[发明专利]金属可编程集成电路

说明书

金属可编程集成电路可以包括金属可编程单元的阵列。每个单元可以包括多栅极晶体管结构，其中栅极结构的多个表面用于控制流过至少一个沟道结构的电流。多栅极晶体管结构可以形成一个或多个鳍式场效应晶体管。栅极结构可以至少部分封闭多个沟道结构。源极/漏极结构对可以被耦合到沟道结构。每个单元的晶体管结构可以被形成在被一个或多个金属互连层覆盖的衬底中。在金属互连层中形成的通路可以配置所述单元以执行期望的逻辑功能。与给定单元相关联的通路可以被选择性地耦合到所述单元的晶体管结构上以配置所述单元实现期望的逻辑功能和/或期望的输出驱动强度。

本申请要求2013年1月15日提交的美国专利申请13/742,044的优先权，该专利申请的整体内容通过引用合并于此。

背景技术

集成电路通常被设计以执行期望的功能。在制造过程中，掩模通常被用于生产集成电路上的电路系统（例如，使用光刻技术和其他制造技术）。

专用集成电路（ASIC）上的电路系统是利用为生产专用电路结构而生成的专用掩模形成的。专用ASIC掩模可以被用于生成多个相同的集成电路，其目的是减少总体成本。例如，数百、数千、数百万或更多的集成电路可以利用专用掩模来制造。然而，专用ASIC掩模价格昂贵且只能够生产相同的集成电路。

金属可编程（metal-programmable）栅极阵列可以帮助减少制造成本。金属可编程栅极阵列的不同单元被互连以形成执行逻辑功能的电路。金属可编程栅极阵列的每个单元具有电路属性，例如预定的和固定的驱动强度。由于期望的电路属性与固定单元属性之间的不匹配，这种单元结构可能导致集成电路资源的低效利用。

发明内容

金属可编程集成电路可以包括金属可编程单元阵列。每个单元可以由相同的晶体管结构形成，所述晶体管结构形成金属可编程集成电路的基础层。每个单元的晶体管结构可以由多栅极晶体管结构形成，其中栅极结构的多个表面用于控制流过至少一个沟道结构的电流。多栅极晶体管结构可以形成一个或多个鳍式场效应晶体管（FinFET）。该栅极结构可以至少部分封闭用作鳍式场效应晶体管的鳍形件的多个沟道结构。源极/漏极结构对可以被耦合到沟道结构。如果需要，多个栅极结构可以共享一些源极-漏极结构。

每个单元的晶体管结构可以被形成在衬底中。一个或多个金属互连层可以覆盖衬底。在金属互连层中形成的通路可以配置这些单元以执行期望的逻辑功能。与给定单元相关联的通路可以被选择性地耦合到所述单元的晶体管结构（例如栅极结构和源极-漏极结构），从而配置所述单元以实现期望的逻辑功能和/或期望的输出驱动强度。

金属可编程单元阵列的晶体管结构可以利用基础层掩模来形成。金属可编程单元阵列随后可以被配置为执行定制逻辑设计的逻辑功能。金属可编程单元阵列可以通过利用金属层掩模形成金属互连层中的适当通路而被配置。

当前发明的进一步特点、其性质以及各种优点将通过附图以及以下具体描述而更明显地体现出来。

附图说明

图1是根据本发明实施例的说明性金属可编程集成电路的示意图。

图2是根据本发明实施例的说明性金属可编程集成电路的横截面图。

图3是根据本发明实施例的金属可编程集成电路的说明性多栅极晶体管结构的透视图。

图4是根据本发明实施例的具有单栅极结构的说明性多栅极晶体管的版图。

图5是根据本发明实施例的具有多个栅极结构的说明性多栅极晶体管结构的版图，其中多个栅极结构具有共享的源极-漏极结构。

图6是根据本发明实施例的已被金属编程的说明性多栅极晶体管结构的版图。

图7是根据本发明实施例的图6的金属编程晶体管结构的说明性电路图。

图8是根据本发明实施例的被配置作为具有单位输出驱动强度的反相器的说明性金属可编程单元的版图。