版图结构和设计方法、半导体结构、存储介质、电子设备与流程

    专利2025-05-02  7


    本发明涉及集成电路领域,尤其涉及一种低高度单元库的版图结构和设计方法、半导体结构、存储介质、电子设备。


    背景技术:

    1、随着集成电路产品对低功耗对的要求越来越高,单元库往往采用低高度(lowtrack)单元库进行设计,这样的低高度单元库具有较小的电容,而且在满足同样功能时具有更小的面积。

    2、但随之而来的问题就是,低高度单元库单元因为器件驱动较小,导致在负载较大时,速度会快速下降;尤其当要求的产品工作频率较高时,芯片的设计面积会变得急速增大,从而导致功耗和面积较大损失。


    技术实现思路

    1、本发明解决的问题是如何增大半导体结构对负载的驱动能力。

    2、为解决上述问题,本发明提供一种低高度单元库的版图结构。该版图结构对应半导体结构,半导体结构包括第一电源线、第一有源区和第一栅极。版图结构包括多倍单元图形。多倍单元图形包括:第一电源线图形、第一有源区图形和第一栅极图形。第一电源线图形对应第一电源线,第一电源线图形沿第一方向延伸。第一有源区图形对应第一有源区,第一有源区图形沿第二方向穿过第一电源线图形。第一栅极图形对应第一栅极,第一栅极图形沿第二方向穿过第一电源线图形和第一有源区图形。第二方向不同于第一方向。

    3、本发明还提供一种低高度单元库的版图设计方法。版图结构对应半导体结构,该半导体结构包括:第一电源线、第一有源区和第一栅极。版图设计方法包括:建立多倍单元图形。建立多倍单元图形包括:形成第一电源线图形,第一电源线图形对应第一电源线,第一电源线图形沿第一方向延伸;形成第一有源区图形,第一有源区图形对应第一有源区,第一有源区图形沿第二方向穿过第一电源线图形;形成第一栅极图形,第一栅极图形对应第一栅极,第一栅极图形沿第二方向穿过第一电源线图形和第一有源区图形,第二方向不同于第一方向。

    4、本发明还提供一种半导体结构,该半导体结构为依据上述低高度单元库的版图结构形成。

    5、本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行,以实现上述低高度单元库的版图设计方法的步骤。

    6、本发明还提供一种电子设备,包括存储器和处理器,存储器上存储有能够在处理器上运行的计算机程序。该处理器运行计算机程序时执行上述低高度单元库的版图设计方法的步骤。

    7、与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:

    8、在本发明技术方案的第一有源区图形穿过第一电源线图形,第一栅极图形穿过第一电源线图形和第一有源区图形,使得对应的第一有源区面积和第一栅极长度较现有技术都有所增加,从而增大了半导体结构对负载的驱动能力。



    技术特征:

    1.一种低高度单元库的版图结构,所述版图结构对应半导体结构,所述半导体结构包括:第一电源线、第一有源区和第一栅极,其特征在于,所述版图结构包括:多倍单元图形,所述多倍单元图形包括:

    2.如权利要求1所述的低高度单元库的版图结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:第二电源线和第二有源区,所述多倍单元图形还包括:

    3.如权利要求2所述低高度单元库的版图结构,其特征在于,所述多倍单元图形的高度值等于所述第一电源线图形和第二电源线图形之间的距离值的整数倍。

    4.如权利要求2所述的低高度单元库的版图结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:第三电源线、第三有源区、第三栅极、第四电源线和第四有源区,所述版图结构还包括:单倍单元图形,所述单倍单元图形包括:

    5.如权利要求4所述的低高度单元库的版图结构,其特征在于,所述第三电源线图形和第四电源线图形之间的距离值等于所述第一电源线图形和第二电源线图形之间的距离值,所述第一电源线图形和所述第三电源线图形连接,所述第二电源线图形和第四电源线图形连接。

    6.如权利要求5所述的低高度单元库的版图结构,其特征在于,所述单倍单元图形的高度值等于所述第三电源线图形和第四电源线图形之间的距离值,所述多倍单元图形的高度值等于所述第一电源线图形和第二电源线图形之间的距离值的整数倍。

    7.如权利要求2至6中任一权利要求所述的低高度单元库的版图结构,其特征在于,所述第一电源线适于输入电源电压和地电压中的一个,所述第二电源线适于所述输入电源电压和地电压中的另一个。

    8.如权利要求2至6中任一权利要求所述的低高度单元库的版图结构,其特征在于,所述多倍单元图形还包括:第一绝缘层图形;

    9.一种低高度单元库的版图设计方法,所述版图结构对应半导体结构,所述半导体结构包括:第一电源线、第一有源区和第一栅极,其特征在于,所述版图设计方法包括:建立多倍单元图形,所述建立多倍单元图形包括:

    10.如权利要求9所述的低高度单元库的版图设计方法,其特征在于,所述半导体结构还包括:第二电源线和第二有源区,所述建立多倍单元图形还包括:

    11.如权利要求10所述的低高度单元库的版图设计方法,其特征在于,所述多倍单元图形的高度值等于所述第一电源线图形和第二电源线图形之间的距离值的整数倍。

    12.如权利要求10所述的低高度单元库的版图设计方法,其特征在于,所述半导体结构还包括:第三电源线、第三有源区、第三栅极、第四电源线和第四有源区,所述版图设计方法还包括:建立单倍单元图形,所述建立单倍单元图形包括:

    13.如权利要求12所述的低高度单元库的版图设计方法,其特征在于,所述第三电源线图形和第四电源线图形之间的距离值等于所述第一电源线图形和第二电源线图形之间的距离值,所述第一电源线图形和所述第三电源线图形连接,所述第二电源线图形和第四电源线图形连接。

    14.如权利要求13所述的低高度单元库的版图设计方法,其特征在于,所述单倍单元图形的高度值等于所述第三电源线图形和第四电源线图形之间的距离值,所述多倍单元图形的高度值等于所述第一电源线图形和第二电源线图形之间的距离值的整数倍。

    15.如权利要求10至14中任一权利要求所述的低高度单元库的版图设计方法,其特征在于,所述第一电源线适于输入电源电压和地电压中的一个,所述第二电源线适于所述输入电源电压和地电压中的另一个。

    16.如权利要求10至14中任一权利要求所述的低高度单元库的版图设计方法,其特征在于,所述建立多倍单元图形还包括:形成第一绝缘层图形;

    17.一种半导体结构,其特征在于,所述半导体结构为依据权利要求1至8任一项所述的低高度单元库的版图结构形成。

    18.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行,以实现权利要求9至16任一项所述方法的步骤。

    19.一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器运行所述计算机程序时执行权利要求9至16任一项所述方法的步骤。


    技术总结
    一种版图结构和设计方法、半导体结构、存储介质、电子设备。该版图结构对应半导体结构,半导体结构包括第一电源线、第一有源区和第一栅极。版图结构包括多倍单元图形。多倍单元图形包括:第一电源线图形、第一有源区图形和第一栅极图形。第一电源线图形对应第一电源线,第一电源线图形沿第一方向延伸。第一有源区图形对应第一有源区,第一有源区图形沿第二方向穿过第一电源线图形。第一栅极图形对应第一栅极,第一栅极图形沿第二方向穿过第一电源线图形和第一有源区图形。第二方向不同于第一方向。

    技术研发人员:蔡燕飞,廖春和,王立柱,陈乃霞,雷传震,王夺,王俊
    受保护的技术使用者:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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