[发明专利]孔链电阻

说明书

本发明公开了一种孔链电阻，在所述孔链电阻的外圈增加深槽环，该深槽环与孔链电阻形成闭合环，使测试结构与外界P型外延完全隔离。本发明能够有效实现孔链的横向隔离。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种孔链电阻。

背景技术

对工艺平台的孔电阻监控方案，从测试结构来分，孔的电阻有孔链电阻和开尔文电阻两种。从孔的连接作用来分，有通孔到多晶硅/通孔到有源区。

对于通孔到有源区电阻；通过通孔连接有源区,孔链。有源区之间横向通过浅沟槽隔离隔离，纵向通过PN结隔离；这样能够保证电流通过测试结构的每一个孔。

现有的有源区孔链电阻结构，即如图1、图2所示。在有源区3两端各连一个通孔(201a或者201b)，并用金属铝线1和下个单元链接，用链接方式串联起来，通过第一测试端口和第二测试端口(参见图2中的标号4)之间加电压测电流方式，可以得出整个结构的电阻，再除以通孔2的孔数，就可以得出单个孔加上通孔201a和201b之间有源区电阻的一半。然而，对于某些工艺结构来说，横向没有浅沟槽隔离,纵向没有PN结，所有通孔在P型外延区会连接在一起。现有孔链电阻的测试结构不适用于提取通孔的电阻值。图1、2中，4表示测试端口，5表示P型有源区，6表示浅槽隔离，7表示N阱。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种孔链电阻，能够有效实现孔链的横向隔离。

为解决上述技术问题，本发明的孔链电阻是采用如下技术方案实现的：在所述孔链电阻的外圈增加深槽环，该深槽环与孔链形成闭合环，通过深槽隔离来实现孔链电阻的横向隔离，使测试结构与外界P型外延完全隔离，所述深槽环形成叉指状。

采用本发明的孔链电阻结构，由于在现有的孔链电阻外围设置了一深槽环，通过深槽隔离来实现孔链的横向隔离，因此能有效实现孔链的横向隔离；而且结构简单，易于实现。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是现有的N型有源区孔链电阻示意图；

图2是现有的P型有源区孔链电阻剖面图；

图3是深槽隔离的孔链电阻整体示意图；

图4是深槽隔离的孔链电阻局部放大图；

图5是深槽隔离的孔链电阻沿图4X方向剖面图。

具体实施方式

结合图3-5所示，本发明改进后的孔链电阻一种新型深槽隔离的孔链电阻结构。孔链电阻整体置于一SOI(Silicon-On-Insulator，绝缘衬底上的硅)衬底上方的P型外延层8内，排列成蛇形结构。在孔链电阻外圈增加深槽环，该深槽环与孔链电阻形成闭合环，通过深槽隔离来实现孔链电阻的横向隔离，使测试结构与外界P型外延层完全隔离。

所述深槽环形成叉指状，主要起电流导向作用，确保电流通过孔链电阻是最小电阻路径。

图3是深槽隔离的孔链电阻整体示意图，整个孔链电阻置于P型外延层8内，在孔链电阻外圈增加深槽环10，保证孔链电阻以及两个测试端口4被完全隔离。如图5所示，通孔201a、201b、201c是被深槽完全隔离的，深槽对内实现孔链电阻有源区的横向隔离，深槽对外实现孔链电阻和P型外延层8之间的隔离。如图4所示，金属铝层向下通过通孔连接到P型外延层8，通过P型外延层8再向上连接通孔2，再回到金属铝层。并用金属铝线1和下个单元链接，依次用链接方式串联起来。金属铝层与深槽环10(宽度5μm，深度11μm)距离采取最小设计规则3μm，P型注入宽度采取最小设计规则3μm；以保证孔链电流路径阻抗最小，而与之并联的P型外延电阻最大。图3-5中，9表示有源区。

以上通过具体实施方式对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。