[发明专利]用于对准晶体管的阈值电压的集成电路制造工艺

说明书

本公开涉及用于对准晶体管的阈值电压的集成电路制造工艺。在一些实施方式中，涉及的一种制造集成电路的方法包括：针对包含集成电路的第一版本的第一芯片获取第一数据，确定晶体管应与另一晶体管耦合，选择用于将晶体管与另一晶体管耦合的一个或多个掩模以调整晶体管的阈值电压，针对包含集成电路的第二版本的第二芯片获取第二数据，确定集成电路的第二版本满足一个或多个要求，以及基于集成电路的第二版本准备最终集成电路设计用于生产。

相关申请的交叉引用

本公开要求于2016年6月2日提交的题为“Method to Decouple the FinFET SRAMTransistors Driving Currents Without Changing Process Complexity”的美国临时申请No.62/344,596的在35U.S.C.§119(e)下的优先权权益，据此通过参考并入其全部公开内容。

技术领域

本公开涉及半导体器件制造。

背景技术

集成电路(IC)是在诸如硅的半导体材料的单个芯片上的电子电路的集合。IC包含核心逻辑器件，诸如逻辑门、触发器、多路复用器以及执行基本逻辑功能的其它电路。IC的示例包括微处理器、数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)和存储器芯片。片上系统(SOC)是在单个芯片上集成电子系统的多个部件(例如微处理器和存储器)的IC。

可以包括在芯片上的存储器的一个特定示例是静态随机存取存储器(SRAM)。SRAM包括SRAM单元、复用电路和解复用电路。SRAM单元使用六晶体管存储器单元的状态存储数据的比特。通过同一地址访问的多个SRAM单元(例如8个或16个单元)形成存储器块。SRAM以快速、低待机功率和简单工艺流程的逻辑处理而制造。可以使用多栅极场效应晶体管(例如FinFET)工艺技术来制作SRAM。

在先进的FinFET工艺技术中，SRAM晶体管的阈值电压(Vt)是与标准Vt(SVT)晶体管的阈值电压联系在一起的，并且因而SRAM晶体管的驱动电流与SVT晶体管的驱动电流联系在一起。例如，在16nm FinFET制造工艺中，在SRAM晶体管和SVT晶体管之间共用同一阈值电压注入。作为另一示例，在高k金属栅极制造工艺中，在SRAM晶体管和SVT晶体管之间共用同一功函数金属。由于SRAM晶体管的阈值电压与SVT晶体管的阈值电压联系在一起，所以调整SRAM晶体管的阈值电压将需要改变SVT晶体管的阈值电压。通常，SVT晶体管是核心逻辑器件的一部分，并且改变SVT晶体管的阈值电压会影响核心逻辑器件的定时和功能性。

发明内容

本公开描述了涉及半导体器件制造的技术。在大批量制造工艺技术中，可能期望独立于STV晶体管的阈值电压来调整晶体管(例如，SRAM晶体管)的阈值电压。在IC包含核心逻辑器件内的具有不同阈值电压的晶体管的情况下，可以通过将晶体管的阈值电压(并且因而将驱动电流)与IC上的任意可用核心逻辑器件之一的晶体管的阈值电压对准，来调整晶体管的阈值电压。

根据本公开的一个方面，一种用于制造IC的技术包括：针对包含集成电路的第一版本的第一芯片获取第一数据，集成电路包括阈值电压将被调整的晶体管，集成电路包括具有不同阈值电压值的多个其它晶体管，集成电路的第一版本包括与多个其它晶体管中的第一晶体管耦合的晶体管；基于i)获取的第一数据以及ii)与晶体管的阈值电压有关的针对集成电路的一个或多个要求，确定晶体管应与多个其它晶体管中的第二晶体管耦合；响应于确定晶体管应与多个其它晶体管中的第二晶体管耦合，选择用于将晶体管与多个其它晶体管中的第二晶体管耦合的一个或多个掩模，以调整晶体管的阈值电压；针对包含集成电路的第二版本的第二芯片获取第二数据，集成电路的第二版本包括与多个其它晶体管中的第二晶体管耦合的晶体管；基于获取的第二数据，确定集成电路的第二版本满足一个或多个要求；以及响应于确定集成电路的第二版本满足一个或多个要求，基于集成电路的第二版本准备最终集成电路设计用于生产。