集成電路和設計集成電路的布局的方法
【專利說明】集成電路和設計集成電路的布局的方法
[0001 ] 本申請要求于2014年10月22日在美國專利局提交的第62/066977號美國臨時申請和在2015年5月29日在韓國知識產權局提交的第10-2015-0076546號韓國專利申請的權益，該美國臨時申請和韓國專利申請的公開內容通過引用全部包含于此。
技術領域
[0002]發明構思涉及一種集成電路(1C)，更具體地，涉及一種包括至少一個標準單元的IC和設計包括至少一個標準單元的IC的布局的方法。
【背景技術】
[0003]設計半導體集成電路(IC)包含將芯片的行為模型轉換為特定的結構模型的工藝，所述芯片的行為模型描述了在半導體系統中將被執行的操作，特定的結構模型描述了芯片組件之間的連接。當針對包括在半導體IC中的單元產生庫并且利用庫來實現半導體IC時，可以減少設計和實現半導體IC所需的時間和成本。
【發明內容】
[0004]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，提供了一種設計集成電路(IC)的布局的方法，所述方法包括:準備存儲第一標準單元和第二標準單元的標準單元庫，第一標準單元和第二標準單元中的每個包括沿第一方向延伸的多條導線;將第一標準單元和第二標準單元放置成在平行于多條導線的第一邊界彼此鄰近；當同一電壓施加到在第一標準單元中鄰近第一邊界的第一圖案和在第二標準單元中鄰近第一邊界的第二圖案時，通過使用多條導線中的至少一條第一導線產生去耦電容器，至少一條第一導線鄰近第一邊界。
[0005]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，提供了一種1C，所述IC包括:第一標準單元，包括鄰近第一邊界的第一圖案;第二標準單元，包括鄰近第一邊界的第二圖案并且鄰近第一標準單元放置，其中，當同一電壓施加到第一圖案和第二圖案時，去耦電容器由使用第一圖案與第二圖案之間的至少一條第一導線以及第一圖案和第二圖案來產生，至少一條第一導線被設置成平行于第一邊界并且沿第一方向延伸。
[0006]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，提供了一種使用IC制造的半導體裝置，IC包括在第一方向的第一邊界彼此鄰近的第一標準單元和第二標準單元，半導體裝置包括:基底，包括沿基本垂直于第一方向的第二方向連續設置的有源區；多個鰭，在基底上；柵電極，被設置成在多個鰭上沿第一方向延伸；以及第一接觸件和第二接觸件，設置在多個鰭中的一些上，第一接觸件在第一單元中鄰近第一邊界，第二接觸件在第二單元中鄰近第一邊界，其中，當同一電壓施加到第一接觸件和第二接觸件時，去耦電容器通過使用在第一接觸件和第二接觸件之間的柵電極中的至少一個第一柵電極與第一接觸件和第二接觸件來產生。
[0007]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，設計電子處理器中的集成電路(IC)的布局的方法包括:處理器準備存儲第一標準單元和第二標準單元的標準單元庫，第一標準單元和第二標準單元中的每個包括沿第一方向延伸的多條導線;處理器將第一標準單元和第二標準單元放置成在平行于多條導線的第一邊界彼此鄰近；以及當同一電壓將被施加到在第一標準單元中鄰近第一邊界的第一圖案和在第二標準單元中鄰近第一邊界的第二圖案時，處理器通過使用多條導線中的至少一條第一導線產生去耦電容器，至少一條第一導線鄰近第一邊界。
[0008]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，至少一條第一導線設置在第一邊界上。
[0009]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括當不同的電壓將被施加到第一圖案和第二圖案時，通過使用至少一條第一導線作為虛設線使第一標準單元與第二標準單元絕緣。
[0010]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括:第一標準單元和第二標準單元中的至少一個包括設置在第一邊界上的切割層，切割層被構造為使第一標準單元與第二標準單元絕緣，以及去耦電容器的產生還包括當同一電壓將被施加到第一圖案和第二圖案時，去除第一圖案與第二圖案之間的切割層以產生去耦電容器。
[0011]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括:第一標準單元還包括沿基本垂直于第一方向的第二方向延伸的第一鰭;第二標準單元還包括沿第二方向延伸的第二鰭；以及切割層被設置為使包括在第一標準單元中的第一鰭與包括在第二標準單元中的第二鰭絕緣。
[0012]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括:第一圖案是設置在第一鰭中的一些上的第一接觸圖案;第二圖案是設置在第二鰭中的一些上的第二接觸圖案；以及第一鰭的第一接觸鰭、第二鰭的第二接觸鰭和至少一條第一導線實現對應于去耦電容器的晶體管，第一接觸鰭和第二接觸鰭分別連接到第一接觸圖案和第二接觸圖案。
[0013]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括當不同的電壓將被施加到第一圖案和第二圖案時，在第一圖案與第二圖案之間維持切割層使得第一導線變為虛設線。
[0014]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括:第一標準單元和第二標準單元中的至少一個還包括設置在與第一邊界相對的第二邊界上的附加的切割層。
[0015]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括當不同的電壓將被施加到第一圖案和第二圖案時，在放置第一標準單元和第二標準單元之后在第一圖案與第二圖案之間產生切割層，切割層被構造為使第一標準單元與第二標準單元絕緣。
[0016]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括:第一標準單元還包括沿基本垂直于第一方向的第二方向延伸的第一鰭;第二標準單元還包括沿第二方向延伸的第二鰭；以及切割層被設置為使包括在第一標準單元中的第一鰭與包括在第二標準單元中的第二鰭絕緣。
[0017]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括:第一圖案是設置在第一鰭中的一些上的第一接觸圖案;第二圖案是設置在第二鰭中的一些上的第二接觸圖案；以及第一鰭的第一接觸鰭、第二鰭的第二接觸鰭和至少一條第一導線實現對應于去耦電容器的晶體管，第一接觸鰭和第二接觸鰭分別連接到第一接觸圖案和第二接觸圖案。
[0018]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括在放置第一標準單元和第二標準單元之后，關于第一圖案和第二圖案中的至少一個產生設置在與第一邊界相對的第二邊界上的附加的切割層。
[0019]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括施加到第一圖案和第二圖案的同一電壓是電源電壓或接地電壓。
[0020]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括多條導線對應于多個柵電極。
[0021 ]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，方法包括設計IC使得第一導線浮置。
[0022]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，一種集成電路:包括第一標準單元，包括鄰近第一邊界的第一圖案；以及第二標準單元，包括鄰近第一邊界的第二圖案并且鄰近第一標準單元，其中，當同一電壓將被施加到第一圖案和第二圖案時，去耦電容器包括第一圖案和第二圖案以及在第一圖案與第二圖案之間的至少一條第一導線，至少一條第一導線被設置成平行于第一邊界并且沿第一方向延伸。
[0023]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，當不同的電壓將被施加到第一圖案和第二圖案時，切割層設置在第一標準單元與第二標準單元之間，切割層被被構造為使第一標準單元與第二標準單元絕緣。
[0024]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，第一標準單元還包括沿基本垂直于第一方向的第二方向延伸的第一鰭;第二標準單元還包括沿第二方向延伸的第二鰭；以及切割層被設置為使包括在第一標準單元中的第一鰭與包括在第二標準單元中的第二鰭絕緣。
[0025]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，第一圖案是設置在第一鰭中的一些上的第一接觸圖案;第二圖案是設置在第二鰭中的一些上的第二接觸圖案；以及第一鰭的第一接觸鰭、第二鰭的第二接觸鰭和至少一條第一導線實現對應于去耦電容器的晶體管，第一接觸鰭和第二接觸鰭分別連接到第一接觸圖案和第二接觸圖案。
[0026]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，第一標準單元與第二標準單元中的至少一個還包括設置在與第一邊界相對的第二邊界上的附加的切割層。
[0027]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，將被施加到第一圖案和第二圖案的同一電壓是電源電壓或接地電壓。
[0028]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，至少一條第一導線對應于柵電極。
[0029]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，至少一條第一導線浮置。
[0030]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，提供了一種使用IC制造的半導體裝置，所述IC包括沿第一方向的第一邊界彼此鄰近的第一標準單元和第二標準單元，半導體裝置包括:基底，包括沿基本垂直于第一方向的第二方向連續設置的有源區；多個鰭，在基底上;柵電極，被設置成在多個鰭上沿第一方向延伸；以及第一接觸件和第二接觸件，設置在多個鰭中的一些上，第一接觸件在第一單元中鄰近第一邊界，第二接觸件在第二單元中鄰近第一邊界，其中，當同一電壓將被施加到第一接觸件和第二接觸件時，去耦電容器包括第一接觸件和第二接觸件以及在第一接觸件與第二接觸件之間的柵電極中的第一柵電極。
[0031]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，當不同的電壓將被施加到第一接觸件和第二接觸件時，至少一條第一導線操作為虛設柵極，并且第一標準單元與第二標準單元絕緣。
[0032]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，多個鰭中的第一鰭、多個鰭中的第二鰭以及至少一個第一柵電極實現對應于去耦電容器的晶體管，第一鰭和第二鰭分別連接到第一接觸件和第二接觸件。
[0033]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，將被施加到第一接觸件和第二接觸件的同一電壓是電源電壓或接地電壓。
[0034]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，一種使用包括處理器的設計工具設計集成電路的方法，所述方法包括:處理器從標準單元庫中選擇第一標準單元和第二標準單元并且將第一標準單元和第二標準單元彼此鄰近放置，其中，第一標準單元和第二標準單元包括鄰近并且平行于邊界的導線以及平行于邊界的接觸圖案，導線通過兩個單元的鄰近放置形成在兩個單元之間；處理器根據集成電路的設計確定，同一電壓是否將被施加到每個標準單元中的接觸圖案;并且當同一電壓將被施加到每個單元中的接觸圖案時，處理器通過使用導線形成去耦電容器。
[0035]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，使用包括處理器的設計工具設計集成電路的方法包括處理器將接觸圖案設計成連接到電源電壓。
[0036]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，使用包括處理器的設計工具設計集成電路的方法包括處理器將接觸圖案設計成連接到接地。
[0037]在根據發明構思的原理的示例性實施例中，使用包括處理器的設計工具設計集成電路的方法包括，有源區是源區和漏區。
【附圖說明】
[0038]通過下面結合附圖進行的詳細描述，將更加清楚地理解發明構思的示例性實施例，在附圖中:
[0039]圖1是根據示例性實施例的設計集成電路(IC)的方法的流程圖；
[0040]圖2是根據示例性實施例的在圖1的方法中產生去耦電容器的操作的流程圖；
[0041 ]圖3A是根據示例性實施例的IC的布局；
[0042]圖3B是根據另一示例性實施例的IC的布局；
[0043]圖4是根據另一示例性實施例的設計IC的方法的流程圖；
[0044]圖5是根據示例性實施例的應用圖4的方法的布局；
[0045]圖6是根據示例性實施例的圖5的去耦電容器的電路圖；
[0046]圖7是根據另一示例性實施例的圖5的去耦電容器的電路圖；
[0047]圖8是根據示例性實施例的沿圖5的布局的線VII1-VIir截取的剖視圖；
[0048]圖9是根據示例性實施例的具有圖6的布局的半導體裝置的透視圖；
[0049]圖10是根據示例性實施例的沿圖9的線IX-1X’截取的剖視圖；
[0050]圖11是根據另一示例性實施例的具有圖6的布局的半導體裝置的透視圖；
[0051]圖12是根據示例性實施例的沿圖11的線ΧΙ-ΧΓ截取的剖視圖；
[0052]圖13是根據示例性實施例的包括彼此鄰近放置的多個單元的IC的布局；
[0053]圖14是根據示例性實施例的包括去耦電容器的IC的布局；
[0054]圖15是根據另一示例性實施例的包括去耦電容器的IC的布局；
[0055]圖16是根據另一示例性實施例的應用圖4的方法的布局；
[0056]圖17是根據示例性實施例的圖16的去耦電容器的電路圖；
[0057]圖18是根據另一示例性實施例的圖16的去耦電容器的電路圖；
[0058]圖19是根據示例性實施例的沿圖16的布局的線XIX-XIX’截取的剖視圖；
[0059]圖20是根據另一示例性實施例的設計IC的方法的流程圖；
[0060]圖21是根據示例性實施例的應用圖20的方法的布局；
[0061]圖22是用于描述當應用根據示例性實施例設計IC的方法時減小IC的面積的布局；
[0062]圖23是根據示例性實施例的不包括去耦電容器的IC的圖；
[0063]圖24是根據示例性實施例的包括去耦電容器的IC的圖；
[0064]圖25是用于描述當應用根據示例性實施例設計IC的方法時電壓噪聲的減少的圖；
[0065]圖26是用于描述根據示例性實施例的通過去耦電容器減少電壓噪聲的圖；
[0066]圖27是用于描述根據另一示例性實施例的通過去耦電容器減少電壓噪聲的圖；
[0067]圖28是用于描述根據示例性實施例的存儲介質的框圖；
[0068]圖29是用于描述包括根據示例性實施例的IC的存儲卡的框圖；
[0069]圖30是用于描述包括根據示例性實施例的IC的計算系統的框圖。
【具體實施方式】
[0070]在下文中將參照示出發明構思的實施例的附圖更充分地描述發明構思的實施例。然而，發明構思可以以許多不同的形式實施并且不應該被理解為受限制于在這里闡述的實施例。相反，提供示例性實施例，使得本公開將是徹底的和完整的，并且將發明構思的范圍充分地傳達給本領域的技術人員。
[0071]因此，不再描述關于發明構思的一些實施例的已知的工藝、元件和技術。除非另外指出，否則遍及附圖和書面描述，同樣的附圖標記表示同樣的元件，從而將不再重復描述。在附圖中，為了清楚可以夸大層和區域的尺寸和相對尺寸。
[0072]將理解的是，盡管在這里可以使用術語“第一”、“第二”、“第三”等來描述各種元件、組件、區域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區域、層和/或部分不應該受這些術語限制。這些術語僅用來將一個元件、組件、區域、層或部分與另一元件、組件、區域、層或部分區分開。因此，在不脫離發明構思的教導的情況下，下面討論的第一元件、組件、區域、層或部分可以被叫做第二元件、組件、區域、層或部分。
[0073]為了易于描述可以在這里使用諸如“在……之下”、“在……下方”、“下面的”、“在……下面”、“在……上方”、“上面的”等的空間相對術語來描述在附圖中示出的一個元件(元素)或特征與另一元件(元素)或特征的關系。將理解的是，空間相對術語意圖包含除了附圖中所描繪的方位之外裝置在使用或操作中的不同