半导体存储装置的布局制造方法及图纸

技术编号:38044251 阅读:10 留言:0更新日期:2023-06-30 11:10
本发明专利技术公开一种半导体存储装置的布局,包括基底以及三元内容可寻址存储器。三元内容可寻址存储器设置在基底上并包括多个三元内容可寻址存储器位单元,且其中至少两个沿着一对称轴呈镜像对称,其中各三元内容可寻址存储器位单元包括分别电连接至两条字线的两个存储单元,以及电连接至该些存储单元的逻辑电路。逻辑电路包括两个第一读取晶体管,以及两个第二读取晶体管,各第二读取晶体管包括栅极以及两个源极/漏极区,第二读取晶体管的源极/漏极区分别电连接至两条匹配线以及第一读取晶体管,其中,字线平行地设置于匹配线之间。字线平行地设置于匹配线之间。字线平行地设置于匹配线之间。

【技术实现步骤摘要】
半导体存储装置的布局


[0001]本专利技术涉及一种半导体存储装置的布局,特别是涉及一种包括三元内容可寻址存储器(ternarycontentaddressablememory,TCAM)的半导体存储装置的布局。

技术介绍

[0002]在传统存储器阵列结构中,常见以6颗晶体管的静态随机存取存储器(six

transistorstatic

randomaccessmemory,6T

SRAM)单元作为位单元结构。随着存储器效能的提升,存储器位单元结构中可进一步包括两颗晶体管,因此,三元内容可寻址存储器(ternarycontentaddressablememory,TCAM)被广泛地使用以有效地加快数据的搜寻速度,以便于解决各种搜寻上的问题。然而,传统的三元内容可寻址存储器的匹配线之间易存在电荷共享(non

chargesharingconcern)、低耦合(lowercouplingeffect)以及低阻抗等问题,可能导致匹配线上的节点电压错误下降,而导致误判,因而提高了相关装置的布局设置的难度。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一目的在于提供一种半导体存储装置的布局,是改良三元内容可寻址存储器的布局结构,以有效地降低匹配线耦合问题,并避免电荷共享。
[0004]为达上述目的,本专利技术提供一种半导体存储装置的布局,包括基底以及三元内容可寻址存储器。三元内容可寻址存储器设置在该基底上且包括多个三元内容可寻址存储器位单元,该些三元内容可寻址存储器位单元其中至少两个沿着一对称轴呈镜像对称,各该三元内容可寻址存储器位单元包括分别电连接至两条字线的两个存储单元,以及电连接至该些存储单元的两个逻辑电路。各该逻辑电路包括两个第一读取晶体管,以及两个第二读取晶体管。各该第二读取晶体管包括栅极以及两个源极/漏极区,该些第二读取晶体管的该些源极/漏极区分别电连接至两条匹配线以及该些第一读取晶体管,其中,该些字线平行地设置于该些匹配线之间。
附图说明
[0005]图1为本专利技术一实施例的半导体存储装置中三元内容可寻址存储器的电路示意图;
[0006]图2至图6为本专利技术一实施例的半导体存储装置中三元内容可寻址存储器的布局结构的俯视示意图;
[0007]图7至图9为本专利技术另一实施例的半导体存储装置中三元内容可寻址存储器的布局结构的俯视示意图。
[0008]主要元件符号说明
[0009]10、30半导体存储装置
[0010]100三元内容可寻址存储器
[0011]102浅沟槽隔离
[0012]110三元内容可寻址存储器位单元
[0013]120存储单元
[0014]121第一反相器
[0015]121a第一端
[0016]121b第二端
[0017]122第二反相器
[0018]122a第一端
[0019]122b第二端
[0020]123第一通闸晶体管
[0021]123a栅极
[0022]124第二通闸晶体管
[0023]124a栅极
[0024]140逻辑电路
[0025]141、143第一读取晶体管
[0026]142、144第二读取晶体管
[0027]211第一栅极线
[0028]212第二栅极线
[0029]213第三栅极线
[0030]214第四栅极线
[0031]215第五栅极线
[0032]201第一主动(有源)区
[0033]202第二主动区
[0034]203第三主动区
[0035]204第四主动区
[0036]205第五主动区
[0037]220、221、222插塞
[0038]230金属层
[0039]231第一部分
[0040]232第二部分
[0041]240、241、242插塞
[0042]250金属层
[0043]251第一部分
[0044]252第二部分
[0045]253第三部分
[0046]254第四部分
[0047]255第五部分
[0048]256第六部分
[0049]257第七部分
[0050]258第八部分
[0051]260插塞
[0052]270、271金属层
[0053]280插塞
[0054]290、291、292金属层
[0055]330金属层
[0056]331第一部分
[0057]332第二部分
[0058]340、341、342、插塞
[0059]350金属层
[0060]351第一部分
[0061]352第二部分
[0062]353第三部分
[0063]354第四部分
[0064]355第五部分
[0065]356第六部分
[0066]357第七部分
[0067]358第八部分
[0068]360、361、362、363插塞
[0069]370、371、372、373金属层
[0070]A对称轴
[0071]D1第一方向
[0072]D2第二方向
[0073]BL1、BL2位线
[0074]ML1、ML2匹配线
[0075]SL1、SL2搜寻线
[0076]WL1、WL2字线
[0077]P1电压源
[0078]PD1第一下拉晶体管
[0079]PD2第二下拉晶体管
[0080]PU1第一上拉晶体管
[0081]PU2第二上拉晶体管
具体实施方式
[0082]为使熟悉本专利技术所属
的一般技术人员能更进一步了解本专利技术,下文特列举本专利技术的数个优选实施例,并配合所附的附图,详细说明本专利技术的构成内容及所欲达成的功效。并且,在不脱离本专利技术的精神下,下文所描述的不同实施例中的技术特征彼此间可以被置换、重组、混合,以构成其他的实施例。
[0083]请参照图1至图6所示,其绘示了本专利技术一实施例中半导体存储装置10的示意图,
其中,图1为半导体存储装置10中三元内容可寻址存储器(ternarycontent addressable memory,TCAM)100的电路示意图,图2至图6则为半导体存储装置10中三元内容可寻址存储器100的布局示意图。请参照图1所示,半导体存储装置10包括基底(未绘示)以及设置于其上方的三元内容可寻址存储器100,该基底例如包括硅基底、含硅基底或硅覆绝缘基底等。其中,三元内容可寻址存储器100可包括多个三元内容可寻址存储器位单元(TCAM bit cell,以下简称TCAM位单元)110、多条位线(bit lines)BL1、BL2、多条字线(word l本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体存储装置的布局,其特征在于,包括:基底;三元内容可寻址存储器,设置在该基底上,该三元内容可寻址存储器中包括多个三元内容可寻址存储器单元,该些三元内容可寻址存储器单元中至少两个沿着对称轴呈镜像对称,其中各该三元内容可寻址存储器单元包括:两个存储单元,分别电连接至两条字线;以及逻辑电路,电连接至该些存储单元,各该逻辑电路包括:两个第一读取晶体管;以及两个第二读取晶体管,各该第二读取晶体管包括栅极以及两个源极/漏极区,该些第二读取晶体管的该些源极/漏极区分别电连接至两条匹配线以及该些第一读取晶体管,其中,该些字线平行地设置于该些匹配线之间。2.依据权利要求1所述的半导体存储装置的布局,其特征在于,该些字线通过该逻辑电路的中心。3.依据权利要求1所述的半导体存储装置的布局,其特征在于,各该存储单元包括静态随机存取存储器。4.依据权利要求1所述的半导体存储装置的布局,其特征在于,各该存储单元包括:第一反相器,包括输入端以及输出端;第二反相器,包括输入端以及输出端,该第二反相器的该输出端电连接该第一反相器的该输入端;第一晶体管,包括栅极以及两个源极/漏极区,该第一晶体管的该些源极/漏极区分别电连接至该第二反相器的该输出端以及第一位线;以及第二晶体管,包括栅极以及两个源极/漏极区,该第二晶体管的该些源极/漏极区分别电连接至该第二反相器的该输入端以及第二位线,并且该第二晶体管以及该第一晶体管的该些栅极电连接至该些字线之一。5.依据权利要求4所述的半导体存储装置的布局,其特征在于,各该第一读取晶体管包括栅极以及两个源极/漏极区,各该第一读取晶体管的该栅极电连接至搜寻线,且各该第二读取晶体管的该栅极电连接至该第一反相器的该输入端。6.依据权利要求5所述的半导体存储装置的布局,其特征在于,还包括:多个第一插塞,设置在该些第一晶体管的该些源极/漏极区与该栅极上,以及设置在该些第一读取晶体管与该些第二读取晶体管的该些源极/漏极区上;第一金属层,设置在该些第一插塞上以电连接该些第一插塞,其中,该第一金属层的第一部分设置在该第二晶体管的该栅极上,该第一金属层的该第一部分从该第一晶体管的该栅极上方延伸到该些第二读取晶体管之一的该栅极上方,并且,该第一金属层的第二部分设置在该些第一读取晶体管的该些源极/漏极区上;以及多个第二插塞,设置在该第一金属层上以电连接该些第...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾俊砚郭有策王淑如黄俊宪余欣炽庄孟屏黄莉萍陈玉芳
申请(专利权)人:联华电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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