集成電路、基于集成電路的半導體裝置和標準單元庫的制作方法
【專利說明】集成電路、基于集成電路的半導體裝置和標準單元庫
[0001]本申請要求于2014年7月22日在美國專利商標局提交的第62/027，401號美國專利申請以及于2015年1月9日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2015-0003466號韓國專利申請的權(quán)益，這兩件申請的公開內(nèi)容通過引用全部包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]發(fā)明構(gòu)思的示例實施例涉及一種包括至少一個單元的集成電路(1C)、一種基于所述1C的半導體裝置和/或一種存儲與所述至少一個單元有關(guān)的信息的標準單元庫。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著晶體管的尺寸減小和半導體制造技術(shù)進一步發(fā)展，可將更多的晶體管集成在半導體裝置中。例如，在各種應(yīng)用中使用芯片上系統(tǒng)(S0C)，芯片上系統(tǒng)(S0C)是指將計算機或其他電子系統(tǒng)的所有組件集成到單個芯片中的集成電路(1C)。對應(yīng)用的性能需求的增加會需要包括更多組件的半導體裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的至少一個示例實施例，集成電路(1C)可包括至少一個單元，所述至少一個單元包括:多條導線，沿第一方向延伸并且沿垂直于第一方向的第二方向彼此平行地設(shè)置；第一接觸件，分別設(shè)置在所述多條導線中的至少一條導線的兩側(cè)處；以及第二接觸件，設(shè)置在所述至少一條導線和第一接觸件上并且通過電連接到所述至少一條導線和第一接觸件而形成單個節(jié)點。
[0005]根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的其他示例實施例，半導體裝置可包括:基板，包括具有不同導電類型的第一有源區(qū)和第二有源區(qū)；多條導線，沿第一方向延伸并且沿垂直于第一方向的第二方向彼此平行地設(shè)置；第一接觸件，分別設(shè)置在所述多條導線中的至少一條導線的兩側(cè)處；以及第二接觸件，設(shè)置在所述至少一條導線和位于第一有源區(qū)和第二有源區(qū)中的至少一個中的第一接觸件上，并且通過電連接到所述至少一條導線和第一接觸件而形成單個節(jié)點。
[0006]根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的其他示例實施例，存儲在非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)中的標準單元庫可包括與多個標準單元有關(guān)的信息。所述多個標準單元中的至少一個包括:第一有源區(qū)和第二有源區(qū)，具有不同的導電類型；多個鰭，在第一有源區(qū)和第二有源區(qū)中彼此平行地設(shè)置；多條導線，沿第一方向延伸并且沿與第一方向垂直的第二方向彼此平行地設(shè)置，在所述多個鰭上方；第一接觸件，分別設(shè)置在所述多條導線中的至少一條導線的兩側(cè)處；以及第二接觸件，通過電連接到所述至少一條導線和在第一有源區(qū)和第二有源區(qū)中的至少一個中的第一接觸件而形成單個節(jié)點。
[0007]根據(jù)其他示例實施例，半導體裝置可包括:基板，具有第一導電類型的第一有源區(qū)和具有與第一導電類型不同的第二導電類型的第二有源區(qū)；多個柵電極，沿第一方向延伸，從而所述多個柵電極沿第二方向彼此平行，第二方向與第一方向垂直；第一接觸件，在所述多個柵電極的被跳過的柵電極的兩側(cè)中的相應(yīng)的一側(cè)處，被跳過的柵電極是所述多個柵電極中的電極連接到第一接觸件的柵電極；以及第二接觸件，電連接到被跳過的柵電極和在第一有源區(qū)中的第一接觸件，從而第二接觸件、所述至少一條導線和第一接觸件在第一有源區(qū)中形成單個節(jié)點。
[0008]半導體裝置可包括至少一個非對稱柵極的集成電路(1C)，與在第一有源區(qū)中相比，非對稱柵極的1C在第二有源區(qū)中包括更多數(shù)量的晶體管。
[0009]晶體管可為鰭式晶體管。
[0010]半導體裝置還可包括在沿第一方向延伸的所述多個柵電極下方的沿第二方向延伸的多個鰭，從而所述多個鰭和所述多個柵電極與鰭式晶體管對應(yīng)。
【附圖說明】
[0011]通過下面結(jié)合附圖的詳細描述，將更清楚地理解發(fā)明構(gòu)思的示例實施例，在附圖中:
[0012]圖1是不出根據(jù)不例實施例的集成電路(1C)的一部分的布局；
[0013]圖2是不出根據(jù)另一不例實施例的1C的一部分的布局；
[0014]圖3是示出沿圖1的線ΙΙΙ-ΙΙΓ切割的具有圖1的布局的半導體裝置的示例的剖視圖；
[0015]圖4是示出與圖1的示例實施例基本上相同的1C的一部分的布局；
[0016]圖5是不出根據(jù)另一不例實施例的1C的一部分的布局；
[0017]圖6是示出具有圖5的布局的半導體裝置的示例的剖視圖；
[0018]圖7是不出根據(jù)另一不例實施例的1C的一部分的布局；
[0019]圖8是示出沿圖7的線VII1-VIII’切割的具有圖5的布局的半導體裝置的示例的剖視圖；
[0020]圖9是不出與圖5的不例實施例基本上相同的1C的一部分的布局；
[0021]圖10是示出根據(jù)另一示例實施例的1C的布局；
[0022]圖11是示出與圖10的示例實施例基本上相同的1C的布局；
[0023]圖12是示出具有圖10的布局的半導體裝置的示例的透視圖；
[0024]圖13是示出沿圖12的線ΧΙΙ-ΧΙΓ切割的半導體裝置的剖視圖；
[0025]圖14是示出具有圖10的布局的半導體裝置的另一示例的透視圖；
[0026]圖15是示出沿圖14的線XIV-XIV’切割的半導體裝置的剖視圖；
[0027]圖16是示出沿圖10的線XV1-XVI’切割的具有圖10的布局的半導體裝置的剖視圖；
[0028]圖17是示出根據(jù)另一示例實施例的1C的布局；
[0029]圖18是示出與圖17的示例實施例基本上相同的1C的一部分的布局；
[0030]圖19是示出圖17的1C的電路圖；
[0031]圖20是詳細示出圖19的第三節(jié)點區(qū)的電路圖；
[0032]圖21是示出根據(jù)另一示例實施例的1C的布局；
[0033]圖22是示出與圖21的示例實施例基本上相同的1C的一部分的布局；
[0034]圖23是示出根據(jù)示例實施例的存儲介質(zhì)的框圖；
[0035]圖24是示出根據(jù)示例實施例的包括1C的存儲卡的框圖；以及
[0036]圖25是示出根據(jù)示例實施例的包括1C的計算系統(tǒng)的框圖。
【具體實施方式】
[0037]現(xiàn)在將對示例實施例進行詳細參考，示例實施例的一些示例示出在附圖中，其中，同樣的附圖標記始終表示同樣的元件。提供這些示例實施例使得本公開將是徹底的和完整的，并且將向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員充分地傳達本發(fā)明構(gòu)思。因為發(fā)明構(gòu)思允許各種變化和許多的示例實施例，所以將在附圖中示出并且在書面描述中詳細地描述具體示例實施例。然而，這不意圖將發(fā)明構(gòu)思限制為實踐的具體模式，并且將理解的是，不脫離精神和技術(shù)范圍的所有改變、等同物和替代物包含在發(fā)明構(gòu)思中。為了便于解釋，可夸大附圖中的組件的尺寸。如在這里使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或更多個相關(guān)所列項的任何組合和所有組合。當諸如“......中的至少一個”的表述在一系列元件(要素)之后時，修飾整個系列的元件(要素)，而不修飾所述列的單個元件(要素)。
[0038]在本說明書中使用的術(shù)語僅用于描述具體示例實施例，并且不意圖限制發(fā)明構(gòu)思。以單數(shù)使用的表述包含復(fù)數(shù)的表述，除非其在上下文中具有明顯不同的意思。在本說明書中，將理解的是，諸如“包括”、“具有”和“包含”的術(shù)語意圖指示存在說明書中公開的特征、數(shù)量、步驟、動作、組件、部件或它們的組合，并且不意圖排除可存在或可添加一個或更多個其他特征、數(shù)量、步驟、動作、組件、部件或它們的組合的可能性。
[0039]盡管可使用如“第一”、“第二”等的此種術(shù)語來描述各種組件，但這些組件不必局限于上面的術(shù)語。上面的術(shù)語僅用于將一個組件與另一組件區(qū)分開。例如，在發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)，第一組件可被稱為第二組件，反之亦然。
[0040]除非另有定義，否則在描述中使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學術(shù)語)具有與發(fā)明構(gòu)思的示例實施例所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的意思相同的意思。還將理解的是，除非在說明書中明確定義，否則術(shù)語(諸如在通用詞典中定義的術(shù)語)應(yīng)被解釋為具有與在相關(guān)技術(shù)的上下文中的它們的意思一致的意思，并且不應(yīng)被解釋為具有理想或過度形式化的意思。
[0041]圖1是示出根據(jù)示例實施例的集成電路(IC) 100A的一部分的布局。
[0042]參照圖1，IC 100A可包括由用粗線指示的單元邊界限定的至少一個單元。所述單元可包括第一導線140a至第三導線140c、第一接觸件150a和150b以及第二接觸件160a。盡管未示出，但可在單元的上部處另外設(shè)置例如金屬線的多條導線。
[0043]根據(jù)一些示例實施例，單元可為標準單元。根據(jù)設(shè)計標準單元布局的方法，諸如0R門或AND門的重復(fù)使用的器件可預(yù)先被設(shè)計為標準單元并且存儲在計算機系統(tǒng)中，在布局設(shè)計過程期間，標準單元被設(shè)置在必要的位置處并且用線連接。因此，可以以相對短的時間來設(shè)計布局。
[0044]第一導線140a至第三導線140c可沿第一方向(例如，Y方向)延伸。另外，第一導線140a至第三導線140c可沿基本上垂直于第一方向的第二方向(例如，X方向)彼此平行地設(shè)置。第一導線140a至第三導線140c可由具有導電性的材料例如多晶硅、金屬和金屬合金形成。
[0045]根據(jù)示例實施例，第一導線140a至第三導線140c可與柵電極對應(yīng)。然而，示例實施例不限于此，例如，第一導線140a至第三導線140c可為導電軌跡。另外，雖然圖1示出了單元包括第一導線140a至第三導線140c，但示例實施例不限于此。例如，單元可包括沿第一方向延伸并且沿第二方向彼此平行的四條或更多條導線。
[0046]第一接觸件150a和150b可沿第一方向延伸。另外，第一接觸件150a和150b可沿與第一方向基本上垂直的第二方向彼此平行地設(shè)置。第一接觸件150a和150b可由具有導電性的材料例如多晶娃、金屬和金屬合金形成。因此，第一接觸件150a和150b可將電源電壓或地電壓提供到第一導線140a至第三導線140c之間的下區(qū)域。
[0047]根據(jù)一些不例實施例，第一接觸件150a和150b可分別設(shè)置在第二導線140b的兩側(cè)處。具體地，第一接觸件150a和150b可包括設(shè)置在第二導線140b的左側(cè)處的第一左接觸件150a和設(shè)置在第二導線140b的右側(cè)處的第一右接觸件150b。換句話說，第一左接觸件150a可設(shè)置在第一導線140a與第二導線140b之間，第一右接觸件150b可設(shè)置在第二導線140b與第三導線140c之間。
[0048]根據(jù)一些示例實施例，第一左接觸件150a的沿第二方向的長度(即，寬度Wla)可小于第一導線140a與第二導線140b之間的間隔S1。同樣，第一右接觸件150b的沿第二方向的長度(即，寬度Wlb)可小于第二導線140b與第三導線140c之間的間隔S1。根據(jù)示例實施例，第一左接觸件150a的寬度Wla與第一右接觸件150b的寬度Wlb可基本上相同。然而，示例實施例不限于此。例如，根據(jù)另一示例實施例，第一左接觸件150a的寬度Wla可與第一右接觸件150b的寬度Wlb不同。
[0049]第二接觸件160a可設(shè)置在第二導線140b以及第一接觸件150a和150b上，并且可通過電連接到第二導線140b以及第一接觸件150a和150b來形成單個節(jié)點。另外，第二接觸件160a可沿第二方向延伸，因此，第二接觸件160a可沿與第二導線140b以及第一接觸件150a和150b水平地交叉的方向延伸。第二接觸件160a可由具有導電性的材料例如多晶硅、金屬和金屬合金形成。因此，第二接觸件160a可將例如相同的電源電壓或相同的地電壓提供到第二導線140b以及第一接觸件150a和150b。
[0050]根據(jù)一些示例實施例，第二接觸件160a的沿第二方向的長度(即，Wlc)可大于第一左接觸件150a與第一右接觸件150b之間的距離Dla并且小于第一導線140a與第三導線140c之間的距離Dlb。因此，第二接觸件160a可電連接到第二導線140b、第一左接觸件150a和第一右接觸件150b，而不連接到第一導線140a和第三導線140c。
[0051]根據(jù)一些示例實施例，第一左接觸件150a的沿第一方向的長度(S卩，高度Hla)可與第一右接觸件150b的沿第一方向的長度(S卩，高度Hlb)相同。因此，第一左接觸件150a、第一右接觸件150b和第二接觸件160a可形成Η形跨接線(jumper)?？缃泳€是用于連接IC 100A中的兩個點或兩個端子的具有相對短的長度的導線。
[0052]如上所述，根據(jù)一些示例實