[发明专利]用于测量依赖于时间的电介质击穿的系统和方法

权利要求书

1.一种集成电路，包括：

第一受测器件模块，其中在第一模式期间对第一电介质层施加应力，引起依赖于时间的电介质击穿；

第二受测器件模块，其中在所述第一模式期间，维持第二电介质层作为参考；

第一环形振荡器模块，其耦合到所述第一受测器件模块并且用于在第二模式期间生成第一振荡器信号，其中所述第一振荡器信号的操作频率是包括所述第一电介质层的第一结构的栅极漏电流的函数；以及

第二环形振荡器模块，其耦合到所述第二受测器件模块并且用于在所述第二模式期间生成第二振荡器信号，其中所述第二振荡器信号的操作频率是包括所述第二电介质层的第二结构的栅极漏电流的函数；以及

比较器模块，其耦合到所述第一环形振荡器模块和所述第二环形振荡器模块，并且用于根据所述第一振荡器信号的所述操作频率与所述第二振荡器信号的所述操作频率之间的差值生成输出信号。

2.根据权利要求1所述的集成电路，其中：

所述第一电介质层包括n沟道金属氧化物半导体场效应晶体管的栅极氧化物；以及

所述第二电介质层包括n沟道金属氧化物半导体场效应晶体管的栅极氧化物。

3.根据权利要求1所述的集成电路，其中：

所述第一电介质层包括p沟道金属氧化物半导体场效应晶体管的第一栅极氧化物；以及

所述第二电介质层包括p沟道金属氧化物半导体场效应晶体管的第二栅极氧化物。

4.根据权利要求3所述的集成电路，还包括：

第三受测器件模块，其中在所述第一模式期间对n沟道金属氧化物半导体场效应晶体管的第三栅极氧化物施加应力，引起依赖于时间的电介质击穿；

第四受测器件模块，其中在所述第一模式期间维持n沟道金属氧化物半导体场效应晶体管的第四栅极氧化物作为参考；

第三环形振荡器模块，其耦合到所述第三受测器件模块并且用于在所述第二模式期间生成第三振荡器信号，其中所述第三振荡器信号的操作频率是包括所述第三栅极氧化物的第三结构的栅极漏电流的函数；以及

第四环形振荡器模块，其耦合到所述第四受测器件模块并且用于在所述第二模式期间生成第四振荡器信号，其中所述第四振荡器信号的操作频率是包括所述第四栅极氧化物的第四结构的栅极漏电流的函数。

5.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述第一受测器件模块串联地耦合在所述第一环形振荡器模块的反馈回路中，并且其中所述第一受测器件模块包括：

第一N-MOSFET，其具有耦合到第一电势的源极和漏极，以及耦合到所述反馈回路的一个节点的栅极；

第一P-MOSFET，其具有耦合到第二电势的源极，耦合到所述反馈回路的另一节点的栅极，以及耦合到所述第一N-MOSFET的所述栅极的漏极；以及

第二N-MOSFET，其具有耦合到所述第一电势的源极和栅极，以及耦合到所述第一N-MOSFET的所述栅极的漏极。

6.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述第二受测器件模块串联地耦合在所述第二环形振荡器模块的反馈回路中，并且其中所述第二受测器件模块包括：

第一N-MOSFET，其具有耦合到第一电势的源极和漏极，以及耦合到所述反馈回路的一个节点的栅极；

第一P-MOSFET，其具有耦合到第二电势的源极，耦合到所述反馈回路的另一节点的栅极，以及耦合到所述第一N-MOSFET的所述栅极的漏极；以及

第二N-MOSFET，其具有耦合到所述第一电势的源极，耦合到使能信号的补信号的栅极，以及耦合到所述第一N-MOSFET的所述栅极的漏极。

7.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述第一受测器件模块串联地耦合在所述第一环形振荡器模块的反馈回路中，并且其中所述第一受测器件模块包括：

第一P-MOSFET，其具有耦合到第一电势的源极和漏极，以及耦合到所述反馈回路的一个节点的栅极；

第一N-MOSFET，其具有耦合到第二电势的源极，耦合到所述反馈回路的另一节点的栅极，以及耦合到所述第一P-MOSFET的所述栅极的漏极；以及

第二P-MOSFET，其具有耦合到所述第一电势的源极和栅极，以及耦合到所述第一P-MOSFET的所述栅极的漏极。