(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6855464
(24)【登録日】2021年3月19日
(45)【発行日】2021年4月7日
(54)【発明の名称】ソース分離型セル
(51)【国際特許分類】
H01L 21/82 20060101AFI20210329BHJP
H01L 21/822 20060101ALI20210329BHJP
H01L 27/04 20060101ALI20210329BHJP
【FI】
H01L21/82 B
H01L27/04 F
【請求項の数】14
【全頁数】26
(21)【出願番号】特願2018-515306(P2018-515306)
(86)(22)【出願日】2016年9月7日
(65)【公表番号】特表2018-530155(P2018-530155A)
(43)【公表日】2018年10月11日
(86)【国際出願番号】US2016050571
(87)【国際公開番号】WO2017053065
(87)【国際公開日】20170330
【審査請求日】2019年8月19日
(31)【優先権主張番号】14/864,486
(32)【優先日】2015年9月24日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】595020643
【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】QUALCOMM INCORPORATED
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100109830
【弁理士】
【氏名又は名称】福原 淑弘
(74)【代理人】
【識別番号】100158805
【弁理士】
【氏名又は名称】井関 守三
(74)【代理人】
【識別番号】100112807
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 貴志
(74)【代理人】
【識別番号】100184332
【弁理士】
【氏名又は名称】中丸 慶洋
(72)【発明者】
【氏名】サフ、サチャナラヤナ
(72)【発明者】
【氏名】チェン、シャンドン
(72)【発明者】
【氏名】ボイナパッリ、ベヌゴパル
(72)【発明者】
【氏名】リム、ヒョクジン・ブルース
(72)【発明者】
【氏名】グプタ、ムクル
(72)【発明者】
【氏名】カン、ハナネル
(72)【発明者】
【氏名】カオ、チ−ルン
(72)【発明者】
【氏名】ガタル、ラディカ
【審査官】
岩本 勉
(56)【参考文献】
【文献】
米国特許出願公開第2015/0255461(US,A1)
【文献】
米国特許出願公開第2015/0221639(US,A1)
【文献】
米国特許出願公開第2008/0251848(US,A1)
【文献】
国際公開第2015/025441(WO,A1)
【文献】
特開2007−311491(JP,A)
【文献】
特開平09−289251(JP,A)
【文献】
特表2017−520786(JP,A)
【文献】
米国特許出願公開第2016/0172360(US,A1)
【文献】
米国特許出願公開第2007/0267680(US,A1)
【文献】
中国特許出願公開第105493264(CN,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 21/82
H01L 21/822
H01L 27/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属酸化膜半導体(MOS)デバイスであって、
第1のMOSトランジスタソースと、第1のMOSトランジスタドレインと、第1のMOSトランジスタゲートとを有する第1のMOSトランジスタと、
第2のMOSトランジスタソースと、第2のMOSトランジスタドレインと、第2のMOSトランジスタゲートとを有する第2のMOSトランジスタと、前記第2のMOSトランジスタソースおよび前記第1のMOSトランジスタソースは、第1の電圧ソースに結合されている、前記第1のMOSトランジスタゲートは、前記第2のMOSトランジスタゲートに接続されており、前記第1のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタドレインに接続されている、
第3のMOSトランジスタゲートを有する第3のMOSトランジスタと、前記第3のMOSトランジスタゲートは、前記第1のMOSトランジスタソースと前記第2のMOSトランジスタソースとの間にあり、前記第3のMOSトランジスタは、第3のMOSトランジスタソースおよび第3のMOSトランジスタドレインをさらに有し、前記第3のMOSトランジスタソースは、前記第1のMOSトランジスタソースと同じ構造を共用し、前記第3のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタソースと同じ構造を共用し、前記第3のMOSトランジスタゲートは浮遊状態にある、
を備える、MOSデバイス。
【請求項2】
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、14nm未満の製造プロセス技術を使用して製造される、請求項1に記載のMOSデバイス。
【請求項3】
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、フィン電界効果トランジスタ(フィンFET)である、請求項1に記載のMOSデバイス。
【請求項4】
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、p型MOS(pMOS)トランジスタまたはn型MOS(nMOS)トランジスタのいずれかである、請求項1に記載のMOSデバイス。
【請求項5】
第4のMOSトランジスタソースと、第4のMOSトランジスタドレインと、第4のMOSトランジスタゲートとを有する第4のMOSトランジスタと、
第5のMOSトランジスタソースと、第5のMOSトランジスタドレインと、第5のMOSトランジスタゲートとを有する第5のMOSトランジスタと、前記第5のMOSトランジスタソースおよび前記第4のMOSトランジスタソースは、第2の電圧ソースに結合されている、
第6のMOSトランジスタソースと、第6のMOSトランジスタドレインと、第6のMOSトランジスタゲートとを有する第6のMOSトランジスタと、前記第6のMOSトランジスタソースは、前記第4のMOSトランジスタソースと同じ構造を共用し、前記第6のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタソースと同じ構造を共用し、前記第6のMOSトランジスタゲートは浮遊状態にあり、前記第6のMOSトランジスタゲートは、前記第4のMOSトランジスタソースと前記第5のMOSトランジスタソースとの間に位置する、
をさらに備える、請求項1に記載のMOSデバイス。
【請求項6】
前記第4のMOSトランジスタゲートは、前記第5のMOSトランジスタゲートに接続されている、請求項5に記載のMOSデバイス。
【請求項7】
前記第1のMOSトランジスタゲート、前記第2のMOSトランジスタゲート、前記第4のMOSトランジスタゲート、および前記第5のMOSトランジスタゲートは、共に接続されている、請求項5に記載のMOSデバイス。
【請求項8】
前記第4のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタドレインに接続されている、請求項5に記載のMOSデバイス。
【請求項9】
前記第1のMOSトランジスタドレイン、前記第2のMOSトランジスタドレイン、前記第4のMOSトランジスタドレイン、および前記第5のMOSトランジスタドレインは、共に接続されている、請求項5に記載のMOSデバイス。
【請求項10】
前記第3のMOSトランジスタゲートおよび前記第6のMOSトランジスタゲートは、同じゲートインターコネクトから形成される、請求項5に記載のMOSデバイス。
【請求項11】
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、p型MOS(pMOS)トランジスタであり、前記第4のMOSトランジスタ、前記第5のMOSトランジスタ、および前記第6のMOSトランジスタは、n型MOS(nMOS)トランジスタであり、前記第1の電圧ソースの電位は、前記第2の電圧ソースの電位よりも大きい、請求項5に記載のMOSデバイス。
【請求項12】
金属酸化膜半導体(MOS)デバイスの方法であって、
第1のMOSトランジスタソースと、第1のMOSトランジスタドレインと、第1のMOSトランジスタゲートとを有する第1のMOSトランジスタを通じて第1の信号を伝搬することと、
第2のMOSトランジスタソースと、第2のMOSトランジスタドレインと、第2のMOSトランジスタゲートとを有する第2のMOSトランジスタを通じて第2の信号を伝搬することと、前記第2のMOSトランジスタソースおよび前記第1のMOSトランジスタソースは、第1の電圧ソースに結合されている、前記第1のMOSトランジスタゲートは、前記第2のMOSトランジスタゲートに接続されており、前記第1のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタドレインに接続されている、
を備え、第3のMOSトランジスタは、浮遊状態にある第3のMOSトランジスタゲートを有し、前記第3のMOSトランジスタゲートは、前記第1のMOSトランジスタソースと前記第2のMOSトランジスタソースとの間にあり、前記第3のMOSトランジスタは、第3のMOSトランジスタソースおよび第3のMOSトランジスタドレインをさらに有し、前記第3のMOSトランジスタソースは、前記第1のMOSトランジスタソースと同じ構造を共用し、前記第3のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタソースと同じ構造を共用する、方法。
【請求項13】
第4のMOSトランジスタソースと、第4のMOSトランジスタドレインと、第4のMOSトランジスタゲートとを有する第4のMOSトランジスタを通じて第3の信号を伝搬することと、
第5のMOSトランジスタソースと、第5のMOSトランジスタドレインと、第5のMOSトランジスタゲートとを有する第5のMOSトランジスタを通じて第4の信号を伝搬することと、前記第5のMOSトランジスタソースおよび前記第4のMOSトランジスタソースは、第2の電圧ソースに結合されている、
をさらに備え、第6のMOSトランジスタは、浮遊状態にある第6のMOSトランジスタゲートを有し、前記第6のMOSトランジスタゲートは、前記第4のMOSトランジスタソースと前記第5のMOSトランジスタソースとの間に位置し、前記第6のMOSトランジスタは、第6のMOSトランジスタソース、第6のMOSトランジスタドレイン、および第6のMOSトランジスタゲートをさらに有し、前記第6のMOSトランジスタソースは、前記第4のMOSトランジスタソースと同じ構造を共用し、前記第6のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタソースと同じ構造を共用する、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、p型MOS(pMOS)トランジスタであり、前記第4のMOSトランジスタ、前記第5のMOSトランジスタ、および前記第6のMOSトランジスタは、n型MOS(nMOS)トランジスタであり、前記第1の電圧ソースの電位は、前記第2の電圧ソースの電位よりも大きい、請求項13に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【0001】
[0001]本願は、2015年9月24日に出願された「ソース分離型セル(SOURCE SEPARATED CELL)」と題する米国特許出願第14/864,486号の利益を主張し、それは、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる。
【技術分野】
【0002】
[0002]本開示は、一般にレイアウト構造に関し、さらに詳細には、スタンダードセルライブラリ(standard cell library)の一部であり得るソース分離型セルに関する。
【背景技術】
【0003】
[0003]スタンダードセルは、デジタルロジックでインプリメントされ得る集積回路である。システムオンチップ(SoC)デバイスのような、特定用途向け集積回路(ASIC)は、何千から何百万ものスタンダードセルを含み得る。ASICのサイズ/設置面積(area footprint)を低減させることが有益である。プロセス技術のサイズを低減させることは、ASICのサイズ/設置面積が低減されることを可能にし得る。いくつかの事例では、ASICのサイズ/設置面積を低減させるとき、複数のスタンダードセルのうちの1つまたは複数を通る1つまたは複数の電流経路の抵抗は、増大され得る。現在、スタンダードセルにおいて、金属酸化膜半導体(MOS)デバイス内の1つまたは複数の電流経路におけるこのような増大された抵抗に対処する必要性がある。
【発明の概要】
【0004】
[0004]本開示のある態様では、MOSデバイスが、第1のMOSトランジスタソースと、第1のMOSトランジスタドレインと、第1のMOSトランジスタゲートとを有する第1のMOSトランジスタを含む。MOSデバイスはまた、第2のMOSトランジスタソースと、第2のMOSトランジスタドレインと、第2のMOSトランジスタゲートとを有する第2のMOSトランジスタを含む。第2のMOSトランジスタソースおよび第1のMOSトランジスタソースは、第1の電圧ソースに結合される。MOSデバイスは、第3のMOSトランジスタゲートを有する第3のMOSトランジスタを含み、第3のMOSトランジスタゲートは、第1のMOSトランジスタソースと第3のMOSトランジスタソースとの間にあり、第3のMOSトランジスタは、第3のMOSトランジスタソースおよび第3のMOSトランジスタドレインをさらに有し、第3のMOSトランジスタソースは、第1のMOSトランジスタソースに結合されており、第3のMOSトランジスタドレインは、第2のMOSトランジスタソースに結合されており、第3のMOSトランジスタゲートは浮遊状態(floating)にある。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【
図1】[0005]
図1は、14nmの製造プロセス技術における可能なコンポーネントを例示する図である。
【
図2】[0006]
図2は、10nmの製造プロセス技術における可能なコンポーネントを例示する図である。
【
図3】[0007]
図3は、例となるレイアウト構造を例示する第1の図である。
【
図4】[0008]
図4は、
図3のレイアウトに対応する回路図である。
【
図5】[0009]
図5は、分離されたソースを有する第1の例示的なレイアウト構造を例示する図である。
【
図6】[0010]
図6は、
図5のレイアウトに対応する例示的な回路図である。
【
図7】[0011]
図7は、例となるレイアウト構造を例示する第2の図である。
【
図8】[0012]
図8は、第2の例示的なレイアウト構造を例示する図である。
【
図9】[0013]
図9は、例となるレイアウト構造を例示する第3の図である。
【
図10】[0014]
図10は、第3の例示的なレイアウト構造を例示する図である。
【
図11】[0015]
図11は、MOSデバイスの例示的な方法のフローチャートである。
【0006】
[0016]添付された図面に関連して以下に示される詳細な説明は、様々な構成の説明として意図され、ここで説明される概念が実施され得る唯一の構成を表すようには意図されない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解を提供することを目的とした特定の詳細を含む。しかしながら、これらの概念が、これらの特定の詳細なしで実施され得ることは、当業者にとって明らかであろう。いくつかの事例では、周知の構造およびコンポーネントが、このような概念を曖昧にすることを避けるために、ブロック図形式で示される。装置および方法は、以下の詳細な説明において説明され、様々なブロック、モジュール、コンポーネント、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズム、要素、等によって、添付の図面において例示され得る。
【0007】
[0017]先に説明されたように、スタンダードセルは、デジタルロジックでインプリメントされ得る集積回路である。SoCデバイスのような、ASICは、何千から何百万ものスタンダードセルを含み得る。ASICのサイズ/設置面積を低減させることが有益である。プロセス技術のサイズを低減させることは、ASICのサイズ/設置面積が低減されることを可能にし得る。いくつかの事例では、
図1および
図2に関連して以下で説明されるように、ASICのサイズ/設置面積を低減させるとき、複数のスタンダードセルのうちの1つまたは複数を通る1つまたは複数の電流経路の抵抗は、増大され得る。
【0008】
[0018]
図1は、14nmの製造プロセス技術における可能なコンポーネントを例示する
図100である。
図100は、メタル2(M2)層インターコネクト104、106、ビア(V1)108、およびメタル1(M1)層インターコネクト112、114、116を例示する。M1層インターコネクト112にM2層インターコネクト106を接続しているビア108が例示される。
図100は、ビア(V0)118、122をさらに例示する。ビア122は、メタル拡散(MD:metal diffusion)インターコネクト120、126にM1層インターコネクト112、114を結合する。MDインターコネクト126は、TSインターコネクト/コンタクトと呼ばれ得る。MDインターコネクト120、126は、フィン128に結合され、それは、MOSソースまたはドレインであり得る。フィン128は、ゲートインターコネクト102、110を通って伸びている。ゲートインターコネクト102、110は、POLYゲートインターコネクトと呼ばれ得る。ビア118は、メタルPOLY(MP:metal POLY)インターコネクト130にM1層インターコネクト116を結合する。MPインターコネクト130は、ゲートインターコネクト102に接触している。MPインターコネクト130は、CBインターコネクト/コンタクトと呼ばれ得る。
図100は、
図100中のコンポーネント(例えば、インターコネクト、フィン、ビア)内およびそれらの間の様々な抵抗および寄生容量を例示する。
【0009】
[0019]
図2は、10nmの製造プロセス技術における可能なコンポーネントを例示する
図200である。
図200は、M2層インターコネクト204、206、ビア(V1)208、およびM1層インターコネクト212、214、216を例示する。M1層インターコネクト212にM2層インターコネクト206を接続しているビア208が例示される。
図200は、ビア(V0)218、222をさらに例示する。ビア222は、MDインターコネクト226にM1層インターコネクト212、214を結合する。MDインターコネクト226は、CAインターコネクト/コンタクトと呼ばれ得る。MDインターコネクト226は、フィン228に接触しており、それは、MOSソースまたはドレインであり得る。フィン228は、ゲートインターコネクト202、210を通って伸びている。ゲートインターコネクト202、210は、POLYゲートインターコネクトと呼ばれ得る。ビア218は、MPインターコネクト230にM1層インターコネクト216を結合する。MPインターコネクト230は、ゲートインターコネクト202に接触している。
図200は、
図200中のコンポーネント(例えば、インターコネクト、フィン、ビア)内およびそれらの間の様々な抵抗および寄生容量を例示する。
【0010】
[0020]
図1および
図2の両方を参照すると、直列のビア222とMDインターコネクト226の抵抗は、直列のビア122とMDインターコネクト120、126の抵抗よりも大きくなり得る。したがって、追加の変更なしでの14nmの製造プロセス技術から10nmの製造プロセス技術への低減は、例えば、フィン228におけるソースまたはドレイン接続(source or drain connections)を通じてのように、1つまたは複数の電流経路における抵抗の増大をもたらし得る。
【0011】
[0021]
図3は、例となるレイアウト構造を例示する第1の
図300である。
図300は、並列に結合された4つのインバータを含むスタンダードセルのためのレイアウトを含む。これらインバータは、n型MOS(nMOS)トランジスタおよびp型(pMOS)トランジスタから構築される。これらトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを含む。いくつかのケースでは、1つのドレインが、2つのトランジスタ間で共用され得る。いくつかのケースでは、1つのソースが、2つのトランジスタ間で共用され得る。
【0012】
[0022]
図3の例示される例では、(「FIG.3」がページの下部を示している状態で)pMOSトランジスタは、ページの上部にあり、一方、nMOSトランジスタは、ページの下部にある。ここで
図300を参照して、トランジスタの様々なコンポーネントが説明される。pMOS回路を参照すると、
図300は、複数のトランジスタソース302、304、306を例示する。
図3の例に例示されるように、トランジスタソース302、304、306は、正の電圧であり得る電力レール308にそれぞれ接続されている。トランジスタソース302、304、306上の電圧は、Vddと呼ばれ得る。
図300中のpMOS回路はまた、トランジスタドレイン310、312を含む。
【0013】
[0023]ここでnMOS回路を参照すると、
図300は、複数のトランジスタソース314、316、318を例示する。
図3の例に例示されるように、トランジスタソース314、316、318は、負の電圧または接地電圧であり得る電力レール320にそれぞれ接続されている。トランジスタソース314、316、318上の電圧は、Vssと呼ばれ得る。
図300中のnMOS回路はまた、トランジスタドレイン322、324を含む。加えて、一連のフィン326が、
図300に例示される。
【0014】
[0024]
図3はまた、nMOS回路およびpMOS回路の両方の間で共用される一連のゲートインターコネクト346、348、350、352を含む。フィン326は、共用ゲートインターコネクト(shared gate interconnects)346、348、350、352を通って伸びている。
【0015】
[0025]pMOS回路では、第1のpMOSトランジスタが、ソース302、ドレイン310、およびゲート346によって形成される。第2のpMOSトランジスタが、ソース304、ドレイン310、およびゲート348によって形成される。第3のpMOSトランジスタが、ソース304、ドレイン312、およびゲート350によって形成される。第4のpMOSトランジスタが、ソース306、ドレイン312、およびゲート352によって形成される。
図3に例示されるように、第2のpMOSトランジスタおよび第3のpMOSトランジスタは、同じソース304を共用する。nMOS回路では、第1のnMOSトランジスタが、ソース314、ドレイン322、およびゲート346によって形成される。第2のnMOSトランジスタが、ソース316、ドレイン322、およびゲート348によって形成される。第3のnMOSトランジスタが、ソース316、ドレイン324、およびゲート350によって形成される。第4のnMOSトランジスタが、ソース318、ドレイン324、およびゲート352によって形成される。
図3に例示されるように、第2のnMOSトランジスタおよび第3のnMOSトランジスタは、同じソース316を共用する。
【0016】
[0026]
図3の例示される例では、ドレイン310、312、322、324は、インターコネクト354によって共に接続されている。ゲートインターコネクト346、348、350、352は、インターコネクト362によって共に接続されている。
【0017】
[0027]
図4は、
図3のレイアウトに対応する回路
図400である。回路
図400は、
図3の
図300に例示された4つのインバータを含むスタンダードセルのための例となるレイアウトの回路を概略的に例示する。
【0018】
[0028]
図3の第1のpMOSトランジスタ(ソース302、ドレイン310、ゲート346)は、pMOSトランジスタ402によって表される。
図3の第2のpMOSトランジスタ(ソース304、ドレイン310、ゲート348)は、pMOSトランジスタ404によって表される。
図3の第3のpMOSトランジスタ(ソース304、ドレイン312、ゲート350)は、pMOSトランジスタ406によって表される。
図3の第4のpMOSトランジスタ(ソース306、ドレイン312、ゲート352)は、pMOSトランジスタ408によって表される。pMOSトランジスタ402、404、406、408のソースは、Vdd 420に接続されている。
【0019】
[0029]
図3の第1のnMOSトランジスタ(ソース314、ドレイン322、ゲート346)は、nMOSトランジスタ412によって表される。
図3の第2のnMOSトランジスタ(ソース316、ドレイン322、ゲート348)は、nMOSトランジスタ414によって表される。
図3の第3のnMOSトランジスタ(ソース316、ドレイン324、ゲート350)は、nMOSトランジスタ416によって表される。
図3の第4のnMOSトランジスタ(ソース318、ドレイン324、ゲート352)は、nMOSトランジスタ418によって表される。nMOSトランジスタ412、414、416、418のソースは、Vss 422に接続されている。
【0020】
[0030]
図4に例示されるように、第1のpMOSトランジスタ402と、第2のpMOSトランジスタ404と、第3のpMOSトランジスタ406と、第4のpMOSトランジスタ408と、第1のnMOSトランジスタ412と、第2のnMOSトランジスタ414と、第3のnMOSトランジスタ416と、第4のnMOSトランジスタ418とのドレインは、共に接続されている。さらに、pMOSトランジスタ404、406は、同じソース接続を共用するように例示され、nMOSトランジスタ414、416は、同じソース接続を共用するように例示される。
【0021】
[0031]
図2への参照とともに、
図3および
図4を参照すると、電圧Vddは、ソース304に供給され、それは、pMOSトランジスタ404、406によって共用され、電圧Vssは、ソース316に供給され、それは、nMOSトランジスタ414、416によって共用される。フィン228とM1層インターコネクト212との間のソース接続226の増大された抵抗により、より少ない電流が、電流−抵抗降下(current-resistance drop)(IRドロップ)により、pMOSトランジスタ404、406およびnMOSトランジスタ414、416の各々に供給されることができる。
【0022】
[0032]先に説明されたように、ASICのサイズ/設置面積を低減させることは有益である。プロセス技術のサイズを低減させることは、ASICのサイズ/設置面積が低減されることを可能にし得る。いくつかの事例では、
図1および
図2に関連して以下で説明されるように、ASICのサイズ/設置面積を低減させるとき、複数のスタンダードセルのうちの1つまたは複数を通る1つまたは複数の電流経路の抵抗は、増大され得る。例えば、14nmから10nmにプロセス技術のサイズを低減させ、それによって、ASICのサイズ/設置面積を低減させるとき、複数のスタンダードセルのうちの1つまたは複数を通る1つまたは複数の電流経路の抵抗は、増大され得る。
【0023】
[0033]いくつかの例では、ASIC設計は、
図3の例となるレイアウト、または共用ソース接続を含む構造を組み込んだ他の回路、例えば、
図7または
図9と、
図5の例となるレイアウト、またはソース分離型接続を含む構造を組み込んだ他の回路、例えば、
図8または
図10との両方を含み得る。抵抗は、一部の回路におけるタイミングに影響を及ぼし得る。抵抗が増大するにつれて、例えば、回路における1つまたは複数の増大されたRC時定数(RC time constants)により、回路における電圧変化のために必要とされる時間は増大し得る。したがって、いくつかの例では、タイミングがより重要な回路においては、抵抗、したがって、RC時定数、がより低くなり得るので、
図5、
図8、または
図10の例のような回路が使用され得る。逆に、いくつかの例では、タイミングがさほど重要でない回路においては、より高いRC時定数がASICにおける特定の回路の機能に悪影響を及ぼさないことがあるので、
図3、
図7、または
図9の例のような回路が使用され得る。
図3、
図7、または
図9の例のような回路は、
図5、
図8、または
図10の例のような回路の回路と比較して、ASIC上のより少ない面積を占有し得る。
【0024】
[0034]
図5は、分離されたソース504、506を有する第1の例示的なレイアウト構造を例示する
図500である。
図500は、並列に結合された4つのインバータを含むスタンダードセルのためのレイアウトを含む。これらインバータは、nMOSおよびpMOSトランジスタから構築される。これらトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを含む。いくつかのケースでは、1つのドレインが、2つのトランジスタ間で共用され得る。
【0025】
[0035]
図5の例示される例では、(「FIG.5」がページの下部を示している状態で)pMOSトランジスタは、ページの上部にあり、一方、nMOSトランジスタは、ページの下部にある。ここで
図500を参照して、トランジスタの様々なコンポーネントが説明される。pMOS回路を参照すると、
図500は、複数のトランジスタソース502、504、506、508を例示する。
図5の例に例示されるように、トランジスタソース502、504、506、508は、正の電圧であり得る電力レール510にそれぞれ接続されている。トランジスタソース502、504、506、508上の電圧は、Vddと呼ばれ得る。
図500中のpMOS回路はまた、トランジスタドレイン512、514を含む。
【0026】
[0036]ここでnMOS回路を参照すると、
図500は、複数のトランジスタソース522、524、526、528を例示する。
図5の例に例示されるように、トランジスタソース522、524、526、528は、負の電圧または接地電圧であり得る電力レール530にそれぞれ接続されている。トランジスタソース522、524、526、528上の電圧は、Vssと呼ばれ得る。
図500中のnMOS回路はまた、トランジスタドレイン532、534を含む。加えて、一連のフィン556が、
図500に例示される。
【0027】
[0037]
図5はまた、nMOS回路およびpMOS回路の両方の間で共用される一連のゲートインターコネクト546、548、550、552、554を含む。フィン556は、共用ゲートインターコネクト546、548、550、552、554を通って伸びている。
【0028】
[0038]pMOS回路では、第1のpMOSトランジスタが、ソース502、ドレイン512、およびゲート546によって形成される。第2のpMOSトランジスタが、ソース504、ドレイン512、およびゲート548によって形成される。第3のpMOSトランジスタが、ソース504、ドレイン506、およびゲート550によって形成される。代替として、第3のpMOSトランジスタについては、ソース504は、ドレインとみなされ得、ドレイン506は、ソースとみなされ得る。第4のpMOSトランジスタが、ソース506、ドレイン514、およびゲート552によって形成される。第5のpMOSトランジスタが、ソース508、ドレイン514、およびゲート554によって形成される。
【0029】
[0039]nMOS回路では、第1のnMOSトランジスタが、ソース522、ドレイン532、およびゲート546によって形成される。第2のnMOSトランジスタが、ソース524、ドレイン532、およびゲート548によって形成される。第3のnMOSトランジスタが、ソース524、ドレイン526、およびゲート550によって形成される。代替として、第3のnMOSトランジスタについては、ソース524は、ドレインとみなされ得、ドレイン526は、ソースとみなされ得る。第4のnMOSトランジスタが、ソース526、ドレイン534、およびゲート552によって形成される。第5のnMOSトランジスタが、ソース528、ドレイン534、およびゲート554によって形成される。
【0030】
[0040]
図5の例示される例では、ドレイン512、514、532、534は、インターコネクト558によって共に接続されている。ゲートインターコネクト546、548、552、554は、インターコネクト562によって共に接続されている。
【0031】
[0041]
図6は、
図5のレイアウトに対応する例示的な回路
図600である。回路
図600は、
図5の
図500に例示された4つのインバータを含むスタンダードセルのための例となるレイアウトの回路を概略的に例示する。
【0032】
[0042]
図5の第1のpMOSトランジスタ(ソース502、ドレイン512、ゲート546)は、pMOSトランジスタ602によって表される。
図5の第2のpMOSトランジスタ(ソース504、ドレイン512、ゲート548)は、pMOSトランジスタ604によって表される。
図5の第3のpMOSトランジスタ(ソース504、ドレイン506、ゲート550;または、ソース506、ドレイン504、ゲート550)は、pMOSトランジスタ610によって表される。
図5の第4のpMOSトランジスタ(ソース506、ドレイン514、ゲート552)は、pMOSトランジスタ606によって表される。
図5の第5のpMOSトランジスタ(ソース508、ドレイン514、ゲート554)は、pMOSトランジスタ608によって表される。pMOSトランジスタ602、604、606、608、610のソースは、Vdd 620に接続されている。
【0033】
[0043]
図5の第1のnMOSトランジスタ(ソース522、ドレイン532、ゲート546)は、nMOSトランジスタ612によって表される。
図5の第2のnMOSトランジスタ(ソース524、ドレイン532、ゲート548)は、nMOSトランジスタ614によって表される。
図5の第3のnMOSトランジスタ(ソース524、ドレイン526、ゲート550;または、ソース526、ドレイン524、ゲート550)は、nMOSトランジスタ624によって表される。
図5の第4のnMOSトランジスタ(ソース526、ドレイン534、ゲート552)は、nMOSトランジスタ616によって表される。
図5の第5のnMOSトランジスタ(ソース528、ドレイン534、ゲート554)は、nMOSトランジスタ618によって表される。nMOSトランジスタ612、614、616、618、624のソースは、Vss 622に接続されている。
【0034】
[0044]
図6に例示されるように、第1のpMOSトランジスタ602と、第2のpMOSトランジスタ604と、第4のpMOSトランジスタ606と、第5のpMOSトランジスタ608と、第1のnMOSトランジスタ612と、第2のnMOSトランジスタ614と、第4のnMOSトランジスタ616と、第5のnMOSトランジスタ618とのドレインは、共に接続されている。さらに、
図4のpMOSトランジスタ404、406とは異なり、pMOSトランジスタ604、606は、同じソース接続を共用せず、また、
図4のnMOSトランジスタ414、416とは異なり、nMOSトランジスタ614、616は、同じソース接続を共用しない。
【0035】
[0045]
図2への参照とともに、
図5および
図6を参照すると、電圧Vddは、pMOSトランジスタ604のソース504およびpMOSトランジスタ606のソース506に供給され、電圧Vssは、nMOSトランジスタ614のソース524およびnMOSトランジスタ616のソース526に供給される。したがって、
図2−
図4に関して説明された、ソースが共用されたトランジスタ404、406、414、416のためのソース接続の実効抵抗(effective resistance)は、
図5および
図6に例示される構成を使用して低減され得る。
図3および
図4の例では、抵抗、例えば、R、を有する、ビア222を通る(through)単一の接続226が、2つのpMOSトランジスタ604、606のために使用され、また、2つのnMOSトランジスタ614、616のためにも使用される。
図5および
図6に関して例示される例は、複数の電流経路、例えば、2つ、を有することによって、ビア222を通る単一の電流接続226による、より高い抵抗に対処し得る。
図5および
図6の例では、各トランジスタは、別個の電流経路を有する。2つのpMOSトランジスタ604、606、および2つのnMOSトランジスタ614、616に供給するために、2つの電流経路、1つのトランジスタにつき1つの電流経路、を使用することによって、実効抵抗は低減され得る。別個の電流経路を使用すると、ビア222を通る2つの電流経路/接続226(the two current paths / connections 226 through via 222)は並列であるので、実効抵抗は半減され得る、例えば、R/2。したがって、2つのトランジスタは共に、より低いIRドロップを有するであろう。
【0036】
[0046]
図3および
図5を参照すると、ソース304接続は、2つのソース接続504、506に分割されている。同様に、ソース316接続は、2つのソース接続524、526に分割されている。ソース304接続を2つのソース接続504、506に、またはソース316接続を2つのソース接続524、526に分割することによって、ソースへの接続の抵抗は、低減され得る。例えば、2つのソース(例えば、ソース304またはソース316)への単一の接続の抵抗が、何らかの抵抗、R、である場合には、それぞれが抵抗Rを有する2つのソース(例えば、ソース504、506、またはソース接続524、526)への2つの別個の接続の抵抗は、2つの接続が、実質上、並列の2つの抵抗、R、であるので、概して、約R/2になり得る。追加のトランジスタ(pMOS)が、2つのソース504、506の間に位置する。追加のトランジスタ(nMOS)が、2つのソース524、526の間に位置する。追加のpMOSトランジスタは、ソース504、ドレイン506、およびゲート550;または、ソース506、ドレイン504、およびゲート550によって形成される。追加のnMOSトランジスタは、ソース524、ドレイン526、およびゲート550;または、ソース516、ドレイン514、およびゲート550によって形成される。加えて、ゲートインターコネクト550は、浮遊状態にある。
【0037】
[0047]
図7は、例となるレイアウト構造を例示する第2の
図700である。
図7の例となるレイアウト構造は、ND2X3レギュラースタンダードセルを例示する。
図700に例示されるMOSデバイスは、ソース702、704、706、708、710、712を含む。ソース704は、2つのpMOSトランジスタのためのソースである。同様に、ソース712は、2つのnMOSトランジスタのためのソースである。
図7は、ND2X3レギュラースタンダードセルを形成する一連のトランジスタの一例を例示する。
【0038】
[0048]
図8は、第2の例示的なレイアウト構造を例示する
図800である。
図8の例となるレイアウト構造は、ソース分離型ND2X3スタンダードセルを例示する。ND2X3は、nMOSおよびpMOSトランジスタから構築される。これらトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを含む。
【0039】
[0049]
図8の例示される例では、(「FIG.8」がページの下部を示している状態で)pMOSトランジスタは、ページの上部にあり、一方、nMOSトランジスタは、ページの下部にある。ここで
図800を参照して、トランジスタの様々なコンポーネントが説明される。pMOS回路を参照すると、
図800は、複数のトランジスタソース804、806を例示する。
図8の例に例示されるように、トランジスタソース804、806は、正の電圧であり得る電力レール820にそれぞれ接続されている。トランジスタソース804、806上の電圧は、Vddと呼ばれ得る。
図800中のpMOS回路はまた、トランジスタドレイン812、814を含む。
【0040】
[0050]ここでnMOS回路を参照すると、
図800は、複数のトランジスタソース824、826を例示する。
図8の例に例示されるように、トランジスタソース824、826は、負の電圧または接地電圧であり得る電力レール830にそれぞれ接続されている。トランジスタソース824、826上の電圧は、Vssと呼ばれ得る。
図800中のnMOS回路はまた、トランジスタドレイン832、834を含む。
【0041】
[0051]pMOS回路では、第1のpMOSトランジスタが、ソース804、ドレイン812、およびゲート848によって形成される。第2のpMOSトランジスタが、ソース806、ドレイン814、およびゲート852によって形成される。第3のpMOSトランジスタが、ソース804、ドレイン806、およびゲート850;または、ソース806、ドレイン804、およびゲートインターコネクト850によって形成される。
図8はまた、nMOS回路およびpMOS回路の両方の間で共用される一連のゲートインターコネクト848、850、852を含む。
【0042】
[0052]nMOS回路では、第1のnMOSトランジスタが、ソース824、ドレイン832、およびゲート848によって形成される。第2のnMOSトランジスタが、ソース826、ドレイン834、およびゲート852によって形成される。第3のnMOSトランジスタが、ソース824、ドレイン826、およびゲート850;または、ソース826、ドレイン824、およびゲート850によって形成される。
【0043】
[0053]
図7および
図8を参照すると、ソース接続704は、2つのソース接続804、806に分割されている。同様に、ソース接続712は、2つのソース接続824、826に分割されている。追加のトランジスタ(pMOS)が、2つのソース804、806の間に位置する。追加のトランジスタ(nMOS)が、2つのソース824、826の間に位置する。追加のpMOSトランジスタは、ソース804、ドレイン806、およびゲート850;または、ソース806、ドレイン804、およびゲート850によって形成される。追加のnMOSトランジスタは、ソース824、ドレイン826、およびゲート850;または、ソース816、ドレイン814、およびゲート850によって形成される。加えて、ゲートインターコネクト850は、浮遊状態にある。
【0044】
[0054]
図9は、例となるレイアウト構造を例示する第3の
図900である。
図9の例となるレイアウト構造は、AND2X2レギュラースタンダードセルを例示する。
図900に例示されるMOSデバイスは、ゲートインターコネクト902、904を含む。
図900に例示されるMOSデバイスはまた、ソース906、908を含む。ソース906は、2つのpMOSトランジスタのためのソースである。同様に、ソース908は、2つのnMOSトランジスタのためのソースである。
図9は、AND2X2レギュラースタンダードセルを形成する一連のトランジスタの一例を例示する。
【0045】
[0055]
図10は、第2の例示的なレイアウト構造を例示する
図1000である。
図10の例となるレイアウト構造は、ソース分離型AND2X2スタンダードセルを例示する。AND2X2は、nMOSおよびpMOSトランジスタから構築される。これらトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを含む。
【0046】
[0056]
図10の例示される例では、(「FIG.10」がページの下部を示している状態で)pMOSトランジスタは、ページの上部にあり、一方、nMOSトランジスタは、ページの下部にある。ここで
図1000を参照して、トランジスタの様々なコンポーネントが説明される。pMOS回路を参照すると、
図1000は、複数のトランジスタソース1004、1006を例示する。
図10の例に例示されるように、トランジスタソース1004、1006は、正の電圧であり得る電力レール1020にそれぞれ接続されている。トランジスタソース1004、1006上の電圧は、Vddと呼ばれ得る。
図1000中のpMOS回路はまた、トランジスタドレイン1012、1014を含む。
【0047】
[0057]ここでnMOS回路を参照すると、
図1000は、複数のトランジスタソース1024、1026を例示する。
図10の例に例示されるように、トランジスタソース1024、1026は、負の電圧または接地電圧であり得る電力レール1030にそれぞれ接続されている。トランジスタソース1024、1026上の電圧は、Vssと呼ばれ得る。
図1000中のnMOS回路はまた、トランジスタドレイン1032、1034を含む。
【0048】
[0058]pMOS回路では、第1のpMOSトランジスタが、ソース1004、ドレイン1012、およびゲート1048によって形成される。第2のpMOSトランジスタが、ソース1006、ドレイン1014、およびゲート1082によって形成される。第3のpMOSトランジスタが、ソース1004、ドレイン1006、およびゲート1050;または、ソース1006、ドレイン1004、およびゲート1050によって形成される。
図10はまた、nMOS回路およびpMOS回路の両方の間で共用される一連のゲートインターコネクト1048、1050、1052を含む。
【0049】
[0059]nMOS回路では、第1のnMOSトランジスタが、ソース1024、ドレイン1032、およびゲート1048によって形成される。第2のnMOSトランジスタが、ソース1026、ドレイン1034、およびゲート1052によって形成される。第3のnMOSトランジスタが、ソース1024、ドレイン1026、およびゲート1050;または、ソース1026、ドレイン1024、およびゲート1050によって形成される。
【0050】
[0060]
図9および
図10を参照すると、ソース接続906は、2つのソース接続1004、1006に分割されている。同様に、ソース接続908は、2つのソース接続1024、1026に分割されている。追加のトランジスタ(pMOS)が、2つのソース1004、1006の間に位置する。追加のトランジスタ(nMOS)が、2つのソース1024、1026の間に位置する。追加のpMOSトランジスタは、ソース1004、ドレイン1006、およびゲート1050;または、ソース1006、ドレイン1004、およびゲート1050によって形成される。追加のnMOSトランジスタは、ソース1024、ドレイン1026、およびゲート1050;または、ソース1026、ドレイン1024、およびゲート1050によって形成される。ゲートインターコネクト1050は、浮遊状態にある。
【0051】
[0061]一構成では、MOSデバイスは、第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)と、第1のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)と、第1のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)とを有する第1のMOSトランジスタ(604; 614)を含み得る。
【0052】
[0062]この構成では、MOSデバイスは、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第2のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)と、第2のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)とを有する第2のMOSトランジスタ(606; 616)をさらに含み得る。第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)、および第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)は、第1の電圧ソース(510; 620; 820; 1020)に結合され得る。
【0053】
[0063]この構成では、MOSデバイスは、第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1006; 1024/1026)と、第3のMOSトランジスタドレイン(506/504; 526/524; 806/804; 826/824; 1006/1004; 1026/1024)と、第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)とを有する第3のMOSトランジスタ(610; 624)をさらに含み得る。第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1006; 1024/1026)は、第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)に結合され得る。第3のMOSトランジスタドレイン(506/504; 526/524; 806/804; 826/824; 1006/1004; 1026/1024)は、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)に結合され得る。第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、浮遊状態であり得る。第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、第2のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1004)と、第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1006; 1024/1026)との間に位置し得る。
【0054】
[0064]いくつかの例では、第1のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)は、第2のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)に接続されている。加えて、第1のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)は、第2のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)に接続され得る。第1のMOSトランジスタ(604; 614)、第2のMOSトランジスタ(606; 616)、および第3のMOSトランジスタ(610; 624)は、フィン電界効果トランジスタ(フィンFET)であり得る。いくつかの例では、第1のMOSトランジスタ(604; 614)、第2のMOSトランジスタ(606; 616)、および第3のMOSトランジスタ(610; 624)は、pMOSトランジスタ(604; 606; 610)またはnMOSトランジスタ(614; 616; 624)のうちの1つである。
【0055】
[0065]MOSデバイスのいくつかの例は、第4のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)と、第4のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)と、第4のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)とを有する第4のMOSトランジスタ(604; 614)を含み得る。
【0056】
[0066]いくつかの例では、MOSデバイスは、第5のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第5のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)と、第5のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)とを有する第5のMOSトランジスタ(606; 616)をさらに含み得る。第5のMOSトランジスタソース(506; 806; 1006)および第4のMOSトランジスタソース(504; 804; 1004)は、第4の電圧ソース(510; 620; 810; 1020)に結合され得る。
【0057】
[0067]いくつかの例では、MOSデバイスは、第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)と、第6のMOSトランジスタドレイン(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)とを有する第6のMOSトランジスタ(610; 624)をさらに含み得る。第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)は、第4のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)に結合され得る。第6のMOSトランジスタドレイン(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)は、第5のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)に結合され得る。第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、浮遊状態であり得る。第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、第5のMOSトランジスタドレイン(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)との間に位置し得る。
【0058】
[0068]いくつかの例では、第4のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)は、第5のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)に接続されている。加えて、第4のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)は、第5のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)に接続され得る。第4のMOSトランジスタ(604; 614)、第5のMOSトランジスタ(606; 616)、および第6のMOSトランジスタ(610; 624)は、フィンFETであり得る。
【0059】
[0069]いくつかの例では、第1のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)、第2のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)、第4のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)、および第5のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)は、共に接続されている。加えて、いくつかの例では、第1のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)、第2のMOSトランジスタドレイン(514; 534)、第4のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)、および第5のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)は、共に接続されている。加えて、いくつかの例では、第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)および第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、同じゲートインターコネクトから形成される。
【0060】
[0070]いくつかの例では、第1のMOSトランジスタ(604; 614)、第2のMOSトランジスタ(606; 616)、および第3のMOSトランジスタ(610; 624)は、pMOSトランジスタ(604; 606; 610)またはnMOSトランジスタ(614; 616; 624)のうちの1つである。加えて、いくつかの例では、第1の電圧ソース、例えば、Vddは、第2の電圧ソース、例えば、Vssよりも大きい電圧を有し得る。
【0061】
[0071]
図11は、MOSデバイスの例示的な方法のフローチャート1100である。ブロック1102では、第1のMOSトランジスタを通じて第1の信号を伝搬する。このMOSトランジスタは、第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)、第1のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)、および第1のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)を有し得る。
【0062】
[0072]ブロック1104では、第2のMOSトランジスタを通じて第2の信号を伝搬する。第2のMOSトランジスタは、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)、第2のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)、および第2のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)を有し得る。第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)および第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)は、第1の電圧ソース(510; 620; 820; 1020)に結合され得る。
【0063】
[0073]ブロック1106では、第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1026; 1024/1026)と、第3のMOSトランジスタドレイン(506/504; 526/524; 806/804; 826/826; 1006/1004; 1026/1024)と、第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)とを有する第3のMOSトランジスタ(610; 624)を浮遊状態にする。第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1026; 1024/1026)は、第1のMOSトランジスタソース(504; 524、 804、 824、 1004、 1024)に結合され得る。第3のMOSトランジスタドレイン(506/504; 526/524; 806/804; 826/826; 1006/1004; 1026/1024)は、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)に結合され得る。第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、浮遊状態であり得る。第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1026; 1024/1026)との間に位置し得る。
【0064】
[0074]ブロック1108では、第4のMOSトランジスタを通じて第3の信号を伝搬する。このMOSトランジスタは、第4のMOSトランジスタソース(504、524、804、824、1004、1024)、第4のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)、および第4のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)を有し得る。
【0065】
[0075]ブロック1110では、第5のMOSトランジスタを通じて第4の信号を伝搬する。第5のMOSトランジスタは、第5のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)、第5のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)、および第5のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)を有し得る。第5のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)および第4のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)は、第4の電圧ソース(510; 620; 820; 1020)に結合され得る。
【0066】
[0076]ブロック1106では、第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)と、第6のMOSトランジスタドレイン(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)とを有する第6のMOSトランジスタ(610; 624)を浮遊状態にする。第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)は、第4のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)に結合され得る。第6のMOSトランジスタドレイン(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)は、第5のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)に結合され得る。第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、浮遊状態であり得る。第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、第5のMOSトランジスタドレイン(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)との間に位置し得る。
【0067】
[0077]いくつかの例は、第1のMOSトランジスタを通じて第1の信号を伝搬するための手段を含み得る。このMOSトランジスタは、第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)、第1のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)、および第1のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)を有し得る。いくつかの例では、第1のMOSトランジスタを通じて第1の信号を伝搬するための手段は、第1のMOSトランジスタ自体であり得る。
【0068】
[0078]加えて、いくつかの例は、第2のMOSトランジスタを通じて第2の信号を伝搬するための手段を含み得る。第2のMOSトランジスタは、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)、第2のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)、および第2のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)を有し得る。第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)および第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)は、第1の電圧ソース(510; 620; 820; 1020)に結合され得る。いくつかの例では、第2のMOSトランジスタを通じて第2の信号を伝搬するための手段は、第2のMOSトランジスタ自体であり得る。
【0069】
[0079]MOSデバイスは、第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1006; 1024/1026)と、第3のMOSトランジスタドレイン(506/504; 526/524; 806/804; 826/824; 1006/1004; 1026/1024)と、第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)とを有する第3のMOSトランジスタ(610、624)をさらに含み得る。第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1006; 1024/1026)は、第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)に結合され得る。第3のMOSトランジスタドレイン(506/504; 526/524; 806/804; 826/824; 1006/1004; 1026/1024)は、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)に結合され得る。第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、浮遊状態であり得る。第3のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第3のMOSトランジスタソース(504/506; 524/526; 804/806; 824/826; 1004/1006; 1024/1026)との間に位置し得る。
【0070】
[0080]加えて、いくつかの例は、第4のMOSトランジスタを通じて第3の信号を伝搬するための手段を含み得る。このMOSトランジスタは、第4のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)、第4のMOSトランジスタドレイン(512; 532; 812; 832; 1012; 1032)、および第4のMOSトランジスタゲート(548; 848; 1048)を有し得る。いくつかの例では、第4のMOSトランジスタを通じて第3の信号を伝搬するための手段は、第4のMOSトランジスタ自体であり得る。
【0071】
[0081]加えて、いくつかの例は、第5のMOSトランジスタを通じて第4の信号を伝搬するための手段を含み得る。第5のMOSトランジスタは、第5のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)、第5のMOSトランジスタドレイン(514; 534; 814; 834; 1014; 1034)、および第5のMOSトランジスタゲート(552; 852; 1052)を有し得る。第5のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)および第4のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)は、第4の電圧ソース(510; 620; 820; 1020)に結合され得る。いくつかの例では、第5のMOSトランジスタを通じて第4の信号を伝搬するための手段は、第5のMOSトランジスタ自体であり得る。
【0072】
[0082]MOSデバイスは、第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)と、第6のMOSトランジスタドレイン(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)とを有する第6のMOSトランジスタ(610; 624)をさらに含み得る。第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)は、第1のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)に結合され得る。第6のMOSトランジスタドレイン(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)は、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)に結合され得る。第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、浮遊状態であり得る。第6のMOSトランジスタゲート(550; 850; 1050)は、第2のMOSトランジスタソース(506; 526; 806; 826; 1006; 1026)と、第6のMOSトランジスタソース(504; 524; 804; 824; 1004; 1024)との間に位置し得る。
【0073】
[0083]先に提供されたように、例示的なマルチプル分割電力レールスタンダードセルライブラリアーキテクチャ(multiple split power rail standard cell library architectures)が提供される。いくつかの例では、マルチプル分割電力レールスタンダードセルライブラリアーキテクチャは、共用電力レールが利用可能でないときに利用され得る。
【0074】
[0084]他の例では、マルチプル分割電力レールスタンダードセルライブラリアーキテクチャは、共用電力レールが利用可能であるときに利用され得る。いくつかの例では、マルチプル分割電力レールスタンダードセルライブラリアーキテクチャは、IRドロップ/EM要件をサポートするのに不十分である幅において、共用電力レールが利用可能であるときに利用され得る。
【0075】
[0085]開示されたプロセスにおけるステップの特定の順序または階層は、例示的なアプローチの例示であることが理解される。設計の選択に基づいて、プロセスにおけるステップの特定の順序または階層は、再構成され得ることが理解される。さらに、いくつかのステップは、組み合わされ得るか、または省略され得る。添付の方法の請求項は、様々なステップの要素をサンプルの順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるようには意図されない。
【0076】
[0086]先の説明は、いかなる当業者であっても、ここで説明された様々な態様の実現を可能にするように提供される。これらの態様への様々な修正は、当業者には容易に明らかとなり、ここに定義された一般原理は、他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、ここに示された態様に限定されるようには意図されず、特許請求の範囲の文言と一致する全範囲が与えられるものとし、ここで、単数形の要素への参照は、別途明記されていない限り、「1つ、および1つのみ」を意味するようには意図されず、「1つまたは複数」を意味するように意図される。「例示的(exemplary)」という用語は、ここで「例、事例、または例示を提供する」という意味で使用される。「例示的」であるとしてここで説明された任意の態様は、必ずしも他の態様よりも好ましいまたは有利であるようには解釈されるべきでない。別段に明記されていない限り、「いくつかの(some)」という用語は、1つまたは複数を指す。「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、およびCのうちの少なくとも1つ」、および「A、B、C、またはこれらの任意の組合せ」のような組合せは、A、B、および/またはCの任意の組合せを含み、複数のA、複数のB、または複数のCを含み得る。具体的には、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、およびCのうちの少なくとも1つ」、および「A、B、C、またはこれらの任意の組合せ」のような組合せは、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AとB、AとC、BとC、またはAとBとCであり得、ここで、任意のこのような組合せは、A、B、またはCの1つまたは複数のメンバを含み得る。「接続されている(connected)」という用語は、「直接的に接続されている」ことを意味する。「結合された(coupled)」という用語は、他の要素を通じて「間接的に接続されている」または「接続されている」ことを意味する。当業者に知られているか、または後に知られることとなる、本開示全体を通して説明された様々な態様の要素に対する全ての構造的および機能的な同等物は、参照によってここに明確に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含されるように意図される。さらに、ここで開示されたものはいずれも、そのような開示が特許請求の範囲において明記されているかどうかにかかわらず、公衆に放棄されるようには意図されない。いずれの請求項の要素も、その要素が「〜のための手段(means for)」という表現を使用して明確に記載されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。
以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
金属酸化膜半導体(MOS)デバイスであって、
第1のMOSトランジスタソースと、第1のMOSトランジスタドレインと、第1のMOSトランジスタゲートとを有する第1のMOSトランジスタと、
第2のMOSトランジスタソースと、第2のMOSトランジスタドレインと、第2のMOSトランジスタゲートとを有する第2のMOSトランジスタと、前記第2のMOSトランジスタソースおよび前記第1のMOSトランジスタソースは、第1の電圧ソースに結合されている、
第3のMOSトランジスタゲートを有する第3のMOSトランジスタと、前記第3のMOSトランジスタゲートは、前記第1のMOSトランジスタソースと前記第3のMOSトランジスタソースとの間にあり、前記第3のMOSトランジスタは、第3のMOSトランジスタソースおよび第3のMOSトランジスタドレインをさらに有し、前記第3のMOSトランジスタソースは、前記第1のMOSトランジスタソースに結合されており、前記第3のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタソースに結合されており、前記第3のMOSトランジスタゲートは浮遊状態にある、
を備える、MOSデバイス。
[C2]
前記第1のMOSトランジスタゲートは、前記第2のMOSトランジスタゲートに接続されており、前記第1のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタドレインに接続されている、C1に記載のMOSデバイス。
[C3]
前記MOSトランジスタは、14nm未満の製造プロセス技術を使用して製造される、C1に記載のMOSデバイス。
[C4]
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、フィン電界効果トランジスタ(フィンFET)である、C1に記載のMOSデバイス。
[C5]
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、p型MOS(pMOS)トランジスタまたはn型MOS(nMOS)トランジスタのいずれかである、C1に記載のMOSデバイス。
[C6]
第4のMOSトランジスタソースと、第4のMOSトランジスタドレインと、第4のMOSトランジスタゲートとを有する第4のMOSトランジスタと、
第5のMOSトランジスタソースと、第5のMOSトランジスタドレインと、第5のMOSトランジスタゲートとを有する第5のMOSトランジスタと、前記第5のMOSトランジスタソースおよび前記第4のMOSトランジスタソースは、第2の電圧ソースに結合されている、
第6のMOSトランジスタソースと、第6のMOSトランジスタドレインと、第6のMOSトランジスタゲートとを有する第6のMOSトランジスタと、前記第6のMOSトランジスタソースは、前記第4のMOSトランジスタソースに結合されており、前記第6のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタソースに結合されており、前記第6のMOSトランジスタゲートは浮遊状態にあり、前記第6のMOSトランジスタゲートは、前記第4のMOSトランジスタソースと前記第6のMOSトランジスタソースとの間に位置する、
をさらに備える、C1に記載のMOSデバイス。
[C7]
前記第4のMOSトランジスタゲートは、前記第5のMOSトランジスタゲートに接続されている、C6に記載のMOSデバイス。
[C8]
前記第1のMOSトランジスタゲート、前記第2のMOSトランジスタゲート、前記第4のMOSトランジスタゲート、および前記第5のMOSトランジスタゲートは、共に接続されている、C6に記載のMOSデバイス。
[C9]
前記第4のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタドレインに接続されている、C6に記載のMOSデバイス。
[C10]
前記第1のMOSトランジスタドレイン、前記第2のMOSトランジスタドレイン、前記第4のMOSトランジスタドレイン、および前記第5のMOSトランジスタドレインは、共に接続されている、C6に記載のMOSデバイス。
[C11]
前記第3のMOSトランジスタゲートおよび前記第6のMOSトランジスタゲートは、同じゲートインターコネクトから形成される、C6に記載のMOSデバイス。
[C12]
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、p型MOS(pMOS)トランジスタであり、前記第4のMOSトランジスタ、前記第5のMOSトランジスタ、および前記第6のMOSトランジスタは、n型MOS(nMOS)トランジスタであり、前記第1の電圧ソースは、前記第2の電圧ソースよりも大きい、C6に記載のMOSデバイス。
[C13]
金属酸化膜半導体(MOS)デバイスの方法であって、
第1のMOSトランジスタソースと、第1のMOSトランジスタドレインと、第1のMOSトランジスタゲートとを有する第1のMOSトランジスタを通じて第1の信号を伝搬することと、
第2のMOSトランジスタソースと、第2のMOSトランジスタドレインと、第2のMOSトランジスタゲートとを有する第2のMOSトランジスタを通じて第2の信号を伝搬することと、前記第2のMOSトランジスタソースおよび前記第1のMOSトランジスタソースは、第1の電圧ソースに結合されている、
第3のMOSトランジスタゲートを有する第3のMOSトランジスタを浮遊状態にすることと、前記第3のMOSトランジスタゲートは、前記第2のMOSトランジスタソースと前記第3のMOSトランジスタソースとの間にあり、前記第3のMOSトランジスタは、第3のMOSトランジスタソースおよび第3のMOSトランジスタドレインをさらに有し、前記第3のMOSトランジスタソースは、前記第1のMOSトランジスタソースに結合されており、前記第3のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタソースに結合されている、
を備える、方法。
[C14]
前記第1のMOSトランジスタゲートは、前記第2のMOSトランジスタゲートに接続されており、前記第1のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタドレインに接続されている、C13に記載の方法。
[C15]
前記MOSトランジスタは、14nm未満の製造プロセス技術を使用して製造される、C13に記載の方法。
[C16]
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、フィン電界効果トランジスタ(フィンFET)である、C13に記載の方法。
[C17]
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、p型MOS(pMOS)トランジスタまたはn型MOS(nMOS)トランジスタのいずれかである、C13に記載の方法。
[C18]
第4のMOSトランジスタソースと、第4のMOSトランジスタドレインと、第4のMOSトランジスタゲートとを有する第4のMOSトランジスタを通じて第3の信号を伝搬することと、
第5のMOSトランジスタソースと、第5のMOSトランジスタドレインと、第5のMOSトランジスタゲートとを有する第5のMOSトランジスタを通じて第4の信号を伝搬することと、前記第5のMOSトランジスタソースおよび前記第4のMOSトランジスタソースは、第2の電圧ソースに結合されている、
第6のMOSトランジスタゲートを有する第6のMOSトランジスタを浮遊状態にすることと、前記第6のMOSトランジスタゲートは、前記第4のMOSトランジスタソースと前記第6のMOSトランジスタソースとの間に位置し、前記第6のMOSトランジスタは、第6のMOSトランジスタソース、第6のMOSトランジスタドレイン、および第6のMOSトランジスタゲートをさらに有し、前記第6のMOSトランジスタソースは、前記第4のMOSトランジスタソースに結合されており、前記第6のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタソースに結合されている、
をさらに備える、C13に記載の方法。
[C19]
前記第4のMOSトランジスタゲートは、前記第5のMOSトランジスタゲートに接続されている、C18に記載の方法。
[C20]
前記第1のMOSトランジスタゲート、前記第2のMOSトランジスタゲート、前記第4のMOSトランジスタゲート、および前記第5のMOSトランジスタゲートは、共に接続されている、C18に記載の方法。
[C21]
前記第4のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタドレインに接続されている、C18に記載の方法。
[C22]
前記第1のMOSトランジスタドレイン、前記第2のMOSトランジスタドレイン、前記第4のMOSトランジスタドレイン、および前記第5のMOSトランジスタドレインは、共に接続されている、C18に記載の方法。
[C23]
前記第3のMOSトランジスタゲートおよび前記第6のMOSトランジスタゲートは、同じゲートインターコネクトから形成される、C18に記載の方法。
[C24]
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、p型MOS(pMOS)トランジスタであり、前記第4のMOSトランジスタ、前記第5のMOSトランジスタ、および前記第6のMOSトランジスタは、n型MOS(nMOS)トランジスタであり、前記第1の電圧ソースは、前記第2の電圧ソースよりも大きい、C18に記載の方法。
[C25]
金属酸化膜半導体(MOS)デバイスであって、
第1のMOSトランジスタソースと、第1のMOSトランジスタドレインと、第1のMOSトランジスタゲートとを有する第1のMOSトランジスタを通じて第1の信号を伝搬するための手段と、
第2のMOSトランジスタソースと、第2のMOSトランジスタドレインと、第2のMOSトランジスタゲートとを有する第2のMOSトランジスタを通じて第2の信号を伝搬するための手段と、前記第2のMOSトランジスタソースおよび前記第1のMOSトランジスタソースは、第1の電圧ソースに結合されている、
第3のMOSトランジスタゲートを有する第3のMOSトランジスタを浮遊状態にするための手段と、前記第3のMOSトランジスタゲートは、前記第4のMOSトランジスタソースと前記第3のMOSトランジスタソースとの間に位置し、前記第3のMOSトランジスタは、第3のMOSトランジスタソース、第3のMOSトランジスタドレイン、および第3のMOSトランジスタゲートをさらに有し、前記第3のMOSトランジスタソースは、前記第4のMOSトランジスタソースに結合されており、前記第3のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタソースに結合されている、
を備える、MOSデバイス。
[C26]
前記第1のMOSトランジスタゲートは、前記第2のMOSトランジスタゲートに接続されており、前記第1のMOSトランジスタドレインは、前記第2のMOSトランジスタドレインに接続されている、C25に記載のMOSデバイス。
[C27]
前記MOSトランジスタは、14nm未満の製造プロセス技術を使用して製造される、C25に記載のMOSデバイス。
[C28]
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、フィン電界効果トランジスタ(フィンFET)である、C25に記載のMOSデバイス。
[C29]
前記第1のMOSトランジスタ、前記第2のMOSトランジスタ、および前記第3のMOSトランジスタは、p型MOS(pMOS)トランジスタまたはn型MOS(nMOS)トランジスタのいずれかである、C25に記載のMOSデバイス。
[C30]
第4のMOSトランジスタソースと、第4のMOSトランジスタドレインと、第4のMOSトランジスタゲートとを有する第4のMOSトランジスタを通じて第3の信号を伝搬するための手段と、
第5のMOSトランジスタソースと、第5のMOSトランジスタドレインと、第5のMOSトランジスタゲートとを有する第5のMOSトランジスタを通じて第4の信号を伝搬するための手段と、前記第5のMOSトランジスタソースおよび前記第4のMOSトランジスタソースは、第2の電圧ソースに結合されている、
第6のMOSトランジスタゲートを有する第6のMOSトランジスタを浮遊状態にするための手段と、前記第6のMOSトランジスタゲートは、前記第4のMOSトランジスタソースと前記第6のMOSトランジスタソースとの間にあり、前記第6のMOSトランジスタは、第6のMOSトランジスタソースおよび第6のMOSトランジスタドレインをさらに有し、前記第6のMOSトランジスタソースは、前記第4のMOSトランジスタソースに結合されており、前記第6のMOSトランジスタドレインは、前記第5のMOSトランジスタソースに結合されている、
をさらに備える、C25に記載のMOSデバイス。