JP2000003963A - 半導体集積回路のレイアウト設計方法および半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路のレイアウト設計方法および半導体集積回路

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JP2000003963A
JP2000003963A JP16566398A JP16566398A JP2000003963A JP 2000003963 A JP2000003963 A JP 2000003963A JP 16566398 A JP16566398 A JP 16566398A JP 16566398 A JP16566398 A JP 16566398A JP 2000003963 A JP2000003963 A JP 2000003963A
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JP
Japan
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memory
integrated circuit
semiconductor integrated
ram
signal line
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JP16566398A
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English (en)
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Minero Fujii
峰郎 藤井
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OKI LSI TECHNOLOGY KANSAI KK
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
OKI LSI TECHNOLOGY KANSAI KK
Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 RAMを備える半導体集積回路のレイアウト
設計方法において、RAMの動作に影響を与えることな
くレイアウト効率を向上させる。 【解決手段】 基板に対してRAM11のデコーダ12
の上方にこのRAM11を通過するRAM通過用配線1
3,14を形成する。このRAM通過用配線13,14
の両端には、予め、接続端子15,16をそれぞれ形成
しておく。チップのレイアウト設計時には、必要に応じ
てRAM通過用信号線13,14と他の信号線17,1
8とを接続端子15,16を介して接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、メモリを搭載する
半導体集積回路のレイアウト設計方法およびメモリを搭
載する半導体集積回路に関する。
【0002】
【従来の技術】多くの半導体集積回路には、RAM(Ra
ndom Access Memory)やROM(ReadOnly Memory)な
どのメモリが搭載されている。
【0003】図4は、従来のレイアウト設計方法を用い
て配線された、半導体集積回路の一部を構成するRAM
近傍の配線を示す概略平面図である。以下、従来の半導
体集積回路におけるRAM41近傍の信号配線のレイア
ウト設計方法を説明する。
【0004】図4に示される半導体集積回路の信号配線
は、2層の配線層により形成されている。図4中におい
て実線で示されている信号線42,44,および46は
第1層において形成されており、点線で示されている信
号線43,45は第2層において形成されている。そし
て、これら各信号線は、ビアホール47を介して互いに
接続されることにより、RAM41を迂回するように配
線されている。
【0005】RAMには他の信号線とのクロストークの
影響を受けやすい部分(例えば、メモリセルアレーな
ど)がある。また、信号線の配置状態によっては、RA
M内部における配線容量が増加し、RAMアクセスタイ
ムの変動等が発生する場合がある。これらを避けるた
め、RAM近傍に信号線を配線する場合は、図4に示す
ように、RAMを大きく迂回するような配線設計を行っ
ていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の半導体集積回路のレイアウト設計時には、RAM近傍
を通過する信号線はこのRAMを大きく迂回するように
配線されていた。このため、RAMは信号線を配線する
際の大きな障害物になり、チップレイアウト時のレイア
ウト効率を大幅に低下させていた。
【0007】そこで、RAMを搭載する半導体集積回路
において、信号線の配線を効率よく行うことができる半
導体集積回路のレイアウト設計方法を提供することを、
本発明の課題とする。また、各素子間の配線を簡素化す
ることができ、高い実装密度を得ることができる半導体
集積回路を提供することを、本発明の他の課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、メモリを搭載する半導体集積回路のレイ
アウト設計方法において、前記メモリの回路領域上の一
端部から他端部にわたる領域であって他の信号線による
影響を受けにくい特定領域の表面上を配線領域とするこ
とを特徴とする。
【0009】すなわち、本発明によると、メモリにおい
てメモリセル領域など他の信号線とのクロストークなど
の影響を受けやすい部分以外の領域を特定領域とした場
合、この領域上を配線領域とすることによって、メモリ
上にも配線することができるため、レイアウト効率を向
上させることができる。
【0010】このような半導体集積回路のレイアウト設
計方法は、具体的には、メモリを搭載する半導体集積回
路のレイアウト設計方法において、その両端が前記メモ
リの外側に延出されたメモリ通過用信号線を前記メモリ
の特定領域上に形成し、前記メモリ通過用信号線の前記
両端に接続端子を形成し、前記各接続端子を介して前記
半導体集積回路上の他の信号線と前記メモリ通過用信号
線とを接続することにより前記メモリの前記特定領域上
に信号線を配線することができる。
【0011】なお、上記の半導体集積回路のレイアウト
設計方法を用いる際には、前記特定領域をメモリのデコ
ーダとしても良い。メモリのデコーダは他の信号線によ
るクロストークの影響を受けにくいため、このデコーダ
上にメモリ通過用信号線を形成すれば、メモリの動作に
影響が及ぼすことなくレイアウト効率を向上させること
ができる。
【0012】また、上記の半導体集積回路のレイアウト
設計方法を用いる際には、前記半導体集積回路が4層以
上の配線層を有するものである場合には、前記特定領域
をメモリの回路領域上に形成された電源配線領域として
も良い。電源配線領域もデコーダと同様、クロストーク
の影響を受けにくい。従って、半導体集積回路が例えば
4層の配線層を有する場合、第1層および第2層をメモ
リ形成に、第3層を電源配線にそれぞれ用い、最上層の
第4層をメモリ通過用信号線に用いることにより、メモ
リの動作に影響を及ぼすことなくレイアウト効率を向上
させることができる。
【0013】また、本発明の半導体集積回路の第1の態
様は、メモリを搭載する半導体集積回路において、前記
メモリの回路領域上の一端部から他端部にわたる領域で
あって他の信号線による影響を受けにくい特定領域の表
面上に信号線が配線されていることを特徴とする。
【0014】このような構成の半導体集積回路を用いれ
ば、メモリ上を通過する配線を行うことができるので、
半導体集積回路の配線を簡素化することができ、実装密
度の高い半導体集積回路を提供することができる。
【0015】また、本発明の半導体集積回路の第2の態
様は、メモリを搭載する半導体集積回路において、前記
メモリの特定領域上に形成された信号線であって、その
両端がメモリの外側に延出されたメモリ通過用信号線
と、前記メモリ通過用信号と前記半導体集積回路上の他
の信号線とを接続するために、前記メモリ通過用信号線
の前記両端に形成された接続端子とを備えることを特徴
とする。
【0016】なお、上記各態様の半導体集積回路を用い
る際には、前記特定領域をメモリのデコーダとしても良
い。また、前記半導体集積回路が4層以上の配線層を有
する場合は、前記特定領域をメモリの回路領域上に形成
された電源配線領域としても良い。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施の形態を説明する。
【0018】図1に、本発明の実施形態による半導体集
積回路のレイアウト設計方法を用いて製造される半導体
集積回路の一部を構成するRAMの概略構成図を示す。
半導体集積回路の一部を構成するRAM11は、記憶情
報を保持するメモリセルアレー,多数のメモリセルのう
ちの1つを選択するデコーダ,このデコーダの出力を受
けてメモリセルに選択パルス電圧を与えるドライバ,メ
モリセルからの読み出し信号を増幅するセンスアンプ,
その他多数の論理回路や増幅回路、バッファなどの回路
を備えるDRAM(Dynamic RAM)であり、矩形の平面
形状を有している。
【0019】本実施形態において用いられるRAM11
内部の構造の詳細な説明は省略するが、図1に示すよう
に、このRAM11の平面形状における中間領域には、
RAM11の周縁を構成する矩形の一辺からその対辺に
わたって、デコーダ12が配置されている。そして、R
AM11の各回路部分の上層には配線層が形成される。
この配線層におけるRAM11のデコーダ12と重なる
位置には、信号線13,14が形成されている(以下、
信号線13,14を「RAM通過用信号線」と表記す
る)。RAM通過用信号線13,14は、基板に対して
RAM11の上方を通過するように、デコーダ12に沿
ってこのRAM11の一辺からその対辺にわたって形成
されている。また、これらRAM通過用信号線13,1
4の両端(RAM11の端部に重なる位置)には、接続
端子15,16が形成されている。すなわち、本実施形
態では、RAM11においてデコーダ12を配線領域
(特定領域)とし、このデコーダ12上に予めRAM通
過用信号線13,14および接続端子15,16を形成
している。
【0020】このような構成のRAM11を用いて、半
導体集積回路のレイアウト設計を行う。すなわち、予
め、個々のRAM11の構成および他の回路の構成並び
にこれらの配列ルールをCADなどのレイアウトシステ
ムに登録しておく。そして、チップのレイアウト設計時
に、必要に応じてこれらのRAM通過用信号線を用い
て、各RAM11や他の回路を選択的に接続する。図2
は、図1のRAM通過用信号線に他の信号線を接続した
状態を示す図である。RAM11近傍を通過する信号線
が存在する場合は、図2に示すように、信号線17とR
AM11上に形成されたRAM通過用信号線14とを、
接続端子16aを介して接続する。また、このRAM通
過用信号線14は、接続端子16bを介して、集積回路
上に形成された他の信号線18と接続される。このよう
にして、RAM11を通過する配線を行うことができ
る。RAM通過用信号線13に関しても同様に、必要に
応じて他の信号線と接続することにより、RAM11上
を通過する配線を行うことができる。
【0021】RAMのデコーダは、特定のアドレスのメ
モリセルを選択するための高電圧(VDD)または0Vの
みを取り扱うので、メモリセルアレーにおけるビット線
などのように微小な電位差は取り扱わない。従って、デ
コーダは他の信号線とのクロストークの影響を受けにく
いため、この上を信号線が通過してもクロストークによ
る誤動作等が生じる可能性が低い。
【0022】このため、本実施形態では、上述したよう
に、RAM11のデコーダ12上にRAM通過用信号線
13,14を形成して、このデコーダ12上を配線領域
としている。そして、レイアウト設計時には、必要に応
じてこれらRAM通過用信号線13,14と半導体集積
回路上の他の信号線とを接続することにより、RAM1
1上を通過する配線を行う(図2参照)。すると、図4
に示すような従来のレイアウト設計方法に比べ、信号配
線を簡略化することができ、配線スペースも小さくする
ことができるので、実装密度も向上させることができ
る。よって、チップのレイアウト設計時のレイアウト効
率を向上させることができる。
【0023】上述のような、RAM通過用配線を形成す
ることができる部分は、RAMのデコーダ上に限らな
い。例えば、半導体集積回路の配線層が4層メタルプロ
セスによって製造される場合は、図3の概略平面図に示
すように、第3層を、基板に対してRAMの上側を通過
する電源配線領域22等に用い、基板に対して最上層と
なる第4層を用いてRAM通過用信号線23,24を形
成することもできる。このとき、第4層において電源配
線領域22と重なる位置に、RAM21を通過するRA
M通過用信号配線23,24を形成する。そして、これ
らのRAM通過用信号線23,24の両端部に形成され
た接続端子25,26を介して他の信号線と接続される
ことにより、RAM21上を通過する電源配線領域22
上に信号配線を行うことができる。なお、この場合、配
線層の第1層および第2層はRAM形成等に用いられて
いる。
【0024】各素子に電源を供給するための電源配線2
2は、デコーダと同様に、他の信号線とのクロストーク
の影響を受けにくい。従って、RAM通過用信号線2
3,24を、RAM21上を通過する電源配線上に形成
しても、RAM21は正常な動作を行うことができる。
【0025】このように、本実施形態においては、RA
Mにおいてデコーダ上や電源配線上などの他の信号線に
よるクロストークの影響を受けにくい部分上に、当該R
AM上を通過するRAM通過用信号線を形成している。
これにより、RAMに誤動作を生じさせることなくチッ
プのレイアウト設計時のレイアウト効率を向上させるこ
とができる。
【0026】なお、本実施形態では、RAM通過用信号
線を2本としているが、これに限らず、1本であって
も、また3本以上であってもよい。また、RAMのデコ
ーダや電源配線上以外であっても、他の信号線による影
響を受けやすい部分(メモリセルなど)以外の他の部分
上にこのようなRAM通過用信号線を形成することがで
きるのは当然である。
【0027】また、本実施形態の半導体集積回路のレイ
アウト設計方法は、ゲートアレー(マスタスライス)方
式などのセミカスタムLSIに適用しても良いし、フル
カスタムLSIに適用しても良い。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、RAMに誤動作を生じ
させることなく、チップのレイアウト効率を向上させる
ことができる。また、各素子間の配線を簡略化すること
ができ、実装密度の高い半導体集積回路を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態による半導体集積回路のレ
イアウト設計方法を用いて製造される半導体集積回路に
おけるRAMの概略構成図。
【図2】 図1のRAM通過用信号線に信号線を接続し
た図
【図3】 本発明の実施形態による半導体集積回路のレ
イアウト設計方法を用いて製造される半導体集積回路に
おけるRAMの概略構成図。
【図4】 従来技術の半導体集積回路のレイアウト設計
方法を用いて製造される半導体集積回路の概略構成図。
【符号の説明】
11,21,41 RAM 12 デコーダ 13,14,23,24 RAM通過用信号線 15,16,25,26 接続端子 17,18,42〜45 信号線 22 電源配線領域 47 ビアホール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F038 BH20 CA05 CD02 CD05 DF20 5F064 AA02 BB02 BB14 BB15 BB16 BB22 BB23 BB26 EE14 EE23 EE46 EE52 EE56 EE60

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メモリを搭載する半導体集積回路のレイア
    ウト設計方法であって、 前記メモリの回路領域上の一端部から他端部にわたる領
    域であって他の信号線による影響を受けにくい特定領域
    に重ねて配線を敷設したことを特徴とする半導体集積回
    路のレイアウト設計方法。
  2. 【請求項2】メモリを搭載する半導体集積回路のレイア
    ウト設計方法であって、 その両端が前記メモリの外側に延出されたメモリ通過用
    信号線を前記メモリの特定領域上に形成し、 前記メモリ通過用信号線の前記両端に接続端子を形成
    し、 前記各接続端子を介して前記半導体集積回路上の他の信
    号線と前記メモリ通過用信号線とを接続することにより
    前記メモリの前記特定領域上に信号線を配線することを
    特徴とする半導体集積回路のレイアウト設計方法。
  3. 【請求項3】前記特定領域はメモリのデコーダであるこ
    とを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体
    集積回路のレイアウト設計方法。
  4. 【請求項4】前記半導体集積回路は4層以上の配線層を
    有しており、 前記特定領域はメモリの回路領域上に形成された電源配
    線領域であることを特徴とする請求項1または請求項2
    に記載の半導体集積回路のレイアウト設計方法。
  5. 【請求項5】メモリを搭載する半導体集積回路であっ
    て、 前記メモリの回路領域上の一端部から他端部にわたる領
    域であって他の信号線による影響を受けにくい特定領域
    に重ねて信号線が敷設されていることを特徴とする半導
    体集積回路。
  6. 【請求項6】メモリを搭載する半導体集積回路であっ
    て、 前記メモリの特定領域上に形成された信号線であって、
    その両端がメモリの外側に延出されたメモリ通過用信号
    線と、 前記メモリ通過用信号と前記半導体集積回路上の他の信
    号線とを接続するために、前記メモリ通過用信号線の前
    記両端に形成された接続端子とを備えることを特徴とす
    る半導体集積回路。
  7. 【請求項7】前記特定領域はメモリのデコーダであるこ
    とを特徴とする請求項5または請求項6に記載の半導体
    集積回路。
  8. 【請求項8】前記半導体集積回路は4層以上の配線層を
    有しており、 前記特定領域はメモリの回路領域上に形成された電源配
    線領域であることを特徴とする請求項5または請求項6
    に記載の半導体集積回路。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7086022B2 (en) 2001-12-20 2006-08-01 Oki Electric Industry Co., Ltd. Semiconductor integrated circuit using the same
KR100729945B1 (ko) * 2004-08-13 2007-06-20 세이코 엡슨 가부시키가이샤 반도체 기판의 표면상에 트렌치 분리 구조를 형성하는 방법, 반도체 기판 및 반도체 장치
US7782086B2 (en) 2008-01-22 2010-08-24 Oki Semiconductor Co., Ltd. Semiconductor integrated circuit device

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