[發明專利]PN結變容管及其品質因數的提取方法無效

申請號：	200710094321.2	申請日：	2007-11-28
公開（公告）號：	CN101452968A	公開（公告）日：	2009-06-10
發明（設計）人：	周天舒	申請（專利權）人：	上海華虹NEC電子有限公司
主分類號：	H01L29/93	分類號：	H01L29/93;H01L21/329;H01L21/66;G01R31/26
代理公司：	上海浦一知識產權代理有限公司	代理人：	周赤
地址：	201206上***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	pn 結變容管及其品質因數提取方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種集成電路中的半導體器件，尤其涉及一種PN結變容管。本發明還涉及一種上述PN結變容管的品質因數的提取方法。

背景技術

PN結變容管是現代半導體集成電路中所采用的器件之一。特別在射頻集成電路的設計中，該器件有廣泛的應用。所以，PN結變容管常被分類為射頻器件。有關射頻器件的重要的射頻參數之一是品質因數。射頻器件的品質因數定義為：器件的總儲能與其耗能之比。因此，品質因數不僅是評價射頻器件性能的重要參數，而且還是射頻器件建模中重要的擬合指標。然而，如圖1所示是現有PN結變容管的結構示意圖，其包括襯底、襯底表面通過注入N型離子形成的一個N阱、所述N阱表面通過注入P型離子形成的一個P+區，即常規的PN結變容管物理結構為P+/N阱，在此常規的物理結構中，PN結由重摻雜P型區P+和N阱所構成。由于PN結變容管在射頻集成電路中常工作于反偏壓狀態，所以在器件的兩端口中，P+端口常接地，而N阱端口常接正向電壓，PN結變容管的品質因數可通過N阱端口的射頻參數來定義。然而，常規的物理結構中，N阱常常與P型襯底形成寄生的PN結，其造成的反向漏電嚴重影響了在N阱端口的射頻參數的測試精度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種PN結變容管，它可以方便的測量品質因數，且有效提高測量的品質因數的精度。為此，本發明還要提供一種上述PN結變容管的品質因數的提取方法。

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種PN結變容管，包括P襯底、P襯底表面通過注入N型離子形成的一個N型深阱、N型深阱表面通過注入P型離子形成的一個P阱、及P阱表面通過注入N型離子形成的一個N+區。

本發明還提供了一種基于上述PN結變容管結構的品質因數的提取方法，包括以下步驟：

(1)在PN結變容管的N+端加入偏壓；

(2)測量PN結變容管的N+端的射頻導納Y參數；

(3)計算所述PN結變容管的品質因數，其計算公式為：

Q=Im(Y)Re(Y)]]>

其中，Q為所述PN結變容管的品質因數，Im()為取復數虛部的函數，Re()為取復數實部的函數，Y表示步驟(2)所得的N+端的射頻導納Y參數。

因為本發明將常規PN結變容管物理結構(P+/N阱)改為N+/P阱結構，同時，加入一個新設計的N型深阱結構。這樣，變容管的偏壓可從N+端加入，但器件的品質因數仍可從無漏電的N+端加以提取，由此，可以有效提高PN結變容管的品質因數提取的精度和效率。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。