[發明專利]具有省電特征的集成電路及其形成方法

有效

• 申請號: 201610811518.2
• 申請日: 2016-09-08
• 公開（公告）號: CN106876381B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 阿尼斯·M·杰拉爾;杰夫·沃納;大衛·提普
• 申請（專利權）人: 恩智浦美國有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 倪斌

一種集成電路，包括：第一晶體管，所述第一晶體管包括第一電流電極、第二電流電極和主體聯結；第一導線，所述第一導線耦合在所述第一電流電極與第一電源電壓之間；以及第二導線，所述第二導線耦合到所述第二電流電極。所述第二導線的電阻比所述第一導線的電阻至少大5％。所述主體聯結耦合到第二電源電壓。所述第一電源電壓不同于所述第二電源電壓。

技術領域

本發明大體上涉及集成電路，且更具體地說，涉及具有省電特征的集成電路。

背景技術

省電持續成為對集成電路的重要要求，包括那些具有高性能要求的集成電路，例如處理器和芯片上系統(SoC)裝置。在各種應用中會需要減小功耗，所述各種應用可以是或可以不是其中電池為功率源的情形。例如，電流的量會影響攜載電流的結構的尺寸或特性，例如導電性。熱量產生也會是重要的問題。耗散熱量會要求大量額外的結構，例如風扇和散熱片。另外，可能存在與惡劣的環境條件相關的要求，在所述環境條件下必須能夠消耗電流。所述環境條件可能形成其中會因正常操作而大大增大例如泄漏電流等不合需要的電流的情形。

因此，需要另外改進控制集成電路中的電流。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供一種集成電路，包括：

第一晶體管，所述第一晶體管包括第一電流電極、第二電流電極和主體聯結；

第一導線，所述第一導線耦合在所述第一電流電極與第一電源電壓之間；以及

第二導線，所述第二導線耦合到所述第二電流電極，其中所述第二導線的電阻比所述第一導線的電阻至少大5％，其中

所述主體聯結耦合到第二電源電壓，并且所述第一電源電壓不同于所述第二電源電壓。

根據本發明的另一方面，提供一種方法，包括：

在集成電路的有源裝置層中形成晶體管，其中所述晶體管包括第一電流電極、第二電流電極和主體聯結；

在所述集成電路的互連層中形成互連結構；

在所述集成電路的強力金屬層中形成第一導線，其中所述第一導線通過第一組所述互連結構耦合到所述第一電流電極；以及

在所述集成電路的所述強力金屬層中形成第二導線，其中所述第二導線通過第二組所述互連結構耦合到所述第二電流電極，其中所述第二導線的電阻大于所述第一導線的電阻以在所述第二電流電極處產生與通過所述第二導線的電流成正比的偏置電壓。

附圖說明

本發明為借助于例子示出并且不受附圖的限制，在附圖中類似標記指示類似元件。為簡單和清晰起見示出各圖中的元件，并且這些元件未必按比例繪制。

圖1是受益于減小的泄漏電流的電路；

圖2是包括有益于圖1的電路的配電網格結構的集成電路的一部分的截面；

圖3是圖2的集成電路的部分的頂視圖；以及

圖4是包括圖1到3的特征的集成電路的速度分布；以及

圖5示出圖2和3的結構的替代結構或補充結構。

具體實施方式

在一個方面中，晶體管的電流電極與電源端之間的電阻能通過使閾值電壓隨電流增大而增大來減小電流通過晶體管的斷開狀態傳導從而使得熱耗散減小。參考圖式和以下描述能更好地理解這一點。