JP2009105091A - Signal line arranging method and arrangement wiring apparatus for semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体装置の信号線の配置方法及び半導体装置の配置・配線装置に関する。 The present invention relates to a signal line arrangement method for a semiconductor device and a semiconductor device arrangement / wiring apparatus.
高い周波数のクロック信号を使用する半導体装置においては、回路各部におけるクロックスキュー(クロック信号の時間的なずれ)を一定値以下に抑える必要がある。
特許文献1には、半導体装置の時間基準信号の信号配線を、シールド配線を介して隣接して配線することでクロックスキューを低減することが記載されている。
In a semiconductor device using a clock signal with a high frequency, it is necessary to suppress a clock skew (time shift of the clock signal) in each part of the circuit to a certain value or less.
Patent Document 1 describes that clock skew is reduced by wiring signal wiring of a time reference signal of a semiconductor device adjacent to each other through a shield wiring.
特許文献2には、フリップフロップ間の全てのパスと隣接パスとの遷移頻度比率を計算し、クロストークによる遅延変動が発生し難くなるようにパスと隣接パスの配線順序を変更することで、配線の変更による面積の増大を抑制し、かつ隣接した配線間でクロストークの発生しにくいレイアウトを生成することが記載されている。 Patent Document 2 calculates the transition frequency ratio between all paths between flip-flops and adjacent paths, and changes the wiring order of paths and adjacent paths so that delay variation due to crosstalk is less likely to occur. It is described that an increase in area due to a change in wiring is suppressed and a layout in which crosstalk does not easily occur between adjacent wirings is described.
半導体装置のクロック信号の配線を決める場合、フリップフロップ等のセルのクロックスキューが最小となるように複数のクロックバッファの配置を決め、さらに、クロックバッファから各セルにクロック信号を供給するクロック信号線の配置を決めている。 When determining the wiring of the clock signal of the semiconductor device, the arrangement of a plurality of clock buffers is determined so that the clock skew of a cell such as a flip-flop is minimized, and the clock signal line for supplying the clock signal from the clock buffer to each cell Is determined.
しかしながら、従来の配置方法では、クロックツリーを構成するクロックバッファの数が増えると、クロック信号線に使用される配線トラック数が多くなり、他の信号線を配線するための配線可能領域が狭くなるという問題点があった。
本発明の課題は、半導体装置の信号線の配線に使用される配線トラックの数を減らし、他の信号線の配線を容易に行えるようにすることである。 An object of the present invention is to reduce the number of wiring tracks used for wiring of signal lines of a semiconductor device so that wiring of other signal lines can be easily performed.
この信号線配置方法は、半導体装置の配線可能領域内の配線トラックに、複数の異なる信号線のそれぞれを部分的配線として配置する。
この信号線配置方法によれば、信号線の配線に使用する配線トラック数を減らすことができるので、他の信号線の配線に使用できる配線領域を十分に確保することができる。
In this signal line arranging method, each of a plurality of different signal lines is arranged as a partial wiring on a wiring track in a routable area of the semiconductor device.
According to this signal line arrangement method, the number of wiring tracks used for signal line wiring can be reduced, so that a sufficient wiring area can be secured for wiring of other signal lines.
上記の信号線配置方法において、前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を同一の配線トラックに配置し、前記2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する。
このように構成することで、複数の信号線のシールド線を共通にすることができるので、シールド線の配線に使用される配線トラック数を削減できる。
In the signal line arranging method, two or more signal lines of the plurality of signal lines are arranged on the same wiring track, and a common shield line is arranged for the two or more signal lines.
With this configuration, since the shield lines of the plurality of signal lines can be made common, the number of wiring tracks used for the wiring of the shield lines can be reduced.
上記の信号線配置方法において、前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を、隣接する配線トラックに配置し、隣接する配線トラックに配置された2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する。 In the above signal line arrangement method, two or more signal lines of the plurality of signal lines are arranged in adjacent wiring tracks and common to two or more signal lines arranged in adjacent wiring tracks. Place the shield wire.
このように構成することで、複数の信号線のシールド線を共通にすることができるので、シールド線の配線に使用される配線トラック数を削減できる。
上記の信号線配置方法において、前記複数の信号線に接続される複数のセルのクロック
スキューが基準値以上のときには、該当する信号線の線幅をクロックスキューが基準値未満となるように調整する。
With this configuration, since the shield lines of the plurality of signal lines can be made common, the number of wiring tracks used for the wiring of the shield lines can be reduced.
In the above signal line arrangement method, when the clock skew of a plurality of cells connected to the plurality of signal lines is equal to or greater than a reference value, the line width of the corresponding signal line is adjusted so that the clock skew is less than the reference value. .
このように構成することで、信号線の線幅を調整することでクロックスキューを基準値未満にすることができる。
配置・配線装置は、半導体装置の配線可能領域を複数の領域に分割する領域分割手段と、分割された配線可能領域内の配線トラックに、複数の異なる信号線のそれぞれを部分的配線として配置する配置手段とを備える。
With this configuration, the clock skew can be made less than the reference value by adjusting the line width of the signal line.
The arrangement / wiring device arranges each of a plurality of different signal lines as a partial wiring on an area dividing unit that divides a routable area of the semiconductor device into a plurality of areas and a wiring track in the divided routable area. Arranging means.
この配置・配線装置によれば、信号線の配線に使用する配線トラック数を減らすことができるので、他の信号線の配線に使用できる配線領域を確保することができる。
上記の配置・配線装置において、前記配置手段は、前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を同一の配線トラックに配置し、前記2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する。
According to this arrangement / wiring apparatus, the number of wiring tracks used for signal line wiring can be reduced, so that a wiring area that can be used for wiring of other signal lines can be secured.
In the above arrangement / wiring apparatus, the arrangement means arranges two or more signal lines of the plurality of signal lines on the same wiring track, and a common shield line for the two or more signal lines. Place.
このように構成することで、信号線の配線に使用される配線領域と、シールド線の配線に使用される配線領域を減らすことができる。 With this configuration, it is possible to reduce the wiring area used for signal line wiring and the wiring area used for shield line wiring.
この信号線配置方法によれば、信号線の配線に使用される配線トラック数を減らし、他の信号線の配線に使用できる配線領域を増やすことができる。これにより信号線の配線の自由度を高めることができる。 According to this signal line arrangement method, the number of wiring tracks used for signal line wiring can be reduced, and the wiring area usable for wiring of other signal lines can be increased. Thereby, the freedom degree of the wiring of a signal line can be raised.
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。実施の形態の信号線配置方法は、例えば、半導体装置の配置・配線を行う配置・配線装置(CAD装置など)のプログラムとして実現される。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. The signal line placement method according to the embodiment is realized, for example, as a program for a placement / wiring device (such as a CAD device) that performs placement / wiring of a semiconductor device.
図1は、実施の形態の信号線の配置・配線処理のフローチャートである。最初に、フロアプランを実行し、ROM、RAM等のデバイス面積の大きな回路ブロックの概略配置を決める(図1、S11)。配置したROM、RAM等の座標データは、配置・配線装置のメモリ等の記憶装置に格納される。 FIG. 1 is a flowchart of signal line arrangement / wiring processing according to the embodiment. First, a floor plan is executed to determine a schematic arrangement of circuit blocks having a large device area such as ROM and RAM (FIG. 1, S11). Coordinate data such as the arranged ROM and RAM is stored in a storage device such as a memory of the arrangement / wiring device.
次に、フリップフロップ等のセルの初期配置を決める(S12)。配置されたセルの位置データはメモリ等に格納される。次に、クロックスキュー(クロック信号の到達時刻の差)をゼロと仮定した理想モードにおいて、フリップフロップ等のセル間のデータパスの信号のタイミングの最適化を図る(S13)。 Next, the initial arrangement of cells such as flip-flops is determined (S12). The position data of the arranged cells is stored in a memory or the like. Next, in the ideal mode assuming that the clock skew (difference in arrival time of the clock signal) is zero, the timing of the data path signal between cells such as flip-flops is optimized (S13).
次に、クロックツリーシンセシス(CTS)を行う(S14)。この処理では、クロックソースからクロックバッファ、その下位のクロックバッファを経てリーフセルに至るクロックツリーを生成する。 Next, clock tree synthesis (CTS) is performed (S14). In this processing, a clock tree from the clock source to the leaf cell through the clock buffer and its lower clock buffer is generated.
次に、LSIチップを複数の領域に分割し、クロックバッファとリーフセル(フリップフロップなど)からなる複数の領域に分割する(S15)。この処理で分割された各領域の座標データはメモリ等に記憶される。 Next, the LSI chip is divided into a plurality of areas and divided into a plurality of areas including a clock buffer and a leaf cell (such as a flip-flop) (S15). The coordinate data of each area divided by this processing is stored in a memory or the like.
分割された各領域のクロックバッファをクロックスキューが最小となる水平方向の列(ROW)に移動する(S17)。この処理で配置されたクロックバッファの座標データ等はメモリ等に格納される。 The divided clock buffers in each area are moved to the horizontal row (ROW) where the clock skew is minimized (S17). The coordinate data of the clock buffer arranged by this processing is stored in a memory or the like.
次に、各クロックバッファとリーフセルの配置に基づいて配線チャネル共有を選択する(S17)。この処理では、複数のクロックバッファの位置と、それらのクロックバッファからクロック信号の供給を受ける複数のリーフセルの位置に基づいて、基幹配線である複数のクロック信号線を水平方向の同じ列に配置可能か否かを判定する。 Next, wiring channel sharing is selected based on the arrangement of each clock buffer and leaf cell (S17). In this processing, multiple clock signal lines, which are the main wiring, can be placed in the same column in the horizontal direction based on the positions of multiple clock buffers and the positions of multiple leaf cells that receive clock signals from those clock buffers. It is determined whether or not.
次に、ステップS17で配線チャネルが共有可能と判定された複数のクロックバッファの基幹配線(例えば、クロック信号線)を水平方向の同じ列に配線し、それらの基幹配線から各リーフセルへの枝配線を行う(S18)。基幹配線と枝配線の位置を示す座標データはメモリ等に格納される。 Next, trunk wirings (for example, clock signal lines) of a plurality of clock buffers for which wiring channels are determined to be sharable in step S17 are wired in the same column in the horizontal direction, and branch wiring from these trunk wirings to each leaf cell. (S18). Coordinate data indicating the positions of the main wiring and the branch wiring is stored in a memory or the like.
次に、枝配線を行った後の各リーフセルのクロックスキューを算出し、クロックスキューが最適となるように基幹配線の配線幅・配線長を調整する(S19)。この処理では、リーフセルのクロックスキューが規定値以上のときには、基幹配線の配線幅を太くする。あるいは、基幹配線の末端の配線を延長してクロックスキューを小さくする。 Next, the clock skew of each leaf cell after branch wiring is calculated, and the wiring width and wiring length of the main wiring are adjusted so that the clock skew is optimal (S19). In this process, when the clock skew of the leaf cell is greater than or equal to a specified value, the wiring width of the main wiring is increased. Alternatively, the clock skew is reduced by extending the terminal wiring of the main wiring.
基幹配線の配線幅・配線長を調整した後、Propagate modeでリーフセルのデータ信号のタイミングを最適化する(S20)。
図2は、上述した配置・配線処理を実行する配置・配線装置11のブロック図である。
After adjusting the wiring width and wiring length of the basic wiring, the timing of the data signal of the leaf cell is optimized in the propagation mode (S20).
FIG. 2 is a block diagram of the placement /
配置・配線装置11は、初期配置部12と、クロックツリー生成部13と、領域分割部14と、配置・配線部15からなる。
初期配置部12は、デバイス面積の大きいRAM、CPU等と、クロックバッファ、セル等の初期配置を行う。クロックツリー生成部13は、クロックソースからリーフセルに至るクロックツリーを生成する。
The placement /
The
領域分割部14は、LSIを予め決められた一定サイズの領域に分割する。配置・配線部15は、クロックバッファをクロック信号の遅延が悪化しない水平方向の列に配置し、複数のクロックバッファの複数のクロック信号線を部分的配線として同一の配線トラックに配置する。さらに、各クロック信号線から各セルへの枝配線を行う。
The
図3及び図4は、上述したクロック信号線の配置・配線処理のより詳細なフローチャートである。
CTS処理を実行してクロックツリーを生成する(図3、S31)。
3 and 4 are more detailed flowcharts of the clock signal line arrangement / wiring process described above.
A CTS process is executed to generate a clock tree (FIG. 3, S31).
図5(A)は、ステップS31の処理で生成されるクロックツリーの一例を示す図である。図5(A)に示すように、クロックソース31で生成されるクロック信号は、1段目のクロックバッファ32、2段目のクロックバッファ33、34及び最終段のリーフ部クロックバッファ37を経て各リーフセル38に供給される。リーフ部クロックバッファ37は、リーフ部クロックバッファ35a、35b、36a、36b等で構成されている。
FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a clock tree generated by the process of step S31. As shown in FIG. 5A, the clock signal generated by the
次に、リーフ部クロックバッファを含む複数の領域に分割する為に、LSIチップを設定されたサイズに領域分割する(S32)。
図5(B)は、ステップS32の処理により分割された領域を示す図である。LSIチップ41は、一定サイズの複数の領域に分割される。
Next, to divide the LSI chip into a plurality of areas including the leaf portion clock buffer, the LSI chip is divided into a set size (S32).
FIG. 5B is a diagram illustrating an area divided by the process of step S32. The
図6は、LSIチップ41の分割された領域の一部を示す図である。図6の上側の領域41aには、クロックバッファ33と、そのクロックバッファ33から出力されるクロック信号が入力されるリーフ部クロックバッファ35a、35bと、リーフ部クロックバッファ35a、35bからクロック信号が供給される複数のリーフセル38が配置されている。クロックバッファ33には、図示しない上位のクロックバッファからクロック信号が
供給される。
FIG. 6 is a diagram showing a part of the divided area of the
図3に戻り、各領域のリーフ部クロックバッファを配置する水平方向の列(ROW)を決定する(S33)。リーフ部クロックバッファを配置する水平方向の列は、リーフ部クロックバッファのクロックスキューの悪化が最小となる位置に決める。 Returning to FIG. 3, the horizontal row (ROW) in which the leaf clock buffer of each area is arranged is determined (S33). The horizontal column in which the leaf clock buffers are arranged is determined at a position where deterioration of the clock skew of the leaf clock buffers is minimized.
次に、決定した水平方向の列に基幹配線を仮配置し、その基幹配線にリーフ部クロックバッファを配置する(図4、S34)。この処理では、基幹配線を配置する列を決める。
次に、リーフ部クロックバッファとリーフセルの位置を考慮して配線チャネル共有を選択する(S35)。この処理では、複数のリーフ部クロックバッファの出力信号線である基幹配線を、同一の配線トラックに配置できるか否かを決める。
Next, the main wiring is temporarily arranged in the determined horizontal column, and the leaf clock buffer is arranged on the main wiring (FIG. 4, S34). In this process, a column in which the main wiring is arranged is determined.
Next, wiring channel sharing is selected in consideration of the position of the leaf clock buffer and the leaf cell (S35). In this process, it is determined whether or not the main wiring, which is the output signal line of the plurality of leaf clock buffers, can be placed on the same wiring track.
次に、基幹配線の下の位置にリーフ部クロックバッファを配置する(S36)。この処理では、例えば、LSI基板の上位層にクロック信号線等の基幹配線を行い、下位層にクロックバッファを配置する場合に、基幹配線の下にリーフ部クロックバッファを配置する。 Next, a leaf clock buffer is arranged at a position below the main wiring (S36). In this process, for example, when the main wiring such as a clock signal line is performed on the upper layer of the LSI substrate and the clock buffer is disposed on the lower layer, the leaf clock buffer is disposed below the main wiring.
次に、リーフ部クロックバッファから各リーフセルへの枝配線(フィッシュボーン配線)を行う(S37)
最後に、枝配線を行った後の各リーフセルのクロックスキューを算出し、クロックスキューが制約値以上か否かを判定し、制約値以上であれば、クロックスキューが制約値未満となるように基幹配線の配線幅や配線端までの長さを調整する(S38)。
Next, branch wiring (fishbone wiring) from the leaf clock buffer to each leaf cell is performed (S37).
Finally, the clock skew of each leaf cell after branch wiring is calculated, and it is determined whether or not the clock skew is greater than or equal to the constraint value. If the clock skew is greater than or equal to the constraint value, the clock skew is less than the constraint value. The wiring width of the wiring and the length to the wiring end are adjusted (S38).
次に、上述した信号線の配置方法について図7〜図12を参照して具体的に説明する。
図7は、リーフ部クロックバッファの配置例を示す図である。図7の上側の領域41aのリーフ部クロックバッファ35a、35bと、下側の領域41bのリーフ部クロックバッファ35cは、同じクロックバッファ33に接続されており、各リーフ部クロックバッファク35a、35b、35cのクロックスキューが最小となる位置に配置されている。
Next, the above-described signal line arrangement method will be specifically described with reference to FIGS.
FIG. 7 is a diagram illustrating an arrangement example of the leaf clock buffers. The leaf
図7の上側の領域41aの破線51は、リーフ部クロックバッファ35a、35bの位置と、それらのリーフ部クロックバッファ35a、35bからクロック信号の供給を受ける複数のリーフセル38の位置に基づいて、2つのバッファ35a、35bを配置可能な基幹配線(クロック信号線)の位置(水平方向の列)を示している。
The
図7の下側の領域41bの破線52は、リーフ部クロックバッファ36a、36bの位置と、それらのリーフ部クロックバッファ36a、36bからクロック信号の供給を受ける複数のリーフセル38の位置に基づいて、2つのバッファ36a、36bを配置可能な基幹配線の位置(水平方向の列)を示している。
The
図8は、図4のステップ34の処理により、リーフ部クロックバッファを水平方向の同じ列または近傍の列に移動させたときの状態を示す図である。
図8の上側の領域41aにあるリーフ部クロックバッファ35aとリーフ部クロックバッファ35bの基幹配線(クロック信号線)は、水平方向の同じ列(図8に破線51で示す位置)に配置することができるので、それらのリーフ部クロックバッファ35a、35bを破線51の位置に配置する。
FIG. 8 is a diagram showing a state when the leaf clock buffer is moved to the same column in the horizontal direction or a neighboring column by the process of
The core wiring (clock signal line) of the
図8の下側の領域41bにあるリーフ部クロックバッファ36aとリーフ部クロックバッファ36bの基幹配線は、水平方向の同じ列(図8に破線52で示す位置)に配置することができるので、それらのリーフ部クロックバッファ36a、36bを破線52の位置に配置する。このとき、リーフ部クロックバッファ35cの基幹配線は、リーフ部クロッ
クバッファ36bの基幹配線と同じ列に配置することができないので、その近傍の列に配置する。
The core wiring of the
図9(A)、(B)は、図4のステップS35の処理により配置されるクロック信号線とシールド線の配置例を示している。図9(A)は、クロック信号線の配線トラックが共有可能な場合の配置例を示し、図9(B)は、シールド線の配線トラックのみが共有可能な配置例を示す図である。 FIGS. 9A and 9B show examples of arrangement of clock signal lines and shield lines arranged by the process of step S35 of FIG. FIG. 9A shows an arrangement example in which the wiring track of the clock signal line can be shared, and FIG. 9B shows an arrangement example in which only the wiring track of the shield line can be shared.
図9(A)の配置例では、リーフ部クロックバッファ35aの出力を各リーフセル(フリップフロップ)38に供給するクロック信号線61aと、リーフ部クロックバッファ35bの出力を各リーフセル38に供給するクロック信号線61bを、同一の配線トラック(水平方向の同じ列の配線パス)に配置してある。さらに、クロック信号線61a、61bを挟む2本のシールド線62a、62bが共通に配置されている。
In the arrangement example of FIG. 9A, a
図9(A)の例では、クロック信号線61aとクロック信号線61bを同一の配線トラックの部分的配線として配置し、さらにシールド配線を共有することで、クロック信号線の配線に使用する配線トラック数と、シールド線の配線に使用する配線トラック数を1/2にすることができる。
In the example of FIG. 9A, the
図9(B)の配置例では、リーフ部クロックバッファ36aの出力を各リーフセル38に供給するクロック信号線63aと、リーフ部クロックバッファ36bの出力を各リーフセル38に供給するクロック信号線63bを同一の配線トラックに配置している。さらに、クロック信号線63a、63bを挟むように、共通のシールド線64a、64bを配置している。シールド線64a、64bは、クロック信号のクロストークを抑制するためのものである。
In the arrangement example of FIG. 9B, the
リーフ部クロックバッファ35cの出力を各リーフセル38に供給するクロック信号線65は、クロック信号線63bと最小配線ピッチの2倍の間隔(ダブルスペース)を空けた隣接する配線トラックに配置されている。クロック信号線65の一方のシールド線は、クロック信号線64bのシールド線64aと共用されている。なお、信号線を最小配線ピッチの2倍の間隔を空けて配線することをダブルスペース配線と呼ぶ。
The
図9(B)の例では、クロック信号線63aとクロック信号線63bを同一の配線トラックに配置することで、クロック信号線63a、63bの配線に使用する配線トラック数を1/2にすることができる。さらに、クロック信号線63a、63bと、クロック信号線65でシールド線64aを共用することで、シールド線の配線に使用する配線トラック数も減らすことができる。
In the example of FIG. 9B, by arranging the
上記のように、異なるクロック信号線61a、61bを部分的配線として同一の配線トラックに配置することで、クロック信号線の配線に使用する配線トラック数を減らすことができる。さらに、シールド線を共用することで、シールド線の配線に必要な配線トラック数も減らすことができる。これにより、クロック信号、あるいは他の信号線の配線に使用できる配線領域が広くなるので信号線の配線の自由度が高くなる。
As described above, by disposing different
次に、図10(A)、(B)は、図4のステップS36とステップS37の処理により、クロック信号線の配置と、各リーフセル38への枝配線を行った状態を示す図である。
図10(A)は、クロック信号線とシールド線の配線を行った状態を示している。リーフ部クロックバッファ35aの出力側のクロック信号線61aと、リーフ部クロックバッファ35bの出力側のクロック信号線61bは、それぞれ部分的配線として同一の配線トラックに配置されている。また、クロック信号線63aとクロック信号線63bと、クロ
ック信号線65に対して共通のシールド線64aを使用している。
Next, FIGS. 10A and 10B are diagrams showing the state in which the clock signal lines are arranged and branch wirings to the
FIG. 10A shows a state where the clock signal line and the shield line are wired. The
図10(B)は、クロック信号線から各リーフセル38への枝配線を行った状態を示している。
クロック信号線61aから各リーフセル38への枝配線71a、71b・・と、クロック信号線61bから各リーフセル38への枝配線72a、72b・・を行う。同様にクロック信号線63aから各リーフセル38への枝配線73a・・と、クロック信号線63bから各リーフセル38への枝配線74aと、クロック信号線65から各リーフセル38への枝配線75a・・を行う。
FIG. 10B shows a state in which branch wiring from the clock signal line to each
Branch lines 71a, 71b,... From the
クロック信号線から各リーフセル38への枝配線を行った後、各リーフセル38のクロックスキューを算出し、クロックスキューが制約条件を満たさないときには、クロック信号線の配線幅または配線端までの長さを調整して制約条件を満たすようにする。
After branch wiring from the clock signal line to each
なお、図10(A)、(B)には、クロック信号線61a、61b、シールド線62a、62b等と、リーフ部クロックバッファ35a、35b等と、リーフセル38が同一平面上に示されているが、クロック信号線及びシールド線と、クロックバッファ及びリーフセル38は、多層基板の異なる層に設けられており、リーフ部クロックバッファの出力端子とクロック信号線はビア等により電気的に接続される。
10A and 10B, the
図11は、図4のステップS38の処理により、クロック信号線63b、61bの線幅を太くした場合の例を示している。
クロック信号線から各リーフセル38への枝配線を行った後、各リーフセル38のクロックスキューが制約値以上のときには、例えば、リーフ部クロックバッファ35b、36bの出力側のクロック信号線61b、63bを、線幅の広い太幅配線61b’、63bに変更する。あるいは、クロック信号線の末端までの長さを調整してクロックスキューを調整する。
FIG. 11 shows an example in which the line widths of the
After branch wiring from the clock signal line to each
図12は、従来の信号線の配置方法と実施の形態の信号線の配置方法の配線トラック数の比較図である。
従来の信号線の配置方法では、図12に示すように、リーフ部クロックバッファ35aの出力側のクロック信号線81aと、その両側のシールド線82a、82bを配線するために必要な水平方向の配線トラック数は「3」となる。また、リーフ部クロックバッファ35bの出力側のクロック信号線81bと、シールド線83a、83bを配線するために必要な水平方向の配線トラック数は「3」となる。
FIG. 12 is a comparison diagram of the number of wiring tracks between the conventional signal line arrangement method and the signal line arrangement method of the embodiment.
In the conventional signal line arrangement method, as shown in FIG. 12, horizontal wiring necessary for wiring the clock signal line 81a on the output side of the leaf
すなわち、従来の信号線の配置方法においては、2本のクロック信号線81a及び81bと、4本のシールド線82a、82b、83a、83bを配線するために6本の配線トラックが必要であった。
That is, in the conventional signal line arrangement method, six wiring tracks are required to wire the two clock signal lines 81a and 81b and the four
これに対して、実施の形態の信号線の配置方法では、クロック信号線61aとクロック信号線61bを同一の配線トラックに配置し、2本のシールド線を共用することで、必要な配線トラック数は「3」となる。
On the other hand, in the signal line arrangement method according to the embodiment, the
従って、この場合、2本のクロック信号線61a及び61bと各シールド線を配線するために必要な配線トラック数を1/2に減らすことができる。
同様に、従来の信号線の配置方法では、リーフ部クロックバッファ36a、36b、35cのクロック信号線84a、84b、81cと、それぞれのシールド線とを配線するために必要な配線トラック数は「9」となる。
Therefore, in this case, the number of wiring tracks necessary for wiring the two
Similarly, in the conventional signal line arrangement method, the number of wiring tracks necessary for wiring the
これに対して、実施の形態の信号線の配線方法においては、リーフ部クロックバッファ36aのクロック信号線63aと、リーフ部クロックバッファ36bのクロック信号線63bを水平方向の同一の列に配置し、クロック信号線65をその2本隣の列に配置する。さらに、クロック信号線65とクロック信号線63a及び63bでシールド線64aを共用する。これによりクロック信号線とシールド線の配線に必要な配線トラック数は「5」となる。
On the other hand, in the signal line wiring method of the embodiment, the
従って、この場合、クロック信号線とシールド線の配線の必要な配線トラック数を「4」減らすことができる。
上述した実施の形態によれば、複数のクロック信号線を部分的な配線として同一の配線トラックに配置することで、クロック信号線の配線に使用する配線トラック数を減らすことができる。さらに、シールド配線を隣接するクロック信号線で共用することで、シールド配線に使用する配線トラック数も減らすことができる。これにより、クロック信号線、あるいは他の信号線の配線に使用できる配線領域が増えるので、信号線の配線の自由度を高めることができる。
Therefore, in this case, the necessary number of wiring tracks for the clock signal line and the shield line can be reduced by “4”.
According to the embodiment described above, by arranging a plurality of clock signal lines as partial wirings on the same wiring track, the number of wiring tracks used for clock signal line wiring can be reduced. Further, by sharing the shield wiring with the adjacent clock signal lines, the number of wiring tracks used for the shield wiring can be reduced. This increases the wiring area that can be used for the wiring of the clock signal line or other signal lines, so that the degree of freedom of wiring of the signal lines can be increased.
上述した実施の形態は、複数のクロック信号線を同一の配線トラックに配置する場合について説明したが、クロック信号線以外の他の信号線を配置する場合にも本発明は適用できる。また、本発明はシールド配線を使用しない場合にも適用できる。
(付記1)半導体装置の配線可能領域内の配線トラックに、複数の異なる信号線のそれぞれを部分的配線として配置する半導体装置の信号線配置方法。(1)
(付記2)前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を同一の配線トラックに配置し、前記2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する付記1記載の半導体装置の信号線配置方法。(2)
(付記3)前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を、隣接する配線トラックに配置し、隣接する配線トラックに配置された2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する付記1記載の半導体装置の信号線配置方法。(3)
(付記4)前記複数の信号線に接続される複数のセルのクロックスキューが基準値以上のときには、該当する信号線の線幅をクロックスキューが基準値未満となるように調整する付記1、2または3記載の半導体装置の信号線配置方法。(4)
(付記5)前記複数の信号線は、クロック信号を複数のセルに供給する複数のクロック信号線である付記1、2または3記載の半導体装置の信号線配置方法。
(付記6)前記信号線に対して、他の信号線と一定間隔空けて配置されるダブルスペース配線が適用されるときに、2つ以上の信号線に対する配線禁止トラックを、前記配線トラックの近傍に配置する付記1,2または3記載の信号線配置方法。
(付記7)半導体装置の配線可能領域を複数の領域に分割する領域分割手段と、
分割された配線可能領域内の配線トラックに、複数の異なる信号線のそれぞれを部分的配線として配置する配置手段とを備える配置・配線装置。(5)
(付記8)前記配置手段は、前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を同一の配線トラックに配置し、前記2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する付記7記載の配置・配線装置。(6)
(付記9)前記配置手段は、前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を、隣接する配線トラックに配置し、隣接する配線トラックに配置された2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する付記7記載の配置・配線装置。
(付記10)前記複数の信号線は、クロック信号を複数のセルに供給する複数のクロック信号線であり、前記複数のクロック信号線の内の2つ以上のクロック信号線を隣接する配線トラックに配置し、隣接する配線トラックに配置した前記2つ以上のクロック信号に対して共通のシールド線を配置する付記7、8または9記載の配置・配線装置。
(付記11)コンピュータが実行可能なプログラムであって。
In the above-described embodiment, the case where a plurality of clock signal lines are arranged on the same wiring track has been described, but the present invention can also be applied to the case where other signal lines other than the clock signal lines are arranged. Further, the present invention can also be applied when no shield wiring is used.
(Supplementary note 1) A signal line arrangement method for a semiconductor device, in which each of a plurality of different signal lines is arranged as a partial wiring on a wiring track in a routable area of the semiconductor device. (1)
(Supplementary note 2) The semiconductor device according to supplementary note 1, wherein two or more signal lines of the plurality of signal lines are arranged on the same wiring track, and a common shield line is arranged for the two or more signal lines. Signal line placement method. (2)
(Supplementary Note 3) Two or more signal lines of the plurality of signal lines are arranged in adjacent wiring tracks, and a shield line common to the two or more signal lines arranged in the adjacent wiring tracks is provided. The signal line arrangement method of the semiconductor device according to attachment 1, wherein the signal line is arranged. (3)
(Supplementary note 4) When the clock skew of a plurality of cells connected to the plurality of signal lines is equal to or greater than a reference value, the line width of the corresponding signal line is adjusted so that the clock skew is less than the reference value. Or a signal line arranging method of the semiconductor device according to 3. (4)
(Supplementary note 5) The signal line arrangement method for a semiconductor device according to supplementary note 1, 2 or 3, wherein the plurality of signal lines are a plurality of clock signal lines for supplying a clock signal to a plurality of cells.
(Appendix 6) When a double space wiring arranged with a certain interval from another signal line is applied to the signal line, a wiring prohibited track for two or more signal lines is arranged in the vicinity of the wiring track. 4. The signal line arrangement method according to appendix 1, 2 or 3, wherein
(Supplementary note 7) Area dividing means for dividing the routable area of the semiconductor device into a plurality of areas;
A placement / wiring apparatus comprising placement means for placing each of a plurality of different signal lines as a partial wiring on a wiring track in a divided routable area. (5)
(Additional remark 8) The said arrangement | positioning means arrange | positions two or more signal lines of these signal lines on the same wiring track, and arranges a common shield line with respect to the said two or more signal lines. 7. The arrangement / wiring device according to 7. (6)
(Additional remark 9) The said arrangement | positioning means arrange | positions two or more signal lines of said several signal lines to an adjacent wiring track, and with respect to two or more signal lines arrange | positioned at an
(Supplementary Note 10) The plurality of signal lines are a plurality of clock signal lines for supplying a clock signal to a plurality of cells, and two or more of the plurality of clock signal lines are connected to adjacent wiring tracks. The placement / wiring apparatus according to
(Supplementary Note 11) A computer-executable program.
半導体装置の配線可能領域内の配線トラックに、複数の異なる信号線のそれぞれを部分的配線として配置するステップを有する半導体装置の信号線配置プログラム。
(付記12)前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を同一の配線トラックに配置し、前記2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する付記11記載の半導体装置の信号線配置プログラム。
(付記13)前記複数の信号線の内の2つ以上の信号線を、隣接する配線トラックに配置し、隣接する配線トラックに配置された2つ以上の信号線に対して共通のシールド線を配置する付記11記載の半導体装置の信号線配置プログラム。
A signal line arrangement program for a semiconductor device, comprising a step of arranging each of a plurality of different signal lines as a partial wiring on a wiring track in a routable area of the semiconductor device.
(Supplementary note 12) The semiconductor device according to
(Supplementary note 13) Two or more signal lines of the plurality of signal lines are arranged in adjacent wiring tracks, and a shield line common to two or more signal lines arranged in adjacent wiring tracks is provided. 12. A signal line arrangement program for a semiconductor device according to
11 配置・配線装置
12 初期配置部
13 クロックツリー生成部
14 領域分割部
15 配置・配線部
35a〜35c リーフ部クロックバッファ
36a、36b リーフ部クロックバッファ
61a、61b クロック信号線
64a、64b シールド線
38 リーフセル
DESCRIPTION OF
Claims (6)
分割された配線可能領域内の配線トラックに、複数の異なる信号線のそれぞれを部分的配線として配置する配置手段とを備える配置・配線装置。 Area dividing means for dividing the routable area of the semiconductor device into a plurality of areas;
A placement / wiring apparatus comprising placement means for placing each of a plurality of different signal lines as a partial wiring on a wiring track in a divided routable area.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007272946A JP2009105091A (en) | 2007-10-19 | 2007-10-19 | Signal line arranging method and arrangement wiring apparatus for semiconductor device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101486937B1 (en) * | 2013-11-15 | 2015-01-29 | 코닉이앤씨 주식회사 | Atomic layer deposition apparatus and method thereof |
-
2007
- 2007-10-19 JP JP2007272946A patent/JP2009105091A/en not_active Withdrawn
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