CN106611089A - 一种平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法 - Google Patents

Abstract

一种平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，包括以下步骤：选取需要配线连接的两组相互平行的端口，并将根据配对端口的索引分为奇数索引、偶数索引；设定控制布线过程中的电气约束的几何和物理参数；根据设定的电气约束进行布线；调整电阻；输出电阻值报告表及电阻曲线图。当信号端口中具有混合信号，且它们呈奇偶规律分布时，可以高效地一次性布线，并自动满足各种电气特性，极大提高了面板版图设计效率。

Description

一种平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法

技术领域

本发明涉及平板显示器版图设计技术领域，特别是涉及一种平板显示器版图设计中平行端口之间的布线方法。

背景技术

液晶显示器有无源矩阵和有源矩阵两种驱动方式。目前，薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD）作为有源矩阵驱动方式的代表，已经成为LCD应用中的主流产品。TFT-LCD驱动电路包括电源电路、时序控制电路、灰阶电路、数据驱动电路、扫描驱动电路和系统接口。

在平板显示器的版图设计阶段，对驱动电路的版图布线是一项重要的工作。在设计布线时，除了要符合最小线宽、最小线间距的要求外，还会受到一些实际使用上的限制。这些实际使用上的规定依照电路的速度、传送信号的强弱、电路对耗电与噪声的敏感度，以及材质与工艺设备等因素而有所不同。其中一项比较常见的指标就是线与线之间的电阻约束。尤其是在大尺寸面板的设计工艺中，电阻的绝对相等是一种比较常见的理想约束，但是在实际工艺中，受端口相对位置和布线空间的限制，要做到布线间电阻的绝对相等比较困难，取而代之的是另外一些电阻约束特征值，如相邻布线电阻差，最大最小电阻的比值和差值限制等等。传统的版图设计工具也会考虑到这些实际的布线约束，提供一些使布线自动满足各种等电阻或电阻特征约束的自动化方法。

需要布线连接的端口之间还有可能出现这样一种情形，并不是所有走线中都是数据信号，因此也并不是要求所有布线都满足等电阻或其他约束规则。尤其是在触摸屏领域，一些触摸（touch）信号和数据信号奇偶相间地分布在端口之中。传输数据信号的走线仍然要求较高的等电阻规定，但是触摸信号则对电阻要求并不是很敏感。

在这样一种背景之下，传统的等电阻布线工具的效果则显得有些浪费，对触摸信号的走线实施等电阻策略导致更多面板空间的占用。工程师或许可以分奇偶两次操作传统的布线工具，一次施以等电阻要求，一次则取消电阻限制。但是两次布线之间却难以很好的满足电气规则要求，需要工程师耗费大量精力手工修正布线。所以，面板产业版图设计领域急需这样一种自动化地奇偶相间等电阻布线方法。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，对于等电阻特性有不同程度要求的同排端口之间的布线采用奇偶相间的等电阻布线，提高平板显示器面板版图设计效率。

为实现上述目的，本发明提供的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，包括以下步骤：

（1）选取需要配线连接的两组相互平行的端口，并将根据配对端口的索引分为奇数索引、偶数索引；

（2）设定控制布线过程中的电气约束的几何和物理参数；

（3）根据设定的电气约束进行布线；

（4）调整电阻；

（5）输出电阻值报告表及电阻曲线图。

进一步地，步骤（2）所述电气约束的几何和物理参数，包括：布出线的最小线宽、相邻两根布线间的最小线间距、最小凹槽、方块电阻率和拐角电阻率。

进一步地，步骤（3）所述根据设定的电气约束进行布线的规则包括：

所有奇数索引的配对端口之间的配线等电阻或电阻均匀变化，偶数索引的配对端口之间布线不要求等电阻或电阻均匀变化；

所有偶数索引的配对端口之间的配线等电阻或电阻均匀变化，奇数索引的配对端口之间布线不要求等电阻或电阻均匀变化；

等电阻或电阻均匀变化的配对端口之间采用增大布线线宽或是绕线方式增大线长的方式控制阻值；

奇数索引或偶数索引的端口之间的布线线宽大于最小线宽；

奇数索引或偶数索引的配对端口之间的配线间距不小于最小间距。

进一步地，所述步骤（4）是采用增大布线线宽或是绕线方式增大线长的方式调整电阻的阻值。

更进一步地，步骤（5）所述阻值报告表，提供有用于过滤特定索引的布线电阻值的选项。

本发明的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法,可以通过一次布线的方式，完成混合信号端口中满足一定等电阻条件的连线要求。例如当信号端口中同时具有触摸控制信号和数据信号，且它们呈奇偶规律分布时，可以高效地一次性解决问题，并自动满足各种电气特性，而不用像传统布线工具的行为，可能需要分两次布线，并施加人工调整布线去满足电气特性，极大提高了面板版图设计效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法流程图；

图2为根据本发明的奇数索引通过绕线增大线长等电阻布线示意图；

图3为根据本发明的偶数索引通过增大线宽等电阻布线示意图；

图4为根据本发明的参数设置图；

图5为根据本发明的采用“弓”字形绕线的方式布线示意图；

图6为根据本发明的布线初始态中斜线段倾角的计算示意图；

图7为根据本发明的奇偶索引布线电阻值曲线示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

两排平行的信号端口分别记为开始（start）端口和结束（end）端口；开始端口每个端子之间的间距（pitch）与结束端口中每个端子可以相同也可以不同，在实际版图设计中，这两排端口的间距大都是不同的；开始端口和结束端口除了满足相互平行的位置关系之外，整体应该相距一定的距离，这个距离就是用于布线的空间。而沿着端口排列的方向，开始端口和结束端口可以相互对正，也可以有一定的偏移。在实际的版图设计中，这个偏移量也不会很大，否则会需要更多的布线空间。

图1为根据本发明的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法流程图，下面将参考图1，对本发明的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法进行详细描述。

首先，在步骤101，端口的选择。在版图设计区域选定一个矩形区域，这个矩形区域能够包含所要选中的开始端口；同样的方式选择结束端口。

在编辑区域分别选取需要配线连接的两组相互平行的端口，布线端口的形式是多种多样的，视版图中具体形式而定，但均可以抽象为某一排物体的一个端部。

待连接的开始端口和结束端口两排端口相互平行，沿着端口排列的方向，根据待连接布线的配对端口的索引分为奇数索引、偶数索引。

在步骤102，设定控制布线过程中的电气约束。

电气约束的几何和物理参数，包括：

最小线宽(Min Width)：布出线的最小宽度。在布线过程中为了尽量少的占用布线空间，最理想的情况是使用设置的最小线宽参数作为线宽去布线。但是考虑调节布线电阻的需要，有时候会增大部分线宽去降低线的电阻。所以布线的形态有可能不是等宽的走线，或者等宽的走线但线宽不等于最小线宽。但此参数作为电气约束要求走线最细的地方至少等于这个参数而不能再小于它。

最小线间距（Min Spacing）：相邻两根布线间的间距最小值。布线过程中要始终保持相连的布线间距必须大于此值，才能避免在后续的刻蚀等工艺后的实际线路发生短路的危险。

最小凹槽（Min Notch）：设定通过“弓”字形绕线的方式增加线长时，“弓”字形的凹处尺寸。图5为根据本发明的采用“弓”字形绕线的方式布线示意图，如图5所示，最小凹槽为“弓”字形绕线的最小凹槽宽度。

方块电阻率（Sheet Resistance）和拐角电阻率（Corner Ratio）：方块电阻率对于不同的金属材料具有不同的设定；而拐角电阻率则是用在计算布线电阻的公式中的一个参数值，对于直角拐角，此参数值大概在0.56左右。计算一根布线的电阻经验公式为：

。

图4为根据本发明的参数设置图，如图4所示，要实现奇偶相间的等电阻布线效果，关键是图4中“Equal Resistance Scheme”相关设置，如选择“Odd”选项，代表索引为奇数的端口之间布线满足等电阻或其他电阻特征值约束，“Even” 代表索引为偶数的端口之间布线满足等电阻或其他电阻特征值约束。

在步骤103，根据设定的电气约束，进行布线。

在进行布线时，先完成一次尽量少地占用布线空间的初始布线。经过这一步骤后的布线没有采用任何调整电阻的策略，比如加入“弓”字形绕线单元增加线长而增大电阻，或者增大线宽而降低电阻。这种初始态每一根布线都由三段折线构成：两端正交线段（水平或者竖直）和一段斜线段。正交线之间的间距受到端口间距的限制，间距是固定的；而斜线之间的间距则使用最小线间距设置，从而保证了最小占用布线空间。斜线段的倾角而由最小线宽和最小线间距的设置计算得出。

布线时，所有奇数索引的配对端口之间的配线等电阻或电阻均匀变化，偶数索引的配对端口之间布线不要求等电阻或电阻均匀变化；所有偶数索引的配对端口之间的配线等电阻或电阻均匀变化，奇数索引的配对端口之间布线不要求等电阻或电阻均匀变化。

等电阻或电阻均匀变化的配对端口之间采用增大布线线宽或是绕线方式增大线长的方式控制阻值。

端口之间的布线线宽都必须大于最小线宽要求；相邻奇、偶索引配对端口间的配线间距不能小于最小间距设置。

图6为根据本发明的布线初始态中斜线段倾角的计算示意图，如图6所示，斜线段的倾角而由最小线宽和最小线间距的设置计算得出。

在步骤104，调整电阻。

在该步骤中，根据电气约束的需要，以及受到电阻特征值控制的布线效果，在特定索引值（奇或偶）的布线上施以调整电阻的策略：添加“弓”字形绕线单元增大线长或者增大线宽降低电阻。若是添加“弓”字形绕线单元，则只添加在布线三段折线中的正交线段上，因为正交线段之间的线间距受到端口间距约束，往往比较最小线间距具有较大的富余空间，“弓”字形绕线就在这些空间中完成，“弓”字形的尺寸受到最小凹槽设置和端口间距共同决定。有时候还需要增大布线的宽度去降低电阻，增大线宽可以增大整根布线的宽度或者只增大斜段的宽度。斜段宽度的增加可以导致与之相邻的布线的斜段倾角的改变。所有的计算过程根据用户指定只考虑奇数索引或者偶数索引的布线。

图2为根据本发明的奇数索引通过绕线增大线长等电阻布线示意图，如图2所示，奇数索引通过绕线增大线长调整等电阻布线。

图3为根据本发明的偶数索引通过增大线宽等电阻布线示意图，偶数索引通过增大线宽调整等电阻布线。

在步骤105，输出电阻值报告表及电阻曲线图。

在布线完成后提供布出的走线的电阻值报告表格，为了对应奇偶布线的特征，在表格上提供“Odd/Even”选项，用于过滤特定索引的布线电阻值。

为了获取更直观的验证效果，提供自动根据电阻值绘制电阻曲线的方式，图7为根据本发明的奇偶索引布线电阻值曲线示意图，如图7所示，奇偶索引布线电阻值曲线，可以看到由电阻值绘制的电阻曲线。

本发明的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，待连接的两排端口相互平行，沿着端口排列的方向，根据待连接布线的配对端口的索引分为奇数索引、偶数索引；所有奇数索引的配对端口之间的配线等电阻或电阻均匀变化，偶数索引的配对端口之间布线不要求等电阻或电阻均匀变化；所有偶数索引的配对端口之间的配线等电阻或电阻均匀变化，奇数索引的配对端口之间布线不要求等电阻或电阻均匀变化；要求等电阻或电阻均匀变化的配对端口之间采用增大布线线宽或是绕线方式增大线长的方式控制阻值；无论索引是奇或是偶数的端口之间的布线线宽都必须大于最小线宽要求；相邻奇、偶索引配对端口间的配线间距不能小于最小间距设置要求。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，包括以下步骤：

（1）选取需要配线连接的两组相互平行的端口，并将根据配对端口的索引分为奇数索引、偶数索引；

（2）设定控制布线过程中的电气约束的几何和物理参数；

（3）根据设定的电气约束进行布线；

（4）调整电阻；

（5）输出电阻值报告表及电阻曲线图。

2.根据权利要求1所述的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，其特征在于，步骤（2）所述电气约束的几何和物理参数，包括：布出线的最小线宽、相邻两根布线间的最小线间距、最小凹槽、方块电阻率和拐角电阻率。

3.根据权利要求1所述的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，其特征在于，步骤（3）所述根据设定的电气约束进行布线的规则包括：

所有奇数索引的配对端口之间的配线等电阻或电阻均匀变化，偶数索引的配对端口之间布线不要求等电阻或电阻均匀变化；

所有偶数索引的配对端口之间的配线等电阻或电阻均匀变化，奇数索引的配对端口之间布线不要求等电阻或电阻均匀变化；

等电阻或电阻均匀变化的配对端口之间采用增大布线线宽或是绕线方式增大线长的方式控制阻值；

奇数索引或偶数索引的端口之间的布线线宽大于最小线宽；

奇数索引或偶数索引的配对端口之间的配线间距不小于最小间距。

4.根据权利要求1所述的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，其特征在于，所述步骤（4）是采用增大布线线宽或是绕线方式增大线长的方式调整电阻的阻值。

5.根据权利要求1所述的平行端口之间奇偶相间等电阻布线方法，其特征在于，步骤（5）所述阻值报告表，提供有用于过滤特定索引的布线电阻值的选项。