具有T型有源区域的半导体器件及其形成方法技术

本公开涉及具有T型有源区域的半导体器件及其形成方法。一种半导体器件包括：单元区域，包括沿第一方向延伸并具有形成在其中的相应晶体管的组件的有源区域；有源区域的第一大部分是矩形的；有源区域中的第一有源区域具有T形，包括：沿垂直于第一方向的第二方向延伸的主干，以及相对于第一方向，从主干的同一端延伸并且彼此远离的第一臂和第二臂；以及相对于第一方向，有源区域的第二大部分具有对齐的第一端，限定靠近并且平行于单元区域的第一边界的第一参考线；以及有源区域的第三大部分具有对齐的第二端，限定靠近并且平行于单元区域的第二边界的第二参考线。第二边界的第二参考线。第二边界的第二参考线。

【技术实现步骤摘要】
具有T型有源区域的半导体器件及其形成方法


[0001]本公开总体涉及具有T型有源区域的半导体器件及其形成方法。

技术介绍

[0002]集成电路(IC)行业生产各种模拟和数字半导体器件，以解决不同领域的问题。半导体工艺技术节点的发展已逐渐减小了组件尺寸并收紧了间距，从而使得晶体管密度逐渐增加。IC逐渐变小。
[0003]触发器(锁存器)被用作数据存储元件。在某些情况下，触发器存储单个位(二进制位)的数据。在某些情况下，触发器(锁存器)用于存储状态并表示电子器件中时序逻辑的基本存储元件，例如移位寄存器。
[0004]一种类型的触发器是延迟(D)触发器(FF)。D FF是一种数字电子电路，它延迟了其输出信号(Q)的状态变化，直到时钟时序输入信号的下一个上升沿出现为止。D FF是经修改的置位
‑
复位触发器，并且增加了一反相器，以防止S和R输入处于相同的逻辑电平。
[0005]一种类型的D FF是扫描D FF(SDFQ)，其用于例如实现测试设计(DFT)。SDFQ是一种包括多路复用器的D触发器，用于在正常操作期间的输入D和扫描/测试操作期间的扫描输入之间进行可控选择。扫描触发器，例如SDFQ，被广泛用于器件测试。

技术实现思路

[0006]根据本公开的一方面，提供了一种半导体器件，包括：单元区域，包括沿第一方向延伸并具有形成在其中的相应晶体管的组件的有源区域；所述有源区域的第一大部分是矩形的；所述有源区域中的第一有源区域具有T形，包括：沿垂直于所述第一方向的第二方向延伸的主干；以及相对于所述第一方向，从所述主干的同一端延伸并且彼此远离的第一臂和第二臂；以及相对于所述第一方向：所述有源区域的第二大部分具有对齐的第一端，限定靠近并且平行于所述单元区域的第一边界的第一参考线；以及所述有源区域的第三大部分具有对齐的第二端，限定靠近并且平行于所述单元区域的第二边界的第二参考线。
[0007]根据本公开的一方面，提供了一种半导体器件，包括：单元区域，包括第一有源区域至第五有源区域；所述第一有源区域至第五有源区域沿第一方向延伸并且相对于垂直于所述第一方向的第二方向间隔开；相对于所述第一方向：所述第一有源区域至第五有源区域的第一大部分具有对齐的第一端，所述第一端限定靠近并且平行于所述单元区域的第一边界的第一参考线；以及所述第一有源区域至第五有源区域的第二大部分具有对齐的第二端，所述第二端限定靠近并且平行于所述单元区域的第二边界的第二参考线；所述第一有源区域至第四有源区域是矩形的，所述第一有源区域和第二有源区域具有第一导电类型，并从所述第一参考线延伸至所述第二参考线；所述第三有源区域至第五有源区域具有第二导电类型；并且所述第五有源区域具有T形，包括：沿所述第二方向延伸的主干；以及相对于所述第一方向，从所述主干的同一端延伸并且彼此远离的第一臂和第二臂。
[0008]根据本公开的一方面，提供了一种形成半导体器件的方法，该方法包括：形成衬
底；在所述衬底中形成有源区域，包括掺杂所述衬底的相应区域；在所述有源区域中形成源极/漏极(S/D)区域，包括掺杂所述有源区域的相应第一区域，所述S/D区域表示第一晶体管组件，其中，位于相应S/D区域之间的所述有源区域的第二区域是表示第二晶体管组件的沟道区域；在相应沟道区域之上形成栅极线，所述栅极线表示第四晶体管组件；形成所述有源区域、形成所述S/D区域和形成所述栅极线导致：所述有源区域沿第一方向延伸；所述有源区域的第一大部分是矩形的；所述有源区域中的第一有源区域具有T形，所述第一有源区域的主干沿垂直于所述第一方向的第二方向延伸，并且所述第一有源区域的第一臂和第二臂从所述主干的同一端沿所述第一方向延伸；并且相对于所述第一方向：针对所述有源区域的第二大部分，其第一端被对齐以限定靠近并且平行于所述单元区域的第一边界的第一参考线；并且针对所述有源区域的第三大部分，其第二端被对齐以限定靠近并且平行于所述单元区域的第二边界的第二参考线。
附图说明
[0009]一个或多个实施例在附图的各图中以示例而非限制性的方式示出，其中具有相同附图标记的元件自始至终表示相同的元件。除非另有说明，否则附图不是按比例绘制的。
[0010]图1是根据一些实施例的半导体器件的框图。
[0011]图2是根据一些实施例的单元的布局图。
[0012]图3A
‑
图3B是根据一些实施例的半导体器件的对应截面图。
[0013]图4A
‑
图4B是根据一些实施例的半导体器件的对应截面图。
[0014]图5A
‑
图5B是根据一些实施例的对应示意电路图。
[0015]图5C是根据一些实施例的排列和组合的表格。
[0016]图5D
‑
图5W是根据一些实施例的与图5C的表格中的行相对应的布局图。
[0017]图6A
‑
图6E是根据一些实施例的制造半导体器件的相应方法的流程图。
[0018]图7是根据一些实施例的电子设计自动化(EDA)系统的框图。
[0019]图8是根据一些实施例的集成电路(IC)制造系统的框图和与之相关联的IC制造流程。
具体实施方式
[0020]以下公开内容公开了用于实现主题的不同特征的许多不同实施例或示例。下面描述了组件、材料、值、步骤、操作、布置等的示例以简化本公开。当然，这些仅是示例而不旨在进行限制。可考虑其他组件、值、操作、材料、布置等。例如，在下面的描述中，在第二特征上方或之上形成第一特征包括第一和第二特征直接接触形成的实施例，并且还包括在第一和第二特征之间形成附加特征，使得第一和第二特征间接接触的实施例。此外，本公开在各个示例中可以重复附图标记和/或字母。这种重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不表示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
[0021]此外，本文可能使用了空间相关术语(例如，“之下”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等)，以易于描述附图中所示的一个要素或特征与另外(一个或多个)要素或(一个或多个)特征的关系。这些空间相关术语旨在涵盖器件在使用中或操作中除了附图中所示朝向之外的不同朝向。该装置以其他方式定向(旋转90度或处于其他朝向)，并且本文使用的空间相
关描述符同样可被相应地解释。在一些实施例中，术语标准单元结构是指包括在各种标准单元结构的库中的标准化构建块。在一些实施例中，从其库中选择各种标准单元结构并且这些标准单元结构被用作表示电路的布局图中的组件。
[0022]在一些实施例中，一种半导体器件包括单元区域，该单元区域包括沿第一方向(例如，平行于X轴)延伸并具有形成于其中的对应晶体管的组件的有源区域(AR)；AR的第一大部分是矩形的；第一个AR(第一AR)具有T形，包括沿垂直于第一方向的第二方向延伸的主干，并且相对于第一方向，第一(左)和第二(右)臂从主干的同一端延伸并且彼此远离。其他AR，例如第二至第五个AR(第二至第五AR)是矩形的。相对于垂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件，包括：单元区域，包括沿第一方向延伸并具有形成在其中的相应晶体管的组件的有源区域；所述有源区域的第一大部分是矩形的；所述有源区域中的第一有源区域具有T形，包括：沿垂直于所述第一方向的第二方向延伸的主干；以及相对于所述第一方向，从所述主干的同一端延伸并且彼此远离的第一臂和第二臂；以及相对于所述第一方向：所述有源区域的第二大部分具有对齐的第一端，限定靠近并且平行于所述单元区域的第一边界的第一参考线；以及所述有源区域的第三大部分具有对齐的第二端，限定靠近并且平行于所述单元区域的第二边界的第二参考线。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：相对于所述第二方向，所述有源区域的第一大部分中的至少两个有源区域与所述第一有源区域的主干重叠。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：所述单元区域的晶体管被布置为用作有源电路；所述晶体管的配置包括第一沟道配置和第二沟道配置；所述第一沟道配置包括第一沟道尺寸；所述第二沟道配置包括第二沟道尺寸，所述第二沟道尺寸大于所述第一沟道尺寸；所述晶体管的总数由具有所述第一沟道配置的晶体管的第一小计和具有所述第二沟道配置的晶体管的第二小计之和来表示；并且所述第一小计大于所述第二小计。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：所述单元区域的晶体管是鳍型场效应晶体管(fin
‑
FET)；所述晶体管的配置包括第一沟道配置和第二沟道配置；所述第一沟道配置包括第一数量的鳍；并且所述第二沟道配置包括第二数量的鳍，所述第二数量的鳍大于所述第一数量的鳍。5.根据权利要求4所述的半导体器件，其中：所述单元区域的晶体管被布置为用作有源电路；所述有源电路是扫描插入D触发器(SDFQ)，所述SDFQ包括在内部节点处串联连接到D触发器(FF)的多路复用器；所述晶体管包括正沟道金属氧化物半导体场效应(PMOS)晶体管和负沟道金属氧化物半导体场效应(NMOS)晶体管；所述SDFQ在时钟的上升沿被触发；所述D FF包括主锁存器；以及与所述主锁存器相对应的所述单元区域的晶体管的大部分为具有所述第二沟道配置的NMOS晶体管。6.根据权利要求4所述的半导体器件，其中：
所述单元区域的晶体管被布置为用作有源电路；所述有源电路是扫描插入D触发器(SDFQ)，所述SDFQ包括在内部节点处串联连接到D触发器(FF)的多路复用器；所述晶体管包括正沟道金属氧化物半导体场效应(PMOS)晶体管和负沟道金属氧化物半导体场...

【专利技术属性】
技术研发人员：线怀鑫，严章英，孟庆超，
申请(专利权)人：台积电南京有限公司，
类型：发明
国别省市：