晶体管寄生电容测试模组、装置及方法制造方法及图纸

本申请提供一种晶体管寄生电容测试模组、装置及方法，该晶体管寄生电容测试模组包括：第一模块和第二模块；第一模块和第二模块均包括待测试晶体管与第一晶体管；待测试晶体管与对应的第一晶体管共用体区以及第一电极，第一电极为漏极或源极；与第一模块不同的是，第二模块中的第一电极对应的端口中的接触孔被去除；第一模块用于确定待测试晶体管的栅极端口电容；第二模块用于确定待测试晶体管的金属层寄生电容和/或接触孔寄生电容；其中，栅极端口电容为栅极端口与其他各需考察的端口之间的电容。通过仅去除晶体管接触孔的方式，实现寄生电容的测量，提高了寄生电容测量的准确度。提高了寄生电容测量的准确度。提高了寄生电容测量的准确度。

【技术实现步骤摘要】
晶体管寄生电容测试模组、装置及方法


[0001]本申请涉及半导体集成电路制造
，尤其涉及一种晶体管寄生电容测试模组、装置及方法。

技术介绍

[0002]随着电路规模的不断增大，器件尺寸的不断缩小，以及电路物理结构的不断复杂化，晶体管，如MOSFET(Metal
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Oxide
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Semiconductor Field
‑
Effect Transistor，金氧半场效晶体管)，寄生电容对电路性能的影响越越来越大，已成为限制高频数字电路的速度和功耗的瓶颈。
[0003]MOSFET的寄生电容主要包括：栅极到接触孔的电容、栅极到互联金属的电容、栅极到有源区的电容、栅极到体区(well)的电容等。在进行栅极到接触孔的电容和栅极到互联金属的电容测量时，通常通过转换掺杂类型、去除有源区等方式得到去嵌结果或算出各个电容成分的占比。
[0004]上述方式改变了晶体管的核心部件有源区，从而导致晶体管其他部件的性能与初始的晶体管不尽相同，导致通过进行去嵌或拆分计算的结果存在较大的误差，最终测试结果的精准度较低，无法满足高精度的仿真、建模、电路设计等的需求。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种晶体管寄生电容测试模组、装置及方法，用以解决的晶体管寄生电容测试精准度较低的问题。
[0006]第一方面，本申请提供一种晶体管寄生电容测试模组，包括：第一模块和第二模块；所述第一模块和第二模块均包括待测试晶体管与第一晶体管；
[0007]其中，所述待测试晶体管与对应的第一晶体管共用体区以及第一电极，所述第一电极为源极或漏极；除所述第二模块中的第一电极外，每个电极，包括栅极、源极和漏极，通过一接触孔与对应的互联金属连接，组成一端口；所述第二模块中的第一电极对应的端口中的接触孔被去除；所述第一模块用于确定所述待测试晶体管的栅极端口电容；所述第二模块用于确定所述待测试晶体管的金属层寄生电容和/或接触孔寄生电容；其中，所述待测试晶体管的栅极端口电容为所述待测试晶体管的栅极端口与所述待测试晶体管的其他端口之间的电容；所述待测试晶体管的金属层寄生电容为包括所述待测试晶体管的栅极端口与所述待测试晶体管其他端口的互联金属之间的寄生电容；所述待测试晶体管的接触孔寄生电容为所述待测试晶体管栅极端口与所述待测试晶体管其他端口的接触孔之间的寄生电容，端口包括对应的电极、电极上的接触孔以及对应的互联金属。
[0008]在一种可能的设计中，所述第一模块，具体用于：
[0009]在为所述第一晶体管的栅极施加工作电压以开启所述第一晶体管之后，确定所述第一模块中所述待测试晶体管栅极端口与第一端口之间的电容，为所述栅极端口电容；其中，所述第一端口包括所述第一电极对应的端口、第二电极对应的端口和第三电极对应的
端口，所述第二电极为所述第一模块或所述第二模块中所述第一晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极，所述第三电极为所述第一模块或所述第二模块中所述待测试晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极。
[0010]在一种可能的设计中，所述第二模块，具体用于：
[0011]在为所述第一晶体管的栅极施加工作电压以开启所述第一晶体管之后，基于所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与所述第一电极对应的互联金属之间的电容确定所述金属层寄生电容；基于所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与第二端口之间的电容、所述金属层寄生电容以及所述栅极端口电容，确定所述接触孔寄生电容；其中，所述第二端口包括第二电极对应的端口和第三电极对应的端口，所述第二电极为所述第一模块或所述第二模块中所述第一晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极，所述第三电极为所述第一模块或所述第二模块中所述待测试晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极。
[0012]在一种可能的设计中，所述第二电极对应的互联金属和所述第三电极对应的互联金属连接在一起作为所述第二端口，所述金属层寄生电容为第一电容的2倍；所述接触孔寄生电容为所述栅极端口电容减去第一电容和第二电容两者之和的差值的2倍；其中，第一电容为所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与所述第一电极对应的互联金属之间的电容，所述第二电容为所述第二模块中所述待测试晶体管的栅极端口与所述第二端口之间的电容。
[0013]在一种可能的设计中，所述第一模块和所述第二模块还均包括第二晶体管；其中，所述待测试晶体管设置于对应的第一晶体管和对应的第二晶体管之间，所述待测试晶体管与对应的第二晶体管共用体区以及第三电极，所述第一电极与所述第三电极组成所述待测试晶体管的源极和漏极；所述第二模块中的第三电极与对应的互联金属之间不存在接触孔。
[0014]在一种可能的设计中，所述第一模块，具体用于：
[0015]在为所述第一晶体管和所述第二晶体管的栅极施加工作电压以开启所述第一晶体管和所述第二晶体管之后，确定所述第一模块中所述待测试晶体管栅极端口与第三端口之间的电容，为所述栅极端口电容；其中，所述第三端口包括第一电极、第二电极、第三电极以及第四电极四个电极对应的端口，所述第二电极为所述第一模块或所述第二模块中所述第一晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极，所述第四电极为所述第一模块或所述第二模块中，所述第二晶体管除栅极和所述第三电极之外的电极。
[0016]在一种可能的设计中，所述第二模块，具体用于：
[0017]在为所述第一晶体管和所述第二晶体管的栅极施加工作电压以开启所述第一晶体管和所述第二晶体管之后，确定所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与第四端口之间的电容为所述金属层寄生电容；基于所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与第五端口之间的电容、所述金属层寄生电容以及所述栅极端口电容，确定所述接触孔寄生电容；其中，所述第四端口包括所述第一电极对应的端口和所述第三电极对应的端口，所述第五端口包括第二电极对应的端口和第四电极对应的端口，所述第二电极为所述第一模块或所述第二模块中所述第一晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极，所述第四电极为所述第一模块或所述第二模块中，所述第二晶体管除栅极和所述第三电极之外的电极。
[0018]在一种可能的设计中，所述第一电极对应的互联金属与所述第三电极对应的互联
金属连接在一起作为第四端口，所述第二电极对应的互联金属与第四电极对应的互联金属连接在一起作为第五端口，所述接触孔寄生电容为所述栅极端口电容减去所述金属层寄生电容与第三电容两者之和的差值；其中，所述第三电容为所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与所述第五端口之间的电容。
[0019]第二方面，本申请提供一种晶体管寄生电容测试装置，该装置包括测量设备和本申请第一方面提供的晶体管寄生电容测试模组，该测量设备用于检测待测试晶体管的金属层寄生电容和/或接触孔寄生电容。
[0020]第三方面，本申请提供一种晶体管寄生电容测试方法，该方法应用于本申请第一方面提供的晶体管寄生电容测试模组，该方法包括：
[0021]基于第一模块，确定所述待本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶体管寄生电容测试模组，其特征在于，包括：第一模块和第二模块；所述第一模块和第二模块均包括待测试晶体管与第一晶体管；其中，所述待测试晶体管与对应的第一晶体管共用体区以及第一电极，所述第一电极为源极或漏极；除所述第二模块中的第一电极外，每个电极，包括栅极、源极和漏极，通过一接触孔与对应的互联金属连接；所述第二模块中的第一电极对应的端口中的接触孔被去除；所述第一模块用于确定所述待测试晶体管的栅极端口电容；所述第二模块用于确定所述待测试晶体管的金属层寄生电容和/或接触孔寄生电容；其中，所述待测试晶体管的栅极端口电容为所述待测试晶体管的栅极端口与所述待测试晶体管的其他端口之间的电容；所述待测试晶体管的金属层寄生电容包括所述待测试晶体管的栅极端口与所述待测试晶体管其他端口的互联金属之间的寄生电容；所述待测试晶体管的接触孔寄生电容为所述待测试晶体管栅极端口与所述待测试晶体管其他端口的接触孔之间的寄生电容，端口包括对应的电极、电极上的接触孔以及对应的互联金属。2.根据权利要求1所述的模组，其特征在于，所述第一模块，具体用于：在为所述第一晶体管的栅极施加工作电压以开启所述第一晶体管之后，确定所述第一模块中所述待测试晶体管栅极端口与第一端口之间的电容，为所述栅极端口电容；其中，所述第一端口包括所述第一电极对应的端口、第二电极对应的端口和第三电极对应的端口，所述第二电极为所述第一模块或所述第二模块中所述第一晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极，所述第三电极为所述第一模块或所述第二模块中所述待测试晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极。3.根据权利要求1所述的模组，其特征在于，所述第二模块，具体用于：在为所述第一晶体管的栅极施加工作电压以开启所述第一晶体管之后，基于所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与所述第一电极对应的互联金属之间的电容，确定所述金属层寄生电容；基于所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与第二端口之间的电容、所述金属层寄生电容以及所述栅极端口电容，确定所述接触孔寄生电容；其中，所述第二端口包括第二电极对应的端口和第三电极对应的端口，所述第二电极为所述第一模块或所述第二模块中所述第一晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极，所述第三电极为所述第一模块或所述第二模块中所述待测试晶体管除去所述第一电极和栅极之外的电极。4.根据权利要求3所述的模组，其特征在于，所述金属层寄生电容为第一电容的2倍；所述接触孔寄生电容为所述栅极端口电容减去第一电容和第二电容两者之和的差值的2倍；其中，第一电容为所述第二模块中所述待测试晶体管栅极端口与所述第一电极对应的互联金属之间的电容，所述第二电容为所述第二模块中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹成伟，季祥海，
申请(专利权)人：上海集成电路研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：