Mos開關電容電路的芯片集成結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于半導體器件領域，涉及一種MOS開關電容電路的芯片集成結構。
【背景技術】
[0002]開關電容濾波器、開關電容放大器、開關電容積分器等廣泛應用于通信系統、采樣電路等應用電路中，由于MOS器件在速度、集成度、相對精度控制和微功耗等方面的獨特優勢，為開關電容電路的迅猛發展提供了很好的條件。開關電容電路是由MOS開關MOS電容和MOS運算放大器構成的一種大規模集成電路。在使用NMOS或CMOS工藝制造時，制造技術關系到分布電容、開關的通導電阻、放大器的帶寬、電容器公差以及電壓節點的泄漏電流等。
[0003]圖1示出開關電容電路的一種典型應用，MOS管Ml作為開關器件連接開關電容C，開關電容C作為采樣保持原件連接MOS管M2的柵極，M2作為被控制器件，可以作為后續放大電路、積分電路或濾波電路的輸入級。現有集成電路工藝在設計和制造上述Ml、M2和開關電容C時，均為利用工藝規則分別設計和制造，器件版圖面積較大，在大量使用開關電容電路的集成電路芯片時，元件分離設計和制造造成不可忽視的版圖面積膨大，造成芯片整體成本的上升。

【發明內容】

[0004]為克服現有開關電容器件設計制造過程中面積較大，成本較高的技術缺陷，本發明公開了一種MOS開關電容電路的芯片集成結構。
[0005]本發明所述MOS開關電容電路的芯片集成結構，包括A型外延層，還包括位于A型外延層上的第一 B型器件和第二 B型器件，所述第一 B型器件和第二 B型器件之間為A型重摻雜區，所述A型重摻雜區的摻雜濃度大于A型外延層，所述A型重摻雜區緊鄰第一 B型器件內側有源區，所述A型重摻雜區的底部具有向第一 B型器件的內側有源區底部延伸的延伸部；所述第一 B型器件的內側有源區與第二 B型器件柵極電連接；
所述A型、B型為載流子是空穴或電子的導電類型，B型器件為MOS器件。
[0006]優選的，所述A型重摻雜區的電位與第一 B型器件和/或第二 B型器件襯底電位相同。
[0007]優選的，所述A型重摻雜區包圍第一 B型器件內側有源區底面和各個側面，但不包括內側有源區面向第一 B型器件溝道方向的側面。
[0008]優選的，所述A型為P型，B型為N型。
[0009]優選的，所述第一 B型器件靠近內側有源區的溝道邊緣具有第一 A型淺摻雜區，所述第一 A型淺摻雜區的的摻雜濃度小于第一 B型器件溝道。
[0010]進一步的，所述第一 B型器件的柵極未覆蓋所述A型淺摻雜區。
[0011]優選的，所述A型重摻雜區與第二 B型器件的內側有源區之間具有第二 A型淺摻雜區，所述第二A型淺摻雜區的的摻雜濃度小于第二 B型器件溝道。
[0012]優選的，所述第一 B型器件的內側有源區與第二 B型器件柵極通過底層金屬導線電連接。
[0013]采用本發明所述的MOS開關電容電路的芯片集成結構，將常用的開關電容電路各個器件統一設計和制造，顯著減小了開關電容電路的面積，減少了芯片制造過程的器件連線，簡化設計的同時降低了開關電容電路芯片的制造成本。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明所述開關電容電路的一種典型實現方式示意圖；
圖2示出本發明所述MOS開關電容電路的芯片集成結構的一種【具體實施方式】結構示意圖；
圖2中附圖標記名稱為:1_第一 NMOS管內側有源區2-P型重摻雜區3-第二 NMOS管內側有源區4-第一 NMOS管溝道5-第一 P型淺摻雜區6-第一 NMOS管柵極7-金屬導線8-第二 P型淺摻雜區9-外延層，Ml-第一 NMOS管，M2-第二 NMOS管。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖，對本發明的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0016]本發明所述MOS開關電容電路的芯片集成結構，MOS開關電容電路的芯片集成結構，包括A型外延層，其特征在于，還包括位于A型外延層上的第一 B型器件和第二 B型器件，所述第一 B型器件和第二 B型器件之間為A型重摻雜區，所述A型重摻雜區的摻雜濃度大于A型外延層，所述A型重摻雜區緊鄰第一 B型器件內側有源區，所述A型重摻雜區的底部具有向第一 B型器件的內側有源區底部延伸的延伸部；所述第一 B型器件的內側有源區與第二B型器件柵極電連接；
所述A型、B型為載流子是空穴或電子的導電類型，B型器件為MOS器件，例如A型為P型時，B型為N型，B型器件為NMOS器件。
[0017]如圖2所示的本發明一種【具體實施方式】中，A型為P型，B型為N型為例，左邊虛線框內為第一 B型器件，為第一 NMOS管Ml，右邊虛線框內為第二 B型器件，為第二 NMOS管M2 ο
[0018]包括P型外延層，兩個NMOS管均以P型外延層9為基礎構建。
[0019]P型重摻雜區2位于兩個NMOS管之間，兩個NMOS管靠近P型重摻雜區的有源區為內側有源區。
[0020]第一 NMOS管的內側有源區I作為第一 NMOS管的源極或漏極，第一 NMOS管的內側有源區I外側為第一 NMOS管溝道4，P型重摻雜區2與第一 NMOS管的內側有源區I形成結電容作為開關電容C，在圖1所示電路中，開關電容C 一端接地，另一端連接Ml的源極和M2的柵極，對應在圖2中利用內偵陏源區和P型重摻雜區構成的結電容，內偵陏源區為第一NMOS管的源極，P型重摻雜區接地。圖2所示的半導體硅片剖面結構形成了如圖1電路圖虛線框內所示的Ml、M2、C器件及其連接關系。
[0021]第一 NMOS管的內側有源區I可以通過淀積底層金屬導線7直接連接第二 NMOS管的柵極，也可以以本領域公知的走線方式以其他層次的金屬導線連接。
[0022]本發明中，利用內側有源區作為第一 NMOS管源級，同時作為開關電容的一級，相對于傳統的NMOS管和電容采用分離的集成元件的設計，減小了電路面積。
[0023]為增大電容容值，P型重摻雜區2底部向第一 NMOS管內側有源區I底部