用于减小面积的最小轨道标准单元电路制造技术

提供了用于减小面积的最小轨道标准单元电路。在一个方面，一种最小轨道标准单元电路采用第一高纵横比电压轨，第一高纵横比电压轨被设置在第一半轨道上并且被配置为向最小轨道标准单元电路提供第一电压(例如，VDD)。第二高纵横比电压轨被设置在第二半轨道上并且基本上平行于第一高纵横比电压轨。第二高纵横比电压轨被配置为向最小轨道标准单元电路提供小于第一电压的第二电压(例如，VSS)。最小轨道标准单元电路采用设置在第一半轨道与第二半轨道之间的多个轨道。轨道的数目可以基于特定因素来限制。与常规标准单元电路相比，对轨道进行最小化使面积减小。

Minimum Track Standard Unit Circuit for Reducing Area

A minimum track standard cell circuit for reducing area is provided. In one aspect, a minimum track standard cell circuit uses the first high aspect ratio voltage rail, the first high aspect ratio voltage rail is set on the first half track and is configured to provide the first voltage (e.g., VDD) to the minimum track standard cell circuit. The second high aspect ratio voltage rail is set on the second half track and is basically parallel to the first high aspect ratio voltage rail. The second high aspect ratio voltage rail is configured to provide a second voltage (for example, VSS) less than the first voltage to the minimum track standard cell circuit. The minimum track standard unit circuit uses multiple tracks set between the first half track and the second half track. The number of tracks can be limited by specific factors. Compared with conventional standard cell circuits, minimizing the orbit reduces the area.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于减小面积的最小轨道标准单元电路相关申请的交叉引用本申请要求于2016年9月15日提交的题为“MINIMUMTRACKSTANDARDCANGCIRCUITSFORREDUCEDAREA”的美国专利申请No.15/266,523的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本公开的技术总体上涉及标准单元电路，并且尤其涉及减小标准单元电路的面积。
技术介绍
基于处理器的计算机系统可以包括大量集成电路(IC)。每个IC具有由多个IC器件组成的复杂布局设计。通常采用标准单元电路来帮助使IC的设计不那么复杂和更易于管理。特别地，标准单元电路为设计者提供与常用IC器件相对应的预先设计的单元，这些单元符合所选择的技术的特定设计规则。作为非限制性示例，标准单元电路可以包括门、反相器、多路复用器和加法器。使用标准单元电路使得设计者能够创建具有一致的布局设计的IC，从而与定制设计每个电路相比，在多个IC上创建更均匀和更简单的布局设计。常规标准单元电路使用如下的工艺技术来制造，这样的工艺技术形成具有预定义技术节点尺寸的器件元件。例如，可以采用工艺技术来制造一个常规标准单元电路，该标准单元电路具有约十四(14)纳米或十(10)纳米宽的器件元件。工艺技术继续以使得技术节点尺寸减小，这允许更多数目的器件元件(诸如晶体管)被布置在电路内的较小区域中。随着技术节点尺寸缩小，常规标准单元电路内的金属线也缩小，从而减小常规标准单元电路的总面积。例如，随着技术节点尺寸的减小，布置在x坐标和y坐标方向上的金属线可以缩小约百分之三十(30％)，使得常规标准单元电路在每个方向上具有约0.7的比例因子。常规标准单元电路的总比例因子约等于百分之五十(50％)(即，x坐标方向上的0.7×y坐标方向上的0.7＝49％，约为50％)。因此，常规标准单元电路响应于缩小的技术节点尺寸而可以实现约50％的面积减小。然而，在技术节点尺寸缩小到十(10)nm及以下时，常规标准单元电路内的金属线由于栅极间距和金属间距限制而不能继续缩放30％。因此，常规标准单元电路在10nm或更小的技术节点尺寸下不能实现约50％的期望的面积减小。
技术实现思路
本文中公开的各方面包括用于减小面积的最小轨道标准单元电路。在一个方面，提供了一种最小轨道标准单元电路。最小轨道标准单元电路采用第一高纵横比电压轨，第一高纵横比电压轨被设置在第一半轨道上并且被配置为向最小轨道标准单元电路提供第一电压(例如，电源电压VDD)。最小轨道标准单元电路还采用第二高纵横比电压轨，第二高纵横比电压轨被设置在第二半轨道上并且基本上平行于第一高纵横比电压轨。第二高纵横比电压轨被配置为向最小轨道标准单元电路提供小于第一电压的第二电压(例如，地电压VSS)。第一高纵横比电压轨和第二高纵横比电压轨每个具有大于一(1)的高宽比，使得相应的第一高纵横比电压轨和第二高纵横比电压轨的高度大于对应的宽度。与常规标准单元电路中的电压轨相比，采用如上所述的第一高纵横比电压轨和第二高纵横比电压轨允许第一高纵横比电压轨和第二高纵横比电压轨中的每一个消耗更小的宽度，同时获得类似的电阻。另外，最小轨道标准单元电路采用设置在第一半轨道与第二半轨道之间的多个轨道，多个轨道中的每一个被配置为支持金属线布线。然而，轨道的数目可以基于特定因素来限制，诸如根据第一高纵横比电压轨和第二高纵横比电压轨的宽度来限制。与常规标准单元电路相比，以这样的方式最小化轨道的数目进一步减小了面积，即使技术节点尺寸缩小到十(10)纳米(nm)及以下。就此，在一个方面，提供了一种最小轨道标准单元电路。最小轨道标准单元电路包括第一半轨道。最小轨道标准单元电路还包括设置在第一半轨道上的第一高纵横比电压轨。第一高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置为向最小轨道标准单元电路提供第一电压。最小轨道标准单元电路还包括第二半轨道。最小轨道标准单元电路还包括设置在第二半轨道上并且基本上平行于第一高纵横比电压轨的第二高纵横比电压轨。第二高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比，并且被配置为向最小轨道标准单元电路提供小于第一电压的第二电压。最小轨道标准单元电路还包括设置在第一半轨道与第二半轨道之间并且基本上平行于第一半轨道和第二半轨道的多个轨道。在另一方面，提供了一种最小轨道标准单元电路。最小轨道标准单元电路包括用于提供第一半轨道的部件。最小轨道标准单元电路还包括用于在第一半轨道上提供第一高纵横比电压轨的部件。第一高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置为向最小轨道标准单元电路提供第一电压。最小轨道标准单元电路还包括用于提供第二半轨道的部件。最小轨道标准单元电路还包括用于在第二半轨道上并且基本上平行于第一高纵横比电压轨提供第二高纵横比电压轨的部件。第二高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置为向最小轨道标准单元电路提供小于第一电压的第二电压。最小轨道标准单元电路还包括用于在第一半轨道与第二半轨道之间并且基本上平行于第一半轨道和第二半轨道提供多个轨道的部件。在另一方面，提供了一种制造最小轨道标准单元电路的方法。该方法包括形成第一半轨道。该方法还包括在第一半轨道上设置第一高纵横比电压轨。第一高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置为向最小轨道标准单元电路提供第一电压。该方法还包括形成第二半轨道。该方法还包括在第二半轨道上并且基本上平行于第一高纵横比电压轨设置第二高纵横比电压轨。第二高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置为向最小轨道标准单元电路提供小于第一电压的第二电压。该方法还包括在第一半轨道与第二半轨道之间并且基本上平行于第一半轨道和第二半轨道设置多个轨道。附图说明图1A是采用六(6)个轨道的常规标准单元电路的俯视图；图1B是图1A的常规标准单元电路的横截面图；图2A是采用五(5)个轨道以减小面积的示例性最小轨道标准单元电路的俯视图；图2B是图2A的采用五(5)个轨道以减小面积的最小轨道标准单元电路的横截面图；图2C是图2A的采用五(5)个轨道以减小面积的最小轨道标准单元电路的另一横截面图；图2D是图2A的采用五(5)个轨道以减小面积的最小轨道标准单元电路的另一横截面图；图3是示出用于制造图2A的采用五(5)个轨道以减小面积的最小轨道标准单元电路的示例性过程的流程图；图4是采用没有用于将高纵横比电压轨电耦合到接触层互连的通孔的最小轨道标准单元电路的示例性电路的俯视图；图5是采用高宽比约为三(3)的高纵横比电压轨的另一示例性最小轨道标准单元电路的横截面图；图6是采用高宽比约为两(2)的高纵横比电压轨的另一示例性最小轨道标准单元电路的横截面图；图7是采用自对准栅极触点的示例性晶体管的横截面图；以及图8是可以包括图2A的最小轨道标准单元电路的示例性的基于处理器的系统的框图。具体实施方式现在参考附图，描述本公开的若干示例性方面。本文中使用的单词“示例性”表示“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必然被解释为比其他方面更优选或更具优势。在具体实施方式中公开的各方面包括用于减小面积的最小轨道标准单元电路。在一个方面，提供了一种最小轨道标准单元电路。最小轨道标准单元电路采用第一高纵横比电压轨，第一高纵横比电压轨被设置在第一半轨道上并且被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种最小轨道标准单元电路，包括：第一半轨道；第一高纵横比电压轨，设置在所述第一半轨道上，其中所述第一高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置为向所述最小轨道标准单元电路提供第一电压；第二半轨道；第二高纵横比电压轨，设置在所述第二半轨道上并且基本上平行于所述第一高纵横比电压轨，其中所述第二高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置向所述最小轨道标准单元电路提供小于所述第一电压的第二电压；以及多个轨道，设置在所述第一半轨道与所述第二半轨道之间并且基本上平行于所述第一半轨道和所述第二半轨道。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.15 US 15/266,5231.一种最小轨道标准单元电路，包括：第一半轨道；第一高纵横比电压轨，设置在所述第一半轨道上，其中所述第一高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置为向所述最小轨道标准单元电路提供第一电压；第二半轨道；第二高纵横比电压轨，设置在所述第二半轨道上并且基本上平行于所述第一高纵横比电压轨，其中所述第二高纵横比电压轨具有大于一(1)的高宽比并且被配置向所述最小轨道标准单元电路提供小于所述第一电压的第二电压；以及多个轨道，设置在所述第一半轨道与所述第二半轨道之间并且基本上平行于所述第一半轨道和所述第二半轨道。2.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，其中所述多个轨道包括四(4)个轨道。3.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，还包括设置在一个或多个对应有源区上的一个或多个栅极触点，所述一个或多个对应有源区被形成在所述第一半轨道与所述第二半轨道之间并且基本上平行于所述第一半轨道和所述第二半轨道。4.根据权利要求3所述的最小轨道标准单元电路，其中所述一个或多个栅极触点包括设置在一个或多个对应栅极上并且与所述一个或多个对应栅极自对准的一个或多个自对准栅极触点，其中选择性蚀刻阻挡件被设置在与所述一个或多个对应栅极中的每个栅极相对应的源极和漏极上，使得对应的自对准栅极触点不能电耦合到对应的所述源极和漏极。5.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，其中：所述第一高纵横比电压轨的宽度少于被设置在所述最小轨道标准单元电路中的金属线的宽度的三(3)倍；以及所述第二高纵横比电压轨的宽度少于被设置在所述最小轨道标准单元电路中的所述金属线的宽度的三(3)倍。6.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，其中：所述第一高纵横比电压轨的宽度少于被设置在所述最小轨道标准单元电路中的金属线的宽度的两(2)倍；以及所述第二高纵横比电压轨的宽度少于被设置在所述最小轨道标准单元电路中的所述金属线的宽度的两(2)倍。7.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，其中：所述第一高纵横比电压轨的宽度约等于被设置在所述最小轨道标准单元电路中的金属线的宽度；以及所述第二高纵横比电压轨的宽度约等于被设置在所述最小轨道标准单元电路中的所述金属线的宽度。8.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，其中：所述第一电压包括源电压；以及所述第二电压包括地电压。9.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，其中：所述第一高纵横比电压轨的高宽比约等于二(2)；以及所述第二高纵横比电压轨的高宽比约等于二(2)。10.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，其中：所述第一高纵横比电压轨的高宽比约等于三(3)；以及所述第二高纵横比电压轨的高宽比约等于三(3)。11.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，其中：所述第一高纵横比电压轨的高宽比约等于四(4)；以及所述第二高纵横比电压轨的高宽比约等于四(4)。12.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，包括等于约十(10)纳米(nm)的技术节点尺寸。13.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，所述最小轨道标准单元电路被集成到集成电路(IC)中。14.根据权利要求1所述的最小轨道标准单元电路，所述最小轨道标准单元电路被集成到器件中，所述器件选自由以下构成的组：机顶盒；娱乐单元；导航设备；通信设备；固定位置数据单元；移动位置数据单元；全球定位系统(GPS)设备；移动电话；蜂窝电话；智能电话；会话发起协议(SIP)电话；平板电脑；平板电话；服务器；计算机；便携式计算机；移动计算设备；可穿戴计算设备(例如，智能手表、健康或健身跟踪器、眼镜等)；台式计算机；个人数字助理(PDA)；显示器；计算机显示器；电视；调谐器；收音机；卫星广播；音乐播放器；数字音乐播放器；便携式音乐播放器；数字视频播放器；视频播放器；数字视频光盘(DVD)播放器；便携式数字视频播放器；汽车；车辆组件；航空电子系统；无人机；以及多旋翼飞行器。15.一种最小轨道标准单元电路，包括：用于提供第一半轨道的部件；用于在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·J·徐，M·巴达洛格鲁，杨达，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US