一种多晶硅电阻制造技术

本申请实施例公开了一种多晶硅电阻，用于降低多晶硅电阻的电压系数。其中，本申请实施例提供一种多晶硅电阻，包括：多晶硅层、电压模块和衬底层，所述电压模块，用于将所述多晶硅层上的电压传递给所述衬底层。层上的电压传递给所述衬底层。层上的电压传递给所述衬底层。

【技术实现步骤摘要】
一种多晶硅电阻


[0001]本申请涉及半导体
，尤其涉及一种多晶硅电阻。

技术介绍

[0002]电阻是模拟电路以及混合信号系统中最基本的无源器件，随着工艺的演进，集成电路中常用的电阻从扩散电阻(diffused resistor)和注入电阻(implanted resistor)逐步演进为多晶硅(poly)电阻。
[0003]在一般的应用场景中，通常可以不考虑poly电阻的电压系数，即认为poly电阻的阻值不随加在其两端的电压变化而发生变化。但在一些对于线性度要求非常高的应用领域，如模拟数字转换(Analog to Digital Convert，DA)或数字模拟转换(Digital to Analog Convert，DA)、音频驱动等领域，poly电阻的电压系数会造成输出信号的失真，极大影响系统的性能，如果此时仍不考虑poly电阻的电压系数对电阻值的影响，会导致半导体芯片的测试性能远低于仿真性能。
[0004]但目前少有对poly电阻的电压系数的研究，也没有调整poly电阻的电压系数的方法。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种多晶硅电阻，用于降低多晶硅电阻的电压系数。
[0006]为解决上述技术问题，本申请实施例提供以下技术方案：
[0007]第一方面，本申请实施例提供一种多晶硅电阻，所述多晶硅电阻包括：多晶硅层、电压模块和衬底层，其中，所述电压模块，用于将所述多晶硅层上的电压传递给所述衬底层。
[0008]在本申请实施例中，多晶硅电阻包括：多晶硅层、电压模块和衬底层，其中，电压模块用于将多晶硅层上的电压传递给衬底层。本申请实施例中多晶硅电阻中包括有电压模块，该电压模块可以将多晶硅层的电压传递给衬底层，因此衬底层接通有多晶硅层的电压，当多晶硅层的正端电压与负端电压变化时，多晶硅层的电压可以传递至衬底层，因此使得衬底层的电压可以跟随多晶硅层的正端电压与负端电压变化进行调整，即该衬底层的电压值不再固定为零电位，通过衬底层的电压值的调整可以改变多晶硅电阻的耗尽分布，降低多晶硅电阻的衬底电压对阻值的调制作用，进而降低多晶硅电阻的电压系数。
[0009]在第一方面的一种可能设计中，所述衬底层包括：N阱和P型衬底，所述电压模块传递给所述衬底层的电压施加于所述N阱；或，所述衬底层包括：深N阱，P阱和P型衬底，所述电压模块传递给所述衬底层的电压施加于所述P阱。其中，P型衬底也可以称为半导体衬底。若衬底层为N阱，则通过该衬底层形成的多晶硅电阻为在N阱的多晶硅电阻，电压模块传递给衬底层的电压施加于N阱，例如电压模块连接多晶硅层和该N阱，从而可以将多晶硅层的电压传递给该N阱，该N阱上的衬底电位不能小于0。若衬底层为DNW和P阱，则通过该衬底层形成的多晶硅电阻为在P阱的多晶硅电阻，电压模块传递给衬底层的电压施加于P阱，例如电
压模块连接多晶硅层和该P阱，从而可以将多晶硅层的电压传递给该P阱。
[0010]在第一方面的一种可能设计中，所述多晶硅层，包括：所述多晶硅层的正端电压对应的第一多晶硅节点、所述多晶硅层的负端电压对应的第二多晶硅节点；所述P型衬底、所述N阱、所述第一多晶硅节点、所述第二多晶硅节点在所述衬底层上形成欧姆接触；或，所述P型衬底、所述P阱、所述第一多晶硅节点、所述第二多晶硅节点在所述衬底层上形成欧姆接触。其中，多晶硅层上输入有正端电压和负端电压，在多晶硅层上输入正端电压的节点为第一多晶硅节点，在多晶硅层上输入负端电压的节点为第二多晶硅节点。以衬底层中包括有N阱和P型衬底为例，P型衬底、N阱、多晶硅层的正端电压对应的第一多晶硅节点、多晶硅层的负端电压对应的第二多晶硅节点与半导体芯片的半导体衬底在衬底层上形成欧姆接触。金属与半导体形成欧姆接触是指在金属和半导体接触的地方是一个纯电阻，而且该电阻越小越好，使得多晶硅电阻操作时，大部分的电压下降在活动区而不在接触面。因此，形成欧姆接触的多晶硅电阻的电流与电压特性是线性关系，斜率越大接触电阻越小，接触电阻的大小直接影响器件的性能指标。
[0011]在第一方面的一种可能设计中，所述电压模块的输入来自于所述多晶硅层的中间电压，所述中间电压是所述多晶硅层的正端电压与负端电压之间的电压值。其中，电压模块可以连接多晶硅层的中间电压对应的多晶硅节点，因此电压模块的输入来自于多晶硅层的中间电压，该电压模块还可以连接衬底层的衬底节点，因此衬底节点的输入来自于电压模块的输出。
[0012]在第一方面的一种可能设计中，所述电压模块的输入来自于所述多晶硅层的正端电压和负端电压的平均值。电压模块的输入来自于所述多晶硅层的正端电压和负端电压的平均值，从而衬底层的电压值可以等于多晶硅层的正端电压和负端电压的平均值。多晶硅电阻的电阻值在有效误差范围内保持恒定，多晶硅层的耗尽对多晶硅电阻的阻值的影响消除，因此可以降低多晶硅电阻的电压系数。
[0013]在第一方面的一种可能设计中，所述电压模块包括：第一导线、第二导线、缓冲器，其中，所述第一导线和所述第二导线都具有两端；所述缓冲器分别连接所述第一导线的一端、所述第二导线的一端；所述第一导线的另一端连接所述衬底层，所述第二导线的另一端连接所述多晶硅层。其中，电压模块中包括有缓冲器，该缓冲器的输出端连接第一导线，第一导线再连接衬底层，缓冲器的输入端连接第二导线，第二导线再连接多晶硅层，从而通过第一导线和第二导线以及缓冲器，可以将多晶硅层的电压传递给衬底层，使得衬底层可以输入有多晶硅层的电压。
[0014]在第一方面的一种可能设计中，所述电压模块，包括：第一电压单元和第二电压单元，其中，所述第一电压单元的两端分别连接所述衬底层的第一衬底节点、所述多晶硅层的正端电压对应的第一多晶硅节点；所述第二电压单元的两端分别连接所述衬底层的第二衬底节点、所述多晶硅层的负端电压对应的第二多晶硅节点；其中，所述第一衬底节点是所述衬底层中与所述第一多晶硅节点处于同一侧面上的节点，所述第二衬底节点是所述衬底层中与所述第二多晶硅节点处于同一侧面上的节点。具体的，衬底层的第一衬底节点通过第一电压单元连接到多晶硅层的正端电压对应的第一多晶硅节点，衬底层的第二衬底节点通过第二电压单元连接到多晶硅层的负端电压对应的第二多晶硅节点，第一衬底节点是衬底层中与第一多晶硅节点处于同一侧面上的衬底节点，第二衬底节点是衬底层中与第二多晶
硅节点处于同一侧面上的衬底节点。第一衬底节点是衬底层中与第一多晶硅节点处于同一侧面上的衬底节点，该同一侧面可以指的是左面，第二衬底节点是衬底层中与第二多晶硅节点处于同一侧面上的衬底节点，该同一侧面可以指的是右面。
[0015]在第一方面的一种可能设计中，所述第一衬底节点和所述第二衬底节点关于所述衬底层的中心点对称。第一衬底节点通过第一电压单元可以输入多晶硅层的正端电压，第二衬底节点通过第二电压单元可以输入多晶硅层的负端电压，若第一衬底节点和第二衬底节点关于衬底层的中心点对称，而在衬底层上第一衬底节点和第二衬底节点上的电压可以进行平均，从而衬底层的电压值可以等于第一衬底节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅电阻，其特征在于，所述多晶硅电阻包括：多晶硅层和衬底层，其中，所述多晶硅层上设有多晶硅节点；所述衬底层上设有衬底节点，所述衬底节点与所述多晶硅节点相连。2.根据权利要求1所述的多晶硅电阻，其特征在于，所述衬底节点为欧姆接触点。3.根据权利要求1或2所述的多晶硅电阻，其特征在于，所述衬底节点与所述多晶硅节点相连，包括：所述衬底节点与所述多晶硅节点之间通过缓冲器相连。4.根据权利要求1至3中任一项所述的多晶硅电阻，其特征在于，所述多晶硅节点设于所述多晶硅层的内部，所述衬底节点和所述多晶硅节点通过金属导线和过孔中的金属相连接。5.根据权利要求4所述的多晶硅电阻，其特征在于，当所述多晶硅层有电压输入时，所述多晶硅节点采集的是所述多晶硅层的中间电压，所述中间电压是所述多晶硅层的正端电压和负端电压之间的电压值。6.根据权利要求5所述的多晶硅电阻，其特征在于，所述多晶硅节点处于所述多晶硅层的中线所在的截面上。7.根据权利要求5或6所述的多晶硅电阻，其特征在于，所述衬底节点处于所述衬底层的中线所在的截面上。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：李定，杜帅，储宜兴，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：