JP5637571B2 - 格子状レイアウトを有するトランジスタのゲート金属ルーティング - Google Patents
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Description
基板と、
複数のセクションに編成された複数のトランジスタセグメントと、
を備えたトランジスタであって、
前記各トランジスタセグメントが長さ及び幅を有し、前記各セクションのトランジスタセグメントが前記幅に沿って並列関係で配列され、前記セクションが列及び行の形態で配列され、前記セクション間で前記トランジスタセグメントの長さが第1の横方向と該第1の横方向と直交する第2の横方向とで交互に整列されるように前記各列のセクションが配列されており、前記各トランジスタセグメントが、
前記基板の上面又はその近傍に配置されたソース領域を有する半導体材料のピラーと、
前記ピラーの両側にそれぞれ配置された、前記ピラーによって横方向に囲まれた第1の誘電領域及び前記ピラーを横方向に囲む第2の誘電領域と、
前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のフィールドプレートと、
ボディ領域に隣接する前記ピラーの上部又はその近傍で前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のゲート部材と、
含み、前記トランジスタが更に、
前記各トランジスタセグメントのソース領域に結合されたソースバスと、各トランジスタセグメントの前記第1及び第2のゲート部材に結合されたゲートバスとの両方を含む第1の金属層を備え、前記ゲートバス及び前記ソースバスの両方が同じ平面レベル上に設置されていることを特徴とするトランジスタ及び該トランジスタの製造方法により解決される。
17 シリコンピラー
18a、18b ゲート部材
19a、19b フィールドプレート
21 半導体ダイ
30a 上側トランジスタセクション
30b 下側トランジスタセクション
32 ダミーシリコンピラー
Claims (26)
- 基板と、
複数のセクションに編成された複数のトランジスタセグメントと、を備えたトランジスタであって、
前記各トランジスタセグメントが長さ及び幅を有し、前記各セクションのトランジスタセグメントが前記幅に沿って並列関係で配列され、前記セクションが列及び行の形態で配列され、前記セクション間で前記トランジスタセグメントの長さが第1の横方向と該第1の横方向と直交する第2の横方向とで交互に整列されるように前記各列のセクションが配列されており、前記各トランジスタセグメントが、
前記基板の上面又はその近傍に配置されたソース領域を有する半導体材料のピラーと、
前記ピラーの両側にそれぞれ配置された、前記ピラーによって横方向に囲まれた第1の誘電領域及び前記ピラーを横方向に囲む第2の誘電領域と、
前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のフィールドプレートと、
ボディ領域に隣接する前記ピラーの上部又はその近傍で前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のゲート部材と、
を含み、前記トランジスタが更に、
前記各トランジスタセグメントのソース領域に結合されたソースバスと、各トランジスタセグメントの前記第1及び第2のゲート部材に結合されたゲートバスとの両方を含む第1の金属層を備え、前記ゲートバス及び前記ソースバスの両方が同じ平面レベル上に設置されていることを特徴とするトランジスタ。 - 前記ピラーが、前記第1及び第2の横方向に延びてレーストラック形リング又は楕円を形成する、
ことを特徴とする請求項1に記載のトランジスタ。 - 前記ピラーが前記基板を通って垂直に延びており、前記ピラーが更に、
拡張ドレイン領域と、
前記ソース領域と前記拡張ドレイン領域とを垂直方向に分離するボディ領域と、を更に含む
ことを特徴とする請求項1に記載のトランジスタ。 - 前記ゲートバスが各列の第1の側に沿って設置された第1のバスライン及び各列の第2の側に沿って設置された第2のバスラインを備え、前記第1のバスライン及び前記第2のバスラインの各々が前記列内のトランジスタセグメントの前記第1及び第2のゲート部材に結合されており、前記第1の横方向で整列された前記セグメントの長さを備えた前記セクションが、前記第1バスラインに結合された前記第1の横方向に整列された前記セグメントの長さを備えた前記セクションにおける前記セグメントの第1の半分の前記第1及び第2のゲート部材を有し、前記第1の横方向に整列された前記セグメントの長さを備えた前記セクションにおける前記セグメントの第2の半分の前記第1及び第2のゲート部材が前記第2のバスラインに結合されている、ことを特徴とする請求項1に記載のトランジスタ。
- 前記ゲートバスが更にスタブラインのペアを備え、前記セグメントの長さが前記第2の横方向で整列された各セクションについて、前記セグメントの第1の半分の前記第1及び第2のゲート部材が前記スタブラインのペアのうちの第1のスタブラインに結合され、前記セグメントの第2の半分の前記第1及び第2のゲート部材が前記スタブラインのペアのうちの第2のスタブラインに結合される、ことを特徴とする請求項4に記載のトランジスタ。
- 前記スタブラインのペアの前記第1のスタブライン及び第2のスタブラインが、各列の半分にわたって前記第1の横方向に延びる、ことを特徴とする請求項5に記載のトランジスタ。
- 前記第1のバスライン及び第2のバスラインが、前記第2の横方向に整列し、
前記スタブラインのうちの前記第1及び第2のスタブラインが、前記第1の横方向に整列する、
ことを特徴とする請求項5に記載のトランジスタ。 - 前記ソースバスが、前記第1のバスライン及び第2のバスラインの間の各列の全体にわたって連続的に延びる、
ことを特徴とする請求項4に記載のトランジスタ。 - 前記ソースバスが、前記第1のバスライン及び第2のバスラインの間の各列の全体にわたり且つ前記スタブラインのペアの前記第1及び第2のスタブラインの周りに連続的に延びる、
ことを特徴とする請求項5に記載のトランジスタ。 - 基板と、
複数のセクションに編成された複数のトランジスタセグメントと、を備えたトランジスタであって、
前記各トランジスタセグメントが長さ及び幅を有し、前記各セクションのトランジスタセグメントが前記幅に沿って並列関係で配列され、前記セクションが列及び行の形態で配列され、前記セクション間で前記トランジスタセグメントの長さが第1の横方向と該第1の横方向と直交する第2の横方向とで交互に整列されるように前記各列のセクションが配列されており、前記各トランジスタセグメントが、
前記基板の上面又はその近傍に配置されたソース領域を有する半導体材料のピラーと、
前記ピラーの両側にそれぞれ配置された、前記ピラーによって横方向に囲まれた第1の誘電領域及び前記ピラーを横方向に囲む第2の誘電領域と、
前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のフィールドプレートと、
ボディ領域に隣接する前記ピラーの上部又はその近傍で前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のゲート部材と、を含み、前記トランジスタが更に、
前記各トランジスタセグメントのソース領域に結合されたソースバスと、各トランジスタセグメントの前記第1及び第2のゲート部材に結合されたゲートバスとを含む第1の金属層を備え、
前記ゲートバスが第1のバスライン及び第2のバスラインを含み、第1のバスライン及び第2のバスラインが、前記列内のトランジスタセグメントの第1及び第2のゲート部材に結合されており、前記第1の横方向に整列された前記セグメントの長さを備えたセクションが各々、前記第1のバスラインに結合された前記第1及び第2のゲート部材の第1のセットと、前記第2のバスラインに結合された前記第1及び第2のゲート部材の第2のセットとを有し、
前記ゲートバス及びソースバスの両方が同じ平面レベル上に設置されている
ことを特徴とするトランジスタ。 - 前記ピラーが、前記第1及び第2の横方向内に延びてレーストラック形のリング又は楕円を形成する、
ことを特徴とする請求項10に記載のトランジスタ。 - 前記第1のセットが、前記セグメントの前記第1及び第2のゲート部材の半分を含む、
ことを特徴とする請求項10に記載のトランジスタ。 - 前記ピラーが前記基板を通って垂直に延びており、前記ピラーが更に、
拡張ドレイン領域と、
前記ソース領域と前記拡張ドレイン領域とを垂直方向に分離するボディ領域と、を含む、
ことを特徴とする請求項10に記載のトランジスタ。 - 前記ゲートバスが更に、スタブラインのペアを備え、前記セグメントの長さが前記第2の横方向で整列された各セクションについて、前記第1及び第2のゲート部材の第3のセットが前記スタブラインのペアのうちの第1のスタブラインに結合され、前記第1及び第2のゲート部材の第4のセットが前記スタブラインのペアのうちの第2のスタブラインに結合される、
ことを特徴とする請求項10に記載のトランジスタ。 - 前記スタブラインのペアのうちの前記第1のスタブラインが、前記第1のバスラインに結合され、前記スタブラインのペアのうちの前記第2のスタブラインが、前記第2のバスラインに結合される、
ことを特徴とする請求項14に記載のトランジスタ。 - 前記第3のセットが、前記セグメントの第1及び第2のゲート部材の半分を含む、
ことを特徴とする請求項15に記載のトランジスタ。 - 前記ソースバスが、前記第1のバスラインと前記第2のバスラインとの間の各列の全体にわたって連続的に延びる、
ことを特徴とする請求項10に記載のトランジスタ。 - 前記ソースバスが、前記第1のバスライン及び前記第2のバスラインの間の各列の全体にわたり且つ前記スタブラインのペアの前記第1及び第2のスタブラインの周りに連続的に延びる、
ことを特徴とする請求項14に記載のトランジスタ。 - 基板と、
複数のセクションに編成された複数のトランジスタセグメントと、
を備えたトランジスタであって、
前記各トランジスタセグメントが長さ及び幅を有し、前記各セクションのトランジスタセグメントが前記幅に沿って並列関係で配列され、前記セクションが列及び行の形態で配列され、前記セクション間で前記トランジスタセグメントの長さが第1の横方向と該第1の横方向と直交する第2の横方向とで交互に整列されるように前記各列のセクションが配列されており、前記各トランジスタセグメントが、
前記基板の上面又はその近傍に配置された、半導体材料のレーストラック形ピラーと、
前記ピラーの両側にそれぞれ配置された、前記ピラーによって横方向に囲まれた第1の誘電領域と、前記ピラーを横方向に囲む第2の誘電領域と、
ボディ領域に隣接する前記ピラーの両側にそれぞれ配置された第1及び第2のゲート部材と、を含み、前記トランジスタが更に、
前記各トランジスタセグメントのソース領域に結合されたソースバスと、前記各トランジスタセグメントの前記第1及び第2のゲート部材に結合されたゲートバスとを含む第1の金属層を備え、
前記ゲートバスが第1のバスライン及び第2のバスラインを含み、第1のバスライン及び第2のバスラインの各々が、前記列内のトランジスタセグメントの第1及び第2のゲート部材に結合しており、前記ソースバスが、前記第1のバスラインと前記第2のバスラインとの間の各列の全体にわたって連続的に延び、
前記ゲートバス及び前記ソースバスの両方が同一の平面レベルに設置されていることを特徴とするトランジスタ。 - 前記第1の横方向に整列した前記セグメントの長さを有するセクションが各々、前記第1のバスラインに結合された前記第1及び第2のゲート部材の第1のセットと、前記第2のバスラインに結合された前記第1及び第2のゲート部材の第2のセットとを有する、ことを特徴とする請求項19に記載のトランジスタ。
- 前記ゲートバスが更にスタブラインのペアを備え、前記セグメントの長さが前記第2の横方向で整列された各セクションについて、前記第1及び第2のゲート部材の第3のセットが前記スタブラインのペアのうちの第1のスタブラインに結合され、前記第1及び第2のゲート部材の第4のセットが前記スタブラインのペアのうちの第2のスタブラインに結合される、
ことを特徴とする請求項19に記載のトランジスタ。 - 前記スタブラインのペアのうちの前記第1のスタブラインが、前記第1のバスラインに結合され、前記スタブラインのペアのうちの前記第2のスタブラインが、前記第2のバスラインに結合される、ことを特徴とする請求項21に記載のトランジスタ。
- 前記第3のセットが、前記セグメントの第1及び第2のゲート部材の半分を含む、ことを特徴とする請求項21に記載のトランジスタ。
- 前記各セグメントが更に、
前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のフィールドプレートと、を備える、
ことを特徴とする請求項19に記載のトランジスタ。 - 基板と、
複数のセクションに編成された複数のトランジスタセグメントと、
を備えたトランジスタであって、
前記各トランジスタセグメントが長さ及び幅を有し、前記各セクションのトランジスタセグメントが前記幅に沿って並列関係で配列され、前記セクションが列及び行の形態で配列され、前記セクション間で前記トランジスタセグメントの長さが第1の横方向と該第1の横方向と直交する第2の横方向とで交互に整列されるように前記各列のセクションが配列されており、前記各トランジスタセグメントが、
前記基板の上面又はその近傍に配置されたソース領域を有する半導体材料のピラーと、
前記ピラーの両側にそれぞれ配置された、前記ピラーによって横方向に囲まれた第1の誘電領域及び前記ピラーを横方向に囲む第2の誘電領域と、
前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のフィールドプレートと、
ボディ領域に隣接する前記ピラーの上部又はその近傍で前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のゲート部材と、
を含み、前記トランジスタが更に、
前記各トランジスタセグメントのソース領域に結合されたソースバスと、各トランジスタセグメントの前記第1及び第2のゲート部材に結合されたゲートバスとの両方を含む第1の金属層を備える、トランジスタを製造する方法であり、
前記方法が、単一の金属層プロセスを使用して、前記ゲートバスを製造することを含み、前記ゲートバス及び前記ソースバスの両方が同じ平面レベル上に設置されることを特徴とする方法。 - 基板と、
複数のセクションに編成された複数のトランジスタセグメントと、を備えたトランジスタであって、
前記各トランジスタセグメントが長さ及び幅を有し、前記各セクションのトランジスタセグメントが前記幅に沿って並列関係で配列され、前記セクションが列及び行の形態で配列され、前記セクション間で前記トランジスタセグメントの長さが第1の横方向と該第1の横方向と直交する第2の横方向とで交互に整列されるように前記各列のセクションが配列されており、前記各トランジスタセグメントが、
前記基板の上面又はその近傍に配置されたソース領域を有する半導体材料のピラーと、
前記ピラーの両側にそれぞれ配置された、前記ピラーによって横方向に囲まれた第1の誘電領域及び前記ピラーを横方向に囲む第2の誘電領域と、
前記第1及び第2の誘電領域内にそれぞれ配置された第1及び第2のフィールドプレートと、
前記ピラーの両側にそれぞれ配置された第1及び第2のゲート部材と、
を含み、前記トランジスタが更に、
前記各トランジスタセグメントのソース領域に結合されたソースバスと、各トランジスタセグメントの前記第1及び第2のゲート部材に結合されたゲートバスとを含む第1の金属層を備え、
前記ゲートバスが各列に関連する上部ライン及び下部ラインを備え、前記第1の横方向に整列した前記セグメントの長さを有するセクションが各々、前記上部ラインに結合された前記第1及び第2のゲート部材の第1のセットと、前記下部ラインに結合された前記第1及び第2のゲート部材の第2のセットとを有する、ことを特徴とするトランジスタ。
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