專利名稱：防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)和驗(yàn)證方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路制造領(lǐng)域，特別是涉及一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還涉及一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法。
背景技術(shù)：
閂鎖效應(yīng)(Latch-up Effect)是一種由脈沖電流或電壓波動(dòng)使互補(bǔ)性MOS場效應(yīng)管(CMOS)的寄生晶閘管(SCR)開啟導(dǎo)致雪崩電流放大效應(yīng)的一種自毀性現(xiàn)象。通過在Vdd和Nss輸電線間建立低阻通道，可以使高電流在寄生電路之間流通，從而導(dǎo)致電路停止正常工作甚至自毀。在現(xiàn)有技術(shù)中，可以利用倒摻雜井(Retrograde Well),溝槽隔離(Trench·Isolation),在重慘襯底上增加外延層(Epitaxial layer on heavily doped substrate)等工藝手段以期降低Well區(qū)阻值，從而達(dá)到抑制寄生效應(yīng)的作用。而對于工藝窗口較小的器件，采用設(shè)計(jì)優(yōu)化的方法同樣能夠達(dá)到抑制閂鎖的作用。比如保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)(Guard-Ring Structure)就是一種用來防止器件發(fā)生閂鎖效應(yīng)的一種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。通過在N阱(N-well)中加入N+環(huán)即N+保護(hù)環(huán)，或在P阱(P_well)中加入P+環(huán)即P+保護(hù)環(huán)可以達(dá)到抑制閂鎖電流的作用?，F(xiàn)有技術(shù)中通常是采用對稱型雙保護(hù)環(huán)(Double Guard-Ring)或?qū)ΨQ型雙-多重保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)(Multi-Double Guard-Ring)以確保抑制效果。如圖I所示，為現(xiàn)有對稱型雙保護(hù)環(huán)的示意圖，在硅襯底上形成有P阱(P_Well)4和N阱(N-Well) 1，在所述P阱4中形成有NM0S，所述NMOS形成于所述N+區(qū)6中；在所述N阱I中形成有PM0S，所述PMOS形成于所述P+區(qū)3中。現(xiàn)有對稱型雙保護(hù)環(huán)包括了兩個(gè)保護(hù)環(huán)，分別為在所述P阱4的形成有P+保護(hù)環(huán)5，所述P+保護(hù)環(huán)5環(huán)繞在所述NMOS即所述N+區(qū)6周圍；在所述N阱I的形成有N+保護(hù)環(huán)2，所述N+保護(hù)環(huán)2環(huán)繞在所述PMOS即所述P+區(qū)3周圍。所述P+保護(hù)環(huán)5和所述N+保護(hù)環(huán)2都為只圍繞一個(gè)NMOS或PMOS的單重結(jié)構(gòu)。特征寬度W為所述PMOS的P+源漏區(qū)即所述P+區(qū)3和所述NMOS的N+源漏區(qū)即所述N+區(qū)6之間的最小寬度。如圖2所示，為現(xiàn)有對稱型雙-多重保護(hù)環(huán)的示意圖，和圖I不同之處為所述P+保護(hù)環(huán)5A為由多個(gè)相互連接的小環(huán)組成多重結(jié)構(gòu)，每一個(gè)所述小環(huán)圍繞于一個(gè)所述NMOS的周圍；所述N+保護(hù)環(huán)2A為由多個(gè)相互連接的小環(huán)組成多重結(jié)構(gòu)，每一個(gè)所述小環(huán)圍繞于一個(gè)所述PMOS的周圍。如圖I和圖2所示的現(xiàn)有對稱型雙保護(hù)環(huán)和雙-多重保護(hù)環(huán)，雖然能夠確保抑制效果，但是由于在P阱和N阱中都需要設(shè)計(jì)保護(hù)環(huán)，隨著器件尺寸的不斷縮小，稱型雙保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)相對設(shè)計(jì)面積就會較大，為進(jìn)一步縮減面積和成本降低帶來很大的挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)，具有良好的閂鎖抑制能力，能夠縮減器件面積，并降低成本。本發(fā)明還提供一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，能夠良好的驗(yàn)證保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的抑制閂鎖效應(yīng)的能力，并能得到發(fā)生閂鎖效應(yīng)的位置分布，方便保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的不斷改善。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)，在硅襯底上形成有P阱和N阱，在所述P阱中形成有NMOS，在所述N阱中形成有PMOS，保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)為一種非對稱型結(jié)構(gòu)，在所述P阱的形成有P+保護(hù)環(huán)，所述P+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述NMOS周圍；在所述N阱中不形成保護(hù)環(huán)。進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述P+保護(hù)環(huán)為圍繞于一個(gè)所述NMOS的周圍的單重結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述P+保護(hù)環(huán)為由多個(gè)相互連接的小環(huán)組成多重結(jié)構(gòu)，每一個(gè)所述小環(huán)圍繞于一個(gè)所述NMOS的周圍。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，包括如下步驟步驟一、準(zhǔn)備具有不同特征寬度的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)；所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)為一種非對稱型結(jié)構(gòu)，各不同特征寬度的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的形成方法為在硅襯底上形成P阱和N講，在所述P阱中形成NM0S，在所述N阱中形成PM0S，在所述P阱的形成P+保護(hù)環(huán)，所述P+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述NMOS周圍；在所述N阱中不形成保護(hù)環(huán)；所述特征寬度為所述PMOS的P+源漏區(qū)和所述NMOS的N+源漏區(qū)之間的最小寬度。步驟二、在不同的溫度下對各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行電性測試，得到各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在不同溫度下是否存在閂鎖效應(yīng)、以及存在閂鎖效應(yīng)時(shí)對應(yīng)的開啟電壓。步驟三、對具有閂鎖效應(yīng)的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行定位分析，方法為將所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)到對應(yīng)的不同寬度和不同溫度下的開啟電壓從而使所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)進(jìn)入到發(fā)生閂鎖效應(yīng)的狀態(tài)；采用晶背光發(fā)射顯微成像系統(tǒng)對所述硅襯底進(jìn)行觀察，通過觀察到的光斑的位置、大小和亮度得到發(fā)生閂鎖效應(yīng)的位置分布特征和所述防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的對閂鎖電流的吸收能力。步驟四、根據(jù)測試結(jié)果，對所述防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，將對閂鎖電流的吸收能力強(qiáng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)用到器件結(jié)構(gòu)中。進(jìn)一步的改進(jìn)是，步驟一中所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)還包括無保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)、非對稱型N+保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)、對稱型雙保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。所述無保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在所述P阱和所述N阱中都不形成保護(hù)環(huán)。所述非對稱型N+保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在所述P阱的形成不形成保護(hù)環(huán)，在所述N阱中形成N+保護(hù)環(huán)，所述N+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述PMOS周圍。所述對稱型雙保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在所述P阱的形成P+保護(hù)環(huán)，所述P+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述NMOS周圍；在所述N阱中形成N+保護(hù)環(huán)，所述N+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述PMOS周圍。進(jìn)一步的改進(jìn)是，步驟二中采用I-V特征測試儀器進(jìn)行電性測試，I-V特征測試儀器由兩臺源測量單元和一臺個(gè)人電腦以及IEEE-488傳輸線組成，測試步驟為先由第一臺源測量單元對所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)施加大于50V的電壓，使所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)入雪崩擊穿狀態(tài)。接著將所述第一臺源測量單元所施加的電壓從高電壓掃至低電壓，并記錄不同施加電壓下對應(yīng)的電流值。利用第二臺源測量單元同步記錄不同施加電壓下的電壓值。根據(jù)所述電流值和所述電壓值繪制出ι-v曲線，根據(jù)所述I-V曲線確定各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在不同溫度下是否存在閂鎖效應(yīng)、以及存在閂鎖效應(yīng)時(shí)對應(yīng)的開啟電壓。7、如權(quán)利要求6所述的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，其特征在于兩臺所述源測量單元都為Keithley-236型源測量單元。進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述晶背光發(fā)射顯微成像系統(tǒng)由一臺光學(xué)顯微鏡、一臺冷卻CXD照相機(jī)、一臺圖像處理設(shè)備、一臺開啟點(diǎn)測試儀和一組濾鏡組成。本發(fā)明防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu) 具有良好的閂鎖抑制能力，能夠縮減器件面積，并降低成本。本發(fā)明防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法能夠良好的驗(yàn)證保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的抑制閂鎖效應(yīng)的能力，并能得到發(fā)生閂鎖效應(yīng)的位置分布，方便保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的不斷改善。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖I是現(xiàn)有對稱型雙保護(hù)環(huán)的示意圖；圖2是現(xiàn)有對稱型雙-多重保護(hù)環(huán)的示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例一防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例二防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例方法的I-V特征測試儀器的示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例方法的晶背光發(fā)射顯微成像系統(tǒng)的示意圖；圖7A-圖7D是本發(fā)明實(shí)施例方法的各種保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的示意圖；圖8是本發(fā)明實(shí)施例方法測得的一種現(xiàn)有對稱型雙保護(hù)環(huán)的閂鎖電流光斑；圖9是現(xiàn)有對稱型雙保護(hù)環(huán)的發(fā)生閂鎖效應(yīng)時(shí)的電子空穴流動(dòng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖3是本發(fā)明實(shí)施例一防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的示意圖；在硅襯底上形成有P阱4和N阱1，在所述P阱4中形成有NMOS，所述NMOS形成于所述N+區(qū)6中；在所述N阱I中形成有PM0S，所述PMOS形成于所述P+區(qū)3中。在所述P阱4的形成有P+保護(hù)環(huán)5，所述P+保護(hù)環(huán)5環(huán)繞在所述NMOS即所述N+區(qū)6周圍；在所述N阱I沒有形成保護(hù)環(huán)。所述P+保護(hù)環(huán)5都為只圍繞一個(gè)NMOS的單重結(jié)構(gòu)。所述N阱I中的所述N+區(qū)6為所述N阱I的引出區(qū)域，特征寬度W為所述PMOS的P+源漏區(qū)即位于所述N阱I中的所述P+區(qū)3和所述NMOS的N+源漏區(qū)即位于所述P阱4中的所述N+區(qū)6之間的最小寬度。如圖4所示，是本發(fā)明實(shí)施例二防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的示意圖；和圖3所示的本發(fā)明實(shí)施例一的不同之處為所述P+保護(hù)環(huán)5A為由多個(gè)相互連接的小環(huán)組成多重結(jié)構(gòu)，每一個(gè)所述小環(huán)圍繞于一個(gè)所述NMOS的周圍。本發(fā)明實(shí)施例防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法包括如下步驟步驟一、如圖7A至圖7D所示，準(zhǔn)備具有不同特征寬度的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)。如圖7A所示，為一種無保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的測試結(jié)構(gòu)一，N+區(qū)6和P+區(qū)3的寬度都為7 μ m、長度都為30 μ m，在N阱I和P阱4中的N+區(qū)6和P+區(qū)3之間的距離都為I. 2 μ m ;所述N阱I中的所述N+區(qū)6為所述N阱I的引出區(qū)域，特征寬度W為所述PMOS的P+源漏區(qū)即位于所述N阱I中的所述P+區(qū)3和所述NMOS的N+源漏區(qū)即位于所述P阱4中的所述N+區(qū)6之間的最小寬度。特征寬度W的值為5 μ m、或10 μ m、或20 μ m，也可以選用其它的值。如圖7B所示，為一種非對稱N+保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的測試結(jié)構(gòu)二，在N阱I的形成有N+保護(hù)環(huán)2，所述N+保護(hù)環(huán)2環(huán)繞在所述PMOS即所述P+區(qū)3周圍；在所述P阱4沒有形成保護(hù)環(huán)。其中N+區(qū)6和P+區(qū)3的尺寸設(shè)置和所述測試結(jié)構(gòu)一的相同，所述N+保護(hù)環(huán)2為單重結(jié)構(gòu)，所述N+保護(hù)環(huán)2的寬度為2. 4 μ m、其內(nèi)側(cè)邊緣和其內(nèi)側(cè)的所述P+區(qū)3邊緣的間距為I. 2 μ m。特征寬度W的值為5 μ m、或10 μ m、或20 μ m,也可以選用其它的值。如圖7C所示，為采用本發(fā)明實(shí)施例一防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的測試結(jié)構(gòu)三。其中N+區(qū)6和P+區(qū)3的尺寸設(shè)置和所述測試結(jié)構(gòu)一的相同，所述P+保護(hù)環(huán)5的寬度為
2.4 μ m、其內(nèi)側(cè)邊緣和其內(nèi)側(cè)的所述N+區(qū)6邊緣的間距為I. 2 μ m。特征寬度W的值為5 μ m、或10 μ m、或20 μ m,也可以選用其它的值。 如圖7D所示，為采用現(xiàn)有對稱型雙保護(hù)環(huán)的測試結(jié)構(gòu)四。N+區(qū)6和P+區(qū)3的寬度都為90 μ m、長度都為100 μ m。所述P+保護(hù)環(huán)5的寬度為I μ m、其內(nèi)側(cè)邊緣和其內(nèi)側(cè)的所述N+區(qū)6邊緣的間距為2 μ m。所述N+保護(hù)環(huán)2的寬度為I μ m、其內(nèi)側(cè)邊緣和其內(nèi)側(cè)的所述P+區(qū)3邊緣的間距為2 μ m。特征寬度W的值為5 μ m、或10 μ m、或20 μ m，也可以選用其它的值。上述各種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)也即各種測試結(jié)構(gòu)N阱是在P型襯底中進(jìn)行磷注入形成的、所述P阱是在P型襯底只能夠進(jìn)行硼注入形成的，隔離技術(shù)采用淺溝槽隔離。步驟二、在不同的溫度下對各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行電性測試，得到各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在不同溫度下是否存在閂鎖效應(yīng)、以及存在閂鎖效應(yīng)時(shí)對應(yīng)的開啟電壓。本步驟中采用I-V特征測試儀器進(jìn)行電性測試，如圖5所示，是本發(fā)明實(shí)施例方法的I-V特征測試儀器的示意圖；ι-ν特征測試儀器由兩臺源測量單元和一臺個(gè)人電腦以及IEEE-488傳輸線組成，所述兩臺源測量單元都為Keithley-236型源測量單元；所述兩臺源測量單元和個(gè)人電腦的之間通過IEEE-488傳輸線連接，圖5中所示的測試結(jié)構(gòu)為本發(fā)明實(shí)施例一防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)，位于P阱中的所述N+區(qū)6和所述P+保護(hù)環(huán)5連接于各所述源測量單元的第一端并用于接電壓Vss、位于N阱中的所述N+區(qū)6和所述P+區(qū)3連接于各所述源測量單元的第二端并用于接電壓Vdd，測試步驟為先由第一臺源測量單元對所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)施加大于50V的電壓，即在第一臺源測量單元的第二端施加一大于50V的電壓Vdd，使所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)入雪崩擊穿狀態(tài)。接著將所述第一臺源測量單元所施加的電壓從高電壓掃至低電壓即將電壓Vdd從高電壓掃至低電壓，并記錄不同施加電壓下對應(yīng)的電流值。利用第二臺源測量單元同步記錄不同施加電壓下的電壓值。根據(jù)所述電流值和所述電壓值繪制出I-V曲線，根據(jù)所述I-V曲線確定各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在不同溫度下是否存在閂鎖效應(yīng)、以及存在閂鎖效應(yīng)時(shí)對應(yīng)的開啟電壓。當(dāng)所述ι-v曲線在低電壓下(< 10V)即監(jiān)測到I-V曲線突變點(diǎn)，則器件已被驅(qū)動(dòng)至閂鎖狀態(tài)。該突變點(diǎn)即為開啟點(diǎn)(Hold point)。測試結(jié)構(gòu)一至四的不同特征寬度W和測試溫度的測試結(jié)果中的開啟電壓即開啟點(diǎn)的電壓分別如表一至表四所示。測試結(jié)構(gòu)一至三的測試溫度選擇了 25°C和125°C兩種，測試結(jié)構(gòu)四的測試溫度選擇了 25°C、125°C、175°C和200°C四種。表一
權(quán)利要求
1.一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)，在硅襯底上形成有P阱和N阱，在所述P阱中形成有NMOS，在所述N阱中形成有PMOS，其特征在于保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)為一種非對稱型結(jié)構(gòu)，在所述P阱的形成有P+保護(hù)環(huán)，所述P+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述NMOS周圍；在所述N阱中不形成保護(hù)環(huán)。
2.如權(quán)利要求I所述的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述P+保護(hù)環(huán)為圍繞于一個(gè)所述NMOS的周圍的單重結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求I所述的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述P+保護(hù)環(huán)為由多個(gè)相互連接的小環(huán)組成多重結(jié)構(gòu)，每一個(gè)所述小環(huán)圍繞于一個(gè)所述NMOS的周圍。
4.一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟一、準(zhǔn)備具有不同特征寬度的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)；所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)為一種非對稱型結(jié)構(gòu)，各不同特征寬度的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的形成方法為在硅襯底上形成P阱和N阱，在所述P阱中形成NMOS，在所述N阱中形成PMOS，在所述P阱的形成P+保護(hù)環(huán)，所述P+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述NMOS周圍；在所述N阱中不形成保護(hù)環(huán)；所述特征寬度為所述PMOS的P+源漏區(qū)和所述NMOS的N+源漏區(qū)之間的最小寬度； 步驟二、在不同的溫度下對各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行電性測試，得到各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在不同溫度下是否存在閂鎖效應(yīng)、以及存在閂鎖效應(yīng)時(shí)對應(yīng)的開啟電壓； 步驟三、對具有閂鎖效應(yīng)的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行定位分析，方法為將所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)到對應(yīng)的不同寬度和不同溫度下的開啟電壓從而使所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)進(jìn)入到發(fā)生閂鎖效應(yīng)的狀態(tài)；采用晶背光發(fā)射顯微成像系統(tǒng)對所述硅襯底進(jìn)行觀察，通過觀察到的光斑的位置、大小和亮度得到發(fā)生閂鎖效應(yīng)的位置分布特征和所述防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的對閂鎖電流的吸收能力； 步驟四、根據(jù)測試結(jié)果，對所述防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，將對閂鎖電流的吸收能力強(qiáng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)用到器件結(jié)構(gòu)中。
5.如權(quán)利要求4所述的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，其特征在于步驟一中所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)還包括無保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)、非對稱型N+保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)、對稱型雙保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)； 所述無保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在所述P阱和所述N阱中都不形成保護(hù)環(huán)； 所述非對稱型N+保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在所述P阱的形成不形成保護(hù)環(huán)，在所述N阱中形成N+保護(hù)環(huán)，所述N+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述PMOS周圍； 所述對稱型雙保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在所述P阱的形成P+保護(hù)環(huán)，所述P+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述NMOS周圍；在所述N阱中形成N+保護(hù)環(huán)，所述N+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述PMOS周圍。
6.如權(quán)利要求4所述的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，其特征在于步驟二中采用I-V特征測試儀器進(jìn)行電性測試，I-V特征測試儀器由兩臺源測量單元和一臺個(gè)人電腦以及IEEE-488傳輸線組成，測試步驟為 先由第一臺源測量單元對所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)施加大于50V的電壓，使所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)入雪崩擊穿狀態(tài)； 接著將所述第一臺源測量單元所施加的電壓從高電壓掃至低電壓，并記錄不同施加電壓下對應(yīng)的電流值； 利用第二臺源測量單元同步記錄不同施加電壓下的電壓值；根據(jù)所述電流值和所述電壓值繪制出I-V曲線，根據(jù)所述I-V曲線確定各不同特征寬度的所述保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)在不同溫度下是否存在閂鎖效應(yīng)、以及存在閂鎖效應(yīng)時(shí)對應(yīng)的開啟電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，其特征在于兩臺所述源測量單元都為Keithley-236型源測量單元。
8.如權(quán)利要求4所述的防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，其特征在于所述晶背光發(fā)射顯微成像系統(tǒng)由一臺光學(xué)顯微鏡、一臺冷卻(XD照相機(jī)、一臺圖像處理設(shè)備、一臺開啟點(diǎn)測試儀和一組濾鏡組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)，在所述P阱的形成有P+保護(hù)環(huán)，所述P+保護(hù)環(huán)環(huán)繞在所述NMOS周圍；在所述N阱中不形成保護(hù)環(huán)。本發(fā)明保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)具有良好的閂鎖抑制能力，能夠縮減器件面積，并降低成本。本發(fā)明還提供一種防閂鎖效應(yīng)的保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證方法，能夠良好的驗(yàn)證保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的抑制閂鎖效應(yīng)的能力，并能得到發(fā)生閂鎖效應(yīng)的位置分布，方便保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)的不斷改善。
文檔編號G01R31/00GK102903713SQ20111021489
公開日2013年1月30日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者廖炳隆, 余超, 吳健, 徐雁 申請人:上海華虹Nec電子有限公司