提出界面陷阱的產(chǎn)生是由于Si-Si02界面上的空穴所引起的電化學反應。 在初期時，劣化反應速率是可控制的，然而經(jīng)過一段時間后，此現(xiàn)象轉變?yōu)閿U散限制。另外， 負偏壓高溫不穩(wěn)定性是由空穴陷阱機制引起臨界電壓發(fā)生偏移所造成的現(xiàn)象，其中空穴陷 阱機制是指空穴困住于陷阱狀態(tài)之中。 負偏壓高溫不穩(wěn)定性一直與深次微米互補金氧半導體的發(fā)展有關，但是由于以往 操作于低電場下，因此負偏壓高溫不穩(wěn)定性被視為不具有很大的影響性。然而，由于目前工 藝尺寸的持續(xù)微縮，導致多個影響因素彼此相互加乘，進而使得負偏壓高溫不穩(wěn)定性成為 考量深次微米晶體管的可靠度中最重要的關鍵因素。其中，因尺寸規(guī)格的微縮所引發(fā)的一 些工藝趨勢，包含引入氮化氧化層(用以降低P+多晶硅P型金氧半場效晶體管中的硼離子 穿透效應)、柵極氧化層電場的加強及操作溫度的提高，都使得負偏壓高溫不穩(wěn)定性的重要 性更加突顯。 由此可見，上述現(xiàn)有的深次微米互補金氧半導體的元件可靠度受到負偏壓高溫不 穩(wěn)定性的影響，使其在使用上，存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改善。為了解決上述 存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被 發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品及方法又沒有適切的結構及方法能夠解決上述問題，此顯然是相關 業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設一種新的抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓 系統(tǒng)及方法，實屬當前重要研發(fā)課題之一，亦成為當前業(yè)界極需改進的目標。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的深次微米互補金氧半導體的元件可靠度受到負偏 壓高溫不穩(wěn)定性的影響，而提供一種新的抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)及 方法，所要解決的技術問題是使其能夠抑制P通道金屬氧化物半導體晶體管中的負偏壓高 溫不穩(wěn)定性，進而改善與提升電路效能，非常適于實用。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出 的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其至少包含一P通道金屬氧化物 半導體晶體管，具有一源極連接至一電源；以及一電壓控制電路，配置以輸出一第一電壓位
4準與一第二電壓位準，該第一電壓位準與該第二電壓位準相異，且該第一電壓位準低于該
電源電壓，其中當該P通道金屬氧化物半導體晶體管開啟時，該第一電壓位準將施加于該P
通道金屬氧化物半導體晶體管的一基體，而當該P通道金屬氧化物半導體晶體管關閉時，
該第二電壓位準將施加于該P通道金屬氧化物半導體晶體管的該基體。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其中所述的電壓控制
電路連接至該電源。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其中所述的第二電壓 位準等于該電源電壓。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其中所述的第二電壓 位準高于該電源電壓。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其中所述的第一電壓 位準為該電源電壓的二分之一 。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其中所述的第二電壓 位準為該電源電壓的一又二分之一 。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的 一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其至少包含一 P通道金屬氧化物半 導體晶體管，具有一源極連接至一電源；以及一電壓控制電路，配置以輸出一第一電壓位準 與一第二電壓位準，該第一電壓位準與該第二電壓位準相異，且該第一電壓位準低于該電 源電壓，該第二電壓位準等于該電源電壓，其中當該P通道金屬氧化物半導體晶體管開啟 時，該第一電壓位準將施加于該P通道金屬氧化物半導體晶體管的一基體，當該P通道金屬 氧化物半導體晶體管關閉時，該第二電壓位準將施加于該P通道金屬氧化物半導體晶體管 的該基體，且該電壓控制電路連接至該電源。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其中所述的第一電壓
位準為該電源電壓的二分之一 。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題另外再采用以下技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提 出的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法，用于P通道金屬氧化物半導體晶體管，該方法 包括以下步驟提供一電源至一 P通道金屬氧化物半導體晶體管的一源極；當該P通道金 屬氧化物半導體晶體管開啟時，對該P通道金屬氧化物半導體晶體管的一基體施加一第一 電壓位準，其中該第一電壓位準低于該電源電壓；以及當該P通道金屬氧化物半導體晶體 管關閉時，對該P通道金屬氧化物半導體晶體管的該基體施加一第二電壓位準，其中該第 二電壓位準與該第一 電壓位準相異。 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法，其中所述的第二電壓位準等于或高
于該電源電壓位準。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法，其中所述的第一電壓位準等于該電 源電壓位準的二分之一。 前述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法，其中所述的第二電壓位準等于該電源電壓位準的一又二分之一。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上可知，為達到上述目 的，本發(fā)明提供了一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)及方法，用以抑制P 通道金屬氧化物半導體晶體管中的負偏壓高溫不穩(wěn)定性。系統(tǒng)包含P通道金屬氧化物半導 體晶體管與電壓控制電路，其中P通道金屬氧化物半導體晶體管的源極連接至電源，電壓 控制電路，配置以輸出第一電壓位準與第二電壓位準。上述的第一電壓位準與第二電壓位 準相異，且第一 電壓位準低于電源電壓，第二電壓位準等于或高于電源電壓，其中當P通道 金屬氧化物半導體晶體管開啟時，第一 電壓位準將施加于P通道金屬氧化物半導體晶體管 的基體，當P通道金屬氧化物半導體晶體管關閉時，第二電壓位準將施加于P通道金屬氧化
物半導體晶體管的基體。 借由上述技術方案，本發(fā)明一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)及 方法至少具有下列優(yōu)點及有益效果本發(fā)明用以動態(tài)偏壓于P通道金屬氧化物半導體晶體 管的基體，來減緩負偏壓高溫不穩(wěn)定性所造成的元件驅動電流退化現(xiàn)象，并讓具有P通道 金屬氧化物半導體晶體管的電路的效能得以提升。 綜上所述，本發(fā)明是有關于一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)及 方法，用以抑制P通道金屬氧化物半導體晶體管中的負偏壓高溫不穩(wěn)定性。此系統(tǒng)包含P 通道金屬氧化物半導體晶體管與電壓控制電路，其中P通道金屬氧化物半導體晶體管的源 極連接至電源，而電壓控制電路，則配置以輸出第一電壓位準與第二電壓位準。上述的第一 電壓位準與第二電壓位準相異，且第一電壓位準低于電源電壓，第二電壓位準等于或高于 電源電壓，其中當P通道金屬氧化物半導體晶體管開啟時，第一 電壓位準將施加于P通道金 屬氧化物半導體晶體管的基體，當P通道金屬氧化物半導體晶體管關閉時，第二電壓位準 將施加于P通道金屬氧化物半導體晶體管的基體。本發(fā)明還提供了一種抑制負偏壓高溫不 穩(wěn)定性的方法。本發(fā)明在技術上有顯著的進步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、 實用的新設計。 上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠 更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖1是一般傳統(tǒng)基體連接方式的互補金氧半導體反向轉換器的電路方框圖。
圖2是本發(fā)明一較佳實施例的具有電源控制電路的互補金氧半導體反向轉換器 的電路方框圖。 圖3是根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)所繪示的因應力所導致的P通道金屬氧化物半導體晶體管驅
動電流的劣化現(xiàn)象的對應關系圖。
100 :互補金氧半導體反向轉換器 110 :P通道金屬氧化物半導體晶體管 120 :N通道金屬氧化物半導體晶體管 200 :具有電源控制電路的互補金氧半導體反向轉換器 210 :P通道金屬氧化物半導體晶體管
215:電源控制電路 310 :趨勢線 320 :趨勢線 330 :趨勢線
具體實施例方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合
附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系
統(tǒng)及方法其具體實施方式
、結構、方法、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。 有關本發(fā)明的前述及其他技術內(nèi)容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實
施例的詳細說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說明，當可對本發(fā)明為達成預定目
的所采取的技術手段及功效獲得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與
說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。 本發(fā)明揭露一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)及其方法，用以動 態(tài)偏壓于P通道金屬氧化物半導體晶體管的基體，來減緩負偏壓高溫不穩(wěn)定性所造成的元 件驅動電流退化現(xiàn)象，并讓具有P通道金屬氧化物半導體晶體管的電路的效能得以提升。
根據(jù)負偏壓高溫不穩(wěn)定性的反應擴散模型，界面陷阱密度的增加量(ANit)可表
示為 (0 ~《/3 exp(2^似/ 3)[D。 exp(-^ / ^T)]" Y"方程式1 其中N。為最大可用的硅氫鍵(Si-H)濃度、D。為擴散系數(shù)、E。x為氧化層載子引致 電場、E。為中性氫氣(H2)擴散的活化能、而T則為溫度。
氧化層載子引致電場的計算方式如下 A, = ~ gnv方程式2 其中，Qinv為反轉電荷、e si為硅的介電常數(shù)、Ae為柵極化層面積。根據(jù)方程式1 與方程式2，將可藉由減少反轉電荷Q^及氧化層載子引致電場E。,，以減少界面陷阱密度 (A Nit)的增加量，并得到較好的負偏壓高溫不穩(wěn)定性。 負偏壓高溫不穩(wěn)定性將引發(fā)晶體管的臨界電壓(Vt)產(chǎn)生偏移現(xiàn)象，并進而造成驅 動電流的衰減。臨界電壓的偏移量可表示為 AR ~ —r,。"^^方程式3 其中、為柵極電壓、而、。為元件的臨界電壓。因此，當臨界電壓的偏移量為一 設定量時(如100mV)，驅動電流的衰減百分比(AIdsat/Idsat。)將與(Vg_Vt。)成反比，其中 Vg為電路提供的柵極操作電壓，而Vt?？山逵墒┘硬煌较虻幕w偏壓，以作調(diào)整。根據(jù)方 程式3，在相同大小的臨界電壓偏移量下，當施加順向基體偏壓以降低元件臨界電壓Vt。的 同時，將可得到較大的驅動電壓幅度(Vg_Vt。)及較少的元件驅動電流衰減百分比(AIdsat/ Idsat。)，也即較佳的元件驅動電流及較長的負偏壓高溫不穩(wěn)定性生命周期。
本發(fā)明主要關切于Idsat的退化現(xiàn)象，而非元件臨界電壓的偏移。這是因為在如 環(huán)式振蕩器的電路操作條件下，振蕩頻率正比于IcUt，而非元件的臨界電壓。也因如此，本發(fā)明的慨念將能通過電路系統(tǒng)的方法，以大幅改善及抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的可靠度問 題，而不需對極為關鍵的超薄氮氧化硅的柵極氧化層的工藝方法及步驟做任何變動。
圖1是一般傳統(tǒng)基體連接方式的互補金氧半導體反向轉換器的電路方框圖。在互 補金氧半導體反向轉換器100中的P通道金屬氧化物半導體晶體管110包含源極、漏極、柵 極和基體，分別連接于電源VDD、輸出端OUT、輸入端IN和電源VDD。 P通道金屬氧化半導體 晶體管110的基體連接至電源VDD為一般使用上所常見。當輸入信號IN位準為VDD或為 高電位(logic HIGH) ，P通道金屬氧化物半導體晶體管110將關閉。當輸入信號IN位準為 VSS或為低電位(logic LOW), P通道金屬氧化物半導體晶體管110將開啟。相對而言，在 互補金氧半導體反向轉換器100中的N通道金屬氧化物半導體晶體管120也包含源極、漏 極、柵極和基體，分別連接于地VSS、輸出端OUT、輸入端IN和地VSS。 P通道金屬氧化物半 導體晶體管110的基體與N通道金屬氧化物半導體晶體管120的基體則分別形成于不同的 井區(qū)。 圖2是本發(fā)明一較佳實施例的具有電源控制電路的互補金氧半導體反向轉換器 的電路方框圖，其中，根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，電源控制電路215用以提供動態(tài)基體偏壓 至P通道金屬氧化物半導體晶體管210上。P通道金屬氧化物半導體晶體管210的源極、漏 極和柵極，仍然分別連接于電源VDD、輸出端OUT和輸入端IN。 然而，P通道金屬氧化物半導體晶體管210的基體連接至電源控制電路215的輸出 端PB，其中電源控制電路215接收電源VDD的電壓值，并根據(jù)輸入信號IN產(chǎn)生相對應的偏 壓V_PB于輸出端PB。當P通道金屬氧化物半導體晶體管210在導通狀態(tài)時，換言之，即輸 入電壓位準為VSS，若基體偏壓V_PB小于一般使用的VDD，或大于二分之一的VDD時，P通 道金屬氧化物半導體晶體管210的Idsat退化現(xiàn)象將被抑制，且負偏壓高溫不穩(wěn)定性也將獲 得緩解。此外，施加順向的基體偏壓V—PB以降低P通道金屬氧化物半導體晶體管210的臨 界電壓，將產(chǎn)生更高的元件驅動電流，從而提升電路性能。當P通道金屬氧化物半導體晶體 管210在關閉狀態(tài)時，換言之，即輸入電壓位準為VDD，則基體偏壓V_PB轉換至高于VDD，或 小于二分之三的VDD，將造成P通道金屬氧化物半導體晶體管210的臨界電壓提升，從而降 低其次臨限漏電流并減少待機狀態(tài)的功率損耗。因此，藉由上述所提及的動態(tài)控制P通道 金屬氧化物半導體晶體管210的基體偏壓，將使得P通道金屬氧化物半導體晶體管210能 夠具有降低負偏壓高溫不穩(wěn)定性、提升元件驅動電流，以及降低次臨限漏電流等種種好處。
請繼續(xù)參閱圖2所示，電源控制電路215接收輸入信號IN，以產(chǎn)生相對應的基體偏 壓V_PB。然而，由于基體電容值普遍較柵極電容值大，因此在動態(tài)轉換基體偏壓V_PB的過 程中將有可能產(chǎn)生嚴重的時間延遲，而此現(xiàn)象將會限制本發(fā)明可應用的電路工作頻率。因 此，我們也可參考整體電路區(qū)塊的工作模式(運算或待機模式)，來依序施加順向或逆向的 動態(tài)基體電壓，以降低基體電容所造成的RC延遲時間效應，例如施加順向基體偏壓于正 常運算工作模式，或施加逆向基體偏壓于閑置模式或待機模式。然而，熟悉此項技藝的普通 技術人員將能夠理解到，電源控制電路215也可藉由其他一些信號，以達到同步動態(tài)變換 基體偏壓的目的。基體偏壓V_PB的電壓值范圍為二分之一的VDD至一又二分之一的VDD， 此處設定的基體偏壓V—PB的上限電壓值與下限電壓值，是用以避免寄生pnp雙載子接面晶 體管的導通。電路設計則應在效能、功率損耗及長期可靠性上作衡量考慮，以尋求最適合的 基體偏壓V—PB可變動范圍。而本發(fā)明也將提供電路設計者許多不同的方法，以達到各種不同的電路規(guī)格及需求。因此，熟悉此項技藝的普通技術人員將能夠輕易地配置如上所述的 電源控制電路215等控制電路。雖然以上說明是藉由具有電源控制電路的互補金氧半導體 反向轉換器200來闡述本發(fā)明的概念，但熟悉此項技藝的普通技術人員將能夠體會出，在 其他不同作用模式下，如啟動模式或關閉模式，基體偏壓V_PB也能隨之因應變動，并更能 夠實施于其他電路(如非柵極)中的P通道金屬氧化物半導體晶體管上。
圖3是根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)所繪示的因應力測試所導致的P通道金屬氧化物半導體晶體 管的驅動電流劣化現(xiàn)象的對應關系圖。水平座標為應力測試時間，且為對數(shù)刻度。垂直座 標為P通道金屬氧化物半導體晶體管中的源極-漏極飽和電流(Idsat)的衰減比例，并可表 示如 AIdsat= [AIdsatO-AIdsatl]/AIdsatO 方程式4 其中，A IdsatO為源極_漏極飽和電流的起始值，而A Idsatl為受到應力作用后的 源極_漏極飽和電流值。源極_漏極飽和電流的衰減，是由于負偏壓高溫不穩(wěn)定性劣化現(xiàn) 象，持續(xù)維持一段時間所導致的結果。 請繼續(xù)參閱圖3所示，在P通道金屬氧化物半導體晶體管受到應力作用時，P通道 金屬氧化物半導體晶體管中的源極、漏極及柵極分別施加1. 2伏特、0伏特及0伏特的電壓。 而隨著P通道金屬氧化半導體晶體管受到應力不同，P通道金屬氧化半導體晶體管的基體 也可施加不同的基體偏壓V—PB。其中，基體偏壓V—PB分別設定為1. 8伏特、1. 2伏特及0. 6 伏特。如圖3所示，趨勢線310是在基體偏壓V_PB為1. 8伏特下的驅動電流衰減百分比與 應力測試時間的關系。在這種情況下，源極-漏極飽和電流IcUt的衰減比例為最高。趨勢 線320是在基體偏壓V—PB為1. 2伏特下的驅動電流衰減百分比與應力測試時間的關系。在 這情況下，源極-漏極飽和電流IcUt的衰減比例為中等。趨勢線330則是在基體偏壓V—PB 為0.6伏特下的驅動電流衰減百分比與應力測試時間的關系。因此，就實際應用層面而言， 對于P通道金屬氧化物半導體晶體管的基體施加順向偏壓，不僅能提升元件的驅動電流， 也能緩和P通道金屬氧化物半導體晶體管中的負偏壓高溫不穩(wěn)定性劣化現(xiàn)象。
雖然，在上述說明中，僅以P通道金屬氧化物半導體晶體管來闡明基體偏壓的作 用效果，然而由于N通道金屬氧化物半導體晶體管的特性是對稱于P通道金屬氧化物半導 體晶體管。因此，熟悉此項技藝的普通技術人員將能夠體會到，本發(fā)明也能實施于N通道金 屬氧化物半導體晶體管電路上，以有效抑制熱載子效應所造成的元件效能退化，而只需調(diào) 整其基體偏壓的順逆向性。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人 員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的方法及技術內(nèi)容作出些許的更 動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的 技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案 的范圍內(nèi)。
權利要求
一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其特征在于其至少包含一P通道金屬氧化物半導體晶體管，具有一源極連接至一電源；以及一電壓控制電路，配置以輸出一第一電壓位準與一第二電壓位準，該第一電壓位準與該第二電壓位準相異，且該第一電壓位準低于該電源電壓，其中當該P通道金屬氧化物半導體晶體管開啟時，該第一電壓位準將施加于該P通道金屬氧化物半導體晶體管的一基體，而當該P通道金屬氧化物半導體晶體管關閉時，該第二電壓位準將施加于該P通道金屬氧化物半導體晶體管的該基體。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其特征 在于其中所述的電壓控制電路連接至該電源。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其特征 在于其中所述的第二電壓位準等于該電源電壓。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其特征 在于其中所述的第二電壓位準高于該電源電壓。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其特征 在于其中所述的第一電壓位準為該電源電壓的二分之一。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其特征 在于其中所述的第二電壓位準為該電源電壓的一又二分之
7. —種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其特征在于其至少包含 一 P通道金屬氧化物半導體晶體管，具有一源極連接至一 電源；以及 一電壓控制電路，配置以輸出一第一電壓位準與一第二電壓位準，該第一電壓位準與該第二電壓位準相異，且該第一電壓位準低于該電源電壓，該第二電壓位準等于該電源電 壓，其中當該P通道金屬氧化物半導體晶體管開啟時，該第一電壓位準將施加于該P通道金 屬氧化物半導體晶體管的一基體，當該P通道金屬氧化物半導體晶體管關閉時，該第二電 壓位準將施加于該P通道金屬氧化物半導體晶體管的該基體，且該電壓控制電路連接至該 電源。
8. 根據(jù)權利要求7所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)，其特征 在于其中所述的第一電壓位準為該電源電壓的二分之一。
9. 一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法，用于P通道金屬氧化物半導體晶體管，其特 征在于該方法包括以下步驟提供一電源至一 P通道金屬氧化物半導體晶體管的一源極；當該P通道金屬氧化物半導體晶體管開啟時，對該P通道金屬氧化物半導體晶體管的 一基體施加一第一電壓位準，其中該第一電壓位準低于該電源電壓；以及當該P通道金屬氧化物半導體晶體管關閉時，對該P通道金屬氧化物半導體晶體管的 該基體施加一第二電壓位準，其中該第二電壓位準與該第一 電壓位準相異。
10. 根據(jù)權利要求9所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法，其特征在于其中所 述的第二電壓位準等于或高于該電源電壓位準。
11. 根據(jù)權利要求9所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法，其特征在于其中所 述的第一電壓位準等于該電源電壓位準的二分之一。
12. 根據(jù)權利要求9所述的一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法，其特征在于其中所述的第二電壓位準等于該電源電壓位準的一又二分之一'
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的動態(tài)基體偏壓系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括一P通道金屬氧化物半導體晶體管，具有一源極連接至一電源；以及一電壓控制電路，配置以輸出一第一電壓位準與一第二電壓位準，第一電壓位準與第二電壓位準相異，且第一電壓位準低于電源電壓，其中當P通道金屬氧化物半導體晶體管開啟時，第一電壓位準將施加于P通道金屬氧化物半導體晶體管的基體，而當P通道金屬氧化物半導體晶體管關閉時，第二電壓位準將施加于P通道金屬氧化物半導體晶體管的基體。本發(fā)明還提供了一種抑制負偏壓高溫不穩(wěn)定性的方法。藉此，本發(fā)明能夠抑制金屬氧化物半導體晶體管中的負偏壓高溫不穩(wěn)定性，進而改善與提升電路效能。
文檔編號H03K19/0944GK101729057SQ200910151528
公開日2010年6月9日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權日2008年10月29日
發(fā)明者吳偉豪, 歐東尼 申請人:臺灣積體電路制造股份有限公司