2024年2月2日发(作者:)

Wuxi CSMC-HJ Semiconductor Co., Ltd.

无锡华晶上华半导体有限公司

PCM测试原理及方法简介

PCM即 Process Control Monitor (工艺控制监控)的缩写。从名称上我们可以看出PCM测试的基本作用即通过电参数对工艺控制起到监控作用,同时它也是反映产品质量的一种手段。PCM 作为一个技术支持部门,主要把线上一些工艺异常进行及时的反映出来,在产品入库前对其进行最后一道质量的检验,其作用归纳起来,有如下几点:

(1) 对产品进行参数质量检验;

(2) 通过PCM测试,获取线上异常信息;

(3) 为线上的工艺实验提取参数信息;

(4) 进行客户反馈产品失效原因分析;

(5) 数据统计分析工作;

PCM测试在划片槽内有专门的测试图形,它们是与芯片内的图形同时完成的,因此它可以有效而准确的反映工艺情况。但是由于图形本身与电路中管芯并不完全相同,实际情况可能比PCM图形复杂。因此圆片在PCM测试完成以后还需要进行中测即成品率测试以反映芯片的功能。在这里我们只就PCM参数测试从以下四方面进行简要介绍。

一. PCM测试原理及测试系统

二. PCM常见参数测试方法

三. PCM常见参数描述

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一. PCM测试原理及测试系统

简单的说PCM测试就是在被测器件上施加的一定大小和方向的电流或电压,然后监控被测器件的电压或电流情况来反映被测器件的电学特性来达到监控工艺情况和产品质量的目的。这一过程是通过一套完整的测试系统来完成的。

PCM测试系统包括控制终端,测试仪,测试头,开关矩阵,探针台和HP-IB CABLE构成。系统(以HP4062为例)连线如下图所示:

Control Cable

SWC

(Switching Matrix Controller)

HP-IB Cable

CMU Cable

SMS

CMU

(Switching Matrix Subsystem)

HP-IB Cable

AUX Cable

DCS

(DC Subsystem)

HP-IB Controlled Wafer Prober

HP-IB Cable

Host Computer

HP 9000

Series 300 Computer

Wafer

HP-IB Cable

测试过程:

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 计算机控制终端根据我们的要求发出指令(测试程序)控制测试仪和探针台进行动作(例如施加电压)。测试仪中的SMU单元(Source Monitor Unit,在DCS中)将电压通过AUX

Cable 加至测试头上的开关矩阵(SWM),开关矩阵再通过探针的接触将电压加到了被测器件上,SMU单元再根据程序的要求量出所需要的结果(例如电流值),并将这一结果返回计算机内保存,也可以显示在计算机屏幕上。以此类推,如果我们要测量电容,则是控制测试仪中CMU(电容仪)进行测量。

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二. PCM常见参数测试方法

目前PCM测试的主要参数项包括:

 开启电压(NXSTRW/PXSTRW)

 击穿电压(NXSTRW/PXSTRW)

 导通电流(NXSTRW/PXSTRW)

 单管漏电流(NXSTRW/PXSTRW)

 方块电阻(NPLUS/PPLUS/TUBS/PGT/M1LSVDP/M2LSVDP)

 接触电阻(NPLUS/PPLUS/PGT/GT)

 条形电阻(RESNW/RESPW/RESGT)

 电容及电容击穿(CAPNP/CAPPC/TDDB)

同时为了满足不同工艺实验要求,我们还会测试一些特殊的参数,例如:

(1) COMB 漏电测试(ALLIN3BL/ALLIN3BR)

(2) M1/M2 Ratio (ALLIN3BL/ALLIN3BR)

(3) 有效沟长 (NXSTRW2/PXSTRW2)

1.MOS Transistor

➢ 开启电压:简单的来说“开启”就是在栅上加电压使硅表面反型,然后在漏上加一定电压,使源漏之间有电流通过的过程。我们通常用的方法是最大跨导法。测试时在漏上固定一个电压,扫描栅上电压,找到最大跨导(栅电压的变化对应漏源电流的变化)点。沿最大跨导点做一漏电流曲线的切线,切线与栅电压的交点为Vintercept, Vth=Vintercept-1/2 Vd。如下图所示:

Ids

Vg-Ids 曲线

Vintercept Vg

图1

在线性区: Ids =β[ ( Vgs - Vth ) Vds – Vds^2 / 2 ]

β= max[ΔIds / ΔVg] / Vds

由上面公式推导出: Vth = Vg – [ΔVg / ΔIds] Ids – Vd / 2

= Vintercept – Vd / 2

另外也有使用饱和法测试的产品,测试时在漏上固定一个电压,扫描栅上电压,在线性区Prepared by PCM 4/19

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记录漏源电流分别为Ids1,Ids2时对应的栅电压Vg1,Vg2。利用下面的公式计算:

Vth=(Ids2*Vg1Ids1*Vg2)/(Ids2Ids1)

◆ 基本测试方法

在栅上扫描电压,N管时扫描正电压 0-3伏,P管时扫描负电压 (–3)-0伏。在漏上加0.1伏电压(P管时加 –0.1伏),源和和衬底接地。示意图如下:

|0~3V|

|0.1V|

GATE

D S SUB 接地

WELL

图2

 开启电压影响因素

1) 沟道注入异常导致开启电压失效;

2) 注入损伤或刻蚀损伤在退火过程中没有消除;

3) 衬底的浓度异常或阱注入异常;

4) 栅氧化层的厚度异常;

5) 沟道的长度异常(对于20/3的管子影响比较明显);

➢ 击穿电压:通常单管的击穿电压就是在漏上加一个反向电压。一开始当漏上电压还没有达到击穿电压时,源漏电流很小。当电压达到击穿电压时,源漏之间的电流会突然增大,达到微安级甚至更高。这个时候漏上加的电压就是击穿电压。我们判断达到击穿电压值的条件一般是1µA电流。在测试MOS管时,有三种不同的连接方式,由此可以判断不同情况的击穿电压。三种不同连接方式如下图所示:

1µA

G

D S P+

PTUB

图3

 所测的击穿电压为Bvd/sgt,图3以N管为例。上图所得结果为漏到栅源衬之间最小的一个击穿。我们通常在数据报告上打印的Bv就是Bvd/sgt。

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1µA

G

D S P+

PTUB

图4

 所测击穿为Bvds/gt,图4所示仍以N管为例。主要考察单结的击穿电压。

1µA

G

D S P+

PTUB

图5

 所测击穿为Bvt/sdg,图5所示还是以N管为例。

 击穿电压测试曲线

Id

Vd-Id 曲 线

1uA

Vd

Bvd

结合以上三个击穿电压考虑,可以判断各种击穿失效情况,既哪两个极之间穿掉了或者存在漏电。

Bvd/sgt Bvt/sdg Bvsd/gt Leak

X X G-D

X G-S

X X S-T

X X X D-T

X D-S

X G-T

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 击穿电压影响因素

1) 底浓度太浓会造成单结击穿电压偏小;

2) 沟效应会造成源漏串通电压偏小;

3) 栅氧的质量也会影响击穿电压的值;

4) 有源区铝硅互融会影响击穿电压;

➢ 导通电流:MOS管在饱和状态下沟道中所能达到的最大电流。所以也叫漏源饱和电流。对于一般工作电压为5V的管子,我们把在Vg=5v,Vd=5v下测到的Ids就称为导通电流。对于高压管来说,我们在测试Ids时,在栅漏上加的电压会根据具体的高压要求变化的。导通电流测试曲线

Id

Vg = 5V

Ion

Vg-Id 曲线

Vg

Vd = 5V

导通电流的影响因素

1) 衬底浓度的高低与Ion存在反比的关系;

2) 短沟时Ion 会偏大;

3) 栅氧偏薄会造成Ion 偏大;

4) 对于有沟注的产品,沟注剂量大小也会影响Ion的值;

➢ 漏电流:在MOS管没有开启,漏上施加工作电压的情况下的漏源电流。所以测试方法是:栅上加0V,在漏上扫描0到5V的电压(P管为负5V),然后测量漏上的电流Ids。单管漏电流测试曲线

Id Id

100pA 100nA

Vd Vd

漏电流正常曲线(即无漏电时的曲线) 漏电流异常曲线(即有漏电的曲线)

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单管漏电流的影响因素

1) 短沟会造成漏电流偏大;

2) 栅氧质量好坏也会引起漏电流的变化;

3) 沟道表面的一些沾污会造成漏电流的偏大;

➢ 衬底电流:测试衬底电流是在漏上加一恒定电压例如:5V, 扫描栅电压,测到的最大衬底电流即为要得的值。衬底电流的曲线如下图所示:

0

Vg

Isub

图5

➢ 有效沟长:由于源,漏都有横向扩散,所以比如一个20/0.6的管子,他的理论沟长是0.6微米, 但是他的有效沟长肯定小于0.6微米。见下图:

GATE GATE

D S D S

L=0.6um Leff=L-Δ

Δ/2

理想模式 实际模式

Δ/2

计算公式:

Leff(x) =β(□) [ L(□) – L(x) ] / [ β(x)- β(□) ]

L(□) 指方管的沟长理论值;

L(x) 指所求沟长的理论值

β(x) 指所求管子的跨导

β(□) 指方管的跨导

有效沟长主要影响因素

1) 源和漏的横向扩散;

2) 源和漏的结深;

3) SPACER腐蚀异常;

4) 多晶条宽异常;

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➢ 衬底调制系数:测试时,我们先得到衬底零偏压下的MOS管开启,也就是通常我们所说的开启电压(Vt1)。然后再测试衬底加偏压下的开启(Vt2)。N管加负偏压(-3.5V),P管加正偏压(3.5V) 。计算公式为:

Kbe = ( Vt2 – Vt1 ) / 1.18

➢ Snapback:也就是最大工作电压。测试时,Vg=5V,扫描Vd。先测

试5V下的Ion,然后在Ion的曲线上找到1.2倍Ion时的Vd即为Snapback。

2.Field Transistor

➢ 场开启:测试场开启有两种情况。一种是场管的漏栅接在一起同步扫描。判断场管开启的条件是Id=1µA,此时的栅电压即为场开启。另一种情况是漏上加一恒定电压,扫描栅电压。判断条件与前一种一样。这两种不同的测试方法是根据PCM测试图形中不同的场管结构而定的。

3. Resistor

➢ 范德堡电阻:为了控制N+,P+,PWELL 的浓度,以及POLY掺杂的浓度,我们还对N+,P+,PWELL,以及POLY的电阻率进行测试。范德堡电阻就是一个标准的正方形电阻,它有四端连线。这样的结构测试时不用再考虑方块数。它的大小会受杂质浓度和接触电阻的影响。我们通常用加电流测电压的方法。

1

1

Meas V

2

RES

2 3

3

Force I

4

4

VDP 测试结构图

测试模块(NPLUS/PPLUS/PGT/M1LSVDP/M2LSVDP)

公式为:Rvdp = 4.53 * Vmeas / I force

➢ 条形电阻:我们通常也采用加电流测电压的方法。测试所得结果还

要除以该电阻的方块数。

条电阻

条电阻测试结构图

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公式为:Rs = ( Vmeas / Iforce ) / ( L / W )

其中L是条电阻的长度,W是条电阻的宽。

 电阻主要影响因素

1) 对于N+,P+,POLY,PWELL的电阻大小有掺杂的浓度决定;

2) N性衬底浓度大小会影响P+,PWELL电阻的大小;

4)PWELL 浓度对N+浓度也会有一定的影响;

➢ 接触电阻:接触电阻通常采用KELVIN结构测试,在相对两端加电流,然后测试另外相对两端的电压。所加电流的大小视电阻的大小而定,两者之间是反比关系。如下图所示:(以N+ Cont Res为例)

孔1

AL AL Measure V

Force I N+孔链

N+

N+/P+

图6

其等效电路图为:

I AL Rs AL

Rc V Rc= V / I

AL Rs AL

图7

从上面等效电路图可以看出,我们测到的Rc为纯粹的接触孔电阻,而不会受到外围AL线以及N+孔链的影响。

 电阻测试曲线

I I

V – I 曲线

V V

电阻正常测试曲线 电阻测试异常曲线

 接触电阻影响因素

1) 触孔没有开通接触电阻会返回值1.0E+20;

2) 触孔表面形貌不好会使接触电阻变大;

3) 孔的过腐蚀会使N+,P+ 接触电阻变大;

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4) N+,P+ 的表面浓度会影响接触电阻的大小;

5) 接触孔面积的大小;

4.Others

➢ 电容击穿:一般的电容介质是二氧化硅。由于二氧化硅是绝缘体,在一般情况下是不导电的。但是有一个外加电场存在时,当外加电场强度所提供的能量已经足以把一部分满带的电子激发到导带时,这个时候二氧化硅不再表现为绝缘性质,而是已经开始导电。电容击穿的测试是在氧化层的一端,多晶上扫描电压,然后把氧化层的另一端衬底(或多晶)接地,来测试电容的击穿电压。当电流达到1uA的时候,认为电容此时被击穿。这个时候所加的电压就是电容击穿电压。

● 测试结构图

PTOX 结构图

PTOX

POLY

多晶

结构图

衬底

N 型衬底

NTOX

多晶

NTOX 结构图

氧化层

POLY

结构图

衬底

P 型衬底

CAPNP模块

● 电容击穿主要影响因素

影响电容击穿的主要原因是二氧化硅膜的性质。如果二氧化硅膜存在一些缺陷,都会使电容击穿变小。

➢ COMB:COMB是用梳状结构来监控铝条或多晶条之间的漏电。测试时是在两个PAD之间加电压1V,然后测其电流,再对测得电流值取负对数,即为测的M1 COMB,M2 COMB 值。一般在正常情况下,如果没有漏电,其曲线应该为毫无规则的图形。或者使用万用表直接测量电阻,如果没有漏电测到的电阻很大(数量级在兆欧),反之则比较小。

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● M1/M2 COMB 测试曲线

I I

V V

测试正常曲线 测试异常曲线

● COMB 主要影响因素

COMB 漏电偏大一般表现为铝条或多晶条的刻蚀异常,在铝条或多晶条之间存在着多余的铝或多晶,使得漏电超规范。还和光刻后的显影不清有关。

➢ MEANDER:MEANDER是用一个较长的蛇形结构监控铝条或多晶条是否有断掉的情况。正常情况下,是一个电阻值。具体大小由长度决定,但数量级在千欧以下。如果出现断条的现象电阻值就会很大。

➢ RATIO:RATIO是监控工艺上的平坦化程度的测试,通过介质平坦处的铝和介质不平坦处铝的电阻的比值的大小来反映介质的平坦化是否符合要求。测试时用了两个KELVIN结构(M1/M2 Rref,M1/M2 Rtop)的电阻进行比较。M1/M2 Rref是一个参考值,M1/M2 Rtop是在有台阶的情况下测得的电阻值,两者的比较结果就能反映台阶处的平坦化程度。计算公式为:M1/M2 Ratio = (M1/M2

Rtop)/(M1/M2 Rref) 。一般比值在0.9~1.5之间,如果两者比值太大,则说明台阶较陡,平坦化不够好,容易出现断铝情况。

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➢ 通孔电阻(VIA):对于单多晶双铝,双多晶双铝的产品来说都有通孔存在,它的作用在于连接铝1和铝2两个部分。为了保证铝1和铝2之间连接良好,改善接触性能,所以通孔的电阻必须控制在一定范围内。由于正常单个通孔的电阻是很小,不到一个欧姆,所以为了提高测试精度,我们通常来测试一个通孔孔链的电阻,然后在计算单个通孔的电阻。测试是应用两探针测试法,加电压测电流来计算电阻值。另外在通孔测试图形中有两种,一种是通孔数为537的图形,这种通孔的直径较小;另一种是孔数为547,这种通孔的直径较大。

● 基本测试结构

VIA

M2

M1

M1M1

M1

M1

M1

VIA

M2

M1

A

Force I

Meas V

● 通孔主要影响因素

1) 光刻孔对位对偏;

2) 通孔暴光后去胶不净;

3) 通孔腐蚀异常;

4) 溅铝2前的反溅异常;

5) 通孔的接触面积大小;

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结构等效电路

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三.PCM常用测试模块结构(以0.6um产品为例)

1. 下面我们介绍一下PCM常用测试模块结构以及PAD说明。常见的测试模块15个如下所示:

NXSTRW : Standard NMOSFET test module

PXSTRW : Standard PMOSFET test module

NPLUS : N+ VDP and Contact resistance

PPLUS : P+ VDP and Contact resistance

TUBS : NTUB VDP, M1/M2 chain

PGT : Poly1 Gate VDP and Contact resistance

CAPNP : P and N channel gate oxide capacitors

M1LSVDP : M1 VDP and electro migration

M2LSVDP : M2 VDP and electro migration

PTRANW2 : Via stitch and Wide PMOSFET

HPOLY2 : Poly 2 High Resistance VDP

POLY2 : Poly2 VDP and Contact resistance

CAPPC : Interpoly (poly1 and poly2) capacitors

ALLIN3L : Metal1 and Metal2 coverage tester

ALLIN3R : Leakage tester

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2. 常见测试模块PAD说明

MODULE 1 : NXSTRW

DEVICE

N-TRANSISTOR

N-TRANSISTOR

N-TRANSISTOR

N-TRANSISTOR

N-FIELD-TRANSISTOR

SIZE(W/L)

20/20

20/0.6

20/0.5

0.6/0.6

20/1.2

D

1

2

3

4

5

G

6

6

6

6

5

S

7

7

7

7

7

B

8

8

8

8

8

MODULE 2 : PXSTRW

DEVICE

P-TRANSISTOR

P-TRANSISTOR

P-TRANSISTOR

P-TRANSISTOR

P-FIELD-TRANSISTOR

SIZE(W/L)

20/20

20/0.6

20/0.5

0.6/0.6

20/1.2

D

1

2

3

4

5

G

6

6

6

6

5

S

7

7

7

7

7

B

8

8

8

8

8

MODULE 3 :NPLUS

SIZE

VDP

0.6X0.6

12X(0.6X0.6)

1

4

4

8

PAD NUMBER

2 3

5 7

5

4

6

MODULE 4 :PPLUS

DEVICE

P+ VDP

P+ Rc

P+ STITCH

NTUB

SIZE

VDP

0.6X0.6

12X(0.6X0.6)

DEVICE

N+ VDP

N+ Rc

N+ STITCH

PSUB

1

4

4

8

PAD NUMBER

2 3

5 7

5

4

6

MODULE 5 :TUBS

NAME

NTUB VDP

M1/M2 Via Chain

PSUB

NTUB

STRUCTURE

SIZE

VDP

0.7X0.7

1

HI

5

8

PAD NUMBER

2 3

6 COM

4

7

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MODULE 6 : PGT

NAME

GATE VDP

GATE RC

POLY STITCH

SIZE

VDP

0.6X0.6

3

6(Iin)

5

PAD NUMBER

4 5

5(Vh) 7(Vl)

6

6

8(Iout)

MODULE 7 :CAPNP

NAME

PTOX

NTOX

STRUCTURE

Poly1/Gox/NTUB

Poly1/Gox/PSUB

AREA(cm2)

2.344E-04

2.344E-04

STRUCTURE

12X(0.6X0.6)

HI

1, 2, 3

5, 6, 7

COM

4

8

MODULE 8 :M1LSVDP

NAME

METAL1 VDP

METAL1 LINE

METAL1 ISO

STRUCTURE

M1 Kelvin line

over poly1

toptgraphy

SIZE

VDP

0.9/0.8

0.8

PAD NUMBER

4 5

2(Vh) 7(Vl)

3

3

1(Iin)

1, 2, 7, 8

6

8(Iout)

MODULE 9 :M2LSVDP

NAME

METAL2 VDP

METAL2 LINE

STRUCTURE

M2 Kelvin

line over

poly1/metal1

toptgraphy

SIZE

VDP

0.9/0.8

3

1(Iin)

PAD NUMBER

4 5

2(Vh) 7(Vl)

6

8(Iout)

METAL2 ISO

0.8 1, 2, 7, 8 3

MODULE 10 : PTRANW2

NAME

SUB-NORMAL VIA

NORMAL VIA

P-CH RANSISTOR

STRUCTURE

SIZE

0.7x0.7

0.8x0.8

WIDE

PAD NUMBER

3

4

G-6 S-7

1

2

D-5

B-8

MODULE 11 : PC

NAME

Poly2 High Res

Poly2H

Meander

Poly2 Comb

Poly2 Line

STRUCTURE

Kelvin

SIZE

VDP

1.0/1.0

1.0/1.0

662/1.0

1

Hi

Hi

3

PAD NUMBER

2 3

5 Low

6

4

Low

7

4

6

7

8

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MODULE 12 : PPC

NAME STRUCTURE SIZE

POLY2 VDP VDP 1

POLY2 RC 0.6x0.6 6(Iin)

POLY2 STITCH 12X(0.6X0.6) 5

MODULE 13 : CAPPC

NAME STRUCTURE AREA(cm2)

InterPoly OX POLY2/OX/POLY1 2.736E-04

InterPoly OX POLY2/OX/POLY1 2.736E-04

PAD NUMBER

2 3

5(Vh) 7(Vl)

6

4

8(Iout)

HI

1, 2, 3

5, 6, 7

COM

4

8

MODULE 14 : ALLIN3L

NAME STRUCTURE

M1 COMB WITH TOPO ALLIN1L

M1 Rtop/Rref ALLIN1L

N WIDE Ioff ALLIN2L

SIZE

L/S=0.9/0.8

L/S=0.9/0.8

2

3,4

4

PAD NUMBER

3

5,6 5,6

5 6

7,8

7

MODULE 15: ALLIN3R

NAME STRUCTURE

M2 COMB WITH TOPO ALLIN1R

GATE COMB ALLIN1R

M2 Rtop/Rref ALLIN1R

P WIDE Ioff ALLIN2R

SIZE

L/S=0.9/0.8

L/S=0.6/0.7

L/S=0.9/0.8

1

2

5,6

4

PAD NUMBER

2

3

7,8 3,4

5 6

5,6

7

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三.PCM常见参数描述

我们对于常见PCM参数名称叫法有一定的规定。这样大家在说到PCM参数时能够比较统一,而且查看PCM参数或数据报告时了解参数的含义。下面我把常见PCM参数的名称和参数代表的含义列在下表。具体规定可以参照受控文件PCM naming

常用参数项目名称

No.

1

1

2

3

4

5

6

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

NAME

NTUB SHEET

PTUB SHEET

N+ SHEET

P+ SHEET

PGATE SHEET RES

Polycide RES

POLY2 SHEET RES

HPOLY2 SHEET RES

M1 SHEET RES.

M2 SHEET RES

N+ CONT RES

P+ CONT RES

PGATE CONT RES

POLY2 CONT RES

Via/ALL (.7) PTRNW

NFOX Vt @ Vd=10

PFOX Vt @ Vd=10

N LxW Vt

N LxW Beta

N LxW Ion(ma)

N LxW Ioff-lg

N LxW Bvd/sgt

N LxW Isub@5

P LxW Vt

P LxW Beta

P LxW Ion(ma)

P LxW Ioff-lg

P LxW Bvd/sgt

UNIT

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS/SQ

OHMS

OHMS

OHMS

OHMS

OHM/CNT

VOLTS

VOLTS

VOLTS

Ua/V*V

MILLIAMP

-LOG(A)

VOLTS

na/um

VOLTS

Ua/V*V

MILLIAMP

-LOG(A)

VOLTS

SIZE

VDP

VDP

VDP

VDP

VDP

VDP

VDP

VDP

VDP

VDP

KELVIN

KELVIN

KELVIN

KELVIN

Description

Nwell Sheet Resistor

Pwell Sheet Resistor

N+l Sheet Resistor

P+ Sheet Resistor

Poly Sheet Resistor

Polycide Sheet Resistor

Poly2 Sheet Resistor

Poly2 High Sheet Resistor

Metal1 Sheet Resistor

Metal2 Sheet Resistor

N+ Contact Resistor

P+ Contact Resistor

Poly Contact Resistor

Poly2 Contact Resistor

Via Contact Resistor

N type Parasitic transistor over Fox on

Vd=10v

P type Parasitic transistor over Fox on

Vd=10v

Threshold voltage of NMOS(L is MOS

channel length, W is MOS channel

width)

The transconductance of NMOS

The drain current under on bias

condition of NMOS

The drain cuttent under off bias

condition of NMOS

The transistor breakdown voltage of

NMOS

The peak substrate current of NMOS

Threshold voltage of PMOS(L is MOS

channel length, W is MOS channel

width)

The transconductance of PMOS

The drain current under on bias

condition of PMOS

The drain cuttent under off bias

condition of PMOS

The transistor breakdown voltage of

Prepared by PCM 18/19

Wuxi CSMC-HJ Semiconductor Co., Ltd.

无锡华晶上华半导体有限公司

No.

29

30

31

32

33

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39

40

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

NAME

N L Le(BETA)

P L Le(BETA)

HN LxW Vt

N LxW HV Ion(ma)

N LxW HV Bvd/sgt

N LxW HV Isub@5

P LxW HV Vt

P LxW HV Ion(ma)

P LxW HV Bvd/sgt

KBE NCHANNEL

KBE PCHANNEL

M1 COMB WITH

TOPO

M2 COMB WITH

TOPO

GATE COMB

M1 Rtop/Rref

M2 Rtop/Rref

Jramp Vbd Ptox

Jramp Vbd Ntox

TOXfn PTOX

Caps P2/P1

Bv P2/P1

Tox P2/P1

NROM IDS W/L

RES N- L/W

UNIT

microns

microns

VOLTS

MILLIAMP

VOLTS

na/um

VOLTS

MILLIAMP

VOLTS

SQR(V)

SQR(V)

LOGOHM

LOGOHM

LOGOHM

RATIO

RATIO

VOLTS

VOLTS

ANGST

fF/um2

VOLTS

ANGST

mA

OHMS/SQ

SIZE

PMOS

NOTE

For example: 0.6um process: L=0.600u

For example: 0.6um process: L=0.600u

From T031 to T037 is about HV device

Isub on Vd=5v, Sweep Vg 0 to 5v

NMOS Body Effective Coefficient

PMOS Body Effective Coefficient

Metal 1 Comb Structure leakage

Metal 2 Comb Structure leakage

Gate Comb Structure leakage

T044 and T045 reflect the planarization

of the intermetalic dielectics.

GateOxide Breakdown on NTUB

GateOxide Breakdown on PTUB

GateOxide Thickness on NTUB

Interpoly Capacitor Capacitance

Interpoly Capacitor Breakdown

Interpoly Capacitor Thickness

Drain current of N-type DMOS

N- LINE ERS( If there are another type

resistor, the type can take the place of

N-)

Prepared by PCM 19/19