[發明專利]金屬氧化物半導體器件

有效

• 申請號: 201110415390.5
• 申請日: 2011-12-13
• 公開（公告）號: CN102569400A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 苗躍;蕭經華;李秋敏;趙冬芹;曹廷
• 申請（專利權）人: 鉅泉光電科技（上海）股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/40
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 成春榮;竺云

技術領域

本發明涉及金屬氧化物半導體技術，特別涉及金屬氧化物半導體器件。

背景技術

圖1和圖2是基本的金屬氧化物半導體(Metal-Oxide-Semiconductor，簡稱“MOS”)管的版圖和剖面圖，由源極S、漏極D、柵極G和襯底bulk組成。

現在以一個最簡單的差分對，說明現有技術中金屬氧化物半導體MOS器件的匹配方式。如圖3所示，第一差分管A由三個N溝道MOS管并聯而成，漏極D與輸出端net1連接，源極S和第二差分管B的源極S連接，柵極G與差分輸入端inp連接。第二差分管B由三個N溝道MOS管并聯而成，漏極D與輸出端net2連接，源極S和第一差分管A的源極S連接，柵極G與差分輸入端inn連接。第一陪襯單元M2(Dummy)和第二陪襯單元M3(Dummy)，它們的源極S、漏極D、柵極G和襯底bulk四端短接在一起，并且和第一差分管A、第二差分管B的襯底bulk連接在一起。

圖3所示電路的版圖如圖4所示，圖4的版圖處理技術如下：第一差分管A和第二差分管B采用插指的匹配方式，第一陪襯單元M2(Dummy)作為第一差分管A的陪襯單元放在A的外側，第二陪襯單元M3(Dummy)作為第二差分管B的陪襯單元放在B的外側。

圖5是圖4的剖面圖，設第一差分管A和第二差分管B的柵極之間的距離是X，但是圖4中最左邊的B管與M3的柵極之間的距離和最右邊的A管與M2的柵極之間的距離相等且為：X+ΔX。所以A管與B管的柵極之間的距離相等，但與M2、M3的柵極之間的距離不相等，有一個差值ΔX。這樣在刻蝕柵極的時候，陪襯單元M2和M3不能很好地起到作用。從圖5也可以看到，最左邊的B管和最右邊的A管的漏極D分別和它們兩邊的陪襯單元管的源極S或者漏極D有一個寄生電容。

本發明的發明人發現，現有技術，由于陪襯單元M2、M3沒有和差分管A、B共用的部分，所以會浪費一部分面積。

發明內容

本發明的目的在于提供一種金屬氧化物半導體器件，在刻蝕的時候，陪襯單元能夠更好地發揮作用，可以減小版圖面積，且匹配更好。

為解決上述技術問題，本發明的實施方式公開了一種金屬氧化物半導體器件，包含襯底連接在一起的4種連接方式不同的金屬氧化物半導體管，分別為第一差分管、第二差分管、第一陪襯單元和第二陪襯單元；

第一和第二差分管的柵極分別與兩個差分輸入端連接，第一和第二差分管的源極相互連接，第一和第二差分管的漏極分別與兩個輸出端連接；

第一陪襯單元的源極、柵極和襯底三端短接在一起；

第二陪襯單元的源極、柵極和襯底三端短接在一起；

第一差分管和第二差分管以插指的方式匹配，第一陪襯單元和第二陪襯單元分別在第一差分管和第二差分管的外側，并且第一差分管的一個漏極與第一陪襯單元的漏極共用一個電極，第二差分管的一個漏極與第二陪襯單元的漏極共用一個電極。

本發明實施方式與現有技術相比，主要區別及其效果在于：

第一差分管的一個漏極與第一陪襯單元的漏極共用一個電極，第二差分管的一個漏極與第二陪襯單元的漏極共用一個電極，這樣在刻蝕的時候，陪襯單元能夠更好地發揮作用，可以減小版圖面積，且匹配更好。

進一步地，第一和第二陪襯單元的源極、柵極和襯底三端分別短接在一起，形成不導通的反偏的二極管，對電路性能不會造成影響，且能更好地起到陪襯單元的作用，差分管可以匹配的更好。

附圖說明

圖1是基本MOS管的版圖；

圖2是基本MOS管的剖面圖；

圖3是現有技術中MOS器件的電路圖；

圖4是現有技術中MOS器件的版圖；

圖5是現有技術中MOS器件版圖的剖面圖；

圖6是本發明第一實施方式中一種MOS器件的電路圖；

圖7是本發明第一實施方式中一種MOS器件的版圖；

圖8是本發明第一實施方式中一種MOS器件版圖的剖面圖。

具體實施方式

在以下的敘述中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節。但是，本領域的普通技術人員可以理解，即使沒有這些技術細節和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現本申請各權利要求所要求保護的技術方案。

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明的實施方式作進一步地詳細描述。

本發明第一實施方式涉及一種金屬氧化物半導體器件。圖6是該金屬氧化物半導體器件的電路圖。