TWI742103B - 採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路與其製造方法 - Google Patents

採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路與其製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明揭示採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路。在一個態樣中，提供一種標準單元電路，該標準單元電路採用一第一高長寬比電壓軌，其經組態以接收一第一供應電壓。採用一第二高長寬比電壓軌，其經安置為實質上平行於該第一高長寬比電壓軌。使用該第一高長寬比電壓軌與該第二高長寬比電壓軌之間的一電壓差以供電給該標準單元電路中之一電路裝置。該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌各自具有大於1.0之一高寬比。每一各別第一高長寬比電壓軌及第二高長寬比電壓軌之高度大於每一各別寬度。採用該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌會允許各自具有限制該電阻及對應IR降之一截面積。

Description

採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路與其製 造方法
本發明之技術大體上係關於標準單元電路，且特別係關於按比例縮小標準單元電路中所採用之電壓軌以縮減標準單元電路大小來增大密度。
基於處理器之電腦系統可包括大量積體電路(IC)。每一IC具有包含多個IC裝置之複雜佈局設計。常常採用標準單元電路以幫助使IC之設計較不複雜且較易管理。詳言之，標準單元電路向設計者提供對應於符合特選技術之特定設計規則之常用IC裝置的經預設計單元。作為非限制性實例，標準單元電路可包括閘極、反相器、多工器及加法器。相較於自訂設計每一電路，使用標準單元電路會使設計者能夠產生具有一致佈局設計之IC，藉此橫越多個IC產生較均一且較不複雜之佈局設計。習知標準單元電路採用經組態以接收供應電壓(諸如VDD供應電壓及VSS供應電壓)之電壓軌，該等電壓軌用以供電給標準單元電路中之對應電路裝置。舉例而言，電壓軌可經組態以接收VDD供應電壓及VSS供應電壓，其中電壓軌耦接至習知標準單元電路內之電晶體之汲極區域及源極區域，使得該等電晶體接收對應供應電壓。
習知標準單元電路中所採用之電壓軌可經定大小為具有最小化該等電壓軌之電阻之寬度。舉例而言，由具有經界定電阻率之導電材料形成的電壓軌具有與該電壓軌之截面積成反比的電阻。以此方式，具有較大寬度且因此具有較大截面積之電壓軌具有較小電阻。較低電阻對應於每一電壓軌之較低電流電阻(IR)降(亦即，電壓降)。以此方式，將較高百分比之電壓提供至每一電路裝置，使得標準單元電路之效能增大，其中該效能與IR降反相關。
標準單元電路中之信號線及/或電壓軌之寬度被按比例縮小以減低標準單元電路之大小。然而，因為信號線及電壓軌係由金屬(亦即，導電材料)形成，所以此等信號線及電壓軌之寬度減低會引起截面積減低，從而造成電阻增大。舉例而言，由金屬(諸如銅(Cu))形成之信號線及/或電壓軌隨著寬度減低且因此隨著截面積減低而經歷電阻增大。另外，由銅(Cu)形成之信號線及/或電壓軌需要銅(Cu)障壁及襯套層。此等障壁及襯套層限制可用於實際銅(Cu)信號線及/或電壓軌之截面積，因此縮減可用於電流之面積且造成甚至更高的電阻。替代地，可採用無需障壁及/或襯套層之金屬(諸如鋁(Al)、鈷(Co)或釕(Ru))以代替銅(Cu)，其中不存在障壁及/或襯套層會提供可用於信號線及/或電壓軌之較多截面積，因此限制可歸因於導電材料之截面積縮減的電阻增大。然而，此等金屬具有較高電阻率，且因此在習知電壓軌寬度下相比於銅(Cu)具有較高電阻，從而相較於銅(Cu)引起較高IR降。電壓軌中之較高IR降可將由電壓軌遞送之電壓降低至低於電路啟動電壓位準(例如，臨限電壓)之電壓位準，其可非所欲地阻止電路元件啟動，因此造成標準單元電路產生錯誤輸出。
本文中所揭示之態樣包括採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路。在一個態樣中，提供一種標準單元電路。如本文中所使用，一種標準單元電路為提供一積體電路(IC)功能且符合一特選製造技術之特定設計規則的一電路裝置集合。該標準單元電路採用一第一高長寬比電壓軌，其經組態以接收一第一供應電壓(例如，VDD)。該標準單元電路亦採用一第二高長寬比電壓軌，其實質上平行於該第一高長寬比電壓軌而延伸，該第二高長寬比電壓軌可經組態以接收一第二供應電壓(例如，VSS)或耦接至地線。以此方式，使用該第一高長寬比電壓軌與該第二高長寬比電壓軌之間的一電壓差以供電給該標準單元電路中之一電路裝置。如本文中所使用，一高長寬比為大於1.0之一高寬比，其中該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌各自具有大於1.0之一高寬比。換言之，該第一高長寬比電壓軌之高度大於該第一高長寬比電壓軌之寬度。相似地，該第二高長寬比電壓軌之高度大於該第二高長寬比電壓軌之寬度。相較於具有一相似寬度但不具有一高長寬比之電壓軌，以此方式採用具有一較大高度比寬度之該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌會允許該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌中之每一者具有足夠大之一截面積，以達成對應於一特定較低電流電阻(IR)降(亦即，電壓降)之一較低電阻。因此，即使針對一標準單元電路中之第一高長寬比電壓軌及第二高長寬比電壓軌採用具有一相對較高電阻率之一金屬材料，該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌亦可經設計為各自具有限制該電阻及對應IR降以縮減或避免該標準單元電路中之錯誤的一截面積，該等錯誤係由歸因於IR降能量損耗之電壓位準非所欲降低引起。
就此而言，在一個態樣中，提供一種標準單元電路。該標準單元電路包含一第一高長寬比電壓軌，其在一第一方向上沿著一第一縱向軸線而延伸。該第一高長寬比電壓軌具有大於1.0之一高寬比，且經組態以接收一第一供應電壓。該標準單元電路進一步包含一第二高長寬比電壓軌，其在該第一方向上沿著一第二縱向軸線實質上平行於該第一高長寬比電壓軌而延伸。該第二高長寬比電壓軌具有大於1.0之一高寬比。該標準單元電路進一步包含一電路裝置，其電耦接至該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌，其中該第一高長寬比電壓軌與該第二高長寬電壓軌之間的一電壓差將電力提供至該電路裝置。
在另一態樣中，提供一種標準單元電路。該標準單元電路包含一用於將一第一供應電壓提供至該標準單元電路的構件，其在一第一方向上沿著一第一縱向軸線而延伸。該用於提供該第一供應電壓的構件具有大於1.0之一高寬比。該標準單元電路進一步包含一用於將一第二供應電壓提供至該標準單元電路的構件，其在該第一方向上沿著一第二縱向軸線實質上平行於該用於提供該第一供應電壓的構件而延伸。該用於提供該第二供應電壓的構件具有大於1.0之一高寬比。該標準單元電路進一步包含一用於提供一電路功能的構件，其電耦接至該用於提供該第一供應電壓的構件及該用於提供該第二供應電壓的構件，其中該用於提供該第一供應電壓的構件與該用於提供該第二供應電壓的構件之間的一電壓差將電力提供至該用於提供該電路功能的構件。
在另一態樣中，提供一種用於製造採用高長寬比電壓軌以降低電阻之一標準單元電路之方法。該方法包含在一第一方向上沿著一第一縱向軸線安置一第一高長寬比電壓軌，其中該第一高長寬比電壓軌具有大於1.0之一高寬比，且經組態以接收一第一供應電壓。該方法進一步包含安置一第二高長寬比電 壓軌，其在該第一方向上沿著一第二縱向軸線實質上平行於該第一高長寬比電壓軌而延伸。該第二高長寬比電壓軌具有大於1.0之一高寬比。該方法進一步包含形成一電路裝置，其電耦接至該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌，其中該第一高長寬比電壓軌與該第二高長寬比電壓軌之間的一電壓差將電力提供至該電路裝置。
100:習知標準單元電路
102:第一電壓軌
104:第二電壓軌
106:電路裝置
108:第一電力輸入
110:通道
112:接觸層互連件
114:第二電力輸入
116:通道
118:接觸層互連件
120(1):元件
120(2):元件
122(1):金屬線
122(2):金屬線
200:標準單元電路
202:第一高長寬比電壓軌
204:第二高長寬比電壓軌
206:電路裝置
208:第一電力輸入
210:接觸層互連件
212:第二電力輸入
214:接觸層互連件
216(1):元件
216(2):元件
218(1):金屬線
218(2):金屬線
300:製造程序
302:區塊
304:區塊
306:區塊
308:區塊
400:標準單元電路
402:第一高長寬比電壓軌
402B:第一高長寬比電壓軌
402C:第一高長寬比電壓軌
402D:第一高長寬比電壓軌
404:第二高長寬比電壓軌
404B:第二高長寬比電壓軌
404C:第二高長寬比電壓軌
404D:第二高長寬比電壓軌
500:基於處理器之系統
502:中央處理單元(CPU)
504:處理器
506:快取記憶體
508:系統匯流排
510:記憶體控制器
512:記憶體系統
514:輸入裝置
516:輸出裝置
518:網路介面裝置
520:顯示控制器
522:網路
524(0)-524(M):記憶體單元
526:顯示器
528:視訊處理器
600:無線通信裝置
602:積體電路(IC)
604:收發器
606:資料處理器
608:傳輸器
610:接收器
612(1):數位/類比轉換器(DAC)
612(2):數位/類比轉換器(DAC)
614(1):低通濾波器
614(2):低通濾波器
616(1):放大器(AMP)
616(2):放大器(AMP)
618:增頻轉換器
620(1):混頻器
620(2):混頻器
622:傳輸(TX)本地振盪器(LO)信號產生器
624:經增頻轉換信號
626:濾波器
628:功率放大器(PA)
630:雙工器或交換器
632:天線
634:低雜訊放大器(LNA)
636:濾波器
638(1):降頻轉換混頻器
638(2):降頻轉換混頻器
640:接收(RX)本地振盪器(LO)信號產生器
642(1):放大器(AMP)
642(2):放大器(AMP)
644(1):低通濾波器
644(2):低通濾波器
646(1):類比/數位轉換器(ADC)
646(2):類比/數位轉換器(ADC)
648:傳輸(TX)鎖相迴路(PLL)電路
650:接收(RX)鎖相迴路(PLL)電路
A1:第一縱向軸線
A2:第二縱向軸線
A3:縱向軸線
A4:縱向軸線
CD:關鍵尺寸
H1:高度
H2:高度
H3B:高度
H3C:高度
H3D:高度
M0:金屬層
M1:金屬層
M2:金屬層
V-1:通道層級
V1:通道層級
V0:通道層級
VDD:第一供應電壓
VSS:第二供應電壓
W1:寬度
W2:寬度
W3:寬度
圖1A為習知標準單元電路的俯視圖。
圖1B為大體上沿著圖1A中之線A-A截取之標準單元電路的截面圖。
圖2A為採用高長寬比電壓軌以降低電阻來降低電流電阻(IR)降之例示性標準單元電路的俯視圖。
圖2B為大體上沿著圖2A中之線B-B截取之標準單元電路的截面圖，該標準單元電路採用高長寬比電壓軌以降低電阻來降低IR降；圖3為說明製造圖2A至圖2B中採用高長寬比電壓軌以降低電阻來降低IR降之標準單元電路之例示性程序的流程圖；圖4A為採用高長寬比電壓軌以降低電阻來降低IR降之另一例示性標準單元電路的俯視圖；圖4B為大體上沿著圖4A中之線C-C截取之標準單元電路的例示性截面圖，該標準單元電路採用具有大致等於2.0之高寬比之高長寬比電壓軌；圖4C為大體上沿著圖4A中之線C-C截取之標準單元電路的另一例示性截面圖，該標準單元電路採用具有大致等於3.0之高寬比之高長寬比電壓軌； 圖4D為大體上沿著圖4A中之線C-C截取之標準單元電路的另一例示性截面圖，該標準單元電路採用具有大致等於四(4)之高寬比之高長寬比電壓軌；圖5為可包括圖2A至圖2B及圖4A至圖4D中採用高長寬比電壓軌以降低電阻來降低IR降之標準單元電路之元件的例示性基於處理器之系統的方塊圖；及圖6為包括形成於積體電路(IC)中之射頻(RF)組件之例示性無線通信裝置的方塊圖，其中RF組件可包括圖2A至圖2B及圖4A至圖4D中採用高長寬比電壓軌以降低電阻來降低IR降之標準單元電路之元件。
優先權申請案
本申請案根據35U.S.C.§ 119(e)之規定主張2016年7月27日申請且名為「採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路(STANDARD CELL CIRCUITS EMPLOYING HIGH ASPECT RATIO VOLTAGE RAILS FOR REDUCED RESISTANCE)」之美國臨時專利申請案第62/367,230號的優先權，該美國臨時專利申請案之內容的全文係以引用的方式併入本文中。
現在參考圖式，描述本發明之若干例示性態樣。詞語「例示性」在本文中用以意謂「充當實例、例項或說明」。本文中被描述為「例示性」之任何態樣未必被認作比其他態樣較佳或有利。
本文中所揭示之態樣包括採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路。在一個態樣中，提供一種標準單元電路。如本文中所使用，一種標準單元電路為提供一積體電路(IC)功能且符合一特選製造技術之特定設計規則的 一電路裝置集合。該標準單元電路採用一第一高長寬比電壓軌，其經組態以接收一第一供應電壓(例如，VDD)。該標準單元電路亦採用一第二高長寬比電壓軌，其實質上平行於該第一高長寬比電壓軌而延伸，該第二高長寬比電壓軌可經組態以接收一第二供應電壓(例如，VSS)或耦接至地線。以此方式，使用該第一高長寬比電壓軌與該第二高長寬比電壓軌之間的一電壓差以供電給該標準單元電路中之一電路裝置。如本文中所使用，一高長寬比為大於1.0之一高寬比，其中該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌各自具有大於1.0之一高寬比。換言之，該第一高長寬比電壓軌之高度大於該第一高長寬比電壓軌之寬度。相似地，該第二高長寬比電壓軌之高度大於該第二高長寬比電壓軌之寬度。相較於具有一相似寬度但不具有一高長寬比之電壓軌，以此方式採用具有一較大高度比寬度之該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌會允許該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌中之每一者具有足夠大之一截面積，以達成對應於一特定較低電流電阻(IR)降(亦即，電壓降)之一較低電阻。因此，即使針對一標準單元電路中之第一高長寬比電壓軌及第二高長寬比電壓軌採用具有一相對較高電阻率之一金屬材料，該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌亦可經設計為各自具有限制該電阻及對應IR降以縮減或避免該標準單元電路中之錯誤的一截面積，該等錯誤係由歸因於IR降能量損耗之電壓位準非所欲降低引起。
在論述圖2A中開始的採用高長寬比電壓軌以降低電阻來降低IR降之標準單元電路之前，首先描述習知標準單元電路。就此而言，圖1A及圖1B說明採用標準電壓軌之習知標準單元電路100。圖1A說明習知標準單元電路100 的俯視圖，而圖1B說明大體上沿著圖1A中之線A-A截取之習知標準單元電路100的截面圖。
參考圖1A及圖1B，習知標準單元電路100包括第一電壓軌102，其在第一方向X上沿著第一縱向軸線A1而延伸。習知標準單元電路100亦包括第二電壓軌104，其在第一方向X上沿著第二縱向軸線A2實質上平行於第一電壓軌102而延伸。習知標準單元電路100亦包括電路裝置106，其係由在第二方向Z上安置於第一電壓軌102及第二電壓軌104下方之多個電路元件(例如，電晶體元件)形成。此外，使用第一電壓軌102與第二電壓軌104之間的電壓差以供電給電路裝置106。舉例而言，第一電壓軌102可接收第一供應電壓(例如，VDD)，而第二電壓軌104可接收第二供應電壓(例如，VSS)或耦接至地線。此外，可採用習知標準單元電路100內之連接元件以將第一供應電壓VDD及第二供應電壓VSS自第一電壓軌102及第二電壓軌104分配至電路裝置106。詳言之，第一電壓軌102藉助於通道110及接觸層互連件112而電耦接至第一電力輸入108。另外，第二電壓軌104藉助於通道116及接觸層互連件118而電耦接至第二電力輸入114。第一電力輸入108及第二電力輸入114電耦接至電路裝置106之對應元件120(1)、120(2)，以便將第一供應電壓VDD及第二供應電壓VSS分配至電路裝置106。
繼續參考圖1A及圖1B，第一電壓軌102及第二電壓軌104各自具有寬度W1，其大致等於習知標準單元電路100中之金屬線(諸如沿著第一方向X分別沿著軸線A3、A4實質上平行於第一電壓軌102及第二電壓軌104而延伸之金屬線122(1)、122(2))之寬度的三(3)倍。以此方式，金屬線122(1)、122(2)之寬度可大致等於用以製造習知標準單元電路100之製程技術之關鍵尺寸(CD)。如本文中所使用，製程技術之關鍵尺寸(CD)為金屬線可以該製程技術被製造同時仍滿足對 應設計規則以便避免錯誤電路功能的最小寬度。另外，第一電壓軌102及第二電壓軌104各自具有小於寬度W1之高度H1。以此方式，第一電壓軌102及第二電壓軌104之高寬比小於1.0(亦即，高寬比(H1：W1)<1)。在此實例中，因為第一電壓軌102及第二電壓軌104各自具有高度H1使得各自對應於金屬層M0，所以將需要採用通道層級V0中之通道、金屬層M1中之互連件及通道層級V1中之通道以分別將第一電壓軌102及第二電壓軌104電耦接至金屬層M2中之導引互連件，以便貫穿習知標準單元電路100導引第一供應電壓VDD及第二供應電壓VSS。值得注意的是，用以將第一電壓軌102及第二電壓軌104電耦接至金屬層M2中之導引互連件之元件向習知標準單元電路100增加對應電阻，因此增大IR降且降低效能。
繼續參考圖1A及圖1B，第一電壓軌102及第二電壓軌104之IR降亦受到用以形成第一電壓軌102及第二電壓軌104之材料之電阻率以及寬度W1及高度H1影響。以此方式，可使用相比於銅(Cu)更可縮放之金屬(諸如釕(Ru)或鈷(Co))來採用第一電壓軌102及第二電壓軌104。然而，若更可縮放之金屬相比於銅(Cu)具有較高電阻率，則相較於使用銅(Cu)，使用此等金屬來採用第一電壓軌102及第二電壓軌104會引起第一電壓軌102及第二電壓軌104各自具有較高電阻。此外，縮減寬度W1以減低標準單元電路100之面積消耗會縮減第一電壓軌102及第二電壓軌104之導電面積，此進一步增大第一電壓軌102及第二電壓軌104之電阻且因此進一步增大第一電壓軌102及第二電壓軌104之IR降。IR降之增大可將由第一電壓軌102及第二電壓軌104分配之電壓降低至足夠低之位準，以阻止電路裝置106啟動，因此造成習知標準單元電路100產生錯誤輸出，該錯誤輸出係由歸因於IR降能量損耗之電壓位準非所欲降低引起。
就此而言，圖2A及圖2B說明採用高長寬比電壓軌以降低電阻來降低IR降之例示性標準單元電路200。圖2A說明標準單元電路200的俯視圖，而圖2B說明大體上沿著圖2A中之線B-B截取之標準單元電路200的截面圖。
參考圖2A及圖2B，標準單元電路200採用第一高長寬比電壓軌202，其在第一方向X上沿著第一縱向軸線A1而延伸，且經組態以接收第一供應電壓(例如，VDD)。標準單元電路200亦採用第二高長寬比電壓軌204，其在第一方向X上沿著第二縱向軸線A2實質上平行於第一高長寬比電壓軌202而延伸。第二高長寬比電壓軌204可經組態以接收第二供應電壓(例如，VSS)或耦接至地線。以此方式，使用第一高長寬比電壓軌202與第二高長寬比電壓軌204之間的電壓差以供電給標準單元電路200中之電路裝置206。舉例而言，第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204經組態以分別接收第一供應電壓VDD及第二供應電壓VSS，且將第一供應電壓VDD及第二供應電壓VSS分配至電路裝置206，電路裝置206係由在第二方向Z上安置於第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204下方之多個電路元件(例如，電晶體元件)形成。在此態樣中，第一高長寬比電壓軌202藉助於接觸層互連件210而電耦接至第一電力輸入208，且第二高長寬比電壓軌204藉助於接觸層互連件214而電耦接至第二電力輸入212。第一電力輸入208及第二電力輸入212電耦接至電路裝置206之對應元件216(1)、216(2)，以便將第一供應電壓VDD及第二供應電壓VSS分配至電路裝置206。
繼續參考圖2A及圖2B，第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204各自具有寬度W2，其大致等於標準單元電路200中之金屬層中的一或多個金屬線(諸如沿著第一方向X分別沿著軸線A3、A4實質上平行於第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204而延伸之金屬線218(1)、218(2))中之金屬 線之寬度的三(3)倍。如圖2A所說明，縱向軸線A3、A4不同於第一縱向軸線A1及第二縱向軸線A2。金屬線218(1)、218(2)之寬度可大致等於用以製造標準單元電路200之製程技術之關鍵尺寸(CD)。此外，第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204各自具有大於1.0之高寬比。更具體言之，第一高長寬比電壓軌202之高度H2大於第一高長寬比電壓軌202之寬度W2。相似地，第二高長寬比電壓軌204之高度H2大於第二高長寬比電壓軌204之寬度W2。在此實例中，高度H2為寬度W2之二(2)倍，使得第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204之高寬比等於二(2)。結果，第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204各自自金屬層M0延伸至通道層級V0及金屬層M1中。換言之，歸因於第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204之高度H2，除了通道層級V1中之通道之外，亦不需要通道層級V0及金屬層M1中之元件以將第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204電耦接至金屬層M2中之導引互連件。另外，在此態樣中，不需要在金屬層M0下方之通道層級V-1中之元件以將第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204耦接至對應接觸層互連件210、214。
繼續參考圖2A及圖2B，相較於圖1A及圖1B中之習知標準單元電路100，在通道層級V-1及V0以及金屬層M1中不存在元件會降低標準單元電路200之電阻，此會降低IR降且增大效能。另外，以此方式採用具有較大高度H2比寬度W2之第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204會允許各自具有足夠大之截面積，以達成對應於特定IR降(例如，電壓降)之相對較低電阻。因此，即使採用相比於銅(Cu)具有較高電阻率之金屬(諸如(例如)釕(Ru)或鈷(Co))，第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204亦可經設計為各自具有高度H2， 使得所得之截面積限制電阻及對應IR降以縮減或避免標準單元電路200中之錯誤，該等錯誤係由歸因於IR降能量損耗之電壓位準非所欲降低引起。
圖3說明用於圖2A至圖2B中採用第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204以降低電阻之標準單元電路200之例示性製造程序300。製造程序300包括在第一方向X上沿著第一縱向軸線A1安置第一高長寬比電壓軌202，其中第一高長寬比電壓軌202具有大於1.0之高寬比，且經組態以接收第一供應電壓(例如，VDD)(區塊302)。製造程序300亦包括安置第二高長寬比電壓軌204，其在第一方向X上沿著第二縱向軸線A2實質上平行於第一高長寬比電壓軌202而延伸(區塊304)。第二高長寬比電壓軌204具有大於1.0之高寬比。製造程序300亦包括形成電路裝置206，其電耦接至第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204(區塊306)。第一高長寬比電壓軌202與第二高長寬電壓軌204之間的電壓差將電力提供至電路裝置206。另外，製造程序300可包括用以採用金屬線218(1)、218(2)之步驟。舉例而言，製造程序300可包括在第一方向X上沿著對應縱向軸線A3、A4實質上平行於第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204安置金屬線218(1)、218(2)，其中每一金屬線218(1)、218(2)具有大致等於標準單元電路200之製程技術之關鍵尺寸(CD)的寬度(區塊308)。如上文所論述，第一高長寬比電壓軌202及第二高長寬比電壓軌204可各自具有寬度W2，其大致等於金屬線218(1)、218(2)之寬度(例如，CD)的三(3)倍、金屬線218(1)、218(2)之寬度(例如，CD)的二(2)倍、大致等於金屬線218(1)、218(2)之寬度(例如，CD)，或為在金屬線218(1)、218(2)之寬度(例如，CD)與該寬度(例如，CD)之三(3)倍之間的範圍內的任何值。
除了圖2A及圖2B中之標準單元電路200之外，其他態樣亦可採用寬度縮減之高長寬比電壓軌以降低面積消耗，同時亦達成電阻降低。就此而言，圖4A至圖4D說明採用高長寬比電壓軌以降低電阻之例示性標準單元電路400。圖4A說明標準單元電路400的俯視圖，而圖4B至圖4D則說明大體上沿著圖4A中之線C-C截取之標準單元電路400之不同例項的截面圖。如下文進一步詳細地所論述，圖4A至圖4D各自說明根據特定設計選擇在不同高度下採用高長寬比電壓軌之標準單元電路400。此外，標準單元電路400與圖2A及圖2B中之標準單元電路200包括某些共同組件，如由圖2A、圖2B及圖4A至圖4D之間的相似元件編號所展示，且因此將不在本文中予以重新描述。
參考圖4A至圖4D，標準單元電路400採用第一高長寬比電壓軌402，其在第一方向X上沿著第一縱向軸線A1而延伸，且經組態以接收第一供應電壓(例如，VDD)。標準單元電路400亦採用第二高長寬比電壓軌404，其在第一方向X上沿著第二縱向軸線A2實質上平行於第一高長寬比電壓軌402而延伸。第二高長寬比電壓軌404可經組態以接收第二供應電壓(例如，VSS)或耦接至地線。以此方式，使用第一高長寬比電壓軌402與第二高長寬比電壓軌404之間的電壓差以供電給標準單元電路400中之電路裝置206。圖4B及圖4D所說明之態樣中之第一高長寬比電壓軌402B、402D及第二高長寬比電壓軌404B、404D分別藉助於接觸層互連件210、214而電耦接至第一電力輸入208及第二電力輸入212。然而，圖4C所說明之態樣中之第一高長寬比電壓軌402C及第二高長寬比電壓軌404C分別藉助於通道406、408及接觸層互連件210、214而電耦接至第一電力輸入208及第二電力輸入212。
繼續參考圖4A，第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404各自具有寬度W3，其小於安置於標準單元電路400中之金屬層中的一或多個金屬線(諸如金屬線218(1)、218(2))中之金屬線之關鍵尺寸(CD)(例如，寬度)的三(3)倍。在此實例中，寬度W3大致等於金屬線218(1)、218(2)之關鍵尺寸(CD)的二(2)倍。舉例而言，若標準單元電路400具有大致等於二十八(28)奈米(nm)之金屬線節距，則金屬線218(1)之關鍵尺寸(CD)可大致等於十四(14)nm。因此，寬度W3大致等於28nm。然而，其他態樣可採用寬度大致等於關鍵尺寸(CD)(例如，14nm)之第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404。
參考圖4B至圖4D，第一高長寬比電壓軌402B至402D及第二高長寬比電壓軌404B至404D可根據標準單元電路400之特定例項之設計規格而經設計為具有不同高度。為了區分圖4B至圖4D中之第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404之每一例項，將B、C或D分別附加至圖4B至圖4D中之元件編號。
就此而言，特定地參考圖4B，第一高長寬比電壓軌402B及第二高長寬比電壓軌404B之高度H3B為寬度W3之二(2)倍，使得第一高長寬比電壓軌402B及第二高長寬比電壓軌404B之高寬比等於二(2)。因為第一高長寬比電壓軌402B及第二高長寬比電壓軌404B具有高度H3B，所以除了通道層級V1中之通道之外，亦將需要通道層級V0中之通道及金屬層M1中之互連件以將第一高長寬比電壓軌402B及第二高長寬比電壓軌404B電耦接至金屬層M2中之導引互連件。替代地，特定地參考圖4C，第一高長寬比電壓軌402C及第二高長寬比電壓軌404C之高度H3C為寬度W3之三(3)倍，使得第一高長寬比電壓軌402C及第二高長寬比電壓軌404C之高寬比等於三(3)。因為第一高長寬比電壓軌402C及第二高長寬比 電壓軌404C具有高度H3C，所以除了通道層級V1中之通道之外，亦將不需要通道層級V0及金屬層M1中之元件以將第一高長寬比電壓軌402C及第二高長寬比電壓軌404C電耦接至金屬層M2中之導引互連件。另外，特定地參考圖4D，第一高長寬比電壓軌402D及第二高長寬比電壓軌404D之高度H3D為寬度W3之四(4)倍，使得第一高長寬比電壓軌402D及第二高長寬比電壓軌404D之高寬比等於四(4)。因為第一高長寬比電壓軌402D及第二高長寬比電壓軌404D具有高度H3D，所以除了通道層級V1中之通道之外，亦將不需要通道層級V0及金屬層M1中之元件以將第一高長寬比電壓軌402D及第二高長寬比電壓軌404D電耦接至金屬層M2中之導引互連件。
儘管圖4A至圖4D所說明之標準單元電路400之每一例項包括不同屬性，但以此方式採用寬度W3小於關鍵尺寸(CD)之三(3)倍且高寬比大於1.0之第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404會縮減標準單元電路400之佔據面積。另外，採用高寬比大於1.0之第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404會允許第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404具有足夠大之截面積，以達成對應於特定IR降之電阻。因此，即使在寬度W3縮減及/或金屬具有相對高電阻率(諸如(例如)釕(Ru)或鈷(Co))的情況下，第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404亦可經設計為各自具有各別高度H3B、H3C、H3D，其最小化對應IR降以縮減或避免標準單元電路400中之錯誤，同時亦限制面積消耗。
另外，繼續參考圖4A至圖4D，標準單元電路400亦避免需要針對第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404採用銅(Cu)以達成特定IR降，同時針對標準單元電路400之其他部分採用替代的更可縮放之金屬。代替地，標 準單元電路400可針對第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404以及針對標準單元電路400之其他部分採用單一金屬，且仍達成歸因於第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404之高寬比大於1.0的所要IR降。更具體言之，標準單元電路400可針對第一高長寬比電壓軌402及第二高長寬比電壓軌404以及標準單元電路400之其他部分(例如，金屬線218(1)、218(2))採用相比於銅(Cu)更可縮放之金屬，即使此金屬相比於銅(Cu)具有較高電阻率亦如此，此係因為藉由大於1.0之高寬比而達成電阻降低。以此方式採用單一金屬可允許以有限的製程複雜度及晶圓成本製造標準單元電路400。
本文中所描述之元件有時被稱作用於執行特定功能的構件。就此而言，第一高長寬比電壓軌202、402有時在本文中被稱作「用於將第一供應電壓提供至標準單元電路的構件，其在第一方向上沿著第一縱向軸線而延伸，其中用於提供第一供應電壓的構件具有大於1.0之高寬比」。另外，第二高長寬比電壓軌204、404有時在本文中被稱作「用於將第二供應電壓提供至標準單元電路的構件，其在第一方向上沿著第二縱向軸線實質上平行於用於提供第一供應電壓的構件而延伸，其中用於提供第二供應電壓的構件具有大於1.0之高寬比」。電路裝置206有時在本文中被稱作「用於提供電路功能的構件，其電耦接至用於提供第一供應電壓的構件及用於提供第二供應電壓的構件，其中用於提供第一供應電壓的構件與用於提供第二供應電壓的構件之間的電壓差將電力提供至用於提供電路功能的構件」。
根據本文中所揭示之態樣的採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路可設置於或整合至任何基於處理器之裝置中。在無限制的情況下，實例包括機上盒、娛樂套件、導航裝置、通信裝置、固定位置資料單元、行動位置 資料單元、全球定位系統(GPS)裝置、行動電話、蜂巢式電話、智慧型電話、會話起始協定(SIP)電話、平板電腦、平板手機、伺服器、電腦、攜帶型電腦、行動計算裝置、可穿戴式計算裝置(例如，智慧型手錶、健康或保健追蹤器、眼用佩戴品等等)、桌上型電腦、個人數位助理(PDA)、監控器、電腦監控器、電視、調諧器、收音機、衛星收音機、音樂播放器、數位音樂播放器、攜帶型音樂播放器、數位視訊播放器、視訊播放器、數位視訊光碟(DVD)播放器、攜帶型數位視訊播放器、汽車、車輛組件、航電系統、無人機，及多旋翼直升機(multicopter)。
就此而言，圖5說明可包括採用圖2A至圖2B及圖4A至圖4D中之標準單元電路200、400之元件的基於處理器之系統500之實例，標準單元電路200、400分別採用高長寬比電壓軌202、204、402、404以降低電阻。在此實例中，基於處理器之系統500包括一或多個中央處理單元(CPU)502，其各自包括一或多個處理器504。CPU 502可具有耦接至處理器504以快速存取暫時儲存之資料的快取記憶體506。CPU 502耦接至系統匯流排508，且可將包括於基於處理器之系統500中之主控裝置與從屬裝置相互耦接。如所熟知，CPU 502藉由經由系統匯流排508來交換位址、控制及資料資訊而與此等其他裝置通信。舉例而言，CPU 502可將匯流排異動請求傳達至作為從屬裝置之實例的記憶體控制器510。儘管圖5中未說明，但可提供多個系統匯流排508，其中每一系統匯流排508構成一不同網狀架構。
其他主控裝置及從屬裝置可連接至系統匯流排508。如圖5所說明，作為實例，此等裝置可包括記憶體系統512、一或多個輸入裝置514、一或多個輸出裝置516、一或多個網路介面裝置518，及一或多個顯示控制器520。輸入裝置514可包括任何類型之輸入裝置，包括但不限於輸入按鍵、開關、語音處理器等 等。輸出裝置516可包括任何類型之輸出裝置，包括但不限於音訊、視訊、其他視覺指示器等等。網路介面裝置518可為經組態以允許至及自網路522之資料交換的任何裝置。網路522可為任何類型之網路，包括但不限於有線或無線網路、私用或公用網路、區域網路(LAN)、無線區域網路(WLAN)、廣域網路(WAN)、BLUETOOTHTM網路，或網際網路。網路介面裝置518可經組態以支援任何類型之所要通信協定。記憶體系統512可包括一或多個記憶體單元524(0)至524(M)。
CPU 502亦可經組態以經由系統匯流排508來存取顯示控制器520，以控制發送至一或多個顯示器526之資訊。顯示控制器520將資訊經由一或多個視訊處理器528而發送至顯示器526以供顯示，視訊處理器528將待顯示之資訊處理成適合於顯示器526之格式。顯示器526可包括任何類型之顯示器，包括但不限於陰極射線管(CRT)顯示器、液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器、發光二極體(LED)顯示器等等。
圖6說明包括形成於積體電路(IC)602中之射頻(RF)組件之例示性無線通信裝置600，其中RF組件可包括採用圖2A至圖2B及圖4A至圖4D中之標準單元電路200、400之元件，標準單元電路200、400分別採用高長寬比電壓軌202、204、402、404以降低電阻。就此而言，無線通信裝置600可設置於IC 602中。作為實例，無線通信裝置600可包括以上參考裝置中之任一者或設置於以上參考裝置中之任一者中。如圖6所展示，無線通信裝置600包括收發器604及資料處理器606。資料處理器606可包括記憶體以儲存資料及程式碼。收發器604包括支援雙向通信之傳輸器608及接收器610。一般而言，無線通信裝置600可包括用於任何數目個通信系統及頻帶之任何數目個傳輸器及/或接收器。收發器604之全部或部分可實施於一或多個類比IC、RF IC(RFIC)、混頻信號IC等等上。
傳輸器608或接收器610可運用超外差式架構或直接轉換架構予以實施。在超外差式架構中，信號在多個階段中在RF與基頻之間進行頻率轉換，例如，在一個階段中自RF轉換至中頻(IF)，接著在另一階段中自IF轉換至基頻以用於接收器610。在直接轉換架構中，信號在一個階段中在RF與基頻之間進行頻率轉換。超外差式架構及直接轉換架構可使用不同電路區塊及/或具有不同要求。在圖6中之無線通信裝置600中，傳輸器608及接收器610係運用直接轉換架構予以實施。
在傳輸路徑中，資料處理器606處理待傳輸之資料，且將I及Q類比輸出信號提供至傳輸器608。在例示性無線通信裝置600中，資料處理器606包括數位/類比轉換器(DAC)612(1)、612(2)以用於將由資料處理器606產生之數位信號轉換成I及Q類比輸出信號(例如，I及Q輸出電流)，以供進一步處理。
在傳輸器608內，低通濾波器614(1)、614(2)分別濾波I及Q類比輸出信號，以移除由先前數位/類比轉換造成之不當信號。放大器(AMP)616(1)、616(2)分別放大來自低通濾波器614(1)、614(2)之信號，且提供I及Q基頻信號。增頻轉換器618經由混頻器620(1)、620(2)而自傳輸(TX)本地振盪器(LO)信號產生器622增頻轉換I及Q基頻信號與I及Q TX LO信號以提供經增頻轉換信號624。濾波器626濾波經增頻轉換信號624以移除由增頻轉換造成之不當信號以及接收頻帶中之雜訊。功率放大器(PA)628放大來自濾波器626之經增頻轉換信號624以獲得所要輸出功率位準，且提供傳輸RF信號。傳輸RF信號被導引通過雙工器或交換器630且經由天線632而傳輸。
在接收路徑中，天線632接收由基地台傳輸之信號且提供經接收RF信號，其被導引通過雙工器或交換器630且被提供至低雜訊放大器(LNA)634。 雙工器或交換器630經設計為以特定接收(RX)至TX雙工器頻率分離度而操作，使得RX信號與TX信號隔離。經接收RF信號係由LNA 634放大且由濾波器636濾波，以獲得所要RF輸入信號。降頻轉換混頻器638(1)、638(2)自RX LO信號產生器640將濾波器636之輸出與I及Q RX LO信號(亦即，LO_I及LO_Q)混頻，以產生I及Q基頻信號。I及Q基頻信號係由放大器(AMP)642(1)、642(2)放大且由低通濾波器644(1)、644(2)進一步濾波，以獲得I及Q類比輸入信號，其被提供至資料處理器606。在此實例中，資料處理器606包括類比/數位轉換器(ADC)646(1)、646(2)以用於將類比輸入信號轉換成數位信號以由資料處理器606進一步處理。
在圖6之無線通信裝置600中，TX LO信號產生器622產生用於增頻轉換之I及Q TX LO信號，而RX LO信號產生器640產生用於降頻轉換之I及Q RX LO信號。每一LO信號為具有特定基本頻率之週期性信號。TX鎖相迴路(PLL)電路648自資料處理器606接收計時資訊，且產生用以調整來自TX LO信號產生器622之TX LO信號之頻率及/或相位的控制信號。相似地，RX PLL電路650自資料處理器606接收計時資訊，且產生用以調整來自RX LO信號產生器640之RX LO信號之頻率及/或相位的控制信號。
熟習此項技術者應進一步瞭解，結合本文中所揭示之態樣而描述之各種說明性邏輯區塊、模組、電路及演算法可被實施為電子硬體、儲存於記憶體或另一電腦可讀媒體中且由處理器或其他處理裝置執行之指令，或此兩者之組合。作為實例，本文中所描述之主控裝置及從屬裝置可用於任何電路、硬體組件、積體電路(IC)或IC晶片中。本文中所揭示之記憶體可為任何類型及大小之記憶體，且可經組態以儲存任何類型之所要資訊。為了清楚地說明此互換性，上文已大體上在功能性方面描述各種說明性組件、區塊、模組、電路及步驟。如何實 施此功能性取決於特定應用、設計選擇，及/或強加於整個系統之設計約束。熟習此項技術者可針對每一特定應用而以變化方式實施所描述功能性，但此等實施決策不應被解譯為造成脫離本發明之範疇。
可運用經設計以執行本文中所描述之功能的處理器、數位信號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯裝置、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件或其任何組合來實施或執行結合本文中所揭示之態樣而描述之各種說明性邏輯區塊、模組及電路。處理器可為微處理器，但在替代方案中，處理器可為任何習知處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器亦可被實施為計算裝置之組合(例如，DSP與微處理器之組合、複數個微處理器、結合DSP核心之一或多個微處理器，或任何其他此類組態)。
本文中所揭示之態樣可體現於硬體及儲存於硬體中之指令中，且可駐存於(例如)隨機存取記憶體(RAM)、快閃記憶體、唯讀記憶體(ROM)、電可程式化ROM(EPROM)、電可抹除可程式化ROM(EEPROM)、暫存器、硬碟、可卸除式磁碟、CD-ROM或此項技術中所知的任何其他形式之電腦可讀媒體中。例示性儲存媒體耦接至處理器，使得處理器可自儲存媒體讀取資訊及將資訊寫入至儲存媒體。在替代方案中，儲存媒體可與處理器成一體。處理器及儲存媒體可駐存於ASIC中。ASIC可駐存於遠端台中。在替代方案中，處理器及儲存媒體可作為離散組件而駐存於遠端台、基地台或伺服器中。
亦應注意，描述本文中之例示性態樣中之任一者中所描述的操作步驟以提供實例及論述。可以除了所說明序列以外之眾多不同序列來執行所描述操作。此外，實際上可以數個不同步驟來執行單一操作步驟中所描述之操作。另外，可組合例示性態樣中所論述之一或多個操作步驟。應理解，流程圖中所說 明之操作步驟可經受眾多不同修改，此對於熟習此項技術者而言將容易顯而易見。熟習此項技術者亦應理解，可使用多種不同技術及科技中之任一者來表示資訊及信號。舉例而言，可藉由電壓、電流、電磁波、磁場或磁性粒子、光場或光學粒子或其任何組合來表示可貫穿以上描述而參考之資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號及碼片。
提供本發明之先前描述以使任何熟習此項技術者皆能夠製作或使用本發明。在不脫離本發明之精神或範疇的情況下，對本發明之各種修改對於熟習此項技術者而言將容易顯而易見，且本文中所定義之一般原理可應用於其他變化。因此，本發明並不意欲限於本文中所描述之實例及設計，而應符合與本文中所揭示之原理及新穎特徵相一致的最廣泛範疇。
200:標準單元電路
202:第一高長寬比電壓軌
204:第二高長寬比電壓軌
206:電路裝置
208:第一電力輸入
210:接觸層互連件
212:第二電力輸入
214:接觸層互連件
216(1):元件
216(2):元件
218(1):金屬線
218(2):金屬線
H2:高度
M0:金屬層
M1:金屬層
M2:金屬層
V-1:通道層級
V1:通道層級
V0:通道層級
W2:寬度

Claims (26)

  1. 一種標準單元電路，其包含：複數個金屬層，沿著一垂直軸線平行設置；一第一高長寬比電壓軌，其在垂直於該垂直軸線的一第一方向上沿著一第一縱向軸線而延伸並沿著該垂直軸線穿過在該複數個金屬層中之至少一金屬層，該第一高長寬比電壓軌具有大於1.0之一高寬比，該高寬比定義為該第一高長寬比電壓軌的一相應高度與一相應寬度之間的比率，且經組態以接收一第一供應電壓；一第二高長寬比電壓軌，其在該第一方向上沿著一第二縱向軸線實質上平行於該第一高長寬比電壓軌而延伸並沿著該垂直軸線穿過該至少一金屬層，該第二高長寬比電壓軌具有大於1.0之一高寬比，該高寬比定義為該第二高長寬比電壓軌的一相應高度與一相應寬度之間的比率；及一電路裝置，其電耦接至該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌，其中該第一高長寬比電壓軌與該第二高長寬電壓軌之間的一電壓差將電力提供至該電路裝置。
  2. 如請求項1之標準單元電路，其進一步包含一或多個金屬線，該一或多個金屬線在該第一方向上沿著不同於該第一縱向軸線及該第二縱向軸線之一或多個對應縱向軸線實質上平行於該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌而延伸，其中：該一或多個金屬線中之每一金屬線具有大致等於該標準單元電路之一製程技術之一關鍵尺寸的一寬度； 該第一高長寬比電壓軌具有大致介於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的二(2)倍與三(3)倍之間的一寬度；且該第二高長寬比電壓軌具有大致介於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的二(2)倍與三(3)倍之間的一寬度。
  3. 如請求項2之標準單元電路，其中：該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於4.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於4.0。
  4. 如請求項2之標準單元電路，其中：該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於3.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於3.0。
  5. 如請求項2之標準單元電路，其中：該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於2.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於2.0。
  6. 如請求項1之標準單元電路，其進一步包含一或多個金屬線，該一或多個金屬線在該第一方向上沿著不同於該第一縱向軸線及該第二縱向軸線之一或多個對應縱向軸線實質上平行於該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌而延伸，其中：該一或多個金屬線中之每一金屬線具有大致等於該標準單元電路之一製程技術之一關鍵尺寸的一寬度；該第一高長寬比電壓軌具有大致介於安置於一金屬層中之該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的一(1)倍與二(2)倍之間的一寬度；且 該第二高長寬比電壓軌具有大致介於該一或多個金屬線中之一金屬線之一關鍵尺寸的一(1)倍與二(2)倍之間的一寬度。
  7. 如請求項6之標準單元電路，其中：該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於4.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於4.0。
  8. 如請求項6之標準單元電路，其中：該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於3.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於3.0。
  9. 如請求項6之標準單元電路，其中：該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於2.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於2.0。
  10. 如請求項1之標準單元電路，其進一步包含一或多個金屬線，該一或多個金屬線在該第一方向上沿著不同於該第一縱向軸線及該第二縱向軸線之一或多個對應縱向軸線實質上平行於該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌而延伸，其中：該一或多個金屬線中之每一金屬線具有大致等於該標準單元電路之一製程技術之一關鍵尺寸的一寬度；該第一高長寬比電壓軌具有大致等於安置於一金屬層中之該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的一寬度；且該第二高長寬比電壓軌具有大致等於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的一寬度。
  11. 如請求項10之標準單元電路，其中： 該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於4.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於4.0。
  12. 如請求項10之標準單元電路，其中：該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於3.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於3.0。
  13. 如請求項10之標準單元電路，其中：該第一高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於2.0；且該第二高長寬比電壓軌之該高寬比大致等於2.0。
  14. 如請求項1之標準單元電路，其中該第二高長寬比電壓軌經組態以接收一第二供應電壓。
  15. 如請求項1之標準單元電路，其中該第二高長寬比電壓軌電耦接至地線。
  16. 如請求項1之標準單元電路，其整合至一積體電路(IC)中。
  17. 如請求項1之標準單元電路，其整合至選自由以下各者組成之群組的一裝置中：一機上盒；一娛樂套件；一導航裝置；一通信裝置；一固定位置資料單元；一行動位置資料單元；一全球定位系統(GPS)裝置；一行動電話；一蜂巢式電話；一智慧型電話；一會話起始協定(SIP)電話；一平板電腦；一平板手機；一伺服器；一電腦；一攜帶型電腦；一行動計算裝置；一可穿戴式計算裝置；一桌上型電腦；一個人數位助理(PDA)；一監控器；一電腦監控器；一電視；一調諧器；一收音機；一衛星收音機；一音樂播放器；一數位音樂播放器；一攜帶型音樂播放器；一數位視訊播放器；一視訊播放器；一 數位視訊光碟(DVD)播放器；一攜帶型數位視訊播放器；一汽車；一車輛組件；航電系統；一無人機；及一多旋翼直升機。
  18. 一種標準單元電路，其包含：複數個金屬層，沿著一垂直軸線平行設置；一用於將一第一供應電壓提供至該標準單元電路的構件，其在垂直於該垂直軸線的一第一方向上沿著一第一縱向軸線而延伸並沿著該垂直軸線穿過在該複數個金屬層中之至少一金屬層，其中該用於提供該第一供應電壓的構件具有大於1.0之一高寬比，該高寬比定義為該第一高長寬比電壓軌的一相應高度與一相應寬度之間的比率；一用於將一第二供應電壓提供至該標準單元電路的構件，其在該第一方向上沿著一第二縱向軸線實質上平行於該用於提供該第一供應電壓及沿著該垂直軸線穿過至少一金屬層的構件而延伸，其中該用於提供該第二供應電壓的構件具有大於1.0之一高寬比，該高寬比定義為用於提供第二供應電壓的一相應高度與一相應寬度之間的比率；及一用於提供一電路功能的構件，其電耦接至該用於提供該第一供應電壓的構件及該用於提供該第二供應電壓的構件，其中該用於提供該第一供應電壓的構件與該用於提供該第二供應電壓的構件之間的一電壓差將電力提供至該用於提供該電路功能的構件。
  19. 如請求項18之標準單元電路，其進一步包含一或多個用於轉移電流的構件，該一或多個用於轉移電流的構件在該第一方向上沿著不同於該第一縱向軸線及該第二縱向軸線之一或多個對應縱向軸線實質上平行於該用於 提供該第一供應電壓的構件及該用於提供該第二供應電壓的構件而延伸，其中：該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件具有大致等於該標準單元電路之一製程技術之一關鍵尺寸的一寬度；該用於提供該第一供應電壓的構件具有大致介於該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件之該寬度的二(2)倍與三(3)倍之間的一寬度；且該用於提供該第二供應電壓的構件具有大致介於該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件之該寬度的二(2)倍與三(3)倍之間的一寬度。
  20. 如請求項18之標準單元電路，其進一步包含一或多個用於轉移電流的構件，該一或多個用於轉移電流的構件在該第一方向上沿著不同於該第一縱向軸線及該第二縱向軸線之一或多個對應縱向軸線實質上平行於該用於提供該第一供應電壓的構件及該用於提供該第二供應電壓的構件而延伸，其中：該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件具有大致等於該標準單元電路之一製程技術之一關鍵尺寸的一寬度；該用於提供該第一供應電壓的構件具有大致介於該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件之該寬度的一(1)倍與二(2)倍之間的一寬度；且該用於提供該第二供應電壓的構件具有大致介於該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件之該寬度的一(1)倍與二(2)倍之間的寬度。
  21. 如請求項18之標準單元電路，其進一步包含一或多個用於轉移電流的構件，該一或多個用於轉移電流的構件在該第一方向上沿著不同於該第一縱向軸線及該第二縱向軸線之一或多個對應縱向軸線實質上平行於該用於提供該第一供應電壓的構件及該用於提供該第二供應電壓的構件而延伸，其中：該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件具有大致等於該標準單元電路之一製程技術之一關鍵尺寸的一寬度；該用於提供該第一供應電壓的構件具有大致等於該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件之該寬度的一寬度；且該用於提供該第二供應電壓的構件具有大致等於該一或多個用於轉移電流的構件中之每一用於轉移電流的構件之該寬度的一寬度。
  22. 一種用於製造採用高長寬比電壓軌以降低電阻之一標準單元電路之方法，其包含：沿著一垂直軸線平行設置複數個金屬層；在垂直於該垂直軸線的一第一方向上沿著一第一縱向軸線並沿著該垂直軸線穿過在該複數個金屬層中之至少一金屬層安置一第一高長寬比電壓軌，其中該第一高長寬比電壓軌具有大於1.0之一高寬比，該高寬比定義為該第一高長寬比電壓軌的一相應高度與一相應寬度之間的比率，且經組態以接收一第一供應電壓；安置一第二高長寬比電壓軌，其在該第一方向上沿著一第二縱向軸線實質上平行於該第一高長寬比電壓軌而延伸及沿著該垂直軸線穿過該至少一金屬層，其中該第二高長寬比電壓軌具有大於1.0之一高寬比，該高寬比定義為該第二高長寬比電壓軌的一相應高度與一相應寬度之間的比率；及 形成一電路裝置，其電耦接至該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌，其中該第一高長寬比電壓軌與該第二高長寬比電壓軌之間的一電壓差將電力提供至該電路裝置。
  23. 如請求項22之方法，其進一步包含安置一或多個金屬線，該一或多個金屬線在該第一方向上沿著不同於該第一縱向軸線及該第二縱向軸線之一或多個對應縱向軸線實質上平行於該第一高長寬比電壓軌及該第二高長寬比電壓軌而延伸，其中該一或多個金屬線中之每一金屬線具有大致等於該標準單元電路之一製程技術之一關鍵尺寸的一寬度。
  24. 如請求項23之方法，其中：安置該第一高長寬比電壓軌包含安置一寬度大致介於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的二(2)倍與三(3)倍之間的該第一高長寬比電壓軌；且安置該第二高長寬比電壓軌包含安置一寬度大致介於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的二(2)倍與三(3)倍之間的該第二高長寬比電壓軌。
  25. 如請求項23之方法，其中：安置該第一高長寬比電壓軌包含安置一寬度大致介於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的一(1)倍與二(2)倍之間的該第一高長寬比電壓軌；且安置該第二高長寬比電壓軌包含安置一寬度大致介於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的一(1)倍與二(2)倍之間的該第二高長寬比電壓軌。
  26. 如請求項23之方法，其中：安置該第一高長寬比電壓軌包含安置一寬度大致等於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的該第一高長寬比電壓軌；且 安置該第二高長寬比電壓軌包含安置一寬度大致等於該一或多個金屬線中之每一金屬線之該寬度的該第二高長寬比電壓軌。
TW106122169A 2016-07-27 2017-07-03 採用高長寬比電壓軌以降低電阻之標準單元電路與其製造方法 TWI742103B (zh)

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