一种MOS晶体管的接点电阻的计测方法技术

一种MOS晶体管的接点电阻的计测方法，包括下列步骤：提供一MOS晶体管，该MOS晶体管包括：一基底、一栅极、一源极区和一漏极区，以及电连接到该源极区的一源极接点和电连接到该漏极区的一漏极接点；获得一源极接点电阻与一漏极接点电阻之间的一电阻差；获得该源极接点电阻与该漏极接点电阻的一电阻和；根据该电阻和与该电阻差，计算该源极接点电阻与该漏极接点电阻。

【技术实现步骤摘要】
一种MOS晶体管的接点电阻的计测方法相关技术的交叉引用本公开主张2017/12/07申请的美国临时申请案第62/595,800号及2018/03/05申请的美国正式申请案第15/911,529号的优先权及益处，该美国临时申请案及该美国正式申请案的内容以全文引用的方式并入本文中。
本公开关于一种金属氧化物半导体(Metal-Oxide-Semiconductor，MOS)晶体管的接点电阻的计测方法，特别是关于一种从MOS晶体管的整体电阻取得接点电阻的计测方法。
技术介绍
金属氧化物半导体晶体管具有串联连接的多个电阻源，包括源极接点的电阻、源极区的电阻、漏极区的电阻和漏极接点的电阻。对于评估一集成电路的性能来说。准确地测量源极接点、源极区、漏极区和源极接点的各个电阻值是至关重要的。随着MOS晶体管栅极长度的缩小以继续追求更好地元件性能和更高地集成度，寄生源极和漏极电阻在MOS晶体管的模型建构和特性中变得十分重要。源极接点和漏极接点产生的寄生源极区电阻和漏极电阻可能会导致驱动电流的下降。因此，在取得集成电路的性能时，准确测量源极接点电阻与漏极接点电阻的是必要的。上文的“现有技术”说明仅是提供
技术介绍
，并未承认上文的“现有技术”说明公开本公开的标的，不构成本公开的现有技术，且上文的“现有技术”的任何说明均不应作为本公开的任一部分。
技术实现思路
本公开实施例提供一种MOS晶体管的接点电阻的计测方法，包括下列步骤：提供一MOS晶体管，该MOS晶体管包括：一基底、一栅极、一源极区和一漏极区，以及电连接到该源极区的一源极接点和电连接到该漏极区的一漏极接点；获得一源极接点电阻和一漏极接点电阻之间的一电阻差；获得该源极接点电阻和该漏极接点电阻的一电阻和；以及根据该源极接点电阻和该漏极接点电阻的该电阻和，与该源极接点电阻和该漏极接点电阻之间的该电阻差，计算该源极接点电阻和该漏极接点电阻。在本公开实施例中，该计测方法还包括以正向配置操作该MOS晶体管，包括：将基底和源极接点接地；施加一组第一栅极电压到该栅极；以及当施加该组第一栅极电压到该栅极时，测量横跨该栅极和该源极接点的一组电位、横跨该漏极接点和该源极接点的一组电位和从该漏极接点到该源极接点的一组电流。在本公开实施例中，该计测方法还包括以反向配置操作该MOS晶体管，包括：将基底和漏极接地；施加一组第二栅极电压到该栅极；以及当该组第二栅极电压施加到该栅极时，测量横跨该栅极和该漏极接点的一组电位、横跨该源极接点和该漏极接点的一组电位和从该源极接点到该漏极接点的一组电流。在本公开实施例中，其中该源极接点电阻和该漏极接点电阻之间的该电阻差，由方程式(1)Vgs＝VgS+RSC*Idsn，和方程式(2)Vgd＝VgD+RDC*Idsi获得，其中Vgs是横跨该栅极和该源极接点的一电位；VgS是横跨该栅极和该源极区的一电位；RSC是该源极接点的该电阻；Idsn是从该漏极接点到该源极接点的该电流；Vgd是横跨该栅极和该漏极接点的一电位；VgD是横跨该栅极和该漏极区的一电位；RDC是该漏极接点的该电阻；Idsi是从该源极接点到该漏极接点的该电流。在本公开实施例中，该源极接点电阻和该漏极接点电阻之间的该电阻差，是由一双变数方程式获得。在本公开实施例中，该源极接点电阻和该漏极接点电阻的该电阻和，由方式程(3)Vds＝VDS+(RDC+RSC)*Idsn，和方程式(4)Vsd＝VSD+(RDC+RSC)*Idsi获得，其中Vds是横跨该栅极和该源极接点的一电位；VDS是横跨该漏极区和源极区的一电位；Vsd是横跨该源极接点和该漏极接点的一电位；VSD是横跨该源极区和该漏极区的一电位。在本公开实施例中，该源极接点电阻和该漏极接点电阻的该电阻和，是以一双变数方程式形式计算。在本公开实施例中，该双变数方程式是通过一曲线配适法，计算该源极接点电阻和该漏极接点电阻的该电阻和。在本公开实施例中，该双变数方程式是通过一最小平方法，计算该源极接点电阻和该漏极接点电阻的该电阻和。在本公开实施例中，通过求解该源极接点电阻和该漏极接点电阻的该电阻和的该双变数方程式，以及该源极接点电阻和该漏极接点电阻之间的该电阻差的该双变数方程式，计算该源极接点的该电阻和该漏极接点的该电阻。本公开实施例提供一种MOS晶体管的接点电阻的计测方法。该计测方法使用由欧姆定律(Ohm'slaw)导出的四个方程式，估计MOS晶体管的源极接点电阻与漏极接点电阻。该计测方法可以估计单个MOS晶体管的源极接点电阻与漏极接点电阻，因此可以应用在各种半导体元件，例如垂直MOS晶体管、水平MOS晶体管等。该计测方法能够通过简单的方法论，从MOS晶体管的整体电阻中准确地取得源极接点电阻和漏极接点电阻，并且可以减轻寄生电阻的影响。因此，可准确地取得集成电路的性能。相对地，传统方法使用复杂的测量技术，将电压和安培表连接到MOS晶体管，可能导致额外的寄生电阻。上文已相当广泛地概述本公开的技术特征及优点，从而使下文的本公开详细描述得以获得优选了解。构成本公开的权利要求标的其它技术特征及优点将描述于下文。本公开所属
中技术人员应了解，可相当容易地利用下文公开的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或工艺而实现与本公开相同的目的。本公开所属
中技术人员亦应了解，这类等效建构无法脱离权利要求所界定的本公开的构思和范围。附图说明参阅实施方式与权利要求合并考量附图时，可得以更全面了解本公开的公开内容，附图中相同的元件符号是指相同的元件。图1A是一示意图，例示本公开实施例的MOS晶体管；图1B是一剖视图，例示图1A的MOS晶体管；图2是一等效电路图，例示图1A和图1B的MOS晶体管的等效电路图；图3是一流程图，例示本公开实施例的MOS晶体管的接点电阻的计测方法；图4A是一示意图，例示本公开实施例的MOS晶体管的正向配置；图4B是一示意图，例示本公开实施例的MOS晶体管的反向配置。图5是曲线图，例示本公开实施例的当施加不同电位到栅极时Rtot(Vds/Idsn)和1/(Vgs-VTn)间的关系。附图标记列表MOS晶体管10基底12栅极14源极区16漏极区18源极接点20漏极接点100方法110步骤120步骤130步骤140步骤Nb基极节点Nd漏极节点Ng栅极节点Ns源极节点RD漏极区电阻RDC漏极接点电阻RS源极区电阻RSC源极接点电阻Vg1第一栅极电压Vg2第二栅极电压具体实施方式本公开的以下说明伴随并入且组成说明书的一部分的附图，说明本公开实施例，然而本公开并不受限于该实施例。此外，以下的实施例可适当整合以下实施例以完成另一实施例。“一实施例”、“实施例”、“例示实施例”、“其他实施例”、“另一实施例”等是指本公开所描述的实施例可包含特定特征、结构或是特性，然而并非每一实施例必须包含该特定特征、结构或是特性。再者，重复使用“在实施例中”一语并非必须指相同实施例，然而可为相同实施例。为了使得本公开可被完全理解，以下说明提供详细的步骤与结构。显然，本公开的实施不会限制该技艺中的技术人士已知的特定细节。此外，已知的结构与步骤不再详述，以免不必要地限制本公开。本公开的优选实施例详述如下。然而，除了实施方式之外，本公开亦可广泛实施于其他实施例中。本公开的范围不限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MOS晶体管的接点电阻的计测方法，包括：提供一MOS晶体管，包括：一基底；一栅极；一源极区和一漏极区；一源极接点，电连接到该源极区；以及一漏极接点，电连接到该漏极区；获得一源极接点电阻与一漏极接点电阻之间的一电阻差；获得该源极接点电阻与该漏极接点电阻的一电阻和；以及根据该电阻和与该电阻差，计算该源极接点电阻和该漏极接点电阻。

【技术特征摘要】
2017.12.07 US 62/595,800;2018.03.05 US 15/911,5291.一种MOS晶体管的接点电阻的计测方法，包括：提供一MOS晶体管，包括：一基底；一栅极；一源极区和一漏极区；一源极接点，电连接到该源极区；以及一漏极接点，电连接到该漏极区；获得一源极接点电阻与一漏极接点电阻之间的一电阻差；获得该源极接点电阻与该漏极接点电阻的一电阻和；以及根据该电阻和与该电阻差，计算该源极接点电阻和该漏极接点电阻。2.如权利要求1所述的计测方法，还包括：以正向配置操作该MOS晶体管，包括：将该基底与该源极接点接地；施加一组第一栅极电压到该栅极；以及当施加该组第一栅极电压到该栅极时，测量横跨该栅极和该源极接点的一组电位、横跨该漏极接点和该源极接点的一组电位和从该漏极接点到该源极接点的一组电流。3.如权利要求2所述的计测方法，还包括：以反向配置操作该MOS晶体管，包括：将该基底与该漏极接点接地；施加一组第二栅极电压到该栅极；以及当该组第二栅极电压施加到该栅极时，测量横跨该栅极与该漏极接点的一组电位、横跨该源极接点与该漏极接点的一组电位以及从该源极接点到该漏极接点的一组电流。4.如权利要求3所述的计测方法，其中该源极接点电阻与该漏极接点电阻之间的该电阻差，由以下方程式获得：Vgs＝VgS+RSC*Idsn(1)；以及Vgd＝VgD+RDC*Idsi(2)，其中Vgs是横跨...

【专利技术属性】
技术研发人员：林诗婷，范恭鸣，萧弘祥，
申请(专利权)人：南亚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71