集成电路（IC）器件的制作方法

集成电路(ic)器件
技术领域
1.本技术的实施例涉及集成电路(ic)器件。


背景技术：

2.集成电路(ic)固有地具有随着温度的函数而变化的特性。在一些情况下，ic操作依赖于由一个或多个ic器件提供的温度反馈。温度反馈既可以用于通过调整一个或多个操作参数来增强ic性能，也可以用于通过着手减少或避免过热情况来提高ic可靠性。


技术实现要素：

3.本技术的一些实施例提供了一种集成电路(ic)器件，包括：第一电阻器，包括：第一金属段和第二金属段，定位在第一金属层中并且在第一方向上延伸；以及第三金属段，定位在第二金属层中，在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸，并且配置为将所述第一金属段和所述第二金属段彼此电连接；以及第二电阻器，包括：第四金属段和第五金属段，定位在所述第一金属层中并且在所述第一方向上延伸；以及第六金属段，定位在第三金属层中，在所述第二方向上延伸，并且配置为将所述第四金属段和所述第五金属段彼此电连接，其中所述第一金属段和所述第二金属段的每个具有第一宽度，所述第四金属段和所述第五金属段的每个具有大于所述第一宽度的第二宽度，所述第四金属段定位在所述第一金属段和所述第二金属段之间并且与所述第一金属段分隔开第一距离，和所述第四金属段和所述第五金属段彼此分隔开大于所述第一距离的第二距离。
4.本技术的另一些实施例提供了一种集成电路(ic)器件，包括：第一电阻器，包括：第一金属段至第三金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸并且在第二方向上彼此分隔开第一距离，所述第一金属段至所述第三金属段的每个具有第一宽度；以及第四金属段，在与所述第一金属层相邻的第二金属层中在所述第二方向上延伸，并且配置为将所述第一金属段和所述第三金属段彼此电连接；以及第二电阻器，包括：第五金属段至第七金属段，在所述第一金属层中在所述第一方向上延伸并且在所述第二方向上彼此分隔开第二距离，所述第五金属段至所述第七金属段的每个具有大于所述第一宽度的第二宽度；第八金属段，在所述第二金属层中在所述第二方向上延伸，并且配置为将所述第五金属段和所述第六金属段彼此电连接；以及第九金属段，在所述第二金属层中在所述第二方向上延伸并且配置为将所述第六金属段和所述第七金属段彼此电连接，其中所述第二距离大于所述第一距离，以及所述第五金属段与所述第一金属段或所述第三金属段中的一个分隔开所述第一距离。
5.本技术的又一些实施例提供了一种集成电路(ic)器件，包括：电阻器，包括：第一金属段和第二金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸；以及第三金属段，在所述第一金属层下方的第二金属层中在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸，其中，所述第三金属段配置为将所述第一金属段和所述第二金属段彼此电连接；以及传热结构，与所述电阻器电隔离，所述传热结构包括：第四金属段和第五金属段，分别在与所述第一金属段和所述第
二金属段相邻的所述第一金属层中在所述第一方向上延伸；第六金属段和第七金属段，在所述第二金属层中在所述第二方向上延伸，其中，所述第六金属段和所述第七金属段的每个配置为将所述第四金属段和所述第五金属段彼此电连接；以及导热路径，从所述第六金属段或所述第七金属段中的一个延伸至下面的有源区域。
附图说明
6.当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。
7.图1a至图1c是根据一些实施例的ic布局图和对应的ic器件的图。
8.图2a和图2b是根据一些实施例的ic布局图和对应的ic器件的图。
9.图3a和图3b是根据一些实施例的ic布局图和对应的ic器件的图。
10.图4是根据一些实施例的ic器件操作参数的图。
11.图5a至图5c是根据一些实施例的ic布局图和对应的ic器件的图。
12.图6a和图6b是根据一些实施例的ic布局图和对应的ic器件的图。
13.图7是根据一些实施例的ic布局图和对应的ic器件的图。
14.图8是根据一些实施例的操作ic器件的方法的流程图。
15.图9是根据一些实施例的生成ic布局图的方法的流程图。
16.图10是根据一些实施例的制造ic器件的方法的流程图。
17.图11是根据一些实施例的ic布局图生成系统的框图。
18.图12是根据一些实施例的ic制造系统以及与其相关的ic制造流程的框图。
具体实施方式
19.以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件、值、步骤、操作、材料、布置等的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本发明。可以考虑其它组件、值、操作、材料、布置等。例如，以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本发明可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
20.此外，为了便于描述，本文可以使用诸如“在
…
之下”、“在
…
下方”、“下部”、“在
…
之上”、“上部”等空间相对术语，以描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。装置可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位上)，而本文使用的空间相对描述符可以同样地作出相应的解释。
21.在一些实施例中，基于ic布局图的ic器件，例如，热传感器，包括定位在相同的金属层中的第一电阻器和第二电阻器，每个电阻器包括在第一方向上延伸的至少一个金属段。第二电阻器的至少一个金属段宽于第一电阻器的至少一个金属段，并且在电阻器包括
多于一个金属段的实施例中，第二电阻器的金属段具有大于第一电阻器的金属段的间隔的间隔。第一电阻器和第二电阻器因此配置为能够用于差分测量的电阻器对，由此电阻温度系数(tcr)变化减小或基本抵消，与其它方法相比提高了热传感器的精度。在一些实施例中，电阻器对的电阻器包括配置为至下面的结构的导热路径的元件，从而使得基于热传感器的温度反映下面的结构的那些。
22.在一些实施例中，ic器件包括位于下面的结构和与一个或多个电阻器电隔离的至少一个金属段之间的导热路径，从而使得反映那些下面的结构的温度基于不包括至下面的结构的电连接的一个或多个电阻器。ic器件因此能够用于温度测量，其中与热传感器包括下面的结构元件(例如，双极结型晶体管(bjt))而没有至上面的结构的导热路径的方法相比，tcr变化减小。
23.在一些实施例中，ic器件包括电阻器或电阻器对，电阻器或电阻器对包括定位在一个或多个金属层中和/或对应于多重图案化工艺(例如，双重图案化工艺，诸如自对准双重图案化(sale2)工艺)的一个或多个图案的金属段。ic器件因此能够用于温度测量，其中对应于一个或多个金属层和/或一个或多个图案的tcr变化包括在差异和/或平均技术中，从而与不基于定位在一个或多个金属层中和/或对应于多重图案化工艺的一个或多个图案的金属段的方法相比，减小了tcr变化对温度测量的影响。
24.图1a至图2b和图5a至图7是根据一些实施例的相应ic布局图100al-200bl和500l-700l以及对应的ic器件100ad-200bd和500d-700d的图，并且图3a和图3b是根据一些实施例的对应于ic布局图100al-200bl和ic器件100ad-200bd的截面图。ic布局图100al-200bl和500l-700l的每个是根据ic布局生成方法(例如，下面关于图9讨论的方法900)由ic设计系统(例如，下面关于图11讨论的ic设计系统1100)生成的一个或多个电子文件。
25.在一些实施例中，根据图3a、图3b、图5b和图5c中描绘的截面中的一个或多个，ic布局图100al-200bl和500l-700l的每个可用在制造方法(例如，下面关于图10讨论的方法1000)中以构造对应的ic器件100ad-200bd或500d-700d。在一些实施例中，制造方法使用ic制造系统1200和与其相关的ic制造流程来实施，如下面关于图12所讨论。
26.如下面所讨论，ic器件100ad-200bd和500d-700d的每个包括电阻器r1和r2、r3、r4或r5的元件，并且ic布局图100al-200bl和500l-700l的每个包括对应于元件的部件，部件和对应的元件的每个使用相同的参考标号。图1a至图2b、图5a和图6a至图7的每个包括x方向和y方向，图3a、图3b和图5c的每个包括x方向和z方向，并且图5b包括y方向和z方向。图1a至图3b和图5a至图7中描绘的取向是为了说明的目的而提供的非限制性实例。在一些实施例中，ic布局图100al-200bl或500l-700l或ic器件100ad-200bd或500d-700d中给定的一个具有与图1a至图3b和图5a至图7中描绘的取向不同的取向，例如，旋转90度，从而使得y方向转换为x方向，并且x方向转换为负y方向。
27.为了说明的目的，简化了图1a至图3b和图5a至图7的每个。附图是ic结构、器件和布局图的视图，其中包括和排除了各个部件，以促进下面的讨论。在各个实施例中，除了图1a至图3b和图5a至图7中描绘的部件之外，ic结构、器件和/或布局图包括对应于配电结构、金属互连件、晶体管、接触件、通孔、栅极结构或其它晶体管元件、隔离结构等的一个或多个部件。
28.ic布局图100al-200bl和500l-700l的每个包括对应于ic器件100ad-200bd和
500d-700d中的金属段x1-x10、xa-xj、y1-y12、ya-yd、a1-a5和b1-b8的金属区域x1-x10、xa-xj、y1-y12、ya-yd、a1-a5或b1-b8中的一些或全部，以及对应于ic器件100ad-200bd和500d-700d中的通孔结构vs的实例的通孔区域vs的多个实例。
29.金属区域(例如，金属区域x1-x10、xa-xj、y1-y12、ya-yd、a1-a5或b1-b8)是ic布局图(例如，ic布局图100al-200bl或500l-700l)中能够至少部分限定基于ic布局图制造的ic器件(例如，ic器件100ad-200bd或500d-700d)的指定金属层中的对应的金属段(例如，金属段x1-x10、xa-xj、y1-y12、a1-a5或b1-b8)的区域。对应的金属段包括一种或多种导电材料，例如，铜(cu)、银(ag)、钨(w)、钛(ti)、镍(ni)、锡(sn)、铝(al)或另一金属或材料(诸如例如多晶硅)中的一种或多种，适用于在具有目标电阻值的ic结构元件之间提供电连接。在一些实施例中，目标电阻值是基于用于制造基于对应的金属区域的给定金属段的制造工艺的一个或多个公差水平的目标值周围的电阻值范围。
30.通孔区域vs的每个实例是ic布局图中能够至少部分限定ic器件中对应的通孔结构vs的区域。对应的通孔结构vs包括一种或多种导电材料，配置为在定位在ic器件的两个金属层(例如，两个相邻金属层)中的金属段之间提供低电阻器电路径。在一些实施例中，通孔结构vs的多个实例包括对应于多个金属层对的实例，例如，配置为将给定金属层中的金属段电连接至上面的金属层中的金属段的一个或多个实例，以及配置为将给定金属层中的金属段电连接至下面的金属层中的金属段的一个或多个实例。在一些实施例中，通孔结构vs的给定实例配置为将给定金属层中的金属段电连接至非相邻金属层中的金属段，例如，通过一个或多个额外金属层与给定层分隔开的金属层。
31.在图1a中描绘的实施例中，ic布局图/器件100al/100ad包括在金属层my中在y方向上延伸的金属区域/段y1-y9，以及在除了金属层my之外的一个或多个金属层(未标记)中在x方向上延伸的金属区域/段a1-a5。在一些实施例中，金属层my是第三金属层，并且一个或多个其它金属层是第二金属层或第四金属层中的一个或两个。在一些实施例中，金属层my是第四金属层，并且一个或多个其它金属层是第三金属层或第五金属层中的一个或两个。
32.金属区域/段y2-y4和y6-y8的每个在x方向上具有宽度w1，并且金属区域/段y1、y5和y9的每个在x方向上具有宽度w2。金属区域/段y2-y4和y6-y8的每个在x方向上与金属区域/段y1-y9的每个相邻的金属区域/段分隔开距离s1，并且金属区域/段y5在x方向上与金属区域/段y1和y9的每个分隔开距离s2。
33.金属区域/段y1和y5的每个与金属区域/段a3相交，金属区域/段y5和y9的每个与金属区域/段a4相交，金属区域/段y2和y4的每个与金属区域/段a1相交，金属区域/段y4和y6的每个与金属区域/段a5相交，并且金属区域/段y6和y8的每个与金属区域/段a2相交。通孔区域/结构vs的实例定位在对应的相交点的每个处，并且配置为将对应的金属区域/段y1-y9电连接至对应的金属区域/段a1-a5。
34.除了上面讨论的相交点之外，金属区域/段a1与金属区域/段y3交叉，金属区域/段a2与金属区域/段y7交叉，金属区域/段a3与金属区域/段y2-y4交叉，金属区域/段a4与金属区域/段y6-y8交叉，并且金属区域/段a5与金属区域/段y5交叉，每个交叉位置不包括通孔区域/结构vs的实例。
35.在图1a中描绘的实施例中，金属区域/段a1-a5的每个定位在与金属层my相邻的相
同的金属层中，并且在z方向上位于金属层my上面或下面。通孔区域/结构vs的每个实例定位在金属层my和相邻金属层之间的层中，例如，层间介电(ild)层，并且从而配置为将对应的金属区域/段y1-y9电连接至对应的金属区域/段a1-a5。
36.在一些实施例中，金属区域/段a1-a5中的至少一个定位在与一个或多个其它金属区域/段a1-a5定位在的一个或多个金属层不同的金属层中，并且通孔区域/结构vs的实例相应地配置为将对应的金属区域/段y1-y9电连接至对应的金属区域/段a1-a5。在一些实施例中，金属区域/段a1-a5中的一个或多个定位在不与金属层my相邻的一个或多个金属层中，并且通孔区域/结构vs的实例相应地配置为(例如，通过定位在两个或多个ild层中)将对应的金属区域/段y1-y9电连接至对应的金属区域/段a1-a5。
37.通过上面讨论的配置，ic布局图/器件100al/100ad包括：一系列金属区域/段y2、a1、y4、a5、y6、a2和y8，通过配置为电阻器r1的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)；以及一系列金属区域/段y1、a3、y5、a4和y9，通过配置为电阻器r2的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)。
38.定位在金属层my中的电阻器r1的每个金属区域/段y2、y4、y6和y8具有宽度w1并且与金属区域/段y1-y9中的每个对应的相邻金属区域/段分隔开距离s1。定位在金属层my中的电阻器r2的每个金属区域/段y1、y5和y9具有宽度w2，并且金属区域/段y5与金属区域/段y1和y9的每个分隔开距离s2。
39.ic布局图/器件100al/100ad因此包括配置为差分电阻器对的电阻器r1和r2，在一些实施例中称为差分热传感器。如下面所讨论，差分电阻器对r1/r2因此能够用于与其它方法相比具有减小的tcr变化的温度依赖性电阻测量。
40.图1a中描绘的实施例是为了说明的目的而提供的非限制性实例。包括配置为差分电阻器对的电阻器r1和r2的ic布局图/器件的其它配置(例如，下面讨论的ic布局图/器件100bl/100bd-200bl/200bd或600bl/600bd)在本发明的范围内。
41.在图1a中描绘的实施例中，金属区域/段a3和a4的每个在y方向上定位在金属区域/段a1/a2和a5之间。在一些实施例中，金属区域/段a3或a4中的一个或两个在y方向上定位在金属区域/段a1/a2和a5外侧。
42.在图1a中描绘的实施例中，ic布局图/器件100al/100ad在金属层my中包括总共九个金属区域/段y1-y9。在一些实施例中，ic布局图/器件100al/100ad在金属层my中包括少于或多于九个金属区域/段。
43.在图1a中描绘的实施例中，电阻器r1在金属层my中包括具有宽度w1并且通过一个或多个其它金属层中的对应的三个金属区域/段(例如，金属区域/段a1-a5)串联电连接的总共四个金属区域/段(例如，金属区域/段y1-y9)。在一些实施例中，电阻器r1在金属层my中包括具有宽度w1并且通过一个或多个其它金属层中的对应的少于或多于三个金属区域/段串联电连接的少于或多于四个金属区域/段。在一些实施例中，电阻器r1在金属层my中包括具有宽度w1的单个金属区域/段，并且在一个或多个其它金属层中不包括对应的金属区域/段。
44.在图1a中描绘的实施例中，电阻器r2在金属层my中包括具有宽度w2并且通过一个或多个其它金属层中的对应的两个金属区域/段(例如，金属区域/段a1-a5)串联电连接的总共三个金属区域/段(例如，金属区域/段y1-y9)。在一些实施例中，电阻器r2在金属层my
中包括具有宽度w2并且通过一个或多个其它金属层中的对应的少于或多于两个金属区域/段串联电连接的少于或多于三个金属区域/段。在一些实施例中，电阻器r2在金属层my中包括具有宽度w2的单个金属区域/段，并且在一个或多个其它金属层中不包括对应的金属区域/段。
45.在图1a中描绘的实施例中，距离s2等于宽度w1乘以3加上距离s1乘以4，对应于在对应的金属区域/段y1/y5或y5/y9之间均匀间隔的总共三个金属区域/段y2-y4或y6-y8。在图1a中描绘的实施例中，三个金属区域/段y2-y4和y6-y8的每组包括与电阻器r1和r2的每个并且彼此电隔离的相应金属区域/段y3或y7。在一些实施例中，与电阻器r1和r2的每个并且与其它金属区域/段电隔离的金属区域/段(例如，金属区域/段y3或y7)称为伪金属区域/段。
46.在一些实施例中，距离s2等于宽度w1乘以大于或小于三的数值加上距离s1乘以大于该数值的数值，对应于在具有宽度w2的对应的金属区域/段之间均匀间隔的具有宽度w1的金属区域/段的总数。在一些实施例中，在具有宽度w2的对应的金属区域/段之间均匀间隔的具有宽度w1的总共一个或两个区域/段对应于在具有宽度w2的金属区域/段之间不包括伪金属区域/段的ic布局图/器件100al/100ad。在一些实施例中，在具有宽度w2的对应的金属区域/段之间均匀间隔的具有宽度w1的总共多于三个区域/段对应于在具有宽度w2的对应的金属区域/段之间包括多于一个伪金属区域/段的ic布局图/器件100al/100ad。
47.在图1b中描绘的实施例中，ic布局图/器件100bl/100bd包括在金属层my中在y方向上延伸的金属区域/段y1-y12、在一个或多个其它金属层中在x方向上延伸的金属区域/段a1-a5以及通孔区域/结构vs的实例，各个部件对应于上面关于图1a讨论的那些。与ic布局图/器件100al/100ad相比，ic布局图/器件100bl/100bd包括如下面所讨论布置的电阻器r1和r2的各个部件。
48.在图1b中描绘的实施例中，金属区域/段y1-y3、y5-y7和y9-y11的每个具有宽度w1并且与每个相邻的金属区域/段y1-y12分隔开距离s1，金属区域/段y4、y8和y12的每个具有宽度w2，并且金属区域/段y8与金属区域/段y4和y12的每个分隔开距离s2。
49.金属区域/段y1和y3的每个与金属区域/段a1相交，金属区域/段y3和y9的每个与金属区域/段a5相交，金属区域/段y4和y8的每个与金属区域/段a4相交，金属区域/段y8和y12的每个与金属区域/段a3相交，并且金属区域/段y9和y11的每个与金属区域/段a2相交。通孔区域/结构vs的实例定位在对应的相交点的每个处，并且配置为将对应的金属区域/段y1-y12电连接至对应的金属区域/金属段a1-a5。
50.除了上面讨论的相交点之外，金属区域/段a1与金属区域/段y2交叉，金属区域/段a2与金属区域/段y10交叉，金属区域/段a3与金属区域/段y9-y11交叉，金属区域/段a4与金属区域/段y5-y7交叉，并且金属区域/段a5与金属区域/段y4-y8交叉，每个交叉位置不包括通孔区域/结构vs的实例。
51.通过上面讨论的配置，ic布局图/器件100bl/100bd包括：一系列金属区域/段y1、a1、y3、a5、y9、a2和y11，通过配置为电阻器r1的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)；以及一系列金属区域/段y4、a4、y8、a3和y12，通过配置为电阻器r2的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)。
52.与电阻器r1的金属区域/段a5与电阻器r2的单个区域/段y5交叉的ic布局图/器件
100al/100ad相比，ic布局图/器件100bl/100bd包括与电阻器r2的两个金属区域/段y4和y8交叉的电阻器r1的金属区域/段a5。
53.与电阻器r2的成对的连续金属区域/段y1-y9之间的每个距离s2包括电阻器r1的至少一个金属区域/段y1-y9的ic布局图/器件100al/100ad相比，ic布局图/器件100bl/100bd包括金属区域/段y4和y8之间不包括电阻器r1的金属区域/段y1-y9的距离s2。相反，定位在金属区域/段y4和y8之间的距离s2中的金属区域/段y5-y7的整体是伪金属区域/段。
54.ic布局图/器件100bl/100bd因此包括配置为能够用于与其它方法相比具有减小的tcr变化的温度依赖性电阻测量的差分电阻器对r1/r2的电阻器r1和r2，如下面所讨论。
55.图1b中描绘的实施例是为了说明的目的而提供的非限制性实例。包括根据图1b中描绘的布置配置的电阻器r1和r2的ic布局图/器件的其它配置(例如，包括类似于上面关于图1a讨论的那些的变化，诸如电阻器r1或r2中的一个或两个中的金属区域/段的总数的变化)在本发明的范围内。
56.在图1c中描绘的实施例中，ic布局图/器件100cl/100cd包括ic布局图/器件100bl/100bd的部件的每个，除了在金属层my中在y方向上延伸的金属区域/段y5-y7。与ic布局图/器件100bl/100bd相比，ic布局图/器件100cl/100cd因此包括电阻器r2的成对的连续金属区域/段之间的距离s2(例如，金属区域/段y4和y8之间的距离s2)，不包括电阻器r1的金属区域/段并且不包括金属层my中的伪金属区域/段。
57.图1c中描绘的实施例是为了说明的目的而提供的非限制性实例。包括根据图1c中描绘的布置配置的电阻器r1和r2的ic布局图/器件的其它配置(例如，包括类似于上面关于图1a和图1b讨论的那些的变化，诸如电阻器r1或r2中的一个或两个中的金属区域/段的总数的变化)在本发明的范围内。
58.在图2a中描绘的实施例中，ic布局图/器件200al/200ad包括在金属层my中在y方向上延伸的金属区域/段y1-y9、在一个或多个其它金属层中在x方向上延伸的金属区域/段a1-a5以及如上面关于ic布局图/器件100al/100ad和图1a所讨论的那样布置的通孔区域/结构vs的实例。
59.ic布局图/器件200al/200ad还包括在金属层mx中在x方向上延伸的金属区域/段x1-x9、在除了金属层mx之外的一个或多个金属层中在y方向上延伸的金属区域/段b1-b5以及通孔区域/结构vs的额外实例。金属区域/段x1-x9和b1-b5以及通孔区域/结构vs的额外实例以与金属区域/段y1-y9和a1-a5以及通孔区域/结构vs的对应实例的配置等效的配置布置，只是旋转了九十度。
60.在金属区域/段y2和x8的相交点处，ic布局图/器件200al/100ad包括配置为将金属区域/段y2电连接至金属区域/段x8的通孔区域/结构vs的实例。在金属区域/段y9和x1的相交点处，ic布局图/器件200al/100ad包括配置为将金属区域/段y9电连接至金属区域/段x1的通孔区域/结构vs的实例。
61.通过上面讨论的配置，ic布局图/器件200al/200ad包括：一系列金属区域/段x2、b4、x4、b1、x6、b5、x8、y2、a1、y4、a5、y6、a2和y8，通过配置为电阻器r1的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)；以及一系列金属区域/段x9、b3、x5、b2、x1、y9、a4、y5、a3和y1，通过配置为电阻器r2的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)。
62.在图2b中描绘的实施例中，ic布局图/器件200bl/200bd包括在金属层my中在y方向上延伸的金属区域/段y1-y9、在一个或多个其它金属层中在x方向上延伸的金属区域/段a1-a5以及如上面关于ic布局图/器件100bl/100bd和图1b所讨论的那样布置的通孔区域/结构vs的实例。
63.ic布局图/器件200bl/200bd还包括在金属层mx中在x方向上延伸的金属区域/段x1-x9、在除了金属层mx之外的一个或多个金属层中在y方向上延伸的金属区域/段b1-b5以及通孔区域/结构vs的额外实例。金属区域/段x1-x9和b1-b5以及通孔区域/结构vs的额外实例以与金属区域/段y1-y9和a1-a5以及通孔区域/结构vs的对应实例的配置等效的配置布置，只是旋转了九十度。
64.在金属区域/段y8和x8的相交点处，ic布局图/器件200bl/100bd包括配置为将金属区域/段y8电连接至金属区域/段x8的通孔区域/结构vs的实例。在金属区域/段y9和x9的相交点处，ic布局图/器件200bl/100bd包括配置为将金属区域/段y9电连接至金属区域/段x9的通孔区域/结构vs的实例。
65.通过上面讨论的配置，ic布局图/器件200bl/200bd包括：一系列金属区域/段x1、b1、x3、b5、x6、b2、x8、y8、a2、y6、a5、y3、a1和y1，通过配置为电阻器r1的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)；以及一系列金属区域/段x4、b4、x5、b3、x9、y9、a3、y5、a4和y4，通过配置为电阻器r2的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)。
66.在图2a和图2b中描绘的实施例的每个中，金属层my和mx是相邻的金属层。在一些实施例中，金属层my是第三金属层，并且金属层mx是与第三金属层相邻的第四金属层。在一些实施例中，金属层my和mx是不相邻的金属层。
67.在一些实施例中，金属区域/段a1-a5中的一些或全部定位在金属层mx中和/或金属区域/段a1-a5中的一些或全部定位在除了金属层mx之外的一个或多个金属层中。在一些实施例中，金属区域/段b1-b5中的一些或全部定位在金属层my中和/或金属区域/段b1-b5中的一些或全部定位在除了金属层my之外的一个或多个金属层中。
68.除了上面关于图1a至图2b讨论的相交点之外，ic布局图/器件200al/200ad和200bl/200bd的每个包括金属区域/段y1-y9与金属区域/段x1-x9交叉的多个位置，如图2a和图2b中所描绘，每个交叉位置不包括通孔区域/结构vs的实例。
69.通过上面讨论的配置，ic布局图/器件200al/200ad和200bl/200bd的每个包括配置为能够用于与其它方法相比具有减小的tcr变化的温度依赖性电阻测量的差分电阻器对r1/r2的电阻器r1和r2，如下面所讨论。
70.图2a和图2b中描绘的实施例是为了说明的目的而提供的非限制性实例。包括根据图2a和图2b中描绘的布置配置的电阻器r1和r2的ic布局图/器件的其它配置(例如，包括类似于上面关于图1a至图1c讨论的那些的变化，诸如电阻器r1或r2中的一个或两个中的金属区域/段的总数的变化)在本发明的范围内。
71.在上面讨论的实施例的每个中，电阻器r1包括与包括在金属层my中的电阻器r2中的金属区域/段y1-y12中的至少一个相邻并且分隔开距离s1的金属区域/段y1-y12中的至少一个。基于相邻金属区域/段y1-y12的邻近，电阻器r1和r2配置为彼此热耦接，从而使得差分电阻器对r1/r2可以合理地假设为在操作中具有相同的温度。
72.根据一些实施例，图3a和图3b的每个是对应于ic布局图/器件100al/100ad-200bl/200bd的截面图。图3a中描绘的非限制性实例包括：金属区域/段y1-y12中的一个，表示为定位在作为第三金属层的金属层my中的金属区域/段m3；金属区域/段x1-x9或a1-a5中的一个，表示为定位在作为第四金属层的金属层(例如，金属层mx)中的金属区域/段m4；以及通孔区域/结构vs的实例，定位在金属区域/段m3和m4之间并且配置为将金属区域/段m3电连接至金属区域/段m4。
73.图3b中描绘的非限制性实例与图3a的不同之处在于，金属区域/段y1-y12中的多于一个表示为金属区域/段m3的多个实例。金属区域/段m3的实例的第一子集具有宽度w1(在图3b中未标记)并且对应于上面讨论的金属区域/段y1-y12的三个金属区域/段的组。金属区域/段m3实例的第二子集具有宽度w2(在图3b中未标记)并且对应于包括在上面讨论的电阻器r2中的金属区域/段y1-y12的金属区域/段以及通孔区域/结构vs的两个实例。
74.图3a和图3b中描绘的非限制性实例的每个也包括定位在第二金属层中的金属区域/段m2、定位在第一金属层中的金属区域/段m1、定位在器件层中的金属区域/段m0、定位在器件层中并且接触有源区域/区域(area)aa的导电区域/段md、源极/漏极区域/结构s/d的两个实例以及定位在对应元件的每个之间并且电连接对应元件的每个的通孔区域/结构vs的额外实例。器件和第一金属层至第四金属层包括对应的金属区域/段定位在其中的介电层dl的实例。
75.根据上面讨论的实施例，金属区域/段m3和m4以及通孔区域/结构vs的对应实例包括在电阻器r1和/或r2中。导电区域/段md、金属区域/段m0至m3和通孔区域/结构vs的对应实例因此配置为电阻器r1或r2中的一个和有源区域/区域(area)aa之间的导电和导热路径。因为导电区域/段md、金属区域/段m0至m3和通孔区域/结构vs的对应实例定位在具有低导热率的介电层dl的对应实例中，所以在操作中，有源区域/区域(area)aa的温度通过导热路径和电阻器r1或r2中的一个有效地传递至差分电阻器对r1/r2。
76.包括源极/漏极区域/结构s/d的实例的有源区域/区域(area)aa(在一些实施例中也称为氧化物扩散区域/区域(area))是半导体衬底的部分，一个或多个有源器件(例如，鳍式场效应晶体管(finfet)、全环栅(gaa)晶体管、绝缘体上硅(soi)器件、保护环等)至少部分位于其中或与其相邻。在图3a和图3b中描绘的ic布局图/器件100al/100ad-200bl/200bd的非限制性实例的每个中，差分电阻器对r1/r2因此配置为具有代表一个或多个有源器件的温度的温度。
77.在一些实施例中，ic布局图/器件100al/100ad-200bl/200bd以其它方式配置为包括差分电阻器对r1/r2，差分电阻器对r1/r2配置为具有代表一个或多个有源器件的温度的温度，例如，通过包括比图3a和图3b中描绘的那些更少或更多数量的金属层或者通过包括栅极结构的部分而不是导电区域/段md的导热路径。在一些实施例中，ic布局图/器件100al/100ad-200bl/200bd不包括配置为导热路径的元件。
78.图4是根据一些实施例的ic器件操作参数的图。图4包括作为电阻-温度关系的实例的x轴上的温度和y轴上的电阻的图表，其中电阻r相对于温度(标记为(temp)温度，以摄氏度(℃)为单位)线性增大。
79.图4表示来自金属电阻器群体的数据，例如，上面讨论的电阻器r1或r2的实例。基于制造工艺变化，该群体的电阻器具有电阻值范围和tcr值范围。粗虚线表示作为温度的函
数的群体平均电阻r，粗虚线的斜率对应于相对于参考温度t1的平均tcr(表示为tc1)。在一些实施例中，使用单一温度t1作为参考温度称为一点校准。
80.电阻器群体的tcr值的范围具有标准偏差s，从而使得在第二温度t2下的电阻值的范围由粗虚线指示的平均电阻值加上或减去值dr给出。在一些实施例中，第二温度t2是ic的最大指定操作温度，该ic包括或热耦接至电阻器群体的电阻器，例如，电阻器r1或r2。在一些实施例中，第二温度t2等于125℃。
81.在图4中描绘的实施例中，为了说明的目的，值dr基于tc1的3s值。基于其它标准偏差倍数的dr值(例如，tc1的4s值)在各个实施例的范围内。
82.随着电阻器群体的tcr标准偏差s增大，给定温度下的电阻值的范围增大。因此，从群体中的电阻器的电阻测量得出的温度值(与温度t1下的参考电阻值相比)具有潜在误差，该误差也随着tcr标准偏差s增大而增大。
83.对于图4的电阻器群体，温度t2下的3s电阻值由下式给出：
84.r(t2)＝r(t1)x[1+(tcr+3s)xdt]
ꢀꢀ
(1)
[0085]
其中r(t1)是参考温度t1下的电阻值，并且dt＝t2-t1。
[0086]
制造工艺变化与位置有关，从而使得紧密邻近的ic器件元件具有高度相关的尺寸工艺变化。因此，包括紧密邻近的元件的ic器件的3s值可以合理地假设为相等。
[0087]
因此，在上面讨论的实施例中，温度t2下的紧密邻近的电阻器r1和r2的相应3s电阻值由下式给出：
[0088]
r1(t2)＝r1(t1)x[1+(tcr1+3s)xdt]
ꢀꢀ
(2)
[0089]
r2(t2)＝r2(t1)x[1+(tcr2+3s)xdt]
ꢀꢀ
(3)
[0090]
其中r1(t1)和r2(t1)是参考温度t1下的相应电阻值，tcr1和tcr2是电阻器r1和r2的相应tcr。
[0091]
温度t2(r1(t2)-r2(t2))下的电阻器r1和r2的3s电阻值之差因此表示为：
[0092]
dr1(t1)+[r1(t1)xtcr1+r1(t1)x3s-r2(t1)xtcr2-r2(t1)x3s]xdt
ꢀꢀ
(4)其中dr1(t1)＝r1(t1)-r2(t1)。
[0093]
在一些实施例中，电阻器r1和r2在温度t1下具有相等的电阻值，从而使得r1(t1)＝r2(t1)，dr1(t1)＝0，并且3s电阻值之差由下式给出：
[0094]
r1(t2)-r2(t2)＝r1(t1)x(tcr1-tcr2)xdt
ꢀꢀ
(5)
[0095]
在这样的实施例中，tcr变化(由3s项表示)视为被抵消，从而使得温度t2下的差分电阻器对r1/r2的差分电阻值基本独立于tcr变化。
[0096]
在一些实施例中，电阻器r1和r2的电阻值不相等，而是具有彼此接近的值，例如，在相同的数量级内。在这样的实施例中，与不包括差分电阻器对r1/r2的方法相比，tcr变化对温度t2下的差分电阻器对r1/r2的差分电阻值的贡献显著减小。
[0097]
在这些实施例的每个中，抵消或显著减小tcr变化的影响基于通过上面关于图1a至图3b讨论的ic布局图/器件100al/100ad-200bl/200bd中的电阻器r1和r2的邻近和布置实现的基本相等的3s(或其它多个)值来实现。
[0098]
电阻和tcr是ic中的金属电阻器的尺寸和布置的函数，例如，后段制程(beol)电阻器，诸如电阻器r1和r2。对于给定的电阻器布置，随着金属线宽度增大，电阻值减小并且tcr值增大。在一些实施例中，tcr值也随着金属线间隔增大而增大。
[0099]
如等式5所示，对应于r1(t1)＝r2(t1)的情况，第二温度t2下的差分电阻测量具有定义为tcr差值tcr1-tcr2的线性函数的值r1(t2)-r2(t2)。因此，随着tcr差值tcr1-tcr2增大，第二温度t2下的差分电阻测量具有增大的幅度，从而使得测量灵敏度也增大。在电阻器r1和r2具有彼此接近的值的情况下，第二温度t2下的差分电阻测量的幅度类似地随着tcr差值tcr1-tcr2增大而增大，但是与r1(t1)＝r2(t1)的情况相比，这种影响减小。
[0100]
在一些实施例中，差分电阻器对r1/r2配置为具有范围从500ppm/℃至1500ppm/℃的tcr差值。在一些实施例中，差分电阻器对r1/r2配置为具有范围从700ppm/℃至1000ppm/℃的tcr差值。其它tcr差值在各个实施例的范围内。
[0101]
在一些实施例中，tcr差值基于电阻器r1的tcr1，电阻器r1的tcr1具有范围从1200ppm/℃至2400ppm/℃的值。在一些实施例中，tcr差值基于电阻器r1的tcr1，电阻器r1的tcr1具有范围从1500ppm/℃至2000ppm/℃的值。其它tcr1值在各个实施例的范围内。
[0102]
在一些实施例中，tcr差值基于电阻器r2的tcr2，电阻器r2的tcr2具有范围从500ppm/℃至1500ppm/℃的值。在一些实施例中，tcr差值基于电阻器r2的tcr2，电阻器r2的tcr2具有范围从800ppm/℃至1200ppm/℃的值。其它tcr2值在各个实施例的范围内。
[0103]
在一些实施例中，tcr差值基于电阻器r1的tcr1，电阻器r1的tcr1具有基于宽度w1的值的值。在一些实施例中，tcr1基于电阻器r1的宽度w1，电阻器r1的宽度w1具有范围从10纳米(nm)至30nm的值。在一些实施例中，tcr差值基于电阻器r1的宽度w1，电阻器r1的宽度w1具有范围从15nm至20nm的值。宽度w1的其它值在各个实施例的范围内。
[0104]
在一些实施例中，tcr差值基于电阻器r2的tcr2，电阻器r2的tcr2具有基于宽度w2的值的值。在一些实施例中，tcr2基于电阻器r2的宽度w2，电阻器r2的宽度w2具有范围从10nm至500nm的值。在一些实施例中，tcr差值基于电阻器r2的宽度w2，电阻器r2的宽度w2具有范围从18nm至250nm的值。宽度w2的其它值在各个实施例的范围内。
[0105]
图5a至图5c是根据一些实施例的ic布局图500l和对应的ic器件500d的图。图5a是包括x方向和y方向的平面图，图5b是包括y方向和z方向的截面图，并且图5c是包括x方向和z方向的截面图。
[0106]
如图5a中所描绘，布局图/器件500l/500d包括在金属层mx中在x方向上延伸的金属区域/段x1-x10、在金属层my中在y方向上延伸的金属区域/段y1-y5、在一个或多个其它金属层中在y方向上延伸的金属区域/段b1-b4以及通孔区域/结构vs的实例，各个部件对应于上面关于图1a至图3b讨论的那些。
[0107]
金属区域/段x2和x4的每个与金属区域/段b3相交，金属区域/段x4和x6的每个与金属区域/段b1相交，金属区域/段x6和x8的每个与金属区域/段b4相交，并且金属区域/段x8和x10的每个与金属区域/段b2相交。通孔区域/结构vs的实例定位在对应的相交点的每个处，并且配置为将对应的金属区域/段x2、x4、x6、x8和x10电连接至对应的金属区域/段b1-b4。ic布局图/器件500l/500d因此包括：一系列金属区域/段x2、b3、x4、b1、x6、b4、x8、b2和x10，通过配置为电阻器r3的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)。
[0108]
金属区域/段x1、x3、x5、x7和x9的每个与金属区域/段y1-y5的每个相交。通孔区域/结构vs的实例定位在对应的相交点的每个处，并且配置为将对应的金属区域/段x1、x3、x5、x7和x9电连接至对应的金属区域/段y1-y5。ic布局图/器件500l/500d因此包括：多个金
属区域/段x1、x3、x5、x7、x9和y1-y5，通过配置为传热结构ht的通孔区域/结构vs的实例电连接和热连接。
[0109]
除了上面讨论的相交点之外，金属区域/段x2、x4、x6和x8的每个与金属区域/段y1-y5的每个交叉，金属区域/段x3与金属区域/段b3交叉，金属区域/段x5与金属区域/段b1交叉，金属区域/段x7与金属区域/段b4交叉，并且金属区域/段x9与金属区域/段b2交叉，每个交叉位置不包括通孔区域/结构vs的实例。ic布局图/器件500l/500d因此包括配置为彼此电隔离的电阻器r3和传热结构ht。基于相邻金属区域/段x1-x10和y1-y5的邻近，电阻器r3和传热结构ht配置为彼此热耦接，从而使得电阻器r3和传热结构ht可以合理地假设为在操作中具有相同的温度。
[0110]
图5b描绘了表示为定位在作为第三金属层的金属层my中的金属区域/段m3的实例的金属区域/段y1-y5中的一个，以及表示为定位在作为第四金属层的金属层mx中的金属区域/段m4a和m4b的实例的金属区域/段x1-x10中的五个。金属区域/段m4a的每个实例对应于通过定位在金属区域/段m3和金属区域/段m4a的对应实例之间的通孔区域/结构vs的实例电和热连接至金属区域/段m3的传热结构ht的金属区域/段x1-x10中的奇数标号的一个。金属区域/段m4b的每个实例对应于包括在电阻器r3中并且与传热结构ht电隔离的金属区域/段x1-x10中的偶数标号的一个。
[0111]
图5c描绘了表示为通过通孔区域/结构vs的实例电和热连接至表示为金属区域/段m3的实例的金属区域/段y1-y5的金属区域/段m4a的实例的传热结构ht的奇数标号的金属区域/段x1-x10中的单个。
[0112]
如图5b和图5c中所描绘，传热结构ht也包括：金属区域/段m0至m2；导电区域/段md；以及通孔区域/结构vs的对应实例，定位在介电层dl的对应实例中并且配置为至包括源极/漏极区域/结构s/d的实例的有源区域/区域(area)aa的导电和导热路径，如上面关于图3a和图3b所讨论。传热结构ht因此配置为包括具有代表包括有源区域/区域(area)aa和源极/漏极区域/结构s/d的一个或多个有源器件的温度的温度的金属区域/段m3和m4a的每个。
[0113]
因为ic布局图/器件500l/500d配置为使得电阻器r3和传热结构ht具有相同的温度，所以ic布局图/器件500l/500d配置为包括在操作中具有代表一个或多个有源器件的温度的温度的电阻器r3。基于ic布局图500l的ic器件500d因此能够用于温度测量，例如，下面关于图8讨论的方法800，其中与热传感器包括下面的结构元件(例如，双极结型晶体管(bjt))而没有至上面的结构的导热路径的方法相比，tcr变化减小。
[0114]
图5a至图5c中描绘的实施例是为了说明的目的而提供的非限制性实例。包括根据图5a至图5c中描绘的布置配置的电阻器r3和传热结构ht的ic布局图/器件500l/500d的其它配置(例如，包括在电阻器r3或传热结构ht中的一个或两个内包括和/或交叉的金属区域/段的数量的变化)在本发明的范围内。
[0115]
如图5a至图5c中所描绘，金属区域/段x1-x10和y1-y5不包括宽度和/或间隔的变化。在一些实施例中，金属区域/段x1-x10和y1-y5包括宽度和/或间隔的变化。在一些实施例中，金属区域/段x1-x10和y1-y5包括对应于多重图案化制造工艺的宽度和/或间隔的变化，例如，双重图案化工艺，诸如sale2工艺。
[0116]
在一些实施例中，传热结构ht的奇数标号的金属区域/段x1-x10对应于多重图案
化工艺的第一图案，并且电阻器r3的偶数标号的金属区域/段x1-x10对应于多重图案化工艺的第二图案。
[0117]
在一些实施例中，传热结构ht的交替的金属区域/段y1-y5对应于多重图案化工艺的第一图案和第二图案，如下面关于图6a和图6b所讨论。
[0118]
图6a是根据一些实施例的ic布局图600al和对应的ic器件600ad的图。在图6a中描绘的实施例中，ic布局图/器件600al/600ad包括上面关于图5a至图5c讨论的电阻器r3，电阻器r3包括在金属层mx中在x方向上延伸的金属区域/段xa-xe、在一个或多个其它金属层中在y方向上延伸的金属区域/段b1-b4以及金属区域/段xa-xe和金属区域/段b1-b4的对应相交点处的通孔区域/结构/区域vs的实例。
[0119]
在一些实施例中，金属区域/段xa-xe对应于偶数标号的金属区域/段x1-x10，金属区域/段xa-xe的每个通过包括在传热结构ht中的奇数标号的金属区域/段x1-x10中的单个与相邻的一个或多个金属区域/段xa-xe分隔开。在一些实施例中，金属区域/段xa-xe以其它方式对应于金属区域/段x1-x10的第一子集，第一子集中的给定一个通过包括在传热结构ht中的金属区域/段x1-x10的第二子集中的多于一个与相邻的一个或多个金属区域/段xa-xe分隔开。在一些实施例中，金属区域/段xa-xe彼此相邻并且ic布局图/器件600al/600ad包括没有热耦接至传热结构ht的电阻器r3。
[0120]
在一些实施例中，金属区域/段xa-xe的每个对应于多重图案化工艺的相同图案，例如，第一图案或第二图案。在一些实施例中，交替的金属区域/段xa-xe对应于多重图案化工艺的交替图案，例如，第一图案和第二图案。
[0121]
图6b是根据一些实施例的ic布局图600bl和对应的ic器件600bd的图。在图6b中描绘的实施例中，ic布局图/器件600bl/600bd包括：电阻器r3，包括在金属层mx中在x方向上延伸的金属区域/段xa-xj的第一子集；以及电阻器r4，包括金属区域/段xa-xj的第二子集。电阻器r3也包括在一个或多个其它金属层中在y方向上延伸的金属区域/段b3、b4、b7和b8，以及在金属区域/段xa-xj的第一子集和金属区域/段b3、b4、b7和b8的对应相交点处的通孔区域/结构/区域vs的实例。电阻器r4也包括在一个或多个其它金属层中在y方向上延伸的金属区域/段b1、b2、b5和b6，以及在金属区域/段xa-xj的第二子集和金属区域/段b1、b2、b5和b6的对应相交点处的通孔区域/结构/区域vs的实例。
[0122]
在一些实施例中，金属区域/段xa-xj对应于偶数标号的金属区域/段x1-x10，金属区域/段xa-xj的每个通过包括在传热结构ht中的奇数标号的金属区域/段x1-x10中的单个与相邻的一个或多个金属区域/段xa-xj分隔开。在一些实施例中，金属区域/段xa-xj以其它方式对应于金属区域/段x1-x10的第一子集和第二子集，第一子集或第二子集中的给定一个通过包括在传热结构ht中的金属区域/段x1-x10的第三子集中的多于一个与相邻的一个或多个金属区域/段xa-xj分隔开。在一些实施例中，金属区域/段xa-xj彼此相邻并且ic布局图/器件600bl/600bd包括没有热耦接至传热结构ht的电阻器r3和r4。
[0123]
在一些实施例中，金属区域/段xa-xj的第一子集的每个对应于多重图案化工艺的相同第一图案，并且金属区域/段xa-xj的第二子集的每个对应于多重图案化工艺的相同第二图案。在一些实施例中，金属区域/段xa-xj的第一子集或第二子集中的一个或两个对应于多重图案化工艺的多于一个图案。
[0124]
图6a和图6b中描绘的实施例是为了说明的目的而提供的非限制性实例。包括根据
图6a和图6b中描绘的布置配置的电阻器r3、r4或传热结构ht中的一个或多个的ic布局图/器件600al/600ad和600bl/600bd的其它配置(例如，包括在电阻器r3、r4或传热结构ht中的一个或多个内包括和/或交叉的金属区域/段的数量的变化)在本发明的范围内。
[0125]
基于对应的ic布局600al或600bl的ic器件600ad或600bd因此配置为包括电阻器或电阻器对，该电阻器或电阻器对包括对应于多重图案化工艺(例如，sale2工艺)的一个或多个图案的金属段。ic器件600ad或600bd因此能够用于温度测量，例如，下面关于图8讨论的方法800，其中对应于一个或多个图案的tcr变化包括在差值和/或平均技术中，从而与不基于对应于多重图案化工艺的一个或多个图案的金属段的方法相比，减小了tcr变化对温度测量的影响。
[0126]
在一些实施例中，包括基于对应的ic布局600al或600bl的传热结构ht的ic器件600ad或600bd还能够用于代表如上面关于图5a至图5c讨论的一个或多个下面的有源器件的那些的温度测量。
[0127]
在图7中描绘的实施例中，ic布局图/器件700l/700d包括在金属层mx中在x方向上延伸的金属区域/段xa-xd、在一个或多个其它金属层中在x方向上延伸的金属区域/段a1-a3、在一个或多个其它金属层中在y方向上延伸的金属区域/段b1-b3以及通孔区域/结构vs的实例，各个部件对应于上面关于图1a至图6b讨论的那些。ic布局图/器件700l/700d也包括在金属层my中在y方向上延伸并且以金属区域/段xa-xd与金属区域/段x1-x10相关的方式与金属区域/段y1-y5相关的金属区域/段ya-yd，如上面关于图5a至图5c所讨论。
[0128]
金属区域/段xa和xb的每个与金属区域/段b3相交，金属区域/段xb和xc的每个与金属区域/段b1相交，金属区域/段xc和xd的每个与金属区域/段b2相交，金属区域/段xd与金属区域/段ya相交，金属区域/段ya和yb的每个与金属区域/段a1相交，金属区域/段yb和yc的每个与金属区域/段a3相交，并且金属区域/段yc和yd的每个与金属区域/段a2相交。通孔区域/结构vs的实例定位在对应的相交点的每个处，并且配置为将对应的金属区域/段xa-xd电连接至对应的金属区域/段ya和b1-b3并且将对应的金属区域/段ya-yd电连接至对应的金属区域/段a1-a3。除了上面讨论的相交点之外，金属区域/段xa-xc的每个与金属区域/段ya-yd的每个交叉，并且金属区域/段xd与金属区域/段yb-yd的每个交叉，每个交叉位置不包括通孔区域/结构vs的实例。ic布局图/器件700l/700d因此包括：一系列金属区域/段xa、b3、xb、b1、xc、b2、xd、ya、a1、yb、a3、yc、a2和yd，通过配置为电阻器r5的通孔区域/结构vs的实例电连接(在该系列的每个端部处标记)。
[0129]
在一些实施例中，金属区域/段xa-xd和ya-yd的每个对应于多重图案化工艺的相同图案，例如，第一图案或第二图案。在一些实施例中，金属区域/段xa-xd和ya-yd的子集对应于多重图案化工艺的第一图案和第二图案，如上面所讨论。
[0130]
ic器件700d因此能够用于温度测量，例如，下面关于图8讨论的方法800，其中tcr变化基于层mx和my，从而与不基于对应于多个层的金属段的方法相比，减小了tcr变化对温度测量的影响。在一些实施例中，包括基于对应的ic布局700l的传热结构ht的ic器件7d还能够用于代表如上面关于图5a至图5c讨论的一个或多个下面的有源器件的那些的温度测量。
[0131]
图8是根据一些实施例的操作ic器件的方法800的流程图。方法800可用于包括至少一个电阻器的ic器件，例如，包括上面关于图1a至图4讨论的电阻器对r1/r2的ic器件
100ad-200bd或者包括上面关于图5a至图7讨论的电阻器r3-r5中的至少一个的ic器件500d-700d。
[0132]
在图8中描绘的方法800的操作的顺序仅为了说明；方法800的操作能够以与图8中描绘的顺序不同的顺序执行。在一些实施例中，在图8中描绘的操作之前、之间、期间和/或之后实施除了图8中描绘的那些之外的操作。
[0133]
在一些实施例中，方法800的操作中的一些或全部是操作ic(例如，片上系统(soc))的方法的子集，ic包括ic器件，ic器件包括至少一个电阻器。
[0134]
在操作810中，实施至少一个电阻器的电阻测量，至少一个电阻器包括具有不同金属宽度的金属段，对应于多重图案化工艺的一个或多个图案，或者定位在多个金属层中。在各个实施例中，实施电阻测量包括对至少一个电阻器实施顺序或并行测量。
[0135]
在一些实施例中，实施电阻测量包括实施电阻器对的差分电阻测量。在一些实施例中，实施电阻器对的差分电阻测量包括实施上面关于图1a至图4讨论的差分电阻器对r1/r2的差分电阻测量或者对上面关于图5a至图6b讨论的电阻器r3和r4实施差分电阻测量。
[0136]
在一些实施例中，对包括对应于多重图案化工艺的一个或多个图案的金属段的至少一个电阻器实施电阻测量包括对上面关于图5a至图6b讨论的电阻器r3或r4中的一个或两个实施电阻测量。在一些实施例中，对包括对应于多重图案化工艺的一个或多个图案的金属段的至少一个电阻器实施电阻测量包括计算包括对应于多重图案化工艺的第一图案和第二图案的第一电阻器和第二电阻器(例如，电阻器r3和/或r4)上的第一电阻测量和第二电阻测量的平均值。
[0137]
在一些实施例中，对包括定位在多个金属层中的金属段的至少一个电阻器实施电阻测量包括对上面关于图7讨论的电阻器r5实施电阻测量。
[0138]
在操作820中，基于电阻测量和对应于至少一个电阻器的至少一个tcr值来计算温度。在一些实施例中，计算温度包括基于差分电阻测量和差分电阻器对r1/r2的每个电阻器的tcr值计算第二温度t2，如上面关于图4所讨论。
[0139]
在操作830中，响应于计算的温度，对电路操作进行调整。在各个实施例中，对电路操作进行调整包括调整一个或多个操作参数(例如，减小电压、电流或功率水平)或实施一个或多个动作(例如，进入减小功率模式或触发警报或旁路操作)以减小或避免过热情况。
[0140]
通过执行方法800的操作中的一些或全部，电阻测量用于使用包括至少一个电阻器的ic器件来计算温度，从而获得上面关于ic器件100ad-700d讨论的益处。
[0141]
图9是生成对应于ic器件的ic布局图的方法900的流程图，例如，上面关于图1a至图4讨论的ic布局图100al-200bl或上面关于图5a至图7讨论的ic布局图500l-700l。
[0142]
在一些实施例中，方法900中的一些或全部由下面关于图11讨论的计算机的处理器(例如，ic设计系统1100的处理器1102)执行。
[0143]
方法900的操作中的一些或全部能够作为在设计室(例如，下面关于图12讨论的设计室1220)中实施的设计程序的一部分来实施。
[0144]
在一些实施例中，方法900的操作以图9中描绘的顺序来实施。在一些实施例中，方法900的操作同时实施和/或以与图9中描绘的顺序不同的顺序实施。在一些实施例中，在实施方法900的一个或多个操作之前、之间、期间和/或之后实施一个或多个操作。
[0145]
在操作910中，在一些实施例中，在ic布局图中的有源区域处限定导热路径。在一
些实施例中，限定导热路径包括限定包括对应于有源区域的晶体管的一个或多个部件的导热路径。在一些实施例中，限定导热路径包括限定上面关于图3a、图3b、图5b和/或图5c讨论的导热路径中的一个。
[0146]
在操作920中，在第一金属层中限定第一金属区域和第二金属区域，第一金属区域和第二金属区域彼此电隔离。在一些实施例中，限定第一金属区域包括在第一金属层中限定多个第一金属区域和/或限定第二金属区域包括在第一金属层中限定多个第二金属区域，多个第一金属区域的每个与多个第二金属区域的每个电隔离。
[0147]
在一些实施例中，在第一金属层中限定第一金属区域和第二金属区域包括限定具有不同金属宽度的第一金属区域和第二金属区域。在一些实施例中，在第一金属层中限定第一金属区域和第二金属区域包括限定大于第一宽度的第二宽度。在一些实施例中，在第一金属层中限定第一金属区域和第二金属区域包括在金属层my中限定金属区域y1-y12中的两个或多个，第一金属区域具有宽度w1，并且第二金属区域具有宽度w2，如上面关于图1a至图4所讨论。
[0148]
在一些实施例中，在第一金属层中限定第一金属区域和第二金属区域包括限定上面关于图2a和图2b讨论的金属区域b1-b5中的一个或多个。
[0149]
在一些实施例中，在第一金属层中限定第一金属区域和第二金属区域包括限定包括在传热结构ht中的第一金属区域和包括在电阻器r3-r5中的一个中的第二金属区域，每个在上面关于图5a至图7进行了讨论。
[0150]
在操作930中，在至少一个第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域，第三金属区域限定至第一金属区域的电连接，并且第四金属区域限定至第二金属区域的电连接。在各个实施例中，在至少一个第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域包括在相同的第二金属层中或在不同的第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域。
[0151]
在一些实施例中，在至少一个第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域包括限定上面关于图1a至图3b讨论的金属区域a1-a5中的两个或多个。在一些实施例中，在至少一个第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域包括限定上面关于图2a至图3b讨论的金属区域x1-x9中的两个或多个。
[0152]
在一些实施例中，在至少一个第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域包括限定上面关于图5a至图6b讨论的金属区域y1-y5或b1-b8中的两个或多个。在一些实施例中，在至少一个第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域包括限定上面关于图7讨论的金属区域ya-yd或b1-b4中的两个或多个。
[0153]
在一些实施例中，在至少一个第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域包括限定上面关于图1a至图7讨论的通孔区域vs的两个或多个实例。
[0154]
在一些实施例中，在操作920中限定第一金属区域和在操作930中限定第三金属区域的每个是限定电阻器r1的一部分，并且在操作920中限定第二金属区域和在操作930中限定第四金属区域是限定电阻器r2的一部分，每个在上面关于图1a至图4进行了讨论。
[0155]
在一些实施例中，在至少一个第二金属层中限定第三金属区域和第四金属区域包括限定至配置为实施如上关于图4和图8所讨论的一个或多个电阻测量的一个或多个电路的电连接。
[0156]
在操作940中，在一些实施例中，ic布局图存储在存储器件中。在各个实施例中，在
存储器件中存储ic布局图包括在非易失性、计算机可读存储器或单元库(例如，数据库)中存储ic布局图和/或包括通过网络存储ic布局图。在一些实施例中，在存储器件中存储ic布局图包括在ic设计存储1107中或通过ic设计系统1100的网络1114存储ic布局图，下面关于图11讨论。
[0157]
在操作950中，在一些实施例中，基于ic布局图制造一个或多个半导体掩模中的至少一个或半导体ic的层中的至少一个组件。下面关于图12讨论在半导体ic的层中制造一个或多个半导体掩模或至少一个组件。
[0158]
在操作960中，在一些实施例中，基于ic布局图实施一个或多个制造操作。在一些实施例中，实施一个或多个制造操作包括基于ic布局图实施一个或多个光刻曝光。下面关于图10和图12讨论基于ic布局图实施一个或多个制造操作，例如，一个或多个光刻曝光。
[0159]
通过执行方法900的操作中一些或全部，根据上面讨论的实施例生成对应于包括至少一个电阻器的ic器件的ic布局图，从而获得上面关于ic器件100ad-200bd和500d-700d讨论的益处。
[0160]
图10是根据一些实施例的制造ic器件的方法1000的流程图。方法1000可操作以形成上面关于图1a至图4讨论的ic器件100ad-200bd或上面关于图5a至图7讨论的500d-700d。
[0161]
在一些实施例中，方法1000的操作以图10中描绘的顺序实施。在一些实施例中，方法1000的操作以与图10的顺序不同的顺序实施。在一些实施例中，在方法1000的操作之前、期间、之间和/或之后实施一个或多个额外操作。
[0162]
在一些实施例中，方法1000的一个或多个操作是形成ic器件(例如，soc)的方法的操作的子集。在一些实施例中，实施方法1000的操作中一些或全部包括实施如下面关于ic制造系统1200和图12所讨论的一个或多个操作。
[0163]
在操作1010中，在一些实施例中，在半导体衬底上构造导热路径。在一些实施例中，构造导热路径包括在半导体衬底的有源区域上构造导热路径。在一些实施例中，构造导热路径包括构造包括有源区域的一个或多个晶体管部件的导热路径。
[0164]
构造一个或多个晶体管部件包括实施多个制造操作，例如，光刻、扩散、沉积、蚀刻、平坦化或适合于构建与半导体衬底的有源区域相邻的栅极结构和/或位于半导体衬底的有源区域上面或定位在半导体衬底的有源区域中的源极或漏极(s/d)结构的其它操作中的一种或多种。
[0165]
构造导热路径包括构造电连接，例如，通孔结构和/或接触件，例如，至栅极结构和/或s/d结构。在各个实施例中，构造导热路径包括构造平面晶体管、finfet、gaa晶体管或适合于在上面的金属部件和半导体衬底之间提供导热路径的其它ic器件的元件。
[0166]
在一些实施例中，构造导热路径包括构造上面关于图3a、图3b、图5b和图5c讨论的导热路径中的一个。
[0167]
在操作1020中，在第一金属层中形成第一金属段和第二金属段，第一金属段和第二金属段彼此电隔离。
[0168]
形成金属段(例如，第一金属段和第二金属段或通孔结构，诸如上面关于图1a至图7讨论的通孔结构vs)包括实施一种或多种共形沉积工艺(例如，原子层沉积(ald)或化学气相沉积(cvd)工艺)以及随后的一种或多种蚀刻工艺，通过这些工艺，在包括一种或多种介电材料的层上和/或中形成一种或多种导电材料。在各个实施例中，一种或多种导电材料包
括cu、ag、w、ti、ni、sn、al或另一金属或合适的材料(例如，多晶硅)中的一种或多种。在各个实施例中，一种或多种介电材料包括sin、sion、sio2、sic、sioc或另一合适的材料。
[0169]
在一些实施例中，形成第一金属段和第二金属段包括形成具有不同宽度的第一金属段和第二金属段。在一些实施例中，形成第一金属段和第二金属段包括在金属层my中形成金属段y1-y12中的两个或多个，第一金属段具有宽度w1并且第二金属段具有宽度w2，如上面关于图1a至图4所讨论。
[0170]
在一些实施例中，在第一金属层中形成第一金属段和第二金属段包括形成上面关于图2a和图2b讨论的金属段b1-b5中的一个或多个。
[0171]
在一些实施例中，形成第一金属段和第二金属段包括形成如上面关于图1a至图4所讨论的一个或多个伪金属段y1-y12。
[0172]
在一些实施例中，在第一金属层中形成第一金属段和第二金属段包括形成包括在传热结构ht中的第一金属段和包括在电阻器r3-r5中的一个中的第二金属段，每个在上面关于图5a至图7进行了讨论。
[0173]
在操作1030中，在至少一个第二金属层中形成第三金属段和第四金属段，第三金属段是至第一金属段的电连接的一部分，并且第四金属段是至第二金属段的电连接的一部分。在各个实施例中，在一个或多个第二金属层中形成第三金属段和第四金属段包括在相同的第二金属层或不同的第二金属层中形成第三金属段和第四金属段。
[0174]
在一些实施例中，在一个或多个第二金属层中形成第三金属段和第四金属段包括形成上面关于图1a至图3b讨论的金属段a1-a5中的两个或多个。在一些实施例中，在一个或多个第二金属层中形成第三金属段和第四金属段包括形成上面关于图2a至图3b讨论的金属段x1-x9中的两个或多个。
[0175]
在一些实施例中，在至少一个第二金属层中形成第三金属段和第四金属段包括形成上面关于图5a至图6b讨论的金属段y1-y5或b1-b8中的两个或多个。在一些实施例中，在至少一个第二金属层中形成第三金属段和第四金属段包括形成上面关于图7讨论的金属段ya-yd或b1-b4中的两个或多个。
[0176]
在一些实施例中，在一个或多个第二金属层中形成第三金属段和第四金属段包括形成上面关于图1a至图7讨论的通孔结构vs的两个或多个实例。
[0177]
在一些实施例中，在操作1020中形成第一金属段和在操作1030中形成第三金属段的每个是形成电阻器r1的一部分，并且在操作1020中形成第二金属段和在操作1030中形成第四金属段是形成电阻器r2的一部分，每个在上面关于图1a至图4进行了讨论。
[0178]
在一些实施例中，形成第三金属段和第四金属段包括形成如上面关于图2a至图3b所讨论的一个或多个伪金属段x1-x9。
[0179]
在操作1040中，在一些实施例中，在第一金属段或第二金属段中的至少一个和一个或多个测量电路之间形成电连接。形成一个或多个电连接包括形成如上面所讨论的一个或多个金属段。
[0180]
通过实施方法1000的操作中的一些或全部，根据上面讨论的实施例制造包括至少一个电阻器的ic器件，从而获得上面关于ic器件100ad-200bd和500d-700d讨论的益处。
[0181]
图11是根据一些实施例的ic设计系统1100的框图。根据一些实施例，本文描述的根据一个或多个实施例设计ic布局图的方法是可实现的，例如，使用ic设计系统1100。
[0182]
在一些实施例中，ic设计系统1100是包括硬件处理器1102和非暂时性、计算机可读存储介质1104的通用计算器件。存储介质1104除了其它外编码有(即，存储)计算机程序代码1106，即，一组可执行指令。通过硬件处理器1102执行指令1106代表(至少部分)实现方法的部分或全部的eda工具，例如，生成上面描述的ic布局图的方法900(下文中，所提及的工艺和/或方法)。
[0183]
处理器1102通过总线1108电耦接至计算机可读存储介质1104。处理器1102也通过总线1108电耦接至i/o接口1110。网络接口1112也通过总线1108电连接至处理器1102。网络接口1112连接至网络1114，使得处理器1102和计算机可读存储介质1104能够通过网络1114连接至外部元件。处理器1102配置为执行编码在计算机可读存储介质1104中的计算机程序代码1106，以使得ic设计系统1100可以用于实施所提及的工艺和/或方法的部分或全部。在一个或多个实施例中，处理器1102是中央处理单元(cpu)、多处理器、分布式处理系统、专用集成电路(asic)和/或合适的处理单元。
[0184]
在一个或多个实施例中，计算机可读存储介质1104是电子、磁、光学、电磁、红外线和/或半导体系统(或装置或器件)。例如，计算机可读存储介质1104包括半导体或固态存储器、磁带、可移动计算机磁盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、硬磁盘和/或光盘。在使用光盘的一个或多个实施例中，计算机可读存储介质1104包括光盘只读存储器(cd-rom)、光盘读出/写入(cd-r/w)和/或数字视频光盘(dvd)。
[0185]
在一个或多个实施例中，存储介质1104存储配置为使得ic设计系统1100(其中这样的执行代表(至少部分)eda工具)可用于实施所提及的工艺和/或方法的部分或全部的计算机程序代码1106。在一个或多个实施例中，存储介质1104也存储有助于实施所提及的工艺和/或方法的部分或全部的信息。在一个或多个实施例中，存储介质1104包括配置为存储一个或多个ic布局图(例如，上面关于图1a至图4讨论的ic布局图100al-200bl)的ic设计存储1107。
[0186]
ic设计系统1100包括i/o接口1110。i/o接口1110耦接至外部电路。在一个或多个实施例中，i/o接口1110包括用于向处理器1102传送信息和命令的键盘、小键盘、鼠标、轨迹球、轨迹板、触摸屏和/或光标方向键。
[0187]
ic设计系统1100也包括耦接至处理器1102的网络接口1112。网络接口1112允许ic设计系统1100与网络1114通信，一个或多个其它计算机系统连接至网络1114。网络接口1112包括：无线网络接口，诸如bluetooth、wifi、wimax、gprs或wcdma；或有线网络接口，诸如ethernet、usb或ieee-1364。在一个或多个实施例中，在两个或多个ic设计系统1100中实现所提及的工艺和/或方法的部分或全部。
[0188]
ic设计系统1100配置为通过i/o接口1110接收信息。通过i/o接口1110接收的信息包括指令、数据、设计规则、标准单元库和/或用于由处理器1102处理的其它参数中的一个或多个。信息通过总线1108传送至处理器1102。ic设计系统1100配置为通过i/o接口1110接收与ui相关的信息。信息作为用户界面(ui)1142存储在计算机可读介质1104中。
[0189]
在一些实施例中，所提及的工艺和/或方法中的部分或全部实现为由处理器执行的独立软件应用程序。在一些实施例中，所提及的工艺和/或方法中的部分或全部实现为作为额外软件应用程序的一部分的软件应用程序。在一些实施例中，所提及的工艺和/或方法中的部分或全部实现为软件应用程序的插件。在一些实施例中，所提及的工艺和/或方法中
的至少一个实现为作为eda工具的部分的软件应用程序。在一些实施例中，所提及的工艺和/或方法中的部分或全部实现为由ic设计系统1100使用的软件应用程序。在一些实施例中，包括标准单元的布局图使用诸如可从cadence design systems，inc.获得的的工具或另一合适的布局生成工具来生成。
[0190]
在一些实施例中，工艺实现为存储在非暂时性计算机可读记录介质中的程序的功能。非暂时性计算机可读记录介质的实例包括但不限于外部/可移动和/或内部/内置存储或存储器单元，例如，诸如dvd的光盘、诸如硬盘的磁盘、诸如rom、ram、存储器卡等的半导体存储器中的一种或多种。
[0191]
图12是根据一些实施例的ic制造系统1200以及与其相关的ic制造流程的框图。在一些实施例中，基于ic布局图，使用制造系统1200制造(a)一个或多个半导体掩模或(b)半导体集成电路的层中的至少一个组件中的至少一个。
[0192]
在图12中，ic制造系统1200包括在与制造ic器件1260(例如，上面关于图1a至图7讨论的ic器件100ad-200bd或500d-700d)相关的设计、开发和制造周期和/或服务中彼此交互的实体，诸如设计室1220、掩模室1230和ic制造商/制造厂(“fab”)1250。系统1200中的实体通过通信网络连接。在一些实施例中，通信网络是单个网络。在一些实施例中，通信网络是各种不同的网络，诸如内联网和互联网。通信网络包括有线和/或无线通信信道。每个实体与一个或多个其它实体交互，并向一个或多个其它实体提供服务和/或从一个或多个其它实体接收服务。在一些实施例中，设计室1220、掩模室1230和ic制造厂1250中的两个或多个由单个较大的公司拥有。在一些实施例中，设计室1220、掩模室1230和ic制造厂1250中的两个或多个共存于公共设施中并且使用公共资源。
[0193]
设计室(或设计团队)1220生成ic设计布局图1222。ic设计布局图1222包括各种几何图案，例如，上面关于图1a至图7讨论的ic布局图100al-200bl或500l-700l。几何图案对应于构成要制造的ic器件1260的各个组件的金属、氧化物或半导体层的图案。各个层组合形成各个ic部件。例如，ic设计布局图1222的部分包括将形成在半导体衬底(诸如硅晶圆)中的各个ic部件(诸如有源区域、栅电极、源极和漏极、层间互连的金属线或通孔以及用于接合焊盘的开口)以及设置在半导体衬底上的各个材料层。设计室1220实现适当的设计程序以形成ic设计布局图1222。设计程序包括逻辑设计、物理设计或放置和布线中的一种或多种。ic设计布局图1222呈现在具有几何图案信息的一个或多个数据文件中。例如，ic设计布局图1222可以以gdsii文件格式或dfii文件格式表示。
[0194]
掩模室1230包括数据准备1232和掩模制造1244。掩模室1230使用ic设计布局图1222来制造一个或多个掩模1245以用于根据ic设计布局图1222制造ic器件1260的各个层。掩模室1230实施掩模数据准备1232，其中ic设计布局图1222转换为代表性数据文件(rdf)。掩模数据准备1232向掩模制造1244提供rdf。掩模制造1244包括掩模写入器。掩模写入器将rdf转换为衬底上的图像，诸如掩模(中间掩模)1245或半导体晶圆1253。设计布局图1222由掩模数据准备1232操纵以符合掩模写入器的特定特性和/或ic制造厂1250的要求。在图12中，掩模数据准备1232和掩模制造1244示出为单独的元件。在一些实施例中，掩模数据准备1232和掩模制造1244可以统称为掩模数据准备。
[0195]
在一些实施例中，掩模数据准备1232包括光学邻近校正(opc)，其使用光刻增强技术来补偿图像误差，诸如可能由衍射、干涉、其它工艺效应等引起的那些。opc调整ic设计布
局图1222。在一些实施例中，掩模数据准备1232包括进一步的分辨率增强技术(ret)，诸如离轴照射、子分辨率辅助部件、相移掩模、其它合适的技术等或它们的组合。在一些实施例中，也使用反向光刻技术(ilt)，其将opc视为反向成像问题。
[0196]
在一些实施例中，掩模数据准备1232包括掩模规则检查器(mrc)，该掩模规则检查器(mrc)利用包含某些几何和/或连接性限制以确保足够裕度的一组掩模创建规则检查已经在opc中经过处理的ic设计布局图1222，以解决半导体制造工艺中的变化性等。在一些实施例中，mrc修改ic设计布局图1222以补偿掩模制造1244期间的限制，这可以撤销由opc实施的部分修改以满足掩模创建规则。
[0197]
在一些实施例中，掩模数据准备1232包括光刻工艺检查(lpc)，其模拟将由ic制造厂1250实现以制造ic器件1260的处理。lpc基于ic设计布局图1222模拟该处理以创建模拟制造的器件，诸如ic器件1260。lpc模拟中的处理参数可以包括与ic制造周期的各个工艺相关的参数，与用于制造ic的工具相关的参数和/或制造工艺的其它方面。lpc考虑了各种因素，诸如空间图像对比度、焦深(“dof”)、掩模误差增强因子(“meef”)、其它合适因素等或它们的组合。在一些实施例中，在通过lpc创建模拟制造器件之后，如果模拟器件在形状上不够接近而无法满足设计规则，则重复opc和/或mrc以进一步改进ic设计布局图1222。
[0198]
应该理解，为了清楚的目的，已经简化了掩码数据准备1232的以上描述。在一些实施例中，数据准备1232包括额外部件，诸如逻辑操作(lop)以根据制造规则修改ic设计布局图1222。此外，在数据准备1232期间应用于ic设计布局图1222的工艺可以以各种不同的顺序执行。
[0199]
在掩模数据准备1232之后和掩模制造1244期间，基于修改的ic设计布局图1222制造掩模1245或掩模1245组。在一些实施例中，掩模制造1244包括基于ic设计布局图1222实施一个或多个光刻曝光。在一些实施例中，基于修改的ic设计布局图1222，使用电子束(e束)或多个电子束的机制在掩模(光掩模或中间掩模)1245上形成图案。掩模1245可以以各种技术形成。在一些实施例中，掩模1245使用二元技术形成。在一些实施例中，掩模图案包括不透明区域和透明区域。用于曝光已经涂覆在晶圆上的图像敏感材料层(例如，光刻胶)的辐射束(诸如紫外(uv)或euv束)由不透明区域阻挡并且透过透明区域。在一个实例中，掩模1245的二元掩模版本包括透明衬底(例如，熔融石英)和涂覆在二元掩模的不透明区域中的不透明材料(例如，铬)。在另一实例中，掩模1245使用相移技术形成。在掩模1245的相移掩模(psm)版本中，形成在相移掩模上的图案中的各个部件配置为具有适当的相位差以增强分辨率和成像质量。在各个实例中，相移掩模可以是衰减型psm或交替型psm。由掩模制造1244生成的掩模用于多个工艺。例如，这样的掩模用于离子注入工艺中以在半导体晶圆1253中形成各个掺杂区域、用于蚀刻工艺中以在半导体晶圆1253中形成各个蚀刻区域和/或用于其它合适的工艺中。
[0200]
ic制造厂1250是ic制造企业，其包括用于制造各种不同ic产品的一个或多个制造设施。在一些实施例中，ic制造厂1250是半导体代工厂。例如，可能存在用于多个ic产品的前段制造(前段制程(feol)制造)的制造设施，而第二制造设施可以为ic产品的互连和封装提供后段制造(后段制程(beol)制造)，并且第三制造设施可以为代工厂企业提供其它服务。
[0201]
ic制造厂1250包括配置为对半导体晶圆1253执行各种制造操作的晶圆制造工具
1252，从而使得ic器件1260根据掩模(例如，掩模1245)来制造。在各个实施例中，制造工具1252包括晶圆步进机、离子注入机、光刻胶涂覆机、工艺室(例如，cvd室或lpcvd炉)、cmp系统、等离子体蚀刻系统、晶圆清洁系统或能够实施如本文所讨论的一种或多种合适的制造工艺的其它制造设备中的一个或多个。
[0202]
ic制造厂1250使用由掩模室1230制造的掩模1245来制造ic器件1260。因此，ic制造厂1250至少间接使用ic设计布局图1222来制造ic器件1260。在一些实施例中，半导体晶圆1253由ic制造厂1250使用掩模1245来制造以形成ic器件1260。在一些实施例中，ic制造包括至少间接基于ic设计布局图1222实施一个或多个光刻曝光。半导体晶圆1253包括硅衬底或其上形成有材料层的其它合适的衬底。半导体晶圆1253还包括各个掺杂区域、介电部件、多级互连件等中的一个或多个(在随后制造步骤中形成)。
[0203]
例如，在以下专利中发现关于ic制造系统(例如，图12的系统1200)以及与其相关的ic制造流程的细节：于2016年2月9日授权的第9,256,709号美国专利、于2015年10月1日发表的美国预授权出版号为20150278429的美国专利、于2014年2月6日发表的美国预授权出版号为20140040838的美国专利以及于2007年8月21日授权的第7,260,442号美国专利，其每个专利的全部内容结合于此作为参考。
[0204]
在一些实施例中，ic器件包括：第一电阻器，包括：第一金属段和第二金属段，定位在第一金属层中并且在第一方向上延伸；以及第三金属段，定位在第二金属层中，在垂直于第一方向的第二方向上延伸，并且配置为将第一金属段和第二金属段彼此电连接；以及第二电阻器，包括：第四金属段和第五金属段，定位在第一金属层中并且在第一方向上延伸；以及第六金属段，定位在第三金属层中，在第二方向上延伸，并且配置为将第四金属段和第五金属段彼此电连接。第一金属段和第二金属段的每个具有第一宽度，第四金属段和第五金属段的每个具有大于第一宽度的第二宽度，第四金属段定位在第一金属段和第二金属段之间并且与第一金属段分隔开第一距离，并且第四金属段和第五金属段彼此分隔开大于第一距离的第二距离。在一些实施例中，第二金属段定位在第四金属段和第五金属段之间，并且第三金属段与第四金属段交叉。在一些实施例中，ic器件包括：第七金属段，定位在第一金属层中，在第二金属段和第五金属段之间在第一方向上延伸，并且具有第一宽度，其中，第七金属段与第二金属段分隔开第一距离并且与第一电阻器和第二电阻器的每个电隔离。在一些实施例中，第一电阻器包括：第八金属段，定位在第一金属层中并且在第七金属段和第五金属段之间在第一方向上延伸，其中，第八金属段与第七金属段和第五金属段的每个分隔开第一距离。在一些实施例中，第五金属段定位在第一金属段和第二金属段之间，并且第三金属段与第四金属段和第五金属段交叉。在一些实施例中，第一电阻器包括：第七金属段，定位在第一金属层中，在第一方向上延伸，并且具有第一宽度；以及第八金属段，定位在第二金属层中，在第二方向上延伸，并且配置为将第二金属段和第七金属段彼此电连接，ic器件还包括：第九金属段，定位在第一金属层中，在第二金属段和第七金属段之间在第一方向上延伸，并且具有第一宽度，并且第九金属段与第二金属段和第七金属段的每个分隔开第一距离并且与第一电阻器和第二电阻器的每个电隔离。在一些实施例中，ic器件包括：至少一个第十金属段，定位在第一金属层中，在第四金属段和第五金属段之间在第一方向上延伸，并且具有第一宽度，其中，至少一个第十金属段与第四金属段和第五金属段的每个分隔开第一距离并且与第一金属电阻器和第二金属电阻器的每个以及第九金属段电隔离。在
一些实施例中，第一电阻器包括：第七金属段和第八金属段，定位在第二金属层或第三金属层中，在第二方向上延伸，并且具有第一宽度；以及第九金属段，定位在第一金属层中，在第一方向上延伸，并且配置为将第七金属段和第八金属段彼此电连接，第二电阻器包括：第十金属段和第十一金属段，定位在第二金属层或第三金属层中，在第二方向上延伸，并且具有第二宽度；以及第十二金属段，定位在第一金属层中，在第一方向上延伸，并且配置为将第十金属段和第十一金属段彼此电连接，第十金属段定位在第七金属段和第八金属段之间并且与第七金属段分隔开第一距离，并且第十金属段和第十一金属段彼此分隔开第二距离。在一些实施例中，第二金属层和第三金属层是相同的金属层。在一些实施例中，第二金属层和第三金属层的每个与第一金属层相邻。在一些实施例中，ic器件包括：导热路径，从第一电阻器或第二电阻器中的一个延伸至有源区域。
[0205]
在一些实施例中，ic器件包括：第一电阻器，包括：第一金属段至第三金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸并且在第二方向上彼此分隔开第一距离，第一金属段至第三金属段的每个具有第一宽度；以及第四金属段，在与第一金属层相邻的第二金属层中在第二方向上延伸，并且配置为将第一金属段和第三金属段彼此电连接；以及第二电阻器，包括：第五金属段至第七金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸并且在第二方向上彼此分隔开第二距离，第五金属段至第七金属段的每个具有大于第一宽度的第二宽度；第八金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸，并且配置为将第五金属段和第六金属段彼此电连接；以及第九金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸并且配置为将第六金属段和第七金属段彼此电连接。第二距离大于第一距离，并且第五金属段与第一金属段或第三金属段中的一个分隔开第一距离。在一些实施例中，第二金属段在第一金属段和第三金属段之间延伸并且与第一电阻器和第二电阻器的每个电隔离。在一些实施例中，第一金属段至第三金属段在第五金属段和第六金属段之间延伸，并且第一电阻器包括：第十金属段至第十二金属段，在第一金属层中在第六金属段和第七金属段之间在第一方向上延伸并且彼此分隔开第一距离，第十金属段至第十二金属段的每个具有第一宽度；第十三金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸并且配置为将第三金属段和第十金属段彼此电连接；以及第十四金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸并且配置为将第十金属段和第十二金属段彼此电连接。在一些实施例中，第一电阻器包括：第十金属段至第十二金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸并且彼此分隔开第一距离，第十金属段至第十二金属段的每个具有第一宽度；第十三金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸并且配置为将第三金属段和第十金属段彼此电连接；以及第十四金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸并且配置为将第十金属段和第十二金属段彼此电连接，并且第五金属段和第六金属段在第三金属段和第十金属段之间延伸。在一些实施例中，第一电阻器包括：第十金属段至第十二金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸并且在第一方向上彼此分隔开第一距离，第十金属段至第十二金属段的每个具有第一宽度；以及第十三金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸并且配置为将第十金属段和第十二金属段彼此电连接，第二电阻器包括：第十四金属段至第十六金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸并且在第一方向上彼此分隔开第二距离，第十四金属段至第十六金属段的每个具有第二宽度；第十七金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸并且配置为将第十四金属段和第十五金属段彼此电连接；以及第十八金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸并且配置为将第十五金属段和第十六金属段彼此电
连接，其中，第十四金属段与第十金属段或第十二金属段中的一个分隔开第一距离。在一些实施例中，ic器件包括：导热路径，从第一电阻器或第二电阻器中的一个延伸至有源区域。
[0206]
在一些实施例中，ic器件包括：电阻器，包括：第一金属段和第二金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸；以及第三金属段，在第一金属层下方的第二金属层中在垂直于第一方向的第二方向上延伸，其中，第三金属段配置为将第一金属段和第二金属段彼此电连接；以及传热结构，与电阻器电隔离，传热结构包括：第四金属段和第五金属段，分别在与第一金属段和第二金属段相邻的第一金属层中在第一方向上延伸；第六金属段和第七金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸，其中，第六金属段和第七金属段的每个配置为将第四金属段和第五金属段彼此电连接；以及导热路径，从第六金属段或第七金属段中的一个延伸至下面的有源区域。在一些实施例中，电阻器是第一电阻器，并且ic器件包括第二电阻器，第二电阻器包括：第八金属段和第九金属段，在第一金属层中在第一方向上延伸；以及第十金属段，在第二金属层中在第二方向上延伸，其中，第十金属段配置为将第八金属段和第九金属段彼此电连接。在一些实施例中，第一金属段和第二金属段对应于多重图案化制造工艺的第一图案，并且第四金属段和第五金属段对应于多重图案化制造工艺的第二图案。
[0207]
本领域普通技术人员将容易看出，所公开的实施例中的一个或多个实现了上述优势中的一个或多个。在阅读前述说明书之后，普通技术人员将能够影响本文所广泛公开的各种变化、等效的替换和各个其它实施例。因此，在此授予的保护旨在仅受所附权利要求及其等效中包含的定义的限制。