JP2007053253A - Design method of semiconductor integrated circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は半導体集積回路の設計方法に係り、特に、半導体集積回路のチップ評価やソフトウェア開発のために必要な多数のパッドを提供しながら実装面積の削減を可能にする技術に関する。 The present invention relates to a method for designing a semiconductor integrated circuit, and more particularly to a technique that enables a reduction in mounting area while providing a large number of pads necessary for chip evaluation and software development of a semiconductor integrated circuit.
半導体プロセスの微細化が進むにつれて、半導体集積回路を搭載するボードの実装面積削減や半導体集積回路のチップコスト低減のために、1つの半導体集積回路に多くの機能を搭載するようになってきた。このような微細プロセスを使用した多機能な半導体集積回路では、外部部品と接続するための多数のパッドに加えて、チップ評価やソフトウェア開発のためにも多数のパッドが必要になっている。このような背景で増加するパッドの必要数を確保するために、パッドを配置するパッド領域を確保しなければならない。そのために従来様々な手法が工夫されている。その配置方法の一つとして特許文献1に記載されているものがある。
As miniaturization of semiconductor processes progresses, many functions have been mounted on one semiconductor integrated circuit in order to reduce the mounting area of a board on which the semiconductor integrated circuit is mounted and the chip cost of the semiconductor integrated circuit. In a multifunctional semiconductor integrated circuit using such a fine process, in addition to a large number of pads for connecting to external components, a large number of pads are required for chip evaluation and software development. In order to secure the necessary number of pads that increase in such a background, a pad area in which the pads are arranged must be secured. For this purpose, various techniques have been devised. One of the arrangement methods is described in
図7はパッド数を増やす工夫がなされた従来の半導体集積回路の構成図である。図7において、704は半導体集積回路の内部セル領域、703は入出力セル領域、701は入出力セル領域703の外側に形成される外部パッド領域、702は内部セル領域704と入出力セル領域703の間に形成される内部パッド領域である。このように、通常はチップの周縁部に配置される外部パッド領域701に加えて、内部セル領域704と入出力セル領域703の間に内部パッド領域702を設けることで、入出力セル703の外側と内側にパッドを配置し、信頼性を保ちつつパッド数の増加を図っていた。
しかしながら、この方法では、さらにプロセスの微細化が進み半導体集積回路の面積が小さくなり、かつ多機能化に伴い必要なパッド数が増加すると、パッド配置領域を確保するために半導体集積回路の面積が大きくなり、実装面積の小型化や面積削減による半導体集積回路の低コスト化が困難になるという問題があった。 However, in this method, when the process is further miniaturized and the area of the semiconductor integrated circuit is reduced and the number of necessary pads is increased along with the increase in functionality, the area of the semiconductor integrated circuit is reduced in order to secure a pad arrangement region. There has been a problem that it is difficult to reduce the cost of the semiconductor integrated circuit by reducing the mounting area and reducing the area.
本発明は、半導体集積回路のチップ評価やソフトウェア開発のために必要な多数のパッドを提供しながら、実装面積削減による小型化と低コスト化を可能にする半導体集積回路の設計方法を提供することを目的とする。 The present invention provides a method for designing a semiconductor integrated circuit that enables reduction in size and cost by reducing the mounting area while providing a large number of pads necessary for chip evaluation and software development of the semiconductor integrated circuit. With the goal.
本発明は、外部接続用の複数のパッドと、論理回路を形成する内部セルと前記パッドとの間で信号の受け渡しを行う入出力セルとを備える半導体集積回路の設計方法であって、前記パッドを前記半導体集積回路を用いたソフトウェア開発のみにおいて使用されるソフトウェア開発用パッドと前記ソフトウェア開発用パッド以外の通常パッドとに区分し、前記ソフトウェア開発用パッドの配置領域を前記通常パッドを配置する領域の外側にして前記半導体集積回路をソフトウェア開発用半導体集積回路として設計する工程と、前記ソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトデータから前記ソフトウェア開発用パッドを取り除いて量産用半導体集積回路を設計する工程とを有する。 The present invention relates to a method for designing a semiconductor integrated circuit comprising a plurality of pads for external connection, an internal cell forming a logic circuit, and an input / output cell for transferring signals between the pads. Is divided into a software development pad used only in software development using the semiconductor integrated circuit and a normal pad other than the software development pad, and an area in which the software development pad is arranged is an area in which the normal pad is arranged A step of designing the semiconductor integrated circuit as a software development semiconductor integrated circuit on the outside, and a step of designing a mass production semiconductor integrated circuit by removing the software development pad from the layout data of the software development semiconductor integrated circuit; Have
上記構成によれば、ソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトデータからソフトウェア開発用パッドを取り除いて量産用半導体集積回路を設計するため、チップ評価やソフトウェア開発のために多数のパッドが必要な場合にも、量産用半導体集積回路を容易に小型化し、低コスト化することができる。 According to the above configuration, since the software development pad is removed from the layout data of the software development semiconductor integrated circuit to design the mass production semiconductor integrated circuit, even when a large number of pads are required for chip evaluation and software development. The semiconductor integrated circuit for mass production can be easily downsized and reduced in cost.
本発明において、前記ソフトウェア開発用パッドを前記入出力セルを配置する領域の外側に配置し、前記通常パッドを前記入出力セルを配置する領域の内側に配置する。この構成によれば、入出力セルを配置する領域の外側にソフトウェア開発用パッドを配置するため、ソフトウェア開発用半導体集積回路からソフトウェア開発用パッドを容易に取り除くことができ、量産用半導体集積回路の設計が簡単になる。 In the present invention, the software development pad is arranged outside the area where the input / output cells are arranged, and the normal pad is arranged inside the area where the input / output cells are arranged. According to this configuration, since the software development pad is arranged outside the area where the input / output cells are arranged, the software development pad can be easily removed from the software development semiconductor integrated circuit. Design becomes simple.
また、本発明は、外部接続用の複数のパッドと、論理回路を形成する内部セルと前記パッドとの間で信号の受け渡しを行う入出力セルとを備える半導体集積回路の設計方法であって、前記パッドおよび前記入出力セルを、前記半導体集積回路を用いたソフトウェア開発のみにおいて使用されるソフトウェア開発用パッドおよび前記ソフトウェア開発用パッドに接続される入出力セルと、前記ソフトウェア開発用パッド以外の通常パッドおよび前記通常パッドに接続される入出力セルとに区分し、前記ソフトウェア開発用パッドおよび前記ソフトウェア開発用パッドに接続される入出力セルの配置領域を、前記通常パッドおよび前記通常パッドに接続される入出力セルを配置する領域の外側にして前記半導体集積回路をソフトウェア開発用半導体集積回路として設計する工程と、前記ソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトデータから前記ソフトウェア開発用パッドおよび前記ソフトウェア開発用パッドに接続される入出力セルを取り除いて量産用半導体集積回路を設計する工程とを有する。 Further, the present invention is a method for designing a semiconductor integrated circuit comprising a plurality of pads for external connection, an internal cell forming a logic circuit, and an input / output cell for passing signals between the pads, The pad and the input / output cell are a software development pad used only in software development using the semiconductor integrated circuit, an input / output cell connected to the software development pad, and other than the software development pad. The software development pad and the input / output cell connection area connected to the software development pad are connected to the normal pad and the normal pad. The semiconductor integrated circuit is placed outside the area where the input / output cells are arranged, and the semiconductor for software development A step of designing as an integrated circuit, and a step of designing a mass production semiconductor integrated circuit by removing the software development pad and the input / output cells connected to the software development pad from the layout data of the software development semiconductor integrated circuit; Have
上記構成によれば、ソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトデータからソフトウェア開発用パッドおよびこれに接続される入出力セルを取り除いて量産用半導体集積回路を設計するため、実装面積削減効果が大きく、チップ評価やソフトウェア開発のために多数のパッドが必要な場合にも、量産用半導体集積回路を容易に小型化し、低コスト化することができる。 According to the above configuration, since the software development pad and input / output cells connected to the software development pad and the input / output cells connected thereto are removed from the layout data of the software development semiconductor integrated circuit, the mass production semiconductor integrated circuit is greatly reduced. Even when a large number of pads are required for evaluation and software development, a semiconductor integrated circuit for mass production can be easily downsized and reduced in cost.
また、本発明の半導体集積回路の設計方法により前記ソフトウェア開発用半導体集積回路として製造したチップから物理的な切断により前記量産用半導体集積回路を製造する。この構成によれば、ソフトウェア開発用半導体集積回路のチップからソフトウェア開発用パッド領域を物理的に切断して小型の半導体集積回路を作成することができるため、必要な半導体集積回路が限定数量である場合などにおいて、ソフトウェア開発用半導体集積回路を小型化して実製品に有効に活用することができる。 Further, the semiconductor integrated circuit for mass production is manufactured by physical cutting from a chip manufactured as the semiconductor integrated circuit for software development by the semiconductor integrated circuit design method of the present invention. According to this configuration, since the software development pad area can be physically cut from the chip of the software development semiconductor integrated circuit, a small semiconductor integrated circuit can be created. Therefore, the required number of semiconductor integrated circuits is limited. In some cases, the software development semiconductor integrated circuit can be miniaturized and effectively used in actual products.
本発明によれば、チップ評価やソフトウェア開発には多数のパッドが用意されたソフトウェア開発用半導体集積回路を使用し、このソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトデータからソフトウェア開発用パッドを取り除いて量産用半導体集積回路を設計することで、量産用半導体集積回路を容易に小型化し、低コスト化することができる。 According to the present invention, a semiconductor integrated circuit for software development having a large number of pads is used for chip evaluation and software development, and the software development pad is removed from the layout data of the software integrated semiconductor integrated circuit for mass production. By designing a semiconductor integrated circuit, a semiconductor integrated circuit for mass production can be easily downsized and reduced in cost.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1に係る半導体集積回路の設計方法を示すフロー図である。図1において、まず、ソフトウェア開発用半導体集積回路設計工程101では、半導体集積回路のパッドをソフトウェア開発専用に使用するソフトウェア開発用パッドと半導体集積回路を通常に動作させるときに必要な通常パッドとに分け、ソフトウェア開発用パッドは半導体集積回路の外側に配置し、通常パッドはソフトウェア開発用パッドの内側に配置したソフトウェア開発用半導体集積回路102を設計する。このソフトウェア開発用パッドは後の工程で削除されるので、プルアップ抵抗もしくはプルダウン抵抗を付けておき、削除した際の貫通電流対策を施しておく。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a flowchart showing a method for designing a semiconductor integrated circuit according to
次に、ソフトウェア開発工程103では、前工程で作成したソフトウェア開発用半導体集積回路102を用いてソフトウェア開発を行う。最後に、ソフトウェア開発用パッド削除工程105では、ソフトウェア開発用半導体集積回路102のレイアウトデータ104からソフトウェア開発用パッドを取り除くレイアウト修正を行い、量産用半導体集積回路106の設計データを出力する。
Next, in the
図2は本実施の形態に係る半導体集積回路の設計方法の効果を説明する構成図であり、ソフトウェア開発用半導体集積回路102と量産用半導体集積回路106のレイアウトを示している。ソフトウェア開発用半導体集積回路102はソフトウェア開発用パッド202と通常パッド203と入出力セル201を搭載し、ソフトウェア開発用パッド202は入出力セル201の外側に配置されている。一方、量産用半導体集積回路106はソフトウェア開発用半導体集積回路102からソフトウェア開発用パッド202が削除されているため、通常パッド203と入出力パッド201のみを搭載し、ソフトウェア開発用パッドの領域分だけ半導体集積回路の小型化が可能となる。
FIG. 2 is a block diagram for explaining the effects of the semiconductor integrated circuit design method according to the present embodiment, and shows the layout of the software development semiconductor integrated
このように、本実施の形態の半導体集積回路の設計方法によれば、ソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトからソフトウェア開発用パッドを取り除いて量産用半導体集積回路を設計するため、半導体集積回路を小型にすることができる。 As described above, according to the semiconductor integrated circuit design method of the present embodiment, a semiconductor integrated circuit for mass production is designed by removing the software development pad from the layout of the semiconductor integrated circuit for software development. Can be.
(実施の形態2)
図3は本発明の実施の形態2に係る半導体集積回路の設計方法を示すフロー図である。図3において、まず、ソフトウェア開発用半導体集積回路設計工程301では、半導体集積回路のパッドをソフトウェア開発専用に使用するソフトウェア開発用パッドと半導体集積回路を通常に動作させるときに必要な通常パッドとに分け、ソフトウェア開発用パッドとその入出力セルは半導体集積回路の外側に配置し、通常パッドとその入出力セルはソフトウェア開発用パッドとその入出力セルの内側に配置したソフトウェア開発用半導体集積回路302を設計する。このソフトウェア開発用パッドとその入出力セルは後の工程で削除されるので、プルアップ抵抗もしくはプルダウン抵抗を付けておき、削除した際の貫通電流対策を施しておく。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a flowchart showing a method for designing a semiconductor integrated circuit according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3, first, in the software development semiconductor integrated
次に、ソフトウェア開発工程103では、前工程で作成したソフトウェア開発用半導体集積回路302を用いてソフトウェア開発を行う。最後に、ソフトウェア開発用パッドおよび入出力セル削除工程305では、ソフトウェア開発用半導体集積回路302のレイアウトデータ304からソフトウェア開発用パッドとその入出力セルを取り除くレイアウト修正を行い、量産用半導体集積回路306の設計データを出力する。
Next, in the
図4は本実施の形態に係る半導体集積回路の設計方法の効果を説明する構成図であり、ソフトウェア開発用半導体集積回路302と量産用半導体集積回路306のレイアウトを示している。ソフトウェア開発用半導体集積回路302はソフトウェア開発用パッド402およびソフトウェア開発パッド用入出力セル401と通常パッド404および通常パッド用入出力セル403を搭載し、ソフトウェア開発用パッド402およびソフトウェア開発パッド用入出力セル401は通常パッド404および通常パッド用入出力セル403の外側に配置されている。
FIG. 4 is a configuration diagram for explaining the effect of the method for designing a semiconductor integrated circuit according to the present embodiment, and shows the layout of the semiconductor integrated
一方、量産用半導体集積回路306はソフトウェア開発用半導体集積回路302からソフトウェア開発用パッド402およびソフトウェア開発パッド用入出力セル401が削除されているため、通常パッド404および通常パッド用入出力セル403のみを搭載し、ソフトウェア開発用パッドとソフトウェア開発パッド用入出力セルの領域分だけ半導体集積回路の小型化が可能となる。
On the other hand, since the
このように、本実施の形態の半導体集積回路の設計方法によれば、ソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトからソフトウェア開発用パッドとソフトウェア開発パッド用入出力セルを取り除いて量産用半導体集積回路を設計するため、半導体集積回路を小型にすることができる。 As described above, according to the semiconductor integrated circuit design method of the present embodiment, the mass production semiconductor integrated circuit is designed by removing the software development pad and the software development pad input / output cell from the layout of the software integrated semiconductor integrated circuit. Therefore, the semiconductor integrated circuit can be reduced in size.
(実施の形態3)
図5は本発明の実施の形態3に係る半導体集積回路の作成方法を示すフロー図である。図5において、ソフトウェア開発用半導体集積回路設計工程101およびソフトウェア開発工程103は図1に示した実施の形態1の対応する工程と同じであり、設計されるソフトウェア開発用半導体集積回路102も実施の形態1と同じである。ソフトウェア開発用パッドの切断工程501においては、ソフトウェア開発用半導体集積回路102のチップからソフトウェア開発専用のパッド領域を切断し、小型基板用半導体集積回路502を作成する。
(Embodiment 3)
FIG. 5 is a flowchart showing a method for producing a semiconductor integrated circuit according to the third embodiment of the present invention. 5, the software development semiconductor integrated
図6は本実施の形態に係る半導体集積回路の作成方法を説明する構成図であり、ソフトウェア開発用半導体集積回路102のレイアウトにおいて、ソフトウェア開発用パッドを切断線601で物理的に切断する様子を示している。このように、本実施の形態の半導体集積回路の作成方法によれば、ソフトウェア開発用半導体集積回路のチップからソフトウェア開発専用のパッド領域を切断することにより、半導体集積回路を小型にすることができる。この方法は、まずソフトウェア開発用半導体集積回路を製造するものであるため、半導体集積回路の低コスト化は望めず、量産には適しないが、必要な半導体集積回路が限定数量である場合などにおいて、ソフトウェア開発用半導体集積回路を小型化して実製品に有効に活用することができる。
FIG. 6 is a block diagram for explaining a method for producing a semiconductor integrated circuit according to the present embodiment. In the layout of the software development semiconductor integrated
本発明の半導体集積回路の設計方法は、チップ評価やソフトウェア開発には多数のパッドが用意されたソフトウェア開発用半導体集積回路を使用し、このソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトデータからソフトウェア開発用パッドを取り除いて量産用半導体集積回路を設計することで、量産用半導体集積回路を容易に小型化し、低コスト化することができるという効果を有し、半導体集積回路のチップ評価やソフトウェア開発のために必要な多数のパッドを提供しながら実装面積の削減を可能にする技術等として有用である。 The semiconductor integrated circuit design method of the present invention uses a software development semiconductor integrated circuit in which a large number of pads are prepared for chip evaluation and software development. From the layout data of the software development semiconductor integrated circuit, the software development pad is used. Designing a mass-produced semiconductor integrated circuit by removing the chip has the effect of easily reducing the size and cost of the mass-produced semiconductor integrated circuit. For chip evaluation of semiconductor integrated circuits and software development This is useful as a technique that enables a reduction in mounting area while providing a large number of necessary pads.
101、301 ソフトウェア開発用半導体集積回路設計工程
102、302 ソフトウェア開発用半導体集積回路
103 ソフトウェア開発工程
104、304 レイアウトデータ
105 ソフトウェア開発用パッド削除工程
106、306 量産用半導体集積回路
201 入出力セル
202 ソフトウェア開発用パッド
203 通常パッド
305 ソフトウェア開発用パッドおよび入出力セル削除工程
401 ソフトウェア開発パッド用入出力セル
402 ソフトウェア開発用パッド
403 通常パッド用入出力セル
404 通常パッド
501 ソフトウェア開発用パッドの切断工程
502 小型基板用半導体集積回路
601 切断線
701、702 パッド
703 入出力セル
704 内部セル領域
101, 301 Software development semiconductor integrated
Claims (4)
前記パッドを前記半導体集積回路を用いたソフトウェア開発のみにおいて使用されるソフトウェア開発用パッドと前記ソフトウェア開発用パッド以外の通常パッドとに区分し、前記ソフトウェア開発用パッドの配置領域を前記通常パッドを配置する領域の外側にして前記半導体集積回路をソフトウェア開発用半導体集積回路として設計する工程と、
前記ソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトデータから前記ソフトウェア開発用パッドを取り除いて量産用半導体集積回路を設計する工程と、
を有する半導体集積回路の設計方法。 A method for designing a semiconductor integrated circuit comprising a plurality of pads for external connection, an internal cell forming a logic circuit, and an input / output cell for passing signals between the pads,
The pad is divided into a software development pad used only in software development using the semiconductor integrated circuit and a normal pad other than the software development pad, and the arrangement area of the software development pad is arranged in the normal pad. Designing the semiconductor integrated circuit as a software development semiconductor integrated circuit outside the area to be performed;
Removing the software development pad from the layout data of the software development semiconductor integrated circuit to design a mass production semiconductor integrated circuit;
A method for designing a semiconductor integrated circuit.
前記パッドおよび前記入出力セルを、前記半導体集積回路を用いたソフトウェア開発のみにおいて使用されるソフトウェア開発用パッドおよび前記ソフトウェア開発用パッドに接続される入出力セルと、前記ソフトウェア開発用パッド以外の通常パッドおよび前記通常パッドに接続される入出力セルとに区分し、前記ソフトウェア開発用パッドおよび前記ソフトウェア開発用パッドに接続される入出力セルの配置領域を、前記通常パッドおよび前記通常パッドに接続される入出力セルを配置する領域の外側にして前記半導体集積回路をソフトウェア開発用半導体集積回路として設計する工程と、
前記ソフトウェア開発用半導体集積回路のレイアウトデータから前記ソフトウェア開発用パッドおよび前記ソフトウェア開発用パッドに接続される入出力セルを取り除いて量産用半導体集積回路を設計する工程と、
を有する半導体集積回路の設計方法。 A method for designing a semiconductor integrated circuit comprising a plurality of pads for external connection, an internal cell forming a logic circuit, and an input / output cell for passing signals between the pads,
The pad and the input / output cell include a software development pad used only in software development using the semiconductor integrated circuit, an input / output cell connected to the software development pad, and other than the software development pad. The software development pad and the input / output cell connection area connected to the software development pad are connected to the normal pad and the normal pad. Designing the semiconductor integrated circuit as a software development semiconductor integrated circuit outside the region where the input / output cells are arranged; and
Designing a mass production semiconductor integrated circuit by removing the software development pad and the input / output cells connected to the software development pad from the layout data of the software development semiconductor integrated circuit;
A method for designing a semiconductor integrated circuit.
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2005
- 2005-08-18 JP JP2005237628A patent/JP4387338B2/en active Active
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