JP5080280B2 - 集積回路のトランジスタ性能を最適化するための方法 - Google Patents

集積回路のトランジスタ性能を最適化するための方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5080280B2
JP5080280B2 JP2007556648A JP2007556648A JP5080280B2 JP 5080280 B2 JP5080280 B2 JP 5080280B2 JP 2007556648 A JP2007556648 A JP 2007556648A JP 2007556648 A JP2007556648 A JP 2007556648A JP 5080280 B2 JP5080280 B2 JP 5080280B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cell
cells
region
diffusion
integrated circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007556648A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008532275A (ja
Inventor
ピーター・ウィリアム・ヒューズ
シャノン・ヴァンス・モートン
トレヴァー・ケネス・モンク
Original Assignee
イセラ・インコーポレーテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by イセラ・インコーポレーテッド filed Critical イセラ・インコーポレーテッド
Publication of JP2008532275A publication Critical patent/JP2008532275A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5080280B2 publication Critical patent/JP5080280B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/0203Particular design considerations for integrated circuits
    • H01L27/0207Geometrical layout of the components, e.g. computer aided design; custom LSI, semi-custom LSI, standard cell technique
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/10Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
    • H01L27/118Masterslice integrated circuits
    • H01L27/11803Masterslice integrated circuits using field effect technology
    • H01L27/11807CMOS gate arrays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

本発明は、全体的に集積回路に関し、そして、特に半導体集積回路の大規模集積回路のためのスタンダードセルライブラリの範囲内で論理セルのパフォーマンスを最適化する方法に関する。
半導体集積回路(IC)の従来のスタンダードセルライブラリは、金属酸化物半導体(MOS)環境(特に相補的な金属酸化物半導体(CMOS)環境)に基づく論理セルレイアウトを主として含む。標準セルは、コンピューター支援設計(CAD)アプリケーションによって典型的に設計される、トランジスタの予め設計されたレイアウト、又は、論理ゲートの非限定的な集合体である。これらのセルは、特定用途向けIC(ASIC)における特定の種類のロジカルオペレーションを実行するための配置と経路・ツールの手段を有する特定の方法で、通常相互接続されるか又は互いに配線される。従来のASICレイアウトは、隣接する列中に配列される論理セルのアレイによって、典型的に規定される。この種の列10は、図1に示される。セルの列は、駆動及び接地レール14,16によって束縛される論理セル12,31,32,33,35に当接するレイアウト表示として例示目的で描かれる。各論理セルは、特定の論理回路を定める。論理セルのアクティブ領域又は部品は、負のチャネル拡散24、正のチャネル拡散26、そして、ゲート34の層、を含む。論理セルの部品は、ブール及び論理機能(例えばインバーター(又はNOT)12,35、AND、OR、NAND31、NOR32、33、XOR、XNOR、ADDERS、FLIP−FLOP、など)を実行するための単純な論理(NMOS及びPMOS)ゲートを形成するために、ビア28及び金属層18,20,22によって内部的に配線される。相互接続レイアウトの設計において、例えば、トランジスタ幅の最小幅、金属トラックの最小幅などの、集積回路の設計ルールは、観察されなければならない。
半導体技術における近年の進歩により、セルライブラリのレイアウト設計をナノメートル・スケールで行うことが可能になった。しかしながら、この技術スケーリングの結果、ASICの物理的性質に関する更なる課題が表れた。この種の課題は、異なる結晶学的な構造又は熱膨張係数を有する異なる材料のインタフェースの近くでの材料で発生する応力を含む。この応力は、セル中におけるアクティブな浅溝型素子分離(STI)領域36のひずみを引き起こす。実質的にこれらの物理的相互作用に関するひずみは、集積回路中の部品トランジスタの特性に影響する。例えば、NMOS及びPMOSデバイス(例えばFET(FET))中において、応力の影響が激しく、出力性能における10%又はこれより大きい変動をもたらしうる。NMOSデバイスで、格子ひずみは、ソース及びドレインとの間に(I)電流の減少に顕著に関与する。同様な変化はPMOSデバイスにおいても反映されるが、この変動は、PMOSデバイス性能を実際に高める有益な変化である正の増加である。
このように、半導体集積回路のトランジスタ装置のアクティブ領域及びSTI領域間における格子応力によって悪影響を及ぼすドレイン流の減少を回避する方法に対する要望が存在している。
本発明の態様は、少なくとも2つのセルを有する集積回路を提供することを含む、集積回路のトランジスタ性能を最適化するための方法を提供する。そして、各セルは、アクティブ領域、ノンアクティブ領域及び駆動レールとの間の相互接続によって規定される論理関数を有する。そして、各セルは、ノンアクティブ領域によって規定される端部を有し、各セルは、アクティブ拡散領域及び駆動レールとの接続部を有する。前記方法は、各々が同じ駆動レールにアクティブ領域間の対応する関係を有している少なくとも2つの隣接セルを識別すること、2つの隣接セルの接続された拡散部を形成するセル間の境界を横断する追加的な拡散領域を有する各セルの接続に関連したそれぞれのアクティブ領域を接続すること、を含む。
本発明の態様は、接続される拡散セル構造を有する集積回路を設立する方法を提供する。この方法は、少なくとも一つのセルを有する論理セルライブラリを含む。各セルは、アクティブ領域、ノンアクティブ領域及び駆動レールとの間の相互接続部によって規定される論理関数を有する。各セルは、ノンアクティブ領域によって規定される端部を有する。各セルは、アクティブ領域及び駆動レールの間の接続部を有する。前記方法は、集積回路への論理セルライブラリからセルを配置すること、各々のセルが同じ駆動レールにアクティブ領域間に対応する接続部を有している集積回路中における少なくとも2つの隣接セルを識別すること、2つの隣接するセルの接続された拡散部を形成するセル間の境界を横断する追加的な拡散領域を有する各セルの対応する接続部を関連する各々の活性領域を接続すること、を含む。
実施例において、アクティブ領域は、正の拡散領域、負の拡散領域及びゲート領域を備える。接続された拡散部は、負の拡散領域又は正の拡散領域であってもよい。ここで、各隣接セルにおける各負の拡散領域は接続されて、各隣接セルにおける各正の拡散領域は接続される。対応する接続は、2つのセル及び2つの対応する接続との間に境界を形成しているセルの端部に沿って配置されうる。加えて、実施の形態は、端部に沿って配置される対応する接続部を有するセルを再構築すること、を更に含む。このセルは、境界部に隣接して対応する接続部を有する端部で再構築されて、拡散領域を接続するための2つのセル間における境界を形成する。
本発明の態様は、接続される拡散セル構造を有する集積回路を提供する。この集積回路は、少なくとも2つの隣接セルを備え、各セルは、アクティブ領域、ノンアクティブ領域及び駆動レールとの間に相互接続によって規定される論理関数を有する。各セルは、ノンアクティブ領域によって規定される端部を有する。各セルは、アクティブ領域と駆動レールとの間に接続部を有する。前記集積回路は、2つの隣接セルの接続された拡散部を形成している各セルの対応する接続と関連したそれぞれのアクティブ拡散領域を接合しているセル間の境界を横断する追加的な拡散領域を有する。
本発明に組み込まれる方法は、添付図面を参照して、例示目的でのみ記述される。
図1は、CMOS環境の範囲内におけるセル構造の列の物理的なレイアウト設計を示す。
図2は、本発明の実施例に従って変更された、図1のセル構造の物理的なレイアウト設計を示す。
図3は、本発明の実施例に従う連続したアクティブ領域を有する、図2におけるセル構造の物理的なレイアウト設計を示す。
図4A−Bは、本発明の実施例に従う2つの隣接セルのNMOS領域の側面の概略線図を示す。
図5A−Bは、本発明の実施例に従う方法のフローチャートである。
図1を参照すると、論理セルの列の物理的なレイアウトが、従来の方法で配列されて示される。従来のセルは、ノンアクティブ領域36(例えば各セル中における、アクティブ区域又は領域24,26,34の周囲の、STI領域)を具備する。特にセルが2つ以上のステージを有するときに、STI領域がセルの中に存在しうる。しかしながら、STI領域36もまた、互いからアクティブ領域を分割しそして離隔して、ブロックの基準でセル間におけるセル境界を形成するように作用する。セル境界を形成しているSTI領域は、2つの隣接セルの境界にまたがる。アクティブ領域は、拡散領域24,26及びゲート領域34を含む。供給ネット20,18は、正のチャネル26及び負のチャネル拡散24及びそれぞれの駆動レール14,16(VDD,VSS)との間の供給接続である。供給ネットは、セルの境界又は端部39に沿って設定されうる。セルの境界又は端部39は、駆動及び接地レール14,16との間のブロック・レベルで、2つの隣接セルを横切ってまたがる連続したSTI領域36によって規定される。この配置で、各セルは、端部に沿って少なくとも一つの正のネット及び/又は少なくとも一つの負のネットを備えうる。従って、隣接セルは、境界の端部に沿って対応する供給ネットを有してもよく又は有さなくてもよい。
図2は、図1の論理セルの列のレイアウトの象徴的な表示70を示す。しかしながら、境界のセルの端部に沿って対応するネットを有するセルが、セルのy軸(図示せず)について反転しうる。反転されたセル71,73,75は、隣接セル78のセル境界を横切って横断するように方向づけられた、隣接セルに対応する正のネット及び負のネットを有する端部を有する。任意のセルを反転させることが必要であるという訳ではないことが理解されうる。例えば、隣接セルは、境界78に沿って対応するネットを既に有している。加えて、図2は、正及び負のネット方向をそれぞれ示す。しかしながら、本発明の実施の形態の利点は、2つのセル間の境界の端部に沿って存在する各隣接セルの同一のネット型(例えば、正のネット又は代換的な負のネット)になるような、セルの方向付けで達成されうる。
図3は、本発明の実施の形態に従う図2のセルの列の配置を示す。同図において、2つの隣接セルの対応する供給ネット間に位置づけられる領域は、追加的な拡散部102を有するセルにおけるブロック・レベルで満たされる。この拡散部の充填は、隣接セルにおける全体の拡散プロファイルを変える。セル境界部のいずれかの側部に横たわる、対応するNMOS(VSS)の負のネットとともに端部を有する2つの隣接セルは、連続的な負のチャネル拡散部24を形成する。これらのネット18,20は、したがって、各セルに対する拡散部24,26を相互接続し続ける。同じ方法が正のチャネル26拡散にも適用されうることはいうまでもない。CMOS技術において、NMOSにおいて負のチャネル拡散部を充填することの効果は、性能を向上するが、本発明は、負のチャネル拡散だけを充填することに限られない。
更なる拡散部102は、この分野で知られている様々な技術(例えばダミー層又はアバットメント・アルゴリズム法、拡大/縮小法、など)を用いて充填されうる。例えばダミー層方法において、ダミー・マスク層がセル境界とVSSネットに接続する拡散部との間の領域において添加されるように、各セルは、構築され、又は修正される。これは、設計ルールを製造することによって、「W」の最小幅を有する。ブロック・レベルで、ダミー層幅が「2W」に等しいときに、ダミー層は、拡散部充填材と置き換えられる。拡大/縮小方法において、ブロック・レベルで、全てのNMOS拡散部は、「W」の量で水平方向に成長される。異なるネット間の短絡が拡散部上で生じた全ての領域は、「W」に縮小される。「W」に縮小しない他の全ての領域は、セル境界を横切る同一のネット(例えばVSS)間の拡散部充填材である。他の技術が存在し、そして、ダミー層及び拡大/縮小方法は例示として提供されることが、当業者によって理解されるであろう。
図4A−図Bは、本発明の実施例に従う2つの隣接セルのNMOS領域の側面の概略線図を示す。図4Aは、STI及びアクティブ領域を示し、そして、拡散領域(NMOS又はPMOS)よりも硬い材料であるSTIから生じる応力を示す。2つの材料間の押出力は、性能に衝撃を与える応力を生成する。STI領域を拡散部で満たすことによって、図4Bに示すように、応力が除去される。拡散部は、隣接する供給ネットが同一の駆動又は接地線に接続される領域に、添加されうる。拡散充填材は、ICのブロック・レベルでセル1及びセル2の間に添加され、そして、設計階層における次のレベルアップであり、セルレベルよりも上になり、この種のセルの複数の列からなる。
図5Aは、本発明の実施の形態に従う方法300のフローチャートを示す。記述されるように、スタンダードセルライブラリが提供される(310)。ASIC(315)は、セルから、又はより典型的には、ライブラリ中のセルの集合体から構築される。ASIC(又はそのブロック)のような集積回路を構築する際に、セルは、特定の機能を遂行するために相互接続される。これらのセルは、列のアレイ中に配置されうる。自動化されたカスタムメイドの配置と経路(プレイスアンドルート)ツールを用いてASICブロックが構築されるときに、2つの隣接セルは、2つのセルの間の境界におけるいずれかの側の拡散部上の同一のネット(例えばVSS)等の列に沿って識別される(320)。対応するネットで識別される2つの隣接セルが単一の連続した拡散領域を形成するように、2つのセルの供給ネットに関連した拡散領域が接合される(330)。同じネットが境界のいずれかの側の拡散部にあるようにセルが反転することを必要とする場合、セルを反転させる追加ステップ(352)は、(点線ボックスによって示されるように)任意のものである。図5Bは、図5Aの方法で述べられるような、ステップ(320,330)を共有して、任意の反転ステップ(352)を有しうる、他の実施の形態に従う方法(350)のフローチャートを示す。しかしながら、図5Bの方法は、提供されるASICを有することで始まる(305)。
共有された拡散構成であれば、アクティブ領域、すなわち、負及び正の拡散チャネル24,26は、図1の配列よりも長い連続した長さを有する。より長い連続した拡散チャネル長は、セルの列に沿ってアクティブ拡散領域及びSTI領域との間に発生するインタフェースの数を減らす。例えば、図1のセル33,35に対して、アクティブな拡散領域及びSTI領域の間のインタラクションの数は、図1及び図3の比較において示されるように半減される。STI領域及びアクティブな拡散領域間における応力の発生の減少は、性能の改良に相関する。
本発明の実施の形態は、当業者に周知であるコンピューター利用設計(CAD)システムによって実施されうる。例えば、超高速集積回路設計用ハードウェア記述言語(VHDL)及びVERILOG(いずれも電気電子技術者協会(IEEE)における国際基準言語)といった、周知のハードウェア記述言語(HDL)は、ASICを記載するために本発明を実施するために用いられうるし、そして、それから標準セルを含む詳細な論理関数に合成される。合成を実行するためのツールの例は、DESIGN COMPILERである。(DESIGN COMPILERは、アメリカ合衆国のカリフォルニア、マウンテンビューのSynopsys社の特定の国における商標である)。セルライブラリも、論理関数(例えばVIRTUOSO(VIRTUOSOは、アメリカ合衆国の、カリフォルニア、サンノゼのケイデンス・デザイン・システムズ(株式会社)の特定の国での商標である))におけるレイアウトといった象徴を生成するための、CADシステムにおけるモデリングツール又は論理模式的なプログラムで設計されうる。もちろん、ASICは、上記したように、又は、カスタム・トランジスタ・レベル・レイアウト等のような公知の他の技術によって、標準セルの列中に設定されてもよい。ASIC開発者は、必要に応じて、技術の適用可能性を増加させてセルのピッチをリセットする「配置と経路」(P&R)ツールを使用してもよい。配置と経路ツールは、ASIC機能を実施することを必要とする態様で標準セルを物理的に配線するために、関連するマスクパターンを生成する。配置ツールは、ルーティングのニーズが推定されるときに1ブロック又はIC中のセルの最初の配置を提供する一方で、ルーティングツールは、一旦ルーティングのニーズがわかれば、それらの最初の配置からセルを移動することができる。使用されうる「配置と経路」ツールの例は、PHYSICAL COMPILER及びASTROであり、PHYSICAL COMPILER及びASTROは、それぞれSynopsys社の特定の国の商標である。)。本発明を実施するために必要とされ、好ましい実施の形態を説明するために示されるハードウェア及びソフトウェアは、限定されるものではない。同様に、これらで実行されるソフトウェア処理は、請求項によって規定される本発明で行うために好適な任意の態様で配置され、構成され、分配されうる。
上述のようなブロックレベルでの拡散部充填方法が、論理セルのアクティブ領域及びSTI領域との間に応力の発生を制限して、全体の性能を高める、といった利点を有することが理解されよう。加えて、実施の形態は、ASICが、(上記のような)スタンダードセルライブラリの集合論理セルから構築されるか、又は、フルカスタム・レイアウトなどといった他の技術から形成されていても、全種類のASICに適用されうる。本発明の特定の実施の形態は例示目的で述べられ、そして、様々な修正は添付の請求の範囲に記載の本発明の範囲内において、なされうることが理解されよう。
図1は、CMOS環境の範囲内におけるセル構造の列の物理的なレイアウト設計を示す。 図2は、本発明の実施例に従って変更された、図1のセル構造の物理的なレイアウト設計を示す。 図3は、本発明の実施例に従う連続したアクティブ領域を有する、図2におけるセル構造の物理的なレイアウト設計を示す。 図4Aは、本発明の実施例に従う2つの隣接セルのNMOS領域の側面の概略線図を示す。 図4Bは、本発明の実施例に従う2つの隣接セルのNMOS領域の側面の概略線図を示す。 図5Aは、本発明の実施例に従う方法のフローチャートである。 図5Bは、本発明の実施例に従う方法のフローチャートである。
符号の説明
18 ネット
20 ネット
24 拡散部
26 拡散部
102 拡散部

Claims (38)

  1. 集積回路のトランジスタ性能を最適化する方法であって、
    少なくとも2つのセルを有する集積回路を提供する段階であって前記セルの各々が、アクティブ領域、ノンアクティブ領域及び駆動レールの間の相互接続によって規定される論理関数を有し、前記セルの各々が、ノンアクティブ領域によって規定される端部を有し、前記セルの各々が、アクティブ領域及び駆動レール間の接続部を有する段階と
    なくとも2つの隣接セルを識別する段階であって、前記少なくとも2つの隣接セルの各々が、アクティブ領域と同一の駆動レールとの間に対応する接続部を有し、前記ノンアクティブ領域が、アクティブ領域を互いに分割及び離隔し、前記セルの間に境界を形成する段階と
    前記セルの各々の対応する各々の接続部に関連する前記それぞれのアクティブ領域に、前記2つの隣接セルの接続された拡散領域を形成する、前記セル間の境界を横切る追加的な拡散領域を接続する段階と、を含む、方法。
  2. 前記アクティブ領域は、正の拡散領域、負の拡散領域及びゲート領域を備える、請求項1に記載の方法。
  3. 前記接続された拡散部が前記負の拡散領域である、請求項2に記載の方法。
  4. 前記接続された拡散部が前記正の拡散領域である、請求項2に記載の方法。
  5. 各隣接セルにおける各負の拡散領域が接続され、
    各隣接セルにおける各正の拡散領域が接続される、請求項2に記載の方法。
  6. 前記対応する接続部は、前記2つのセル及び前記2つの対応する接続部との間に境界を形成している前記セルの端部に沿って配置される、請求項1に記載の方法。
  7. 端部に沿って配置される対応する接続部を有するセルを再設定すること、を更に含み、
    前記セルは、前記境界に隣接する前記対応する接続部を有し、前記拡散領域を接続するための前記2つのセル間の前記境界を形成する、前記端部で再設定される、請求項1に記載の方法。
  8. 前記ノンアクティブ領域は、浅溝型素子分離(STI)領域である、請求項1に記載の方法。
  9. 前記アクティブ領域及びノンアクティブ領域は、異なる物理的性質を有する材料で構成される、請求項1に記載の方法。
  10. 前記接続する段階は、各セルの拡散領域を接続するために拡大/縮小操作を適用することを含む、請求項1に記載の方法。
  11. 前記集積回路は、特定用途向け集積回路(ASIC)であり、
    前記ASICは、前記ASICの機能を遂行するために相互接続された列に、合成及び配置と経路のツールを用いて配列される前記セルを有する、請求項1に記載の方法。
  12. 前記セルは、標準セルである請求項1に記載の方法。
  13. 前記集積回路は、特定用途向け集積回路(ASIC)であり、
    前記ASICは、前記ASICの機能を遂行するためにカスタム配置ツールを用いて配列されて相互接続される前記セルを有する、請求項1に記載の方法。
  14. 前記セルは、カスタムメイドのトランジスタレベルのレイアウトセルである、請求項1に記載の方法。
  15. 接続された拡散セル構造を有する集積回路を構築する方法であって、
    少なくとも2つのセルを有する論理セルライブラリを提供する段階であって前記セルの各々が、アクティブ領域、ノンアクティブ領域及び駆動レールの間の相互接続によって規定される論理関数を有し、前記セルの各々が、ノンアクティブ領域によって規定される端部を有し、前記セルの各々が、アクティブ領域及び駆動レールの間の接続部を有する段階と
    前記セルを前記論理セルライブラリから前記集積回路に配置する段階と
    記集積回路中の少なくとも2つの隣接セルを識別する段階であって、前記少なくとも2つの隣接セルの各々が、アクティブ領域と同一の駆動レールとの間に対応する接続部を有し、前記ノンアクティブ領域が、アクティブ領域を互いに分割及び離隔し、前記セルの間に境界を形成する段階と
    前記セルの各々の対応する各々の接続部に関連する前記それぞれのアクティブ領域に、前記2つの隣接セルの接続された拡散領域を形成する、前記セル間の境界を横切る追加的な拡散領域を接続する段階と、を含む、方法。
  16. 前記アクティブ領域は、正の拡散領域、負の拡散領域及びゲート領域を備える、請求項15に記載の方法。
  17. 前記接続された拡散部は、前記負の拡散領域である、請求項16に記載の方法。
  18. 前記接続された拡散部は、前記正の拡散領域である、請求項16に記載の方法。
  19. 各隣接セルにおける各負の拡散領域が接続され、
    各隣接セルにおける各正の拡散領域が接続される、請求項16に記載の方法。
  20. 前記対応する接続部は、前記2つのセル及び前記2つの対応する接続部との間に境界を形成している前記セルの端部に沿って配置される、請求項15に記載の方法。
  21. 端部に沿って配置される対応する接続部を有するセルを再設定すること、を更に含み、
    前記セルは、前記境界に隣接する前記対応する接続部を有し、前記拡散領域を接続するための前記2つのセル間の前記境界を形成する、前記端部で再設定される、請求項15に記載の方法。
  22. 前記ノンアクティブ領域は、浅溝型素子分離(STI)領域である、請求項15に記載の方法。
  23. 前記アクティブ領域及びノンアクティブ領域は、異なる物理的性質を有する材料で構成される、請求項15に記載の方法。
  24. 前記接続する段階は、各セルの拡散領域を接続するために拡大/縮小操作を適用することを含む、請求項15に記載の方法。
  25. 前記集積回路は、特定用途向け集積回路(ASIC)であり、
    前記ASICは、前記ASICの機能を遂行するために相互接続された列に、合成及び配置と経路のツールを用いて配列される前記セルを有する、請求項15に記載の方法。
  26. 前記セルは、標準セルである請求項15に記載の方法。
  27. 前記集積回路は、特定用途向け集積回路(ASIC)であり、
    前記ASICは、前記ASICの機能を遂行するためにカスタム配置ツールを用いて配列されて相互接続される前記セルを有する、請求項15に記載の方法。
  28. 前記セルは、カスタムメイドのトランジスタレベルのレイアウトセルである、請求項15に記載の方法。
  29. 前記接続ステップは、各セルの拡散領域を接続するためにアバットメント・アルゴリズムを適用することを含む、請求項15に記載の方法。
  30. 接続された拡散セル構造を有する集積回路であって、
    少なくとも2つの隣接セルであって前記セルの各々が、アクティブ領域、ノンアクティブ領域及び駆動レールの間の相互接続によって規定される論理関数を有し、前記セルの各々が、ノンアクティブ領域によって規定される端部を有し、前記セルの各々が、アクティブ領域及び駆動レールの間の接続部を有し、前記ノンアクティブ領域が、アクティブ領域を互いに分割及び離隔し、前記セルの間に境界を形成する少なくとも2つの隣接セルと
    前記セルの各々の対応する接続部に関連する前記アクティブ領域のそれぞれを接続し、前記2つの隣接セルの接続された拡散領域を形成し、前記セル間の境界を横切る追加的な拡散領域、を備える、集積回路。
  31. 前記アクティブ領域は、正の拡散領域、負の拡散領域及びゲート領域を備える、請求項30に記載の集積回路。
  32. 前記接続された拡散部は、前記負の拡散領域である、請求項31に記載の集積回路。
  33. 前記接続された拡散部は、前記正の拡散領域である、請求項31に記載の集積回路。
  34. 各隣接セルにおける各負の拡散領域が接続され、
    各隣接セルにおける各正の拡散領域が接続される、請求項31に記載の集積回路。
  35. 前記ノンアクティブ領域は、浅溝型素子分離(STI)領域である、請求項30に記載の集積回路。
  36. 前記アクティブ領域及びノンアクティブ領域は、異なる物理的性質を有する材料で構成される、請求項30に記載の集積回路。
  37. 前記セルは、標準セルである、請求項30に記載の集積回路。
  38. 前記セルは、カスタムメイドのトランジスタレベルのレイアウトセルである、請求項30に記載の集積回路。
JP2007556648A 2005-02-24 2006-02-17 集積回路のトランジスタ性能を最適化するための方法 Active JP5080280B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/067,200 US7266787B2 (en) 2005-02-24 2005-02-24 Method for optimising transistor performance in integrated circuits
US11/067,200 2005-02-24
PCT/GB2006/000568 WO2006090124A2 (en) 2005-02-24 2006-02-17 Method for optimizing transistor performance in integrated circuits by diffusion sharing across cell boundaries

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008532275A JP2008532275A (ja) 2008-08-14
JP5080280B2 true JP5080280B2 (ja) 2012-11-21

Family

ID=36586191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007556648A Active JP5080280B2 (ja) 2005-02-24 2006-02-17 集積回路のトランジスタ性能を最適化するための方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7266787B2 (ja)
EP (1) EP1859373A2 (ja)
JP (1) JP5080280B2 (ja)
TW (1) TWI417936B (ja)
WO (1) WO2006090124A2 (ja)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8407634B1 (en) 2005-12-01 2013-03-26 Synopsys Inc. Analysis of stress impact on transistor performance
US7600207B2 (en) * 2006-02-27 2009-10-06 Synopsys, Inc. Stress-managed revision of integrated circuit layouts
US8035168B2 (en) * 2006-02-27 2011-10-11 Synopsys, Inc. Elevation of transistor channels to reduce impact of shallow trench isolation on transistor performance
US7767515B2 (en) * 2006-02-27 2010-08-03 Synopsys, Inc. Managing integrated circuit stress using stress adjustment trenches
US7484198B2 (en) * 2006-02-27 2009-01-27 Synopsys, Inc. Managing integrated circuit stress using dummy diffusion regions
US8541879B2 (en) 2007-12-13 2013-09-24 Tela Innovations, Inc. Super-self-aligned contacts and method for making the same
US9009641B2 (en) 2006-03-09 2015-04-14 Tela Innovations, Inc. Circuits with linear finfet structures
US8658542B2 (en) 2006-03-09 2014-02-25 Tela Innovations, Inc. Coarse grid design methods and structures
US8839175B2 (en) 2006-03-09 2014-09-16 Tela Innovations, Inc. Scalable meta-data objects
US7908578B2 (en) 2007-08-02 2011-03-15 Tela Innovations, Inc. Methods for designing semiconductor device with dynamic array section
US9563733B2 (en) 2009-05-06 2017-02-07 Tela Innovations, Inc. Cell circuit and layout with linear finfet structures
US8653857B2 (en) * 2006-03-09 2014-02-18 Tela Innovations, Inc. Circuitry and layouts for XOR and XNOR logic
US7956421B2 (en) 2008-03-13 2011-06-07 Tela Innovations, Inc. Cross-coupled transistor layouts in restricted gate level layout architecture
US7446352B2 (en) 2006-03-09 2008-11-04 Tela Innovations, Inc. Dynamic array architecture
US8448102B2 (en) 2006-03-09 2013-05-21 Tela Innovations, Inc. Optimizing layout of irregular structures in regular layout context
US7763534B2 (en) 2007-10-26 2010-07-27 Tela Innovations, Inc. Methods, structures and designs for self-aligning local interconnects used in integrated circuits
US9230910B2 (en) 2006-03-09 2016-01-05 Tela Innovations, Inc. Oversized contacts and vias in layout defined by linearly constrained topology
US9035359B2 (en) 2006-03-09 2015-05-19 Tela Innovations, Inc. Semiconductor chip including region including linear-shaped conductive structures forming gate electrodes and having electrical connection areas arranged relative to inner region between transistors of different types and associated methods
US8667443B2 (en) 2007-03-05 2014-03-04 Tela Innovations, Inc. Integrated circuit cell library for multiple patterning
US7620926B1 (en) * 2007-03-20 2009-11-17 Xilinx, Inc. Methods and structures for flexible power management in integrated circuits
US8453094B2 (en) 2008-01-31 2013-05-28 Tela Innovations, Inc. Enforcement of semiconductor structure regularity for localized transistors and interconnect
US7939443B2 (en) 2008-03-27 2011-05-10 Tela Innovations, Inc. Methods for multi-wire routing and apparatus implementing same
MY152456A (en) 2008-07-16 2014-09-30 Tela Innovations Inc Methods for cell phasing and placement in dynamic array architecture and implementation of the same
US9122832B2 (en) 2008-08-01 2015-09-01 Tela Innovations, Inc. Methods for controlling microloading variation in semiconductor wafer layout and fabrication
JP5147654B2 (ja) 2008-11-18 2013-02-20 パナソニック株式会社 半導体装置
US8362622B2 (en) 2009-04-24 2013-01-29 Synopsys, Inc. Method and apparatus for placing transistors in proximity to through-silicon vias
US8661392B2 (en) 2009-10-13 2014-02-25 Tela Innovations, Inc. Methods for cell boundary encroachment and layouts implementing the Same
JP2011138915A (ja) * 2009-12-28 2011-07-14 Elpida Memory Inc 半導体装置、および半導体装置のレイアウト設計装置
US8898614B2 (en) * 2010-04-19 2014-11-25 Freescale Semiconductor, Inc. Integrated circuit device with reduced leakage and method therefor
US9312260B2 (en) 2010-05-26 2016-04-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Integrated circuits and manufacturing methods thereof
US9159627B2 (en) 2010-11-12 2015-10-13 Tela Innovations, Inc. Methods for linewidth modification and apparatus implementing the same
US8473888B2 (en) * 2011-03-14 2013-06-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Systems and methods of designing integrated circuits
US9817928B2 (en) 2012-08-31 2017-11-14 Synopsys, Inc. Latch-up suppression and substrate noise coupling reduction through a substrate back-tie for 3D integrated circuits
US9190346B2 (en) 2012-08-31 2015-11-17 Synopsys, Inc. Latch-up suppression and substrate noise coupling reduction through a substrate back-tie for 3D integrated circuits
US8836040B2 (en) * 2012-11-07 2014-09-16 Qualcomm Incorporated Shared-diffusion standard cell architecture
US9379018B2 (en) 2012-12-17 2016-06-28 Synopsys, Inc. Increasing Ion/Ioff ratio in FinFETs and nano-wires
US8847324B2 (en) 2012-12-17 2014-09-30 Synopsys, Inc. Increasing ION /IOFF ratio in FinFETs and nano-wires
US9563731B2 (en) * 2013-03-15 2017-02-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Cell boundaries for self aligned multiple patterning abutments
US8904322B2 (en) * 2013-03-26 2014-12-02 International Business Machines Corporation Structure for stacked CMOS circuits
KR102083388B1 (ko) * 2013-09-24 2020-03-02 삼성전자주식회사 반도체 소자 및 그 제조 방법
KR102152772B1 (ko) * 2013-11-18 2020-09-08 삼성전자 주식회사 레이아웃 디자인 시스템, 레이아웃 디자인 방법, 및 이를 이용하여 제조된 반도체 장치
US9122823B2 (en) 2013-12-20 2015-09-01 International Business Machines Corporation Stacked multiple-input delay gates
KR102173638B1 (ko) 2014-10-01 2020-11-04 삼성전자주식회사 반도체 소자 및 그 형성방법
US9940424B2 (en) * 2016-05-25 2018-04-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Systems and methods for minimum-implant-area aware detailed placement
US10366196B2 (en) 2016-06-22 2019-07-30 Qualcomm Incorporated Standard cell architecture for diffusion based on fin count
US9761712B1 (en) * 2016-10-31 2017-09-12 International Business Machines Corporation Vertical transistors with merged active area regions
US9978682B1 (en) * 2017-04-13 2018-05-22 Qualcomm Incorporated Complementary metal oxide semiconductor (CMOS) standard cell circuits employing metal lines in a first metal layer used for routing, and related methods

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4700316A (en) 1985-03-01 1987-10-13 International Business Machines Corporation Automated book layout in static CMOS
JPH0442560A (ja) * 1990-06-08 1992-02-13 Nec Corp スタンダードセル
US5701255A (en) 1994-09-14 1997-12-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Cell generation method and cell generation system
US6163877A (en) 1996-11-05 2000-12-19 Intel Corporation Method and apparatus for optimizing transistor cell layout with integrated transistor folding
US6393601B1 (en) 1997-04-14 2002-05-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Layout designing apparatus for integrated circuit, transistor size determining apparatus, circuit characteristic evaluating method, and transistor size determining method
JP3819186B2 (ja) 1999-09-22 2006-09-06 株式会社東芝 スタンダードセル、半導体集積回路およびそのレイアウト方法
US6912703B2 (en) * 2001-03-19 2005-06-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Structure of integrated circuit standard cell library for reducing power supply voltage fluctuation
KR100374301B1 (ko) * 2001-03-24 2003-03-03 동부전자 주식회사 섀로우 트랜치 분리막 제조 방법
US6839882B2 (en) 2001-06-01 2005-01-04 Virtual Silicon Technology, Inc. Method and apparatus for design of integrated circuits
US6762092B2 (en) * 2001-08-08 2004-07-13 Sandisk Corporation Scalable self-aligned dual floating gate memory cell array and methods of forming the array
JP3976089B2 (ja) * 2002-08-09 2007-09-12 株式会社リコー 半導体集積回路装置及びその製造方法
JP3790202B2 (ja) * 2002-09-24 2006-06-28 松下電器産業株式会社 半導体集積回路の電源配線方法および半導体集積回路
US6938226B2 (en) * 2003-01-17 2005-08-30 Infineon Technologies Ag 7-tracks standard cell library
US7235838B2 (en) * 2004-06-30 2007-06-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device substrate with embedded capacitor

Also Published As

Publication number Publication date
US20060186478A1 (en) 2006-08-24
US7266787B2 (en) 2007-09-04
WO2006090124A2 (en) 2006-08-31
WO2006090124A3 (en) 2006-10-12
TWI417936B (zh) 2013-12-01
TW200710925A (en) 2007-03-16
JP2008532275A (ja) 2008-08-14
EP1859373A2 (en) 2007-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5080280B2 (ja) 集積回路のトランジスタ性能を最適化するための方法
JP4773466B2 (ja) 配列された論理セル格子及び相互接続ルーティング構造
US20060190893A1 (en) Logic cell layout architecture with shared boundary
JP7062767B2 (ja) セル面積を縮小し、チップレベルでのセル配置を改善するための金属0電源接地スタブ経路(metal zero power ground stub route)
JP5091462B2 (ja) セルおよび半導体装置
US8276109B2 (en) Mixed-height high speed reduced area cell library
US6308309B1 (en) Place-holding library elements for defining routing paths
US10651164B2 (en) Metal zero contact via redundancy on output nodes and inset power rail architecture
KR102657056B1 (ko) Euv 리소그래피를 사용한 표준 셀 및 전력 그리드 아키텍처
US8230380B2 (en) High speed reduced area cell library with cells having integer multiple track heights
Kim et al. Design quality trade-off studies for 3-D ICs built with sub-micron TSVs and future devices
TWI771698B (zh) 多工器電路、多工器及製造多工器方法
US7725870B2 (en) Method for radiation tolerance by implant well notching
KR20200143656A (ko) 멀티플렉서
Zhu et al. Assessing benefits of a buried interconnect layer in digital designs
JP3996735B2 (ja) 半導体装置
Moraes et al. An Efficient Layout Style for Three-Metal CMOS Macro-Cells
JP4441541B2 (ja) 半導体装置
Cheng et al. The Scope and Challenges of Scaling in Advanced Technologies
JP2005229061A (ja) スタンダードセル、セル列および複合セル列
JP2004259723A (ja) 半導体集積回路及びそのレイアウト方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110929

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111004

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120104

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120410

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120706

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120731

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120830

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150907

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5080280

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250