一种集成电路器件结构和集成芯片的制作方法

1.本发明实施例涉及半导体技术领域，尤其涉及一种集成电路器件结构和集成芯片。


背景技术：

2.随着半导体工艺制程越来越接近物理极限，相应的芯片对于供电电源网的要求也越来越高。更小的制程让线宽达到更小的级别来实现更小的元器件，但是线宽的减小会使得供电电源网的等效电阻增加，从而导致电压降（ir-drop）增加。并且，高集成度的芯片和高频时钟设计带来了更高的功耗密度、电流密度，而具有高电流密度和高频变化的电源线，其很容易发生电迁移（electromigration，em）现象。
3.在此基础上，芯片的设计中，对于时钟树或者特殊的高频信号，需要能够驱动较大负载的元器件（可简称大驱动元器件）进行驱动；例如，采用大驱动元器件以驱动16个、32个甚至更多的下一级逻辑。在提高频率时，相比于普通的元器件（即用于驱动较小负载的元器件），大驱动元器件在单位时间内进行更多次数的翻转，产生更大电流；因此，大驱动元器件附近的电源线需要承担更大的电流，从而导致更大的电压降。并且，因大驱动元器件所在的低层次的电源线其线长普遍很长，从而加重了电迁移现象。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种集成电路器件结构和集成芯片，以降低电源网中的电压降，并改善电源网中的电迁移现象。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种集成电路器件结构，包括：第一元器件；隔离单元，围绕所述第一元器件且与所述第一元器件同层设置；第一电源网，包括层叠设置的多层第一金属层；所述第一电源网位于所述第一元器件的一侧且与所述第一元器件电连接；同一层所述第一金属层包括多条相互平行的第一电源线，任意两条所述第一电源线相互绝缘；相邻的两层所述第一金属层，其中一层所述第一金属层的所述第一电源线的延伸方向与另一层所述第一金属层的所述第一电源线的延伸方向相交错，且延伸方向相交错的两条所述第一电源在其交错段电连接；其中，在同一方向上，所述第一电源网的垂直投影位于所述隔离单元的垂直投影内；所述第一电源网内，至少有一层所述第一金属层的线宽指标大于1；所述第一金属层的线宽指标为，所述第一金属层的所述第一电源线的线宽与本层的预设基础线宽的比值。
6.可选地，所述第一电源网内，在所述第一元器件指向所述第一电源网的方向上，所述第一金属层的线宽指标呈减小趋势；各所述第一金属层的线宽指标的最小值为1。
7.可选地，线宽指标大于1的所述第一金属层，其线宽指标的范围为1.5至2。
8.可选地，所述第一电源网内，至少有一层所述第一金属层的线数指标大于1；所述第一金属层的线数指标为，所述第一金属层的所述第一电源线的数目与本层的预设基础线数目的比值。
9.可选地，所述第一电源网内，在所述第一元器件指向所述第一电源网的方向上，所述第一金属层的线数指标呈减小趋势；各所述第一金属层的线数指标的最小值为1。
10.可选地，所述隔离单元包括：耦合电容子单元，围绕所述第一元器件设置，并与所述第一元器件接触，且用于对所述第一元器件降噪；第一边界子单元，围绕所述耦合电容子单元设置，并与所述耦合电容子单元接触；第二边界单元，围绕所述第一边界子单元设置；所述第二边界子单元与所述第一边界子单元之间具有隔离带；其中，在同一方向上，所述第一电源网的垂直投影位于所述隔离带的垂直投影内。
11.第二方面，本发明实施例还提供了一种集成芯片，包括至少一个如第一方面所述的集成电路器件结构；各所述集成电路器件结构同层设置。
12.可选地，还包括：多个第二元器件；所述第二元器件与所述第一元器件同层设置且位于所述隔离单元的外围；第二电源网，包括层叠设置的多层第二金属层；所述第二电源网与所述第一电源网同层设置且与所述第二元器件电连接；所述第二金属层与所述第一金属层一一对应，且所述第二金属层与对应的所述第一金属层同层设置；同一层所述第二金属层包括多条相互平行的第二电源线，任意两条所述第二电源线相互绝缘；相邻的两层所述第二金属层，其中一层所述第二金属层的所述第二电源线的延伸方向与另一层所述第二金属层的所述第二电源线的延伸方向相交错，且延伸方向相交错的两条所述第二电源在其交错段电连接；其中，所述第二金属层的线宽指标和线数指标均为1，所述第二金属层的线宽指标为所述第二金属层的所述第二电源线的线宽与本层的预设基础线宽的比值，所述第二金属层的线数指标为所述第二金属层的所述第二电源线的数目与本层的预设基础线数目的比值；所述第二金属层的预设基础线宽等于对应的所述第一金属层的预设基础线宽；同层设置的所述第一金属层与所述第二金属层，所述第一电源线与所述第二电源线的延伸方向共线或平行。
13.可选地，还包括：第三电源网，位于所述第一电源网远离所述第一元器件的一侧；在同一方向上，所述第一电源网和所述第二电源网的垂直投影均位于所述第三电源网的垂直投影内，所述第三电源网与所述第一电源网和所述第二电源网均电连接；所述第三电源网包括层叠设置多层第三金属层；同一层所述第三金属层包括多条相互平行的第三电源线，任意两条所述第三电源线相互绝缘；相邻的两层所述第三金属层，其中一层所述第三金属层的所述第三电源线的延伸方向与另一层所述第三金属层的所述第二电源线的延伸方向相交错，且延伸方向相交错的两条所述第三电源在其交错段电连接；其中，所述第三金属层的线宽指标和线数指标均为1，所述第三金属层的线宽指标为所述第三金属层的所述第三电源线的线宽与本层的预设基础线宽的比值，所述第三金属层的线数指标为所述第三金属层的所述第三电源线的数目与本层的预设基础线数目的比值；第三电源线与第二电源线的延伸方向共线。
14.可选地，所述三电源网、所述第二电源网以及所述第一电源网络一体设置。
15.本发明实施例提供的集成电路器件结构和集成芯片，针对第一元器件，第一元器件例如是大驱动元器件，设置隔离单元和第一电源网。其中，通过设置隔离单元围绕第一元器件且与第一元器件同层设置，在同一方向上第一电源网的垂直投影位于隔离单元的垂直投影内，第一电源网内至少有一层第一金属层的线宽指标大于1，使得向第一元器件供电的第一电源网，其中的第一电源线的线长较短且第一电源线的线宽较宽，从而降低了第一电
源网中的电压降，改善了第一电源网中的电迁移现象，为第一元器件提供了良好的供电基础。
附图说明
16.图1是本发明实施例提供的一种集成电路器件结构的俯视结构示意图；图2是本发明实施例提供的另一种集成电路器件结构的俯视结构示意图；图3是本发明实施例提供的另一种集成电路器件结构的俯视结构示意图；图4是本发明实施例提供的一种隔离单元的俯视结构示意图；图5是本发明实施例提供的一种集成芯片的俯视结构示意图；图6是本发明实施例提供的另一种集成芯片的剖面结构示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
18.图1是本发明实施例提供的一种集成电路器件结构的俯视结构示意图。参考图1，集成电路器件结构包括第一元器件110、隔离单元120和第一电源网；隔离单元120围绕第一元器件110且与第一元器件110同层设置；第一电源网位于第一元器件110的一侧且与第一元器件110电连接；第一电源网包括层叠设置的多层第一金属层；同一层第一金属层包括多条相互平行的第一电源线，任意两条第一电源线相互绝缘；相邻的两层第一金属层，其中一层第一金属层的第一电源线的延伸方向与另一层第一金属层的第一电源线的延伸方向相交错，且延伸方向相交错的两条第一电源在其交错段电连接；其中，在同一方向上，第一电源网的垂直投影位于隔离单元120的垂直投影内；第一电源网内，至少有一层第一金属层的线宽指标大于1；第一金属层的线宽指标为，第一金属层的第一电源线的线宽与本层的预设基础线宽的比值。
19.具体地，第一元器件110可以是集成电路中的任意元器件，如逻辑元件、传输元件、翻转元件或者运算元件等。本发明实施例中以第一元器件110为大驱动元器件为例，且大驱动元器件具体可以是大驱动逻辑元件。
20.针对第一元器件110，对其局部性地设置第一电源网之前，先设置隔离单元120；隔离单元120围绕第一元器件110且与第一元器件110同层设置。从而，隔离单元120可起到的作用至少包括：将第一元器件110与集成电路中的其它元器件隔离开使其互不影响、对第一元器件110的输入和输出信号进行优化、使得集成电路器件结构的设计满足集成电路设计的电气特性和工艺特性，以及支持具有针对性、局部性地对第一元器件110设置第一电源网。
21.第一电源网位于第一元器件110的一侧且与第一元器件110电连接。例如，第一元器件110位于下层，第一电源网位于上层，则第一电源网可从上至下地向第一元器件110提供电流。其中，第一电源网向第一元器件110所供电包括但不限于电源电压vdd和接地电压vss。
22.第一电源网包括层叠设置的多层第一金属层，可以是依次层叠设置的多层第一金
属层。例如，沿远离第一元器件110的方向，依次层叠设置的第一层第一金属层a1、第二层第一金属层a2层
…
第n层第一金属层an（第一金属层以字母a作标记），其中，n为正整数。图1中仅是示例性地示意出了第一层第一金属层a1和第二层第一金属层a2，第一层第一金属层a1位于第二层第一金属层a2与第一元器件110之间。在实际中，n可取至小于15或者超过15，本发明实施例对第一金属层的数目不作具体限定。
23.同一层第一金属层包括多条相互平行的第一电源线130，任意两条第一电源线130相互绝缘。如图1中示例性示意的，第一层第一金属层a1包括四条相互平行且互相绝缘的第一电源线130_1、130_2、130_3和130_4；第二层第一金属层a2包括四条相互平行且互相绝缘的第一电源线130_5、130_6、130_7和130_8。
24.相邻的两层第一金属层，其中一层第一金属层的第一电源线的延伸方向与另一层第一金属层的第一电源线的延伸方向相交错，且延伸方向相交错的两条第一电源在其交错段电连接。如图1中示例性示意的，第一层第一金属层a1与第二层第一金属层a2相邻，第一层第一金属层a1的第一电源线130_2的延伸方向与第二层第一金属层a2的第一电源线130_5的延伸方向相互垂直，且第一电源线130_2与第一电源线130_5在其交错段131电连接。例如，在交错段131通过导电通孔电连接，此时第一电源线130_5上的电流可依次通过导电通孔和第一电源线130_2流至第一元器件110，由此实现第一电源网从上至下地向第一元器件110提供电流。
25.在此基础上，在同一方向上（例如在垂直于第一元器件110的表面的方向上），第一电源网的垂直投影位于隔离单元120的垂直投影内。这样设置，使得第一电源网内的第一金属层的垂直投影位于隔离单元120的垂直投影内，也即第一金属层的第一电源线的垂直投影位于隔离单元120的垂直投影内，从而第一电源线的线长被限制在隔离单元120的边界之内。本发明实施例由此保证向第一元器件110供电的第一电源网内的第一电源线，其具有较小的线长。
26.根据blech效应可知：当金属线的线长小于一特定阈值时，金属线允许通过的最大电流值较大，电迁移效应越不明显。据此，本发明实施例通过对第一元器件110局部性地设置第一电源网，第一电源网内的第一电源线的线长基于隔离单元120被限制至小于或等于该特定阈值，从而避免向第一元器件110供电的第一电源线发生电迁移现象，由此使得第一电源网的电迁移现象得到改善。
27.本发明实施例中，第一电源网内，各层第一金属层分别对应一个预设基础线宽，第一金属层的预设基础线宽具体为第一金属层的第一电源线的预设基础线宽。任意两层第一金属层分别对应的预设基础线宽可以相同也可以不同。预设基础线宽可以理解为能够向第一元器件110供电的任意电源网内电源线的常规设置线宽，即在不考虑电压降等因素，而仅考虑工艺规格要求和向第一元器件110传输电流等因素所设置的线宽。常规设置线宽可在制作电源网之前预先根据实际需求确定。通常，电源网内，沿远离元器件的方向，多层金属层的电源线的常规设置线宽呈逐渐增大的趋势。有鉴于此，本发明实施例中，示例性地设置第一电源网内从第一层第一金属层a1至第n层第一金属层an，预设基础线宽呈增大的趋势。如图1中示例性示意的，第一层第一金属层a1的第一电源线的预设基础线宽d1小于第二层第一金属层a2的第一电源线的预设基础线宽d2，同一层第一金属层内的各第一电源线的线宽或者预设基础线宽是相同的。
28.至此，本发明实施例中，第一电源网内，至少有一层第一金属层的线宽指标大于1，第一金属层的线宽指标为第一金属层的第一电源线的线宽与本层的预设基础线宽的比值。如图1中示例性示意的，第一层第一金属层a1的第一电源线的线宽为d1，则第一层第一金属层a1的线宽指标为d1/d1，而d1大于d1，则第一层第一金属层a1的线宽指标大于1；第二层第一金属层a2的第一电源线的线宽等于预设基础线宽d2，则第二层第一金属层a2的线宽指标为d2/d2，即第二层第一金属层a2的线宽指标为d2/d2等于1。可见，设置第一电源网内至少有一层第一金属层的线宽指标大于1，意味着第一电源网内至少有一层第一金属层的第一电源线的线宽，是通过在本层的预设基础线宽之上进行加宽得到。例如，第一层第一金属层a1的第一电源线的线宽d1，是通过在第一层第一金属层a1的预设基础线宽d1之上进行加宽得到，且所加的宽度为（d1-d1）。
29.本发明实施例这样设置，使得在保证第一电源网内的第一电源线的线长较小的基础上，第一电源网内的至少一层第一金属层的第一电源线的线宽在其本层的预设基础线宽上被加宽，从而使得，一方面该至少一层第一金属层的第一电源线的等效电阻减小，电压降降低，另一方面根据blech效应，该至少一层第一电源线允许通过的最大电流值增大，电迁移效应越不明显。本发明实施例据此，降低了第一电源网中的电压降，并进一步改善了第一电源网中的电迁移现象。
30.如背景技术中提到的，当第一元器件110为大驱动元器件时，大驱动元器件所在的低层次的电源线其线长普遍很长，电迁移现象严重。对此，本发明实施例中第一电源网内的各层第一金属层的第一电源线，其垂直投影始终位于隔离单元120的垂直投影之内，即各层第一金属层的第一电源线的线长均被限制至较小，从而使得各层第一金属层的第一电源线不易发生电迁移现象，即改善了各层第一金属层的电迁移现象。这里，第一层第一金属层a1和/或第二层第一金属层a2的第一电源线均可认为是第一元器件110所在的低层次的电源线；或者，第一电源网内所有第一金属层的第一电源线均可认为是第一元器件110所在的低层次的电源线。
31.进而还示例性地，可以是由多个相互层叠设置且电连接的电源网向第一元器件110供电，多个相互层叠设置且电连接的电源网中的其中一个电源网为第一电源网，且第一电源网相比于其余电源网距离第一元器件110最近，第一电源网可包括第一层至第五层第一金属层，即共五层第一金属层。基于本发明实施例的技术方案，五层第一金属层的第一电源线的垂直投影均位于隔离单元120的垂直投影之内，因此五层第一金属层的第一电源线的线长均较小，从而第一电源网的电迁移现象较不明显。进一步地，由于第一电源网距离第一元器件110最近，此时，第一层至第五层第一金属层可均属于向第一元器件110供电的电源网中的低层次金属层，低层次的金属层其预设基础线宽较小且常规的层厚较薄，因此可将第一层至第五层第一金属层的第一电源线的线宽均分别在本层的预设基础线宽上进行加宽，从而减小第一电源网中的电压降，并进一步改善第一电源网的电迁移现象。
32.最后，至于大驱动元器件附近的电源线需要承担更大的电流，从而导致更大的电压降。对此，在本发明实施例中可以设置第一层第一金属层a1和/或第二层第一金属层a2的第一电源线当然也可以设置第一层至第n层第一金属层的第一电源线，其线宽均在预设基础线宽上进行加宽，从而减小其等效电阻，降低其上的电压降，同时也进一步改善了其上的电迁移现象。这里，第一层第一金属层a1和/或第二层第一金属层a2的第一电源线均可认为
是位于第一元器件110附近的电源线。
33.图2是本发明实施例提供的另一种集成电路器件结构的俯视结构示意图。参考图2，在上述各实施例的基础上，可选地，第一电源网内，在第一元器件110指向第一电源网的方向上，第一金属层的线宽指标呈减小趋势；各第一金属层的线宽指标的最小值为1。其中，由于第一金属层的第一电源线的最小线宽等于本层的预设基础线宽，因此第一金属层的线宽指标的最小值为1。
34.具体地，相对而言，具有较小预设基础线宽的电源线相较于具有较大预设基础线宽的电源线，更易于发生电迁移，也具有更大的等效电阻；因此，在改善第一电源网的电迁移现象和大电压降现象时，对具有较小预设基础线宽的第一电源线的加宽程度可稍大一些，对具有较大预设基础线宽的第一电源线的加宽程度可稍小一点。
35.据此，由于在第一元器件110指向第一电源网的方向上，第一金属层的预设基础线宽呈增大趋势，因此设置在第一元器件110指向第一电源网的方向上，第一金属层的线宽指标呈减小趋势，即在第一元器件110指向第一电源网的方向上，第一金属层的第一电源线的加宽程度呈减小趋势，由此对第一电源网的电迁移现象和大电压降现象进行合理改善。
36.可以理解的是，多层第一金属层的第一电源线的加宽程度呈减小趋势，并非是限定加宽程度逐层递减，而是允许第一层与第二层的加宽程度相同，第三层的加宽程度与第四层的加宽程度相同，且第三层的加宽程度小于第二层的加宽程度等这类情况的出现。
37.示例性地，如图2所示，第一层第一金属层a1和第二层第一金属层a2均在本层的预设基础线宽上进行了加宽。即，对于第一层第一金属层a1，在其预设基础线宽d1上进行加宽，得到第一层第一金属层a1的线宽为d1，加宽度为（d1-d1）；对于第二层第一金属层a2，在其预设基础线宽d2进行加宽，得到第二层第一金属层a2的线宽为d2，加宽度为（d2-d2）；其中，d2大于d1且（d1-d1）大于（d2-d2）。
38.在上述各实施例的基础上，可选地，线宽指标大于1的第一金属层，其线宽指标的范围为1.5至2。具体地，线宽指标过大会容易导致与第一元器件110内部的金属层造成物理设计规则违例或者造成第一元器件110的输入和输出信号线无法走通；而线宽指标过小不足以较好地改善第一电源网中的电迁移现象和大电压降现象。设置线宽指标大于1的第一金属层其线宽指标的范围为1.5至2，既保证了第一元器件的周围不出现物理设计规则的违例又能够较好的改善电迁移现象和大电压降现象。例如，d1/ d1等于1.8，即第一层第一金属层a1的线宽指标为1.8；同时d2/ d2等于1.5，即第二层第一金属层a2的线宽指标为1.5。
39.图3是本发明实施例提供的另一种集成电路器件结构的俯视结构示意图。参考图3，在上述各实施例的基础上，可选地，第一电源网内，至少有一层第一金属层的线数指标大于1；第一金属层的线数指标为，第一金属层的第一电源线的数目与本层的预设基础线数目的比值。
40.具体地，在相邻的两层第一金属层中，两延伸方向相互交错的第一电源线在其交错段通过导电通孔电连接；其中，一个交错段对应一个导电通孔，而一个导电通孔能够等效为一个电阻。据此，相邻的两层第一金属层之间设置多个导电通孔，等效为相邻的两层第一金属层之间并联多个电阻。这样，当相邻的两层第一金属层之间设置的导电通孔的数目较少时，意味着相邻的两层第一金属层之间并联的电阻的数目较少，从而相邻的两层第一金属层之间的总等效阻值较大，从而第一电源网的等效电阻较大，第一电源网内的电压降较
大；当相邻的两层第一金属层之间设置的导电通孔的数目较多时，意味着相邻的两层第一金属层之间并联的电阻的数目较多，从而相邻的两层第一金属层之间的总等效阻值较小，从而第一电源网的等效电阻较小，第一电源网内的电压降较小。
41.本发明实施例中，第一电源网内，各层第一金属层分别对应一个预设基础线数目，第一金属层的预设基础线数目具体为第一金属层的第一电源线的预设基础线数目。任意两层第一金属层分别对应的预设基础线数目可以相同也可以不同。预设基础线数目可以理解为能够向第一元器件110供电的任意电源网内金属层中电源线的常规设置线数目，即在不考虑等效电阻等因素，而仅考虑工艺规格要求和向第一元器件110传输电流等因素所设置的电源线的数目。常规设置线数目可在制作电源网之前预先根据实际需求确定。通常，电源网内，各金属层的电源线的常规设置线数目相同。有鉴于此，本发明实施例中，示例性地设置第一电源网内从第一层第一金属层a1至第n层第一金属层an，预设基础线数目相同。如图1和图2中示例性示意的，第一层第一金属层a1的预设基础线数目和第二层第一金属层a2的预设基础线数目相同，均为四条第一电源线。
42.至此，本发明实施例中，第一电源网内，至少有一层第一金属层的线数指标大于1；第一金属层的线数指标为，第一金属层的第一电源线的数目与本层的预设基础线数目的比值。如图1或图2中示例性示意的，第一层第一金属层a1的预设基础线数目为四条，如图3中示例性示意的，第一层第一金属层a1的线数目为六条，图3相较于图2，第一层第一金属层a1中新增了第一电源线130_9和第一电源线130_10，此时，第一层第一金属层a1的线数指标为六条与四条的比值，即大于1；以及，如图1或图2中示例性示意的，第二层第一金属层a2的预设基础线数目为四条，如图3中示例性示意的，第二层第一金属层a2的线数目为五条，图3相较于图2，第二层第一金属层a2中新增了第一电源线130_11，此时，第二层第一金属层a2的线数指标为五条与四条的比值，其大于1。
43.可见，设置第一电源网内至少有一层第一金属层的线数指标大于1，意味着第一电源网内至少有一层第一金属层的第一电源线的数目，是通过在本层的预设基础线数目之上新增一定数目的第一电源线得到。例如，第一层第一金属层a1的第一电源线的线数目，是通过在第一层第一金属层a1的预设基础线数目为四条之上新增两条第一电源线得到；第二层第一金属层a2的第一电源线的线数目，是通过在第二层第一金属层a2的预设基础线数目为四条之上新增一条第一电源线得到。
44.本发明实施例这样设置，使得在保证第一电源网内的第一电源线的线长较小的基础上，第一电源网内的至少一层第一金属层的第一电源线的线数目被增加。当任意一层第一金属层的第一电源线的线数目被增加时，该层第一金属层与其相邻的第一金属层之间的导电通孔的数目被增加，等效为该层第一金属层与其相邻的第一金属层之间并联的电阻的数目增多，从而该层第一金属层与其相邻的第一金属层之间的总等效阻值减小，从而第一电源网的等效电阻减小，第一电源网内的电压降减小。本发明实施例据此，减小了第一电源网的等效电阻，从而减小了第一电源网的电压降。
45.在上述各实施例的基础上，可选地，第一电源网内，在第一元器件110指向第一电源网的方向上，第一金属层的线数指标呈减小趋势；各第一金属层的线数指标的最小值为1。其中，由于第一金属层的第一电源线的最小数目等于本层的预设基础线数目，因此各第一金属层的线数指标的最小值为1。
46.具体地，相对而言，具有较小线宽的电源线相较于具有较大线宽的电源线，更易于发生电迁移，也具有更大的等效电阻；因此，在改善第一电源网的电迁移现象和大电压降现象时，对具有较小线宽的第一金属层，其内的第一电源线的数目可增加的稍多一些，对具有较大线宽的第一金属层，其内的第一电源线的数目可增加的稍少一些。
47.据此，由于在第一元器件110指向第一电源网的方向上，第一金属层的线宽呈增大趋势，因此设置在第一元器件110指向第一电源网的方向上，第一金属层的线数指标呈减小趋势，即在第一元器件110指向第一电源网的方向上，第一金属层的第一电源线的线数目增加量呈减小趋势，由此对第一电源网的电迁移现象和大电压降现象进行合理改善。例如，对比图3与图2，第一层第一金属层a1的第一电源线的数目增加量为两条，而第二层第一金属层a2的第一电源线的数目增加量为一条。可以理解的是，多层第一金属层的第一电源线的线数目增加量呈减小趋势，并非是限定线数目增加量逐层递减，而是允许第一层与第二层的线数目增加量相同，第三层的线数目增加量与第四层的线数目增加量相同，且第三层的线数目增加量小于第二层的线数目增加量等这类的情况出现。
48.需要说明的是，本发明实施例中的各技术特征可以进行任意组合。例如，本发明实施例提供的第一电源网中，可以在限制第一电源线具有较小线长的基础上仅对至少一层第一金属层的第一电源线增加线宽；也可以在限制第一电源线具有较小线长的基础上仅对至少一层第一金属层的第一电源线增加线数目；还可以在限制第一电源线具有较小线长的基础上，既对至少一层第一金属层的第一电源线增加线宽，也对至少一层第一金属层的第一电源线增加线数目。
49.图4是本发明实施例提供的一种隔离单元的俯视结构示意图，图4中还示意出了第一元器件110。参考图4，隔离单元120包括：耦合电容子单元121、第一边界子单元122和第二边界子单元124。耦合电容子单元121围绕第一元器件110设置，并与第一元器件110接触，且用于对第一元器件110降噪；第一边界子单元122围绕（也可以是半围绕或者环绕）耦合电容子单元121设置，并与耦合电容子单元121接触；第二边界子单元124围绕第一边界子单元122设置；第二边界子单元124与第一边界子单元122之间具有隔离带123；其中，在同一方向上，第一电源网的垂直投影位于隔离带123的垂直投影内。
50.具体地，耦合电容子单元121例如是高频耦合电容单元，可以用于优化第一元器件110的输入和输出信号，例如在第一元器件110翻转时对第一元器件110进行降噪。第一边界子单元122作为集成电路器件结构的边界单元，使得包括第一边界子单元122之内的区域（也即包括第一元器件110所在的区域）内的单元设计满足集成电路设计的电气和工艺特性。
51.隔离带123是第一边界子单元122与第二边界子单元124之间的空白区域，空白区域是可以不设置任何材料的区域，以将第一元器件110与集成电路中的其它元器件隔离开使其互不影响。第二边界子单元124为普通的元器件的边界单元（也即集成电路中的其它元器件的边界单元），使得包括第二边界子单元124之外的区域（即包括普通的元器件所在的区域）内的单元设计满足集成电路设计的电气和工艺特性。
52.因第二边界子单元124用于作为普通的元器件的边界单元，因此可在同一方向上，设置第一电源网的垂直投影位于隔离带123的垂直投影内。可选地，在同一方向上，第一电源线的垂直投影位于隔离带123的垂直投影内且超出第一边界子单元122的垂直投影。
53.本发明实施例还提供一种集成芯片，该集成芯片包括至少一个如上述任意技术方案提供的集成电路器件结构，且各集成电路器件结构同层设置。据此，集成芯片与集成电路器件结构两者属于相同的发明构思，能够实现相同的技术效果，重复内容此处不再赘述。
54.图5是本发明实施例提供的一种集成芯片的俯视结构示意图。参考图5，在上述各实施例的基础上，可选地，集成芯片还包括：第二电源网和多个第二元器件210；第二元器件210与第一元器件110同层设置且位于隔离单元120的外围；第二电源网与第一电源网同层设置且与第二元器件210电连接；第二电源网包括层叠设置的多层第二金属层；第二金属层与第一金属层一一对应，且第二金属层与对应的第一金属层同层设置；同一层第二金属层包括多条相互平行的第二电源线，任意两条第二电源线相互绝缘；相邻的两层第二金属层，其中一层第二金属层的第二电源线的延伸方向与另一层第二金属层的第二电源线的延伸方向相交错，且延伸方向相交错的两条第二电源线在其交错段电连接；其中，第二金属层的线宽指标和线数指标均为1，第二金属层的线宽指标为第二金属层的第二电源线的线宽与本层的预设基础线宽的比值，第二金属层的线数指标为第二金属层的第二电源线的数目与本层的预设基础线数目的比值；第二金属层的预设基础线宽等于对应的第一金属层的预设基础线宽；同层设置的第一金属层与第二金属层，第一电源线与第二电源线的延伸方向共线或平行。
55.具体地，第二元器件210可以是集成电路中的任意元器件，如逻辑单元、传输元件、翻转元件或者运算元件。本发明实施例中以第二元器件210为普通的元器件为例。第二元器件210与第一元器件110同层设置且位于隔离单元120的外围，即在集成电路中，可以是仅对第一元器件110设置隔离单元120，而无需对第二元器件210设置隔离单元120，此时，隔离单元120位于第一元器件110与第二元器件210之间。
56.针对多个第二元器件210（也可以是一个第二元器件210），直接设置第二电源网，第二电源网与第一电源网同层设置，且第二电源网与多个第二元器件210均电连接以同时向多个第二元器件210供电，所供电包括但不限于电源电压vdd和接地电压vss。
57.第二电源网包括层叠设置的多层第二金属层，可以是依次层叠设置的多层第二金属层。例如沿远离第二元器件210或第一元器件110的方向，依次层叠设置的第一层第二金属层b1、第二层第二金属层b2层
…
第n层第二金属层bn，其中，n为正整数。图5中仅是示例性地示意出了第一层第二金属层b1和第二层第二金属层b2层，第一层第二金属层b1位于第二层第二金属层b2层与第二元器件210之间。
58.第二金属层与第一金属层一一对应，且第二金属层与对应的第一金属层同层设置。如图5中示例性示意的第一层第二金属层b1与第一层第一金属层a1位于同层，两者相对应；第二层第二金属层b2层与第二层第一金属层a2位于同层，两者相对应，第二金属层用字母b作标记。
59.如图5中示例性示意的，第一层第二金属层b1至少包括六条第二电源线230_1、230_2、230_3、230_4、230_5和230_6；第二层第二金属层b2至少包括六条第二电源线230_7、230_8、230_9、230_10、230_11和230_12。如图5中示例性示意的，第一层第二金属层b1与第二层第二金属层b2相邻，第一层第二金属层b1的第二电源线230_2的延伸方向与第二层第二金属层b2的第二电源线230_11的延伸方向相互垂直，且第二电源线230_2与第二电源线230_11在其交错段231电连接。例如，在交错段231通过导电通孔电连接，此时第二电源线
230_11上的电流可依次通过导电通孔和第二电源线230_2流至第二元器件210。
60.本发明实施例中，同层设置的第一金属层与第二金属层，第一电源线与第二电源线的延伸方向共线。如图5中示例性示意的第一层第一金属层a1与第一层第二金属层b1位于同层，其中的第一电源线130与第二电源线230的延伸方向共线；第二层第一金属层a2与第二层第二金属层b2层位于同层，其中的第一电源线130与第二电源线230的延伸方向也共线。或者，同层设置的第一金属层与第二金属层，第一电源线与第二电源线的延伸方向平行。这种情况可以出现在，当第一电源网中的任意一层第一金属层的第一电源线的线数目在本层的预设基础线数目之上增加时，该第一金属层与位于同层的第二金属层，其中的第一电源线和第二电源线的延伸方向平行，或者是其中的部分第一电源线和部分第二电源线的延伸方向共线而部分第一电源线和部分第二电源线的延伸方向平行。
61.本发明实施例中，第二电源网内，各层第二金属层分别对应一个预设基础线宽，第二金属层的预设基础线宽具体为第二金属层的第二电源线的预设基础线宽；任意两层第二金属层分别对应的预设基础线宽可以相同也可以不同；并且，第二金属层的预设基础线宽与对应的第一金属层（也即与同层设置的第一金属层）的预设基础线宽相等。如图5示例性示意的，第一层第二金属层b1的预设基础线宽m1与第一层第一金属层a1的预设基础线宽d1相等；以及，第二层第二金属层b2的预设基础线宽为m2与第二层第一金属层a2的预设基础线宽d2相等。
62.在此基础上，各第二金属层的线宽指标均为1，即各第二金属层的线宽均等于本层的预设基础线宽。如图5示例性示意的，第一层第二金属层b1的线宽为第一层第二金属层b1的预设基础线宽m1，而m1等于d1；第二层第二金属层b2的线宽等于第二层第二金属层b2的预设基础线宽m2，而m2等于d2。
63.并且，第二电源网内，各层第二金属层分别对应一个预设基础线数目，第二金属层的预设基础线数目具体为第二金属层的第二电源线的预设基础线数目。任意两层第二金属层分别对应的预设基础线数目可以相同也可以不同。而第二金属层与位于同层的第一金属层，其中的第二电源线的数目或者预设基础线数目与第一电源线的数目或者预设基础线数目可以相同也可以不同。在此基础上，本发明实施例中，第二金属层的线数指标均为1，即第二金属层的第二电源线的数目均等于本层的预设基础线数目。
64.基于上述内容，本发明实施例还提供了一种形成第一元器件110的第一电源网的方法，包括的主要步骤如下：提供第一元器件110；对第一元器件110设置隔离单元120；在隔离单元120的外围设置其它普通元器件，即第二元器件210，第二元器件210与第一元器件110同层设置；在第二元器件210的一侧设置电源网，可以是第二元器件210位于下层，电源网位于上层；在同一方向上，第二元器件210、隔离单元120和第一元器件110的垂直投影均位于所设置的电源网的垂直投影内；在隔离单元120的垂直投影之内，相应地对所设置的电源网进行切割，以将所设置的电源网切割为本发明实施例中的第二电源网和针对第一元器件110的局部电源网，局部电源网内的电源线即可作为本实施例中的第一电源线；将局部电源网内至少一层金属层的电源线的线宽在本层的当前线宽之上进行加宽设置和/或在本层的当前线数目之上进行增加设置，由此即可形成本实施例中的第一元器件110的第一电源网，其中，本层的当前线宽即为本发明实施例中的本层的预设基础线宽，本层的当前线数目
即为本反实施例中的本层的预设基础线数目。
65.即本发明实施例提供的第一元器件110的第一电源网和第二元器件210的第二电源网，在初始制作阶段（即前述所设置的电源网被切割之前的阶段），可在同一工艺中形成，只需要在切割前述电源网而形成第二电源网和局部电源网后，对局部电源网内至少一层金属层的电源线的线宽进行加宽设置和/或电源线的线数目进行增加设置，即可形成第一电源网。本实施例形成第一电源网的方法工艺步骤较少，方法简单，实用性较高。
66.图6是本发明实施例提供的另一种集成芯片的剖面结构示意图。参考图6，在上述各实施例的基础上，可选地，集成芯片还包括：第三电源网；第三电源网位于第一电源网远离第一元器件110的一侧；在同一方向上，第一电源网和第二电源网的垂直投影均位于第三电源网的垂直投影内，第三电源网与第一电源网和第二电源网均电连接；第三电源网包括层叠设置多层第三金属层；同一层第三金属层包括多条相互平行的第三电源线，任意两条第三电源线相互绝缘；相邻的两层第三金属层，其中一层第三金属层的第三电源线的延伸方向与另一层第三金属层的第三电源线的延伸方向相交错，且延伸方向相交错的两条第三电源线在其交错段电连接；其中，第三金属层的线宽指标和线数指标均为1，第三金属层的线宽指标为第三金属层的第三电源线的线宽与本层的预设基础线宽的比值，第三金属层的线数指标为第三金属层的第三电源线的数目与本层的预设基础线数目的比值；第三电源线与第二电源线的延伸方向共线。
67.具体地，第三电源网内，各层第三金属层分别对应一个预设基础线宽，第三金属层的预设基础线宽具体为第三金属层的第三电源线的预设基础线宽；任意两层第三金属层分别对应的预设基础线宽可以相同也可以不同。以及，第三电源网内，各层第三金属层分别对应一个预设基础线数目，第三金属层的预设基础线数目具体为第三金属层的第三电源线的预设基础线数目；任意两层第三金属层分别对应的预设基础线数目可以相同也可以不同。在此基础上，本发明实施例中，第三金属层的线宽指标和线数指标均为1，即第三金属层的第三电源线的线宽等于本层的预设基础线宽，且第三金属层的第三电源线的数目等于本层的预设基础线数目。
68.本发明实施例中，第二元器件210与第一元器件110共用第三电源网。即对于第二元器件210，是第三电源网将电源传输至第二电源网，由第二电源网继续传输至第二元器件210；对于第一元器件110，是第三电源网将电源传输至第一电源网，由第一电源网继续传输至第一元器件110。示例性地，如图6所示，第三电源线330将电源同时传输至第二电源线230和第一电源线130，第二电源线230通过焊脚400将电源传输至第二元器件210，第一电源线130通过焊脚400将电源传输至第一元器件110。另外，如前提到的，在第一元器件110的两个电源网（第一电源网和第三电源网）中，第一电源网距离第一元器件110最近，因此，第一电源网中的所有第一金属层属于向第一元器件110供电的电源网中的低层次金属层。
69.在上述各实施例的基础上，可选地，第三电源网、第二电源网以及第一电源网一体设置。
70.具体地，第三电源网、第二电源网以及第一电源网三者一体设置意味着，第一元器件110的整个供电电源网原本是和第二元器件210的整个供电电源网为同一供电电源网；但由于第一元器件110为大驱动元器件，其整个供电电源网需要针对性设置，因此在第一元器
件110和第二元器件210共用同一供电电源网的基础上，对该供电电源网按照隔离单元120的垂直投影进行切割，以切割为局部电源网、本发明实施例中的第三电源网和本发明实施例中的第二电源网，局部电源网内的电源线即可作为本发明实施例中的第一电源线；将局部电源网内至少一层金属层的电源线的线宽在本层的当前线宽之上进行加宽设置和/或在本层的当前线数目之上进行增加设置，由此即可形成本实施例中的第一元器件110的第一电源网，其中，本层的当前线宽即为本发明实施例中的本层的预设基础线宽，本层的当前线数目即为本反实施例中的本层的预设基础线数目。
71.进而还示例性地，原本第一元器件110和第二元器件210共用同一供电电源网，该供电电源网共十五层金属层，沿第一元器件110指向供电电源网的方向，前五层金属层对于第一元器件110而言属于低层次金属层，低层次金属层上的电迁移和电压降均较为明显。据此，在隔离单元120的垂直投影之内，相应地对供电电源网进行切割，且仅切割沿第一元器件110指向供电电源网的方向的前五层金属层，由此形成本实施例中的第三电源网、本实施例中的第二电源网和针对第一元器件110的局部电源网，局部电源网内的电源线即可作为本实施例中的第一电源线；将局部电源网内至少一层金属层的电源线的线宽在本层的当前线宽之上进行加宽设置和/或在本层的当前线数目之上进行增加设置，由此即可形成本实施例中的第一元器件110的第一电源网，此时，第一电源网内包括五层第一金属层，第二电源网包括五层第二金属层，第三电源网包括十层第三金属层。并且，可以得到，由于前五层金属层之后的金属层（即第六层至第十五层）不属于低层次金属，从而其上的电迁移和电压降均较不明显，从而无需对第一元器件110进行针对性设置，因此前五层金属层之后的金属层无需切割，使得第一元器件110和第二元器件210在前五层金属层之后的金属层中继续保持金属层的整体共用。
72.以及，若根据实际情况观测到，沿第一元器件110指向供电电源网的方向，前七层金属层对于第一元器件110而言属于低层次金属层，则在隔离单元120的垂直投影之内，相应地对供电电源网进行切割，且仅切割沿第一元器件110指向供电电源网的方向的前七层金属层，由此形成本实施例中的第三电源网、本实施例中的第二电源网和针对第一元器件110的局部电源网，局部电源网内的电源线即可作为本实施例中的第一电源线；将局部电源网内至少一层金属层的电源线的线宽在本层的当前线宽之上进行加宽设置和/或在本层的当前线数目之上进行增加设置，由此即可形成本实施例中的第一元器件110的第一电源网，此时，第一电源网内包括七层第一金属层，第二电源网包括七层第二金属层，第三电源网包括八层第三金属层，第一元器件110和第二元器件210在前七层金属层之后的金属层中继续保持金属层的整体共用。
73.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。