[發明專利]測量金屬氧化物半導體組件的本征電容的方法

有效

• 申請號: 200610170095.7
• 申請日: 2006-12-18
• 公開（公告）號: CN101206243A
• 公開（公告）日: 2008-06-25
• 發明（設計）人: 張耀文;張馨文;盧道政
• 申請（專利權）人: 旺宏電子股份有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26;G01R27/26;H01L21/66
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 呂曉章;李曉舒

1.一種測量金屬氧化物半導體組件的本征電容的方法，該金屬氧化物半導體組件包括一第一端、一第二端、一第三端以及一第四端，且該第一端耦接至一電荷型電容測量電路，該方法包括：

(a)提供一第一輸入信號至該第二端，并將該第三端及該第四端接地；

(b)利用該電容測量電路將該第一端充電至一操作電壓，并測量充電至該操作電壓所需的一第一電流大??；

(c)提供一第二輸入信號至該第二端，并將該第三端及該第四端接地，同樣測量該第一端充電至該操作電壓所需的一第二電流大小，且該第一輸入信號及該第二輸入信號具有相同的低電平以及不同的高電平；以及

(d)根據該第一電流大小、該第二電流大小以及該第一輸入信號與該第二輸入信號的高電平的差值，以決定對應于該第一端及該第二端之間的本征電容。

2.如權利要求1所述的方法，其中，該金屬氧化物半導體組件為一金屬氧化物半導體晶體管，該第一端至該第四端分別為該金屬氧化物半導體晶體管的一柵極、一漏極、一源極以及一基座。

3.如權利要求1所述的方法，其中，該電荷型電容測量電路包括一P型金屬氧化物半導體晶體管及一N型金屬氧化物半導體晶體管，且該P型金屬氧化物半導體晶體管的一源極耦接至該操作電壓，該P型金屬氧化物半導體晶體管的一漏極、該N型金屬氧化物半導體晶體管的一漏極與該第一端相互耦接，該N型金屬氧化物半導體晶體管的一源極接地，該步驟(a)包括：

分別提供一第一控制信號及一第二控制信號至該P型金屬氧化物半導體晶體管的一柵極及該N型金屬氧化物半導體晶體管的一柵極，以交替使能該P型金屬氧化物半導體晶體管及該N型金屬氧化物半導體晶體管，且該第一控制信號及該第二控制信號具有相同的頻率。

4.如權利要求3所述的方法，其中，該第一控制信號、該第一輸入信號及該第二輸入信號具有相同的頻率，該第一控制信號及該第二控制信號具有相同的高電平，該第一控制信號、該第一輸入信號及該第二輸入信號的低電平為0，且該P型金屬氧化物半導體晶體管為使能時，該第一輸入信號及該第二輸入信號是高電平，該N型金屬氧化物半導體晶體管為使能時，該第一輸入信號及該第二輸入信號是低電平。

5.如權利要求4所述的方法，其中，該第一控制信號具有頻率f，且該第一電流大小是I1，該第二電流大小是I2，該第二輸入信號與該第一輸入信號的高電平差值是ΔV，在該步驟(d)中，對應于該第一端及該第二端之間的本征電容是(I1-I2)/(f×ΔV)。

6.一種測量金屬氧化物半導體組件的本征電容的方法，該金屬氧化物半導體組件包括一第一端、一第二端、一第三端以及一第四端，且該第一端耦接至一電荷型電容測量電路，該方法包括：

(a)提供一第一輸入信號至該第二端，并將該第三端及該第四端接地；

(b)利用該電容測量電路將該第一端充電至一操作電壓，并測量充電至該操作電壓所需的一第一電流大??；

(c)提供一第二輸入信號至該第二端，并耦接該第三端及該第四端至一第一電壓，同樣測量該第一端充電至該操作電壓所需的一第二電流大小，且該第一輸入信號及該第二輸入信號具有相同的低電平以及不同的高電平，該第一輸入信號與該第二輸入信號的高電平的差值等于該第一電壓的大??；以及

(d)根據該第一電流大小、該第二電流大小以及該第一電壓的大小，以決定對應該第一端的本征電容。

7.如權利要求6所述的方法，其中，該金屬氧化物半導體組件為一金屬氧化物半導體晶體管，該第一端至該第四端分別為該金屬氧化物半導體晶體管的一柵極、一源極、一漏極以及一基座。

8.如權利要求6所述的方法，其中，該電荷型電容測量電路包括一P型金屬氧化物半導體晶體管及一N型金屬氧化物半導體晶體管，且該P型金屬氧化物半導體晶體管的一源極耦接至該操作電壓，該P型金屬氧化物半導體晶體管的一漏極、該N型金屬氧化物半導體晶體管的一漏極與該第一端相互耦接，該N型金屬氧化物半導體晶體管的一源極接地，該步驟(a)包括：

分別提供一第一控制信號及一第二控制信號至該P型金屬氧化物半導體晶體管的一柵極及該N型金屬氧化物半導體晶體管的一柵極，以交替使能該P型金屬氧化物半導體晶體管及該N型金屬氧化物半導體晶體管，且該第一控制信號及該第二控制信號具有相同的頻率。