【技术实现步骤摘要】
本公开涉及集成电路制造，具体而言，涉及一种温度传感器以及应用该温度传感器的芯片。
技术介绍
1、tsv(through-silicon via，硅通孔)是一种集成电路封装技术，通过在芯片内部打孔，使用金属填充孔，可以将信号的连接从芯片边缘拓展到整个芯片表面，可以使芯片与芯片或芯片与板子之间的连接数量大大增加，实现高密度、高速的信号传输。
2、由于tsv结构填充的金属材料的cte(coefficient of thermal expansion，热膨胀系数)值和硅的cte值的差异较大，受热机械应力的影响，在tsv周围一定区域内无法放置器件或者电路，即出现了禁用区域(keep out zone，koz)，导致了晶圆利用率的降低。
3、需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本公开的目的在于提供一种温度传感器以及应用该温度传感器的芯片，用于提高晶圆利用率。
2、根据本公开的第一方面，提供一种温度传感器，设置在硅通孔周围的禁用区域，包括：一或多个压敏电阻，设置在硅通孔周围的禁用区域，所述压敏电阻通过所述禁用区域的衬底形成；电源电路，连接所述一或多个压敏电阻，用于为所述一或多个压敏电阻供电；检测电路，连接所述一或多个压敏电阻，用于检测所述一或多个压敏电阻的阻值变化值，以得到所述硅通孔周围的禁用区域的温度变化值。
3、在本公开的一种示
4、在本公开的一种示例性实施例中，所述第一掺杂区的掺杂类型和所述第二掺杂区的掺杂类型相同，所述第一掺杂区的掺杂浓度和所述第二掺杂区的掺杂浓度相同。
5、在本公开的一种示例性实施例中，所述第一掺杂区的掺杂类型和所述第二掺杂区的掺杂类型均为p型掺杂。
6、在本公开的一种示例性实施例中，所述温度传感器包括四个压敏电阻，所述四个压敏电阻分别为第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、第四压敏电阻，所述第一压敏电阻、所述硅通孔、所述第四压敏电阻在第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻、所述硅通孔、所述第三压敏电阻在第二方向上顺次排列，所述第二方向与所述第一方向垂直。
7、在本公开的一种示例性实施例中，所述第一压敏电阻、所述第二压敏电阻、所述第三压敏电阻、所述第四压敏电阻的阻值相同，所述第一压敏电阻具有第一端和第二端，所述第一端和所述第二端之间具有第一预设值的间距，所述第二压敏电阻具有第一端和第二端，所述第二压敏电阻的所述第一端和所述第二端之间具有所述第一预设值的间距，所述第三压敏电阻具有第一端和第二端，所述第三压敏电阻的所述第一端和所述第二端之间具有所述第一预设值的间距，所述第四压敏电阻具有第一端和第二端，所述第四压敏电阻的所述第一端和所述第二端之间具有所述第一预设值的间距。
8、在本公开的一种示例性实施例中，所述第一压敏电阻的第一端和第二端、所述第四压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第三压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻的第一端和所述第三压敏电阻的第一端在所述第二方向上顺次排列，所述第二压敏电阻的第二端和所述第三压敏电阻的第二端在所述第二方向上顺次排列。
9、在本公开的一种示例性实施例中，所述检测电路具有第一输入端和第二输入端，所述电源电路具有第一极和第二极，所述第一压敏电阻的第一端和所述第三压敏电阻的第一端均连接所述电源电路的第一极，所述第一压敏电阻的第二端连接所述第二压敏电阻的第一端以及所述检测电路的第一输入端，所述第三压敏电阻的第二端连接所述第四压敏电阻的第一端以及所述检测电路的第二输入端，所述第二压敏电阻的第二端和所述第四压敏电阻的第二端均连接所述电源电路的第二极。
10、在本公开的一种示例性实施例中，所述检测电路用于检测所述一或多个压敏电阻的阻值变化值，以得到所述硅通孔周围的禁用区域的温度变化值包括：所述检测电路通过检测所述第一输入端和所述第二输入端的电压差，得到一个检测时间点对应的一个电压检测值；通过两个相邻的检测时间点对应的两个电压检测值，得到四个所述压敏电阻的阻值变化值；根据所述压敏电阻的所述阻值变化值以及所述禁用区域的衬底的热膨胀系数，得到所述禁用区域在所述两个相邻的检测时间点的温度变化值。
11、在本公开的一种示例性实施例中，所述一或多个压敏电阻串联以形成压敏电阻串，所述压敏电阻串具有第一端和第二端。
12、在本公开的一种示例性实施例中，所述检测电路具有输入端和输出端，所述电源电路具有第一极和第二极，所述压敏电阻串的第一端连接所述电源电路的第一极，第二端连接所述检测电路的输入端，所述检测电路的输出端连接所述电源电路的第二极。
13、在本公开的一种示例性实施例中，所述检测电路具有第一输入端和第二输入端，所述电源电路具有第一极和第二极，所述压敏电阻串的第一端连接所述检测电路的第一输入端和所述电源电路的第一极，第二端连接所述检测电路的第二输入端和固定电阻的第一端，所述固定电阻的第二端连接所述电源电路的第二极。
14、在本公开的一种示例性实施例中，所述电源电路的第二极为接地端。
15、在本公开的一种示例性实施例中，所述一或多个压敏电阻环绕所述硅通孔设置，且所述压敏电阻的第一端和第二端在所述硅通孔的径向方向上顺次排列。
16、根据本公开的第二方面，提供一种芯片，包括如上任一项所述的温度传感器。
17、本公开实施例通过利用硅通孔周围禁用区域的材料特性制造温度传感器，将tsv周围的集中热机械应力由有害因素变为传感器的测量量，可以在提高晶圆利用率的同时可以更好的监控晶圆/器件的温度。
18、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
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1.一种温度传感器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的温度传感器，其特征在于，所述压敏电阻包括第一掺杂区和第二掺杂区，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区均通过对所述禁用区域的衬底进行掺杂形成，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之间存在第一预设值的间距，所述第一预设值根据所述压敏电阻对应的预设电阻值确定。
3.如权利要求2所述的温度传感器，其特征在于，所述第一掺杂区的掺杂类型和所述第二掺杂区的掺杂类型相同，所述第一掺杂区的掺杂浓度和所述第二掺杂区的掺杂浓度相同。
4.如权利要求3所述的温度传感器，其特征在于，所述第一掺杂区的掺杂类型和所述第二掺杂区的掺杂类型均为P型掺杂。
5.如权利要求1所述的温度传感器，其特征在于，所述温度传感器包括四个压敏电阻，所述四个压敏电阻分别为第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、第四压敏电阻，所述第一压敏电阻、所述硅通孔、所述第四压敏电阻在第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻、所述硅通孔、所述第三压敏电阻在第二方向上顺次排列，所述第二方向与所述第一方向垂直。
6.如权利要求5所述的温度传感
7.如权利要求6所述的温度传感器，其特征在于，所述第一压敏电阻的第一端和第二端、所述第四压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第三压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻的第一端和所述第三压敏电阻的第一端在所述第二方向上顺次排列，所述第二压敏电阻的第二端和所述第三压敏电阻的第二端在所述第二方向上顺次排列。
8.如权利要求7所述的温度传感器，其特征在于，所述检测电路具有第一输入端和第二输入端，所述电源电路具有第一极和第二极，所述第一压敏电阻的第一端和所述第三压敏电阻的第一端均连接所述电源电路的第一极，所述第一压敏电阻的第二端连接所述第二压敏电阻的第一端以及所述检测电路的第一输入端，所述第三压敏电阻的第二端连接所述第四压敏电阻的第一端以及所述检测电路的第二输入端，所述第二压敏电阻的第二端和所述第四压敏电阻的第二端均连接所述电源电路的第二极。
9.如权利要求8所述的温度传感器，其特征在于，所述检测电路用于检测所述一或多个压敏电阻的阻值变化值，以得到所述硅通孔周围的禁用区域的温度变化值，包括：
10.如权利要求1所述的温度传感器，其特征在于，所述一或多个压敏电阻串联以形成压敏电阻串，所述压敏电阻串具有第一端和第二端。
11.如权利要求10所述的温度传感器，其特征在于，所述检测电路具有输入端和输出端，所述电源电路具有第一极和第二极，所述压敏电阻串的第一端连接所述电源电路的第一极，第二端连接所述检测电路的输入端，所述检测电路的输出端连接所述电源电路的第二极。
12.如权利要求10所述的温度传感器，其特征在于，所述检测电路具有第一输入端和第二输入端，所述电源电路具有第一极和第二极，所述压敏电阻串的第一端连接所述检测电路的第一输入端和所述电源电路的第一极，第二端连接所述检测电路的第二输入端和固定电阻的第一端，所述固定电阻的第二端连接所述电源电路的第二极。
13.如权利要求8、11、12所述的温度传感器，其特征在于，所述电源电路的第二极为接地端。
14.如权利要求10所述的温度传感器，其特征在于，所述一或多个压敏电阻环绕所述硅通孔设置，且所述压敏电阻的第一端和第二端在所述硅通孔的径向方向上顺次排列。
15.一种芯片，其特征在于，包括如权利要求1-14任一项所述的温度传感器。
...【技术特征摘要】
1.一种温度传感器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的温度传感器，其特征在于，所述压敏电阻包括第一掺杂区和第二掺杂区，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区均通过对所述禁用区域的衬底进行掺杂形成，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之间存在第一预设值的间距，所述第一预设值根据所述压敏电阻对应的预设电阻值确定。
3.如权利要求2所述的温度传感器，其特征在于，所述第一掺杂区的掺杂类型和所述第二掺杂区的掺杂类型相同，所述第一掺杂区的掺杂浓度和所述第二掺杂区的掺杂浓度相同。
4.如权利要求3所述的温度传感器，其特征在于，所述第一掺杂区的掺杂类型和所述第二掺杂区的掺杂类型均为p型掺杂。
5.如权利要求1所述的温度传感器，其特征在于，所述温度传感器包括四个压敏电阻，所述四个压敏电阻分别为第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、第四压敏电阻，所述第一压敏电阻、所述硅通孔、所述第四压敏电阻在第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻、所述硅通孔、所述第三压敏电阻在第二方向上顺次排列，所述第二方向与所述第一方向垂直。
6.如权利要求5所述的温度传感器，其特征在于，所述第一压敏电阻、所述第二压敏电阻、所述第三压敏电阻、所述第四压敏电阻的阻值相同，所述第一压敏电阻具有第一端和第二端，所述第一端和所述第二端之间具有第一预设值的间距，所述第二压敏电阻具有第一端和第二端，所述第二压敏电阻的所述第一端和所述第二端之间具有所述第一预设值的间距，所述第三压敏电阻具有第一端和第二端，所述第三压敏电阻的所述第一端和所述第二端之间具有所述第一预设值的间距，所述第四压敏电阻具有第一端和第二端，所述第四压敏电阻的所述第一端和所述第二端之间具有所述第一预设值的间距。
7.如权利要求6所述的温度传感器，其特征在于，所述第一压敏电阻的第一端和第二端、所述第四压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第三压敏电阻的第一端和第二端在所述第一方向上顺次排列，所述第二压敏电阻的第一端和所述第三...
【专利技术属性】
技术研发人员：庄凌艺，刘莹，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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