【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半导体器件和电路的领域，并且具体涉及高密度、三维微电子电容器阵列及其制造方法和操作方法。
技术介绍
电容器已被广泛应用于集成半导体电路中。例如，使用高密度电容器以解耦信号及电力线并且使其稳定。随着集成电路部件的数目逐代持续增加，可以 用于建立无源器件(诸如电容器)的芯片区域减少。在没有提供足够电容的解耦电容器的情况下，耦合噪声可以危害高速电路中的信号完整性。此外，包括例如PLL(锁相环)电路、电荷泵电路、模拟电路及ESD(静电放电)保护电路在内的许多电路应用需要大型电容器。为了增加电容器的电容而不相应地增加电容器所用的电路区域，一些高级半导体芯片将薄节点电介质材料运用于电容器。而随着节点电介质的厚度减低，穿过电容器的泄漏电流增加。对于高密度电容器而言，泄漏电流的增加变为严重问题，这是因为当处于非期望位置时漏电电容器在电上等效于电阻器，其将减少电路的供电电压并且增加电力消耗。此外，已知漏电电容器会对许多电路产生问题。例如，漏电电容器是在PLL电路中的抖动噪声的主要原因。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，模块化的电容器阵列包括多个电容器模块。每个...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.09.24 US 12/565,8021.一种半导体结构，包含电容器模块(100)的阵列，其中所述电容器模块中的每一个包括 电容器(C),包括第一电极(110)、第二电极(120)和位于所述第一电极和所述第二电极之间的电介质材料；以及 开关器件(140)，配置成将所述电容器与电源节点(Vdd)电断开。2.根据权利要求I所述的半导体结构，其中所述开关器件包括场效应晶体管(P2)和传感器单元(142)，所述传感器单元(142)配置成检测穿过所述电容器的泄漏电流。3.根据权利要求2所述的半导体结构，其中所述传感器单元配置成提供电压至所述场效应晶体管的栅极，其中所述电压由所述泄漏电流决定。4.根据权利要求2所述的半导体结构，其中所述传感器单元包括第一P型场效应晶体管(PD，所述场效应晶体管是第二 P型场效应晶体管，并且所述第一 P型场效应晶体管和所述第二 P型场效应晶体管在所述电源节点与所述电容器的一个节点(节点B)之间以并联连接的方式连接。5.根据权利要求4所述的半导体结构，其中所述第二P型场效应晶体管的漏极直接连接到所述电源节点，并且所述第二 P型场效应晶体管的源极直接连接到所述电容器的所述节点。6.根据权利要求5所述的半导体结构，其中所述传感器单元还包括以串联连接的方式位于所述电容器的另一节点(节点G)和所述第二 P型场效应晶体管的栅极之间的偶数个反相器(INV1、INV2)。7.根据权利要求4所述的半导体结构，还包括脉冲产生器(133)，其配置成提供有限持续时间的信号脉冲(P)至所述第一 P型场效应晶体管的栅极。8.根据权利要求7所述的半导体结构，其中所述传感器单元还包括电阻器(Rc),所述电阻器(Rc)位于所述电容器附近并且配置成在所述信号脉冲的持续时间期间提升所述电各器的温度。9.根据权利要求8所述的半导体结构，其中所述电阻器在所述电源节点与另一电源节点(Vss)之间以串联连接的方式与另一晶体管(NI)连接，并且所述另一晶体管的栅极连接至所述脉冲产生器。10.一种半导体结构，包括垂直堆叠的电容器模块(100)的阵列，其中所述垂直堆叠的电容器模块中的每一个包括 至少两个电容器(C1、C2)，所述至少两个电容器(C1、C2)包括至少三个导电平板(10、20、30)，所述至少三个导电平板垂直地位于彼此之上或之下并且通过至少一个节点电介质彼此分离；以及 至少一个开关器件(140)，所述至少一个开关器件(140)配置成将所述至少两个电容器与电源节点(Vdd)电断开。11.根据权利要求10所述的半导体结构，其中所述至少一个节点电介质包括 第一节点电介质(15)，所述第一节点电介质(15)与所述至少三个导电平板中的第一导电平板(10)的上表面和所述至少三个导电平板中的第二导电平板(20)的下表面接触；以及 第二节点电介质(25)，所述第二节点电介质(25)与所述至少三个导电平板中的所述第二导电平板的上表面和所述至少三个导电平板中的第三导电平板(30)的下表面接触。12.根据权利要求10所述的半导体结构，其中所述至少一个开关器件中的每一个的一端连接至电源节点(Vdd)，而另一端连接至所述至少三个导电平板之一。13.根据权利要求10所述的半导体结构，其中所述至少三个导电平板中的至少两者具有侧向突出部分(11、31、51)，所述侧向突出部分中的每一个并不位于所述侧向突出部分中的任何其它侧向突出部分之上或之下，并且所述垂直堆叠的电容器模块中的每一个还包括 至少一个电源侧过孔结构(90)，所述至少一个电源侧过孔结构(90)与所述至少一个开关器件中的一个的一个节点和电源侧平板(89)接触；以及 至少一个电容器侧过孔结构(91)，所述至少一个电容器侧过孔结构(91)与所述至少一个开关器件的另一节点和所述侧向突出部分中的一个接触。14.根据权利要求10所述的半导体结...
【专利技术属性】
技术研发人员：L·L·徐，X·欧阳，CC·杨，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。