[发明专利]具有省电特征的集成电路及其形成方法有效
申请号: | 201610811518.2 | 申请日: | 2016-09-08 |
公开(公告)号: | CN106876381B | 公开(公告)日: | 2022-02-25 |
发明(设计)人: | 阿尼斯·M·杰拉尔;杰夫·沃纳;大卫·提普 | 申请(专利权)人: | 恩智浦美国有限公司 |
主分类号: | H01L27/02 | 分类号: | H01L27/02 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 倪斌 |
地址: | 美国德*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 特征 集成电路 及其 形成 方法 | ||
一种集成电路,包括:第一晶体管,所述第一晶体管包括第一电流电极、第二电流电极和主体联结;第一导线,所述第一导线耦合在所述第一电流电极与第一电源电压之间;以及第二导线,所述第二导线耦合到所述第二电流电极。所述第二导线的电阻比所述第一导线的电阻至少大5%。所述主体联结耦合到第二电源电压。所述第一电源电压不同于所述第二电源电压。
技术领域
本发明大体上涉及集成电路,且更具体地说,涉及具有省电特征的集成电路。
背景技术
省电持续成为对集成电路的重要要求,包括那些具有高性能要求的集成电路,例如处理器和芯片上系统(SoC)装置。在各种应用中会需要减小功耗,所述各种应用可以是或可以不是其中电池为功率源的情形。例如,电流的量会影响携载电流的结构的尺寸或特性,例如导电性。热量产生也会是重要的问题。耗散热量会要求大量额外的结构,例如风扇和散热片。另外,可能存在与恶劣的环境条件相关的要求,在所述环境条件下必须能够消耗电流。所述环境条件可能形成其中会因正常操作而大大增大例如泄漏电流等不合需要的电流的情形。
因此,需要另外改进控制集成电路中的电流。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供一种集成电路,包括:
第一晶体管,所述第一晶体管包括第一电流电极、第二电流电极和主体联结;
第一导线,所述第一导线耦合在所述第一电流电极与第一电源电压之间;以及
第二导线,所述第二导线耦合到所述第二电流电极,其中所述第二导线的电阻比所述第一导线的电阻至少大5%,其中
所述主体联结耦合到第二电源电压,并且所述第一电源电压不同于所述第二电源电压。
根据本发明的另一方面,提供一种方法,包括:
在集成电路的有源装置层中形成晶体管,其中所述晶体管包括第一电流电极、第二电流电极和主体联结;
在所述集成电路的互连层中形成互连结构;
在所述集成电路的强力金属层中形成第一导线,其中所述第一导线通过第一组所述互连结构耦合到所述第一电流电极;以及
在所述集成电路的所述强力金属层中形成第二导线,其中所述第二导线通过第二组所述互连结构耦合到所述第二电流电极,其中所述第二导线的电阻大于所述第一导线的电阻以在所述第二电流电极处产生与通过所述第二导线的电流成正比的偏置电压。
附图说明
本发明为借助于例子示出并且不受附图的限制,在附图中类似标记指示类似元件。为简单和清晰起见示出各图中的元件,并且这些元件未必按比例绘制。
图1是受益于减小的泄漏电流的电路;
图2是包括有益于图1的电路的配电网格结构的集成电路的一部分的截面;
图3是图2的集成电路的部分的顶视图;以及
图4是包括图1到3的特征的集成电路的速度分布;以及
图5示出图2和3的结构的替代结构或补充结构。
具体实施方式
在一个方面中,晶体管的电流电极与电源端之间的电阻能通过使阈值电压随电流增大而增大来减小电流通过晶体管的断开状态传导从而使得热耗散减小。参考图式和以下描述能更好地理解这一点。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的