半導體可變電容器集成結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型揭示了一種半導體可變電容器集成結構，包括：待測可變電容器組和若干個虛擬可變電容器，所述待測可變電容器組由n個第一待測可變電容器和n個第二待測可變電容器排列形成，每個所述第一待測可變電容器的柵極均連接一第一墊片，每個所述第二待測可變電容器的柵極均連接一第二墊片，所述若干個虛擬可變電容器包圍所述待測可變電容器組。在本實用新型提供的半導體可變電容器集成結構中，所述若干個虛擬可變電容器包圍所述待測可變電容器組，可以屏蔽所述待測可變電容器組周圍的電學干擾，能夠減少或避免周圍電器元件的影響，從而準確地測量可變電容器匹配性。
【專利說明】半導體可變電容器集成結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及半導體器件【技術領域】，特別是涉及一種半導體可變電容器集成結構。
【背景技術】
[0002]可變電容器(varactor)是一種電容值可變的電子器件，它的值由加載在兩端的電壓或者電流來控制?？勺冸娙萜鞯闹饕獞檬窃谒^的電壓可控振蕩器(VCO)。比如，電壓控制振蕩器應用在需要可變的頻率的電路中，或者一個信號需要同步到一個參考信號上去。
[0003]圖1為現(xiàn)有技術中可變電容器的示意圖，圖2為圖1沿AA’線的剖面圖。在現(xiàn)有技術中，半導體的可變電容器I包括半導體襯底100，所述半導體襯底100包括深摻雜區(qū)101，深摻雜區(qū)101包括有源區(qū)110，半導體襯底100上具有多個眼第一方向X方向排列的多個柵極120,柵極120在第二方向Y方向延伸。一般的，在一個可變電容器I中，柵極120的個數(shù)并不做具體限制，可以根據需要進行設置，在圖1中示出了 3個柵極120，柵極120的個數(shù)還可以為10個、20個、50個或更多。
[0004]在可靠性測試時，需要對可變電容器I的匹配性(不同的可變電容器I之間的電學性能是否一致)進行測試。一般的，匹配性測試需要兩個可變電容器1，一個可變電容器I的柵極120連接一墊片，另一個可變電容器I的柵極120連接另一墊片，測試儀器連接一墊片和另一墊片，從而測得兩個可變電容器I的匹配性。
[0005]然而，在現(xiàn)有的可變電容器匹配性測試結果不準確，容易受到周圍電器元件的影響，從而不能準確地分析可變電容器匹配性。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在于，提供一種半導體可變電容器集成結構，能夠減少或避免周圍電器元件的影響，準確地測量可變電容器匹配性。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種半導體可變電容器集成結構，包括:
[0008]待測可變電容器組，由η個第一待測可變電容器和η個第二待測可變電容器排列形成，每個所述第一待測可變電容器的柵極均連接一第一墊片，每個所述第二待測可變電容器的柵極均連接一第二墊片；
[0009]若干個虛擬可變電容器，包圍所述待測可變電容器組；
[0010]其中，η為正整數(shù)。
[0011]進一步的，η大于等于2，所述第一待測可變電容器的柵極和所述第二待測可變電容器的柵極均在第一方向排列。
[0012]進一步的，多個所述第一待測可變電容器在所述第一方向排列形成第一組；
[0013]多個所述第二待測可變電容器在所述第一方向排列形成第二組；
[0014]所述第一組和第二組在第二方向依次交錯排列，形成陣列的所述待測可變電容器組，所述第一方向與第二方向垂直。
[0015]進一步的，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器。
[0016]進一步的，多個所述第一待測可變電容器在所述第二方向排列形成第一組；
[0017]多個所述第二待測可變電容器在所述第二方向排列形成第二組；
[0018]所述第一組和第二組在第一方向依次排列，形成陣列的所述待測可變電容器組，所述第一方向與第二方向垂直。
[0019]進一步的，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器。
[0020]進一步的，多個所述第一待測可變電容器和第二待測可變電容器在所述第一方向依次交錯排列形成第一組；
[0021]多個所述第二待測可變電容器和第一待測可變電容器在所述第一方向依次交錯排列形成第二組；
[0022]所述第一組和第二組在第二方向依次排列，形成陣列的所述待測可變電容器組，其中，所述第一待測可變電容器和第二待測可變電容器間隔陣列，所述第一方向與第二方向垂直。
[0023]進一步的，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器。
[0024]進一步的，所述第一待測可變電容器的結構與所述第二待測可變電容器的結構相同。
[0025]進一步的，所述虛擬可變電容器的結構、所述第一待測可變電容器的結構和所述第二待測可變電容器的結構均相同。
[0026]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型提供的半導體可變電容器集成結構具有以下優(yōu)點:
[0027]在本實用新型提供的半導體可變電容器集成結構中，包括待測可變電容器組和若干個虛擬可變電容器，所述待測可變電容器組由η個第一待測可變電容器和η個第二待測可變電容器排列形成，每個所述第一待測可變電容器的柵極均連接一第一墊片，每個所述第二待測可變電容器的柵極均連接一第二墊片，所述若干個虛擬可變電容器包圍所述待測可變電容器組，與現(xiàn)有技術相比，所述若干個虛擬可變電容器包圍所述待測可變電容器組，可以屏蔽所述待測可變電容器組周圍的電學干擾，能夠減少或避免周圍電器元件的影響，從而準確地測量可變電容器匹配性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為現(xiàn)有技術中可變電容器的示意圖；
[0029]圖2為圖1沿ΑΑ’線的剖面圖；
[0030]圖3為本實用新型第一實施例中半導體可變電容器集成結構的示意圖；
[0031]圖4為本實用新型第二實施例中半導體可變電容器集成結構的示意圖；
[0032]圖5為本實用新型第三實施例中半導體可變電容器集成結構的示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面將結合示意圖對本實用新型的半導體可變電容器集成結構進行更詳細的描述，其中表示了本實用新型的優(yōu)選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本實用新型，而仍然實現(xiàn)本實用新型的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本實用新型的限制。
[0034]為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結構，因為它們會使本實用新型由于不必要的細節(jié)而混亂。應當認為在任何實際實施例的開發(fā)中，必須做出大量實施細節(jié)以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標，例如按照有關系統(tǒng)或有關商業(yè)的限制，由一個實施例改變?yōu)榱硪粋€實施例。另外，應當認為這種開發(fā)工作可能是復雜和耗費時間的，但是對于本領域技術人員來說僅僅是常規(guī)工作。
[0035]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本實用新型。根據下面說明和權利要求書，本實用新型的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0036]本實用新型的核心思想在于，提供一種半導體可變電容器集成結構，包括:待測可變電容器組和若干個虛擬可變電容器，所述待測可變電容器組由η個第一待測可變電容器和η個第二待測可變電容器排列形成，每個所述第一待測可變電容器的柵極均連接一第一墊片，每個所述第二待測可變電容器的柵極均連接一第二墊片，所述若干個虛擬可變電容器包圍所述待測可變電容器組。所述若干個虛擬可變電容器包圍所述待測可變電容器組，可以屏蔽所述待測可變電容器組周圍的電學干擾，能夠減少或避免周圍電器元件的影響，從而準確地測量可變電容器匹配性。
[0037]以下列舉所述半導體可變電容器集成結構的幾個實施例，以清楚說明本實用新型的內容，應當明確的是，本實用新型的內容并不限制于以下實施例，其他通過本領域普通技術人員的常規(guī)技術手段的改進亦在本實用新型的思想范圍之內。
[0038]第一實施例
[0039]以下結合圖3說明本實施例中的半導體可變電容器集成結構。其中，圖3為本實用新型第一實施例中半導體可變電容器集成結構的示意圖。在圖3中，與圖1-圖2中相同的標號表示相同的含義。如圖3所示，所述半導體可變電容器集成結構2，包括待測可變電容器組210和若干個虛擬可變電容器203。
[0040]所述待測可變電容器組210由η個第一待測可變電容器201和η個第二待測可變電容器202排列形成，所述第一待測可變電容器201的基本結構為本領域普通技術人員所公知的半導體的可變電容器，可以為如圖1和圖2所以的結構，包括柵極和有源區(qū)，同理，所述第二待測可變電容器201的基本結構亦為本領域普通技術人員所公知的半導體的可變電容器，可以為如圖1和圖2所以的結構，包括柵極和有源區(qū)。每個所述第一待測可變電容器201的柵極均連接一第一墊片，所述第一墊片用于在進行可變電容器匹配性測試時，對所述第一待測可變電容器201的柵極進行通電；每個所述第二待測可變電容器202的柵極均連接一第二墊片，所述第二墊片用于在進行可變電容器匹配性測試時，對所述第二待測可變電容器202的柵極進行通電。
[0041]較佳的，所述第一待測可變電容器201的結構與所述第二待測可變電容器202的結構相同，即所述第一待測可變電容器201與所述第二待測可變電容器202的柵極的長度、寬度、個數(shù)相同，所述第一待測可變電容器201與所述第二待測可變電容器202的有源區(qū)的長度、寬度、摻雜量相同，等等，有利于提高可變電容器匹配性測試的準確性。
[0042]其中，η為正整數(shù)，例如，η取1、2、3、4、5、10、20、50或更多，一般而言，取值越大，可變電容器匹配性測試的可靠性越高。較佳的，在本實施例中，η大于等于2，例如，在圖3中，所述半導體可變電容器集成結構2包括兩個所述第一待測可變電容器201和兩個所述第二待測可變電容器202，所述第一待測可變電容器201的柵極和所述第二待測可變電容器202的柵極均在第一方向X方向排列(經過說明書的記載，此為本領域的技術人員可以理解的，所以未在圖3中具體示出)。
[0043]在本實施例中，兩個所述第一待測可變電容器201在所述第一方向X方向排列形成第一組211，兩個所述第二待測可變電容器202在所述第一方向X方向排列形成第二組212，所述第一組211和第二組212在第二方向Y方向依次排列，形成陣列的所述待測可變電容器組210，陣列的所述待測可變電容器組210包括兩行與兩列。所述第一方向X方向與第二方向Y方向垂直。
[0044]其中，所述待測可變電容器組210并不限于包括一個所述第一組211和一個所述第二組212，并且，所述第一組211并不限于包括兩個所述第一待測可變電容器201，所述第二組212并不限于包括兩個所述第二待測可變電容器202，在本實用新型的其它實施例中，所述第一組211還可以包括3個、5個、10個或更多所述第一待測可變電容器201，所述第二組212還可以包括3個、5個、10個或更多所述第二待測可變電容器202，所述待測可變電容器組210還可以包括3個、5個、10個或更多所述第一組211和所述第二組212，所述第一組211和所述第二組212可以以任意方式在所述第二方向Y方向排列，例如，可以所述第一組211、所述第二組212交錯排列，或所有的所述第一組211排列后，所述第二組212在進行排歹丨J等等。
[0045]在本實施例中，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器203，在所述待測可變電容器組210外形成一圈所述虛擬可變電容器203的環(huán)，如圖3所示，可以有效地屏蔽所述待測可變電容器組210周圍的電學干擾。但是，所述虛擬可變電容器203的排列方式并不限于圖3所示的排列結構，只要所述虛擬可變電容器203圍繞所述待測可變電容器組210，例如，可以在所述待測可變電容器組210外形成兩圈或更多圈所述虛擬可變電容器203的環(huán)。
[0046]所述若干個虛擬可變電容器203包圍所述待測可變電容器組210，以屏蔽所述待測可變電容器組210周圍的電學干擾，能夠減少或避免周圍電器元件的影響，從而準確地測量所述第一待測可變電容器201和所述第二待測可變電容器202之間的匹配性。較佳的，所述虛擬可變電容器203的結構、所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202的結構均相同，即所述虛擬可變電容器203、所述第一待測可變電容器201、所述第二待測可變電容器202的柵極的長度、寬度、個數(shù)相同，所述虛擬可變電容器203、所述第一待測可變電容器201、所述第二待測可變電容器202的有源區(qū)的長度、寬度、摻雜量相同，等等，有利于提高可變電容器匹配性測試的準確性。
[0047]在本實用新型的其它實施例中，所述虛擬可變電容器203的結構也可以與所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202的結構不同，例如，所述虛擬可變電容器203的柵極的長度大于所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202，或所述虛擬可變電容器203的柵極的個數(shù)大于所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202，從而可以使用較少個數(shù)的所述虛擬可變電容器203，即可圍繞所述待測可變電容器組210，此為本領域的技術人員可以理解的，在此不作贅述。[0048]第二實施例
[0049]請參閱圖4說明本實施例中的半導體可變電容器集成結構。其中，圖4為本實用新型第二實施例中半導體可變電容器集成結構的示意圖。在圖4中，與圖3中相同的標號表示相同的含義。所述第二實施例的半導體可變電容器集成結構3與所述第一實施例的半導體可變電容器集成結構4基本相同，其區(qū)別在于:兩個所述第一待測可變電容器201在所述第二方向Y方向排列形成第一組311，兩個所述第二待測可變電容器202在所述第二方向Y方向排列形成第二組312，所述第一組311和第二組312在第一方向X方向依次排列，形成陣列的所述待測可變電容器組310，陣列的所述待測可變電容器組310包括兩行與兩列。所述第一方向X方向與第二方向Y方向垂直。
[0050]其中，所述待測可變電容器組310并不限于包括一個所述第一組311和一個所述第二組312，并且，所述第一組311并不限于包括兩個所述第一待測可變電容器201，所述第二組312并不限于包括兩個所述第二待測可變電容器202，在本實用新型的其它實施例中，所述第一組311還可以包括3個、5個、10個或更多所述第一待測可變電容器201，所述第二組312還可以包括3個、5個、10個或更多所述第二待測可變電容器202，所述待測可變電容器組310還可以包括3個、5個、10個或更多所述第一組311和所述第二組312，所述第一組311和所述第二組312可以以任意方式在所述第一方向X方向排列，例如，可以所述第一組311、所述第二組312交錯排列，或所有的所述第一組311排列后，所述第二組312在進行排歹丨J等等。
[0051]在本實施例中，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器203，在所述待測可變電容器組310外形成一圈所述虛擬可變電容器203的環(huán)，如圖4所示，可以有效地屏蔽所述待測可變電容器組310周圍的電學干擾。但是，所述虛擬可變電容器203的排列方式并不限于圖4所示的排列結構，只要所述虛擬可變電容器203圍繞所述待測可變電容器組310，例如，可以在所述待測可變電容器組310外形成兩圈或更多圈所述虛擬可變電容器203的環(huán)。
[0052]所述若干個虛擬可變電容器203包圍所述待測可變電容器組310，以屏蔽所述待測可變電容器組310周圍的電學干擾，能夠減少或避免周圍電器元件的影響，從而準確地測量所述第一待測可變電容器201和所述第二待測可變電容器202之間的匹配性。較佳的，所述虛擬可變電容器203的結構、所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202的結構均相同，即所述虛擬可變電容器203、所述第一待測可變電容器201、所述第二待測可變電容器202的柵極的長度、寬度、個數(shù)相同，所述虛擬可變電容器203、所述第一待測可變電容器201、所述第二待測可變電容器202的有源區(qū)的長度、寬度、摻雜量相同，等等，有利于提高可變電容器匹配性測試的準確性。
[0053]在本實用新型的其它實施例中，所述虛擬可變電容器203的結構也可以與所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202的結構不同，例如，所述虛擬可變電容器203的柵極的長度大于所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202，或所述虛擬可變電容器203的柵極的個數(shù)大于所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202，從而可以使用較少個數(shù)的所述虛擬可變電容器203，即可圍繞所述待測可變電容器組310，此為本領域的技術人員可以理解的，在此不作贅述。[0054]第三實施例
[0055]請參閱圖5說明本實施例中的半導體可變電容器集成結構。其中，圖5為本實用新型第三實施例中半導體可變電容器集成結構的示意圖。在圖5中，與圖3中相同的標號表示相同的含義。所述第三實施例的半導體可變電容器集成結構4與所述第二實施例的半導體可變電容器集成結構2基本相同，其區(qū)別在于:多個所述第一待測可變電容器201和第二待測可變電容器202在所述第一方向X方向依次交錯排列形成第一組411，多個所述第二待測可變電容器202和第一待測可變電容器201在所述第一方向X方向依次交錯排列形成第二組412，所述第一組411和第二組412在第二方向Y方向依次交錯排列，形成陣列的所述待測可變電容器組410，其中，所述第一待測可變電容器201和第二待測可變電容器202間隔陣列，所述第一方向X方向與第二方向Y方向垂直。
[0056]在圖5中示出了兩個所述第一組411和一個所述第二組412形成的所述待測可變電容器組410，在本實用新型其它實施例中，所述待測可變電容器組410還可以包括一個所述第一組411和一個所述第二組412、兩個所述第一組411和兩個所述第二組412、或三個所述第一組411和四個所述第二組412等等；并且，所述第一組411中還可以包括一個所述第一待測可變電容器201和一個第二待測可變電容器202、一個所述第一待測可變電容器201和兩個第二待測可變電容器202、或四個所述第一待測可變電容器201和三個第二待測可變電容器202等等；同理，所述第二組412中還可以包括一個所述第一待測可變電容器201和一個第二待測可變電容器202、一個所述第一待測可變電容器201和兩個第二待測可變電容器202、或四個所述第一待測可變電容器201和三個第二待測可變電容器202等等
[0057]較佳的，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器203，在所述待測可變電容器組，410外形成一圈所述虛擬可變電容器203的環(huán)，如圖5所示，可以有效地屏蔽所述待測可變電容器組410周圍的電學干擾。但是，所述虛擬可變電容器203的排列方式并不限于圖5所示的排列結構，只要所述虛擬可變電容器203圍繞所述待測可變電容器組410，例如，可以在所述待測可變電容器組410外形成兩圈或更多圈所述虛擬可變電容器203的環(huán)。
[0058]所述若干個虛擬可變電容器203包圍所述待測可變電容器組410，以屏蔽所述待測可變電容器組410周圍的電學干擾，能夠減少或避免周圍電器元件的影響，從而準確地測量所述第一待測可變電容器201和所述第二待測可變電容器202之間的匹配性。較佳的，所述虛擬可變電容器203的結構、所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202的結構均相同，即所述虛擬可變電容器203、所述第一待測可變電容器201、所述第二待測可變電容器202的柵極的長度、寬度、個數(shù)相同，所述虛擬可變電容器203、所述第一待測可變電容器201、所述第二待測可變電容器202的有源區(qū)的長度、寬度、摻雜量相同，等等，有利于提高可變電容器匹配性測試的準確性。
[0059]在本實用新型的其它實施例中，所述虛擬可變電容器203的結構也可以與所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202的結構不同，例如，所述虛擬可變電容器203的柵極的長度大于所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202，或所述虛擬可變電容器203的柵極的個數(shù)大于所述第一待測可變電容器的結構201和所述第二待測可變電容器202，從而可以使用較少個數(shù)的所述虛擬可變電容器203，即可圍繞所述待測可變電容器組410，此為本領域的技術人員可以理解的，在此不作贅述。
[0060]綜上所述，本實用新型提供一種半導體可變電容器集成結構，包括待測可變電容器組和若干個虛擬可變電容器，所述待測可變電容器組由η個第一待測可變電容器和η個第二待測可變電容器排列形成，每個所述第一待測可變電容器的柵極均連接一第一墊片，每個所述第二待測可變電容器的柵極均連接一第二墊片，所述若干個虛擬可變電容器包圍所述待測可變電容器組。所述若干個虛擬可變電容器包圍所述待測可變電容器組，可以屏蔽所述待測可變電容器組周圍的電學干擾，能夠減少或避免周圍電器元件的影響，從而準確地測量可變電容器匹配性。
[0061]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種半導體可變電容器集成結構，其特征在于，包括: 待測可變電容器組，由η個第一待測可變電容器和η個第二待測可變電容器排列形成，每個所述第一待測可變電容器的柵極均連接一第一墊片，每個所述第二待測可變電容器的柵極均連接一第二墊片； 若干個虛擬可變電容器，包圍所述待測可變電容器組； 其中，η為正整數(shù)。
2.如權利要求1所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于，η大于等于2，所述第一待測可變電容器的柵極和所述第二待測可變電容器的柵極均在第一方向排列。
3.如權利要求2所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于， 多個所述第一待測可變電容器在所述第一方向排列形成第一組； 多個所述第二待測可變電容器在所述第一方向排列形成第二組； 所述第一組和第二組在第二方向依次排列，形成陣列的所述待測可變電容器組，所述第一方向與第二方向垂直。
4.如權利要求3所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器。
5.如權利要求3所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于， 多個所述第一待測可變電容器在所述第二方向排列形成第一組； 多個所述第二待測可變電容器在所述第二方向排列形成第二組； 所述第一組和第二組在第一方向依次排列，形成陣列的所述待測可變電容器組，所述第一方向與第二方向垂直。
6.如權利要求5所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器。
7.如權利要求2所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于， 多個所述第一待測可變電容器和第二待測可變電容器在所述第一方向依次交錯排列形成第一組； 多個所述第二待測可變電容器和第一待測可變電容器在所述第一方向依次交錯排列形成第二組； 所述第一組和第二組在第二方向依次交錯排列，形成陣列的所述待測可變電容器組，其中，所述第一待測可變電容器和第二待測可變電容器間隔陣列，所述第一方向與第二方向垂直。
8.如權利要求7所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于，所述陣列的每行和每列的兩端均具有至少一所述虛擬可變電容器。
9.如權利要求1所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于，所述第一待測可變電容器的結構與所述第二待測可變電容器的結構相同。
10.如權利要求9所述的半導體可變電容器集成結構，其特征在于，所述虛擬可變電容器的結構、所述第一待測可變電容器的結構和所述第二待測可變電容器的結構均相同。
【文檔編號】H01L27/00GK203812878SQ201420241872
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權日:2014年5月12日
【發(fā)明者】甘正浩 申請人:中芯國際集成電路制造(北京)有限公司