P型溝道MOSFET晶體管俯視圖
發(fā)布時(shí)間:2013/7/29 21:02:08 訪問次數(shù):2312
把MOS器件靠近同向放置,具有共同的質(zhì)心、交叉耦合并且在其周圍放置冗余器件,可以減弱多晶硅光刻誤差帶來的影響,進(jìn)而提高器件的匹配性能。PI5A100QEX柵極必須延伸到漏極和源極寬度之外,以保證溝道在器件寬度上完全反犁,如圖2.25(a)所示。當(dāng)體極和源極具有相同電勢(shì),N+體區(qū)通常會(huì)緊靠P+源區(qū)或者漏區(qū),強(qiáng)迫后者為源極。
為了節(jié)省空間,減小多晶硅光刻誤差,可能使用冗余多晶硅條代替冗余晶體管。當(dāng)這些薄氧化區(qū)域在多晶硅柵下大約450A量級(jí)時(shí),這些多晶硅條可以很好地實(shí)現(xiàn)匹配的功能。但是在現(xiàn)代先進(jìn)工藝中,氧化物區(qū)域在125 A量級(jí)甚至更小,可以在它們周邊冗余多晶硅條下放置有源多晶硅柵[圖2.25(b)],減小多晶硅條光刻誤差的大小。在厚的場(chǎng)氧(FOX)上自動(dòng)放置平坦的多晶硅條可以降低其到硅襯底上的寄生電容。因此使用冗余晶體管代替平坦的冗余多晶硅條并且將其偏置在截止區(qū)域,或者采用有源冗余多晶硅柵條,如圖2.25(c)所示,這樣的效果是最好的。有源冗余多晶硅條可能會(huì)形成寄生的MOS晶體管,因此應(yīng)合理放置,并且應(yīng)使其處于合理的偏置狀態(tài),防止它們下面的溝道反型。例如,N-阱區(qū)域上的有源冗余多晶硅條應(yīng)該連接到正的電勢(shì)上,使其區(qū)域下積累多數(shù)N型電荷載流子。
在氧化層較薄的情況下,漏極區(qū)域附近的電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)增加(即漏柵電壓較大,而電介質(zhì)厚度相對(duì)較。,這會(huì)提前引發(fā)碰撞電離和熱載流子效應(yīng),從而影響器件的可靠性。為了防止這些情況發(fā)生,采用輕摻雜漏(LDD)區(qū)域來擴(kuò)展漏區(qū),如圖2.25 (b)和圖2.25(c)所示,可以降低電荷載流子濃度,從而降低柵氧化層出現(xiàn)熱載流子效應(yīng)的可能性。類似地,采用更輕擴(kuò)散阱區(qū)代替高濃度擴(kuò)散的漏區(qū),可以增加漏極體極的擊穿電壓——有時(shí)這些器件也稱為漏區(qū)擴(kuò)展晶體管。
把MOS器件靠近同向放置,具有共同的質(zhì)心、交叉耦合并且在其周圍放置冗余器件,可以減弱多晶硅光刻誤差帶來的影響,進(jìn)而提高器件的匹配性能。PI5A100QEX柵極必須延伸到漏極和源極寬度之外,以保證溝道在器件寬度上完全反犁,如圖2.25(a)所示。當(dāng)體極和源極具有相同電勢(shì),N+體區(qū)通常會(huì)緊靠P+源區(qū)或者漏區(qū),強(qiáng)迫后者為源極。
為了節(jié)省空間,減小多晶硅光刻誤差,可能使用冗余多晶硅條代替冗余晶體管。當(dāng)這些薄氧化區(qū)域在多晶硅柵下大約450A量級(jí)時(shí),這些多晶硅條可以很好地實(shí)現(xiàn)匹配的功能。但是在現(xiàn)代先進(jìn)工藝中,氧化物區(qū)域在125 A量級(jí)甚至更小,可以在它們周邊冗余多晶硅條下放置有源多晶硅柵[圖2.25(b)],減小多晶硅條光刻誤差的大小。在厚的場(chǎng)氧(FOX)上自動(dòng)放置平坦的多晶硅條可以降低其到硅襯底上的寄生電容。因此使用冗余晶體管代替平坦的冗余多晶硅條并且將其偏置在截止區(qū)域,或者采用有源冗余多晶硅柵條,如圖2.25(c)所示,這樣的效果是最好的。有源冗余多晶硅條可能會(huì)形成寄生的MOS晶體管,因此應(yīng)合理放置,并且應(yīng)使其處于合理的偏置狀態(tài),防止它們下面的溝道反型。例如,N-阱區(qū)域上的有源冗余多晶硅條應(yīng)該連接到正的電勢(shì)上,使其區(qū)域下積累多數(shù)N型電荷載流子。
在氧化層較薄的情況下,漏極區(qū)域附近的電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)增加(即漏柵電壓較大,而電介質(zhì)厚度相對(duì)較。@會(huì)提前引發(fā)碰撞電離和熱載流子效應(yīng),從而影響器件的可靠性。為了防止這些情況發(fā)生,采用輕摻雜漏(LDD)區(qū)域來擴(kuò)展漏區(qū),如圖2.25 (b)和圖2.25(c)所示,可以降低電荷載流子濃度,從而降低柵氧化層出現(xiàn)熱載流子效應(yīng)的可能性。類似地,采用更輕擴(kuò)散阱區(qū)代替高濃度擴(kuò)散的漏區(qū),可以增加漏極體極的擊穿電壓——有時(shí)這些器件也稱為漏區(qū)擴(kuò)展晶體管。
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