JP2009116410A - Electric property estimation program, electric property estimation device and electric property estimation method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、半導体パッケージの電気特性を見積もる電気特性見積プログラム、電気特性見積方法および電気特性見積装置に関する。 The present invention relates to an electrical property estimation program, an electrical property estimation method, and an electrical property estimation device that estimate electrical properties of a semiconductor package.
近年、LSI製造技術の発展に伴いLSIチップの動作周波数の高速化が可能になった。また、微細加工技術の向上に伴い、高速動作可能なLSIチップを搭載する半導体パッケージ(以下、「PKG」という)も多様な種類が提供されている。このようなPKGの場合、従来よりもPKG内で発生するSSO(同時出力スイッチング)ノイズやクロストークノイズなどの電気ノイズがLSIチップ動作に大きな影響を与えてしまう。したがって、適正な動作を実現するPKGを設計するには、上述したような電気ノイズを正確に把握する必要がある。 In recent years, with the development of LSI manufacturing technology, it has become possible to increase the operating frequency of LSI chips. With the improvement of microfabrication technology, various types of semiconductor packages (hereinafter referred to as “PKG”) on which LSI chips capable of high-speed operation are mounted are provided. In such a PKG, electrical noise such as SSO (simultaneous output switching) noise and crosstalk noise generated in the PKG has a greater influence on LSI chip operation than in the past. Therefore, in order to design a PKG that achieves proper operation, it is necessary to accurately grasp the electrical noise as described above.
PKG内部で発生する電気ノイズを正確に把握するためには、PKGの電気特性を見積もらなければならない。特に、LSIチップの種類と、LSIチップと、PKGの構成との双方を考慮した協調設計をおこなう際には、PKG全体の電気特性を高精度に見積もる技術が要求される。従来、PKGの電気特性を見積もるには、IBISデータなどの既存のPKGの電気特性データベースから見積対象のPKGに最も類似したPKGの電気特性を参照する手法や、PKGの構造を簡易計算式に当てはめてPKGの電気特性を算出する手法が利用されていた。 In order to accurately grasp the electrical noise generated inside the PKG, the electrical characteristics of the PKG must be estimated. In particular, when collaborative design is performed in consideration of both the type of LSI chip, the configuration of the LSI chip, and the PKG, a technique for accurately estimating the electrical characteristics of the entire PKG is required. Conventionally, in order to estimate the electrical characteristics of a PKG, a method of referring to the electrical characteristics of the PKG that is most similar to the PKG to be estimated from an existing PKG electrical characteristics database such as IBIS data, or the structure of the PKG is applied to a simple calculation formula. Thus, a method for calculating the electrical characteristics of PKG has been used.
さらに、近年ではFCBGA(Flip Chip Ball Grid Array)の様な高速多ピンを備えたPKGの電気特性を抽出するため、PKGのモデルを分割し、それぞれのパーツの電気特性モデルを作成、合成してPKG全体の電気特性を解析したり(たとえば、下記特許文献1参照。)、PKGの基板の電源パターン(プレーン)をメッシュ分割し、平行平板モデルのRLGC計算式から電源パターンの電気パラメータを作成して電気特性を解析したりする(たとえば、下記特許文献2参照。)解析方法が開示されている。
Furthermore, in recent years, in order to extract the electrical characteristics of PKG equipped with high-speed multi-pins such as FCBGA (Flip Chip Ball Grid Array), the PKG model is divided, and the electrical characteristics model of each part is created and synthesized. Analyze the electrical characteristics of the PKG as a whole (for example, see
しかしながら、従来技術のように、既存のPKGの電気特性データベースが類似する電気特性を参照する手法の場合、電気特性データベースに蓄積された情報の抽出条件が明確でなく、また、データベースとして用意されているPKGの種類が少ないため、見積精度が低いという問題があった。 However, in the case of a method of referring to similar electrical characteristics in the existing PKG electrical characteristics database as in the prior art, the extraction conditions for the information stored in the electrical characteristics database are not clear, and the database is prepared as a database. Since there are few types of PKG, there is a problem that the estimation accuracy is low.
また、簡易計算式を利用する場合には、構造が異なる各種PKGには対応できない。したがって、多機能化により構造が複雑になったPKGの場合には、見積が困難になるという問題があった。 Moreover, when using a simple calculation formula, it cannot respond to various PKGs having different structures. Therefore, in the case of a PKG having a complicated structure due to multifunctionalization, there is a problem that estimation becomes difficult.
さらに、上記特許文献1,2の技術は、いずれもPKGのレイアウト設計完了後に、電気特性モデルを生成する方法である。したがって、設計初期段階からPKGの内容に応じた電気特性の見積結果から算出した電気的ノイズのPKG設計にフィードバックさせることができないという問題があった。
Furthermore, the techniques disclosed in
また、近年のPKG製造においてコスト調整は重要な要素であるが、上述したいずれの従来技術もPKG設計内容からコストに関する情報を参照する機能は備わっていない。したがって、コストを考慮したPKG設計ができないという問題があった。 In addition, although cost adjustment is an important factor in recent PKG manufacturing, none of the above-described conventional techniques has a function of referring to information on cost from the contents of PKG design. Therefore, there is a problem that the PKG design considering the cost cannot be performed.
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、コストを考慮しながら多様なPKGの電気特性を高精度に見積もることができる電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problems caused by the prior art, the present invention provides an electrical property estimation program, an electrical property estimation device, and an electrical property estimation method capable of estimating various electrical properties of PKG with high accuracy while considering cost. The purpose is to provide.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法は、LSIチップを搭載する半導体パッケージの設計情報から前記半導体パッケージの電気特性の見積処理をおこなう電気特性見積処理であって、前記半導体パッケージの構成に関する情報を取得し、前記取得された半導体パッケージの構成に関する情報から基板コストと、組み立てコストとを特定し、前記半導体パッケージのコストを算出し、前記LSIチップを前記半導体パッケージに接続するワイヤ長情報を前記設計情報から取得し、前記取得したワイヤ長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのワイヤ部分の電気特性値として特定し、前記半導体パッケージのインターポーザー配線長情報を前記設計情報から取得し、前記取得したインターポーザー配線長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのインターポーザー部分の電気特性値として特定し、前記コスト算出によって算出した前記半導体パッケージのコストと、前記特定させたワイヤ部分の電気特性値と、インターポーザー部分の電気特性値とを出力することを要件とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the electrical characteristic estimation program, the electrical characteristic estimation device, and the electrical characteristic estimation method are configured to estimate the electrical characteristics of the semiconductor package from the design information of the semiconductor package on which the LSI chip is mounted. Electrical property estimation processing for performing acquisition of information related to the configuration of the semiconductor package, specifying a substrate cost and assembly cost from the acquired information related to the configuration of the semiconductor package, and calculating the cost of the semiconductor package Then, wire length information for connecting the LSI chip to the semiconductor package is acquired from the design information, and an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the acquired wire length information is specified as an electrical characteristic value of the wire portion of the semiconductor package The interposer distribution of the semiconductor package The length information is acquired from the design information, the electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the acquired interposer wiring length information is specified as the electrical characteristic value of the interposer portion of the semiconductor package, and the semiconductor calculated by the cost calculation It is a requirement to output the cost of the package, the electrical characteristic value of the identified wire part, and the electrical characteristic value of the interposer part.
この電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法によれば、半導体パッケージのワイヤ部分とインターポーザー部分とをそれぞれ独立して見積もった電気特性を出力するとともに、半導体パッケージのコストを併せて出力することができる。 According to the electrical characteristic estimation program, the electrical characteristic estimation apparatus, and the electrical characteristic estimation method, the electrical characteristics obtained by independently estimating the wire part and the interposer part of the semiconductor package are output, and the cost of the semiconductor package is also included. Can be output.
また、上記の電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法は、前記ワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出し、この抵抗値を出力してもよい。 The electrical property estimation program, the electrical property estimation device, and the electrical property estimation method described above correspond to the operating frequency of the semiconductor package when an induction coefficient and a capacitance are specified as the electrical property value of the wire portion. A resistance value may be calculated and this resistance value may be output.
この電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法によれば、電磁界解析シミュレーションによってワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、ワイヤ部分の周波数に応じた抵抗値を見積もることができる。 According to the electrical property estimation program, electrical property estimation device, and electrical property estimation method, when the induction coefficient and the capacitance are specified as the electrical property value of the wire portion by the electromagnetic field analysis simulation, the frequency depends on the frequency of the wire portion. The resistance value can be estimated.
また、上記の電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法は、前記インターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出し、この抵抗値を出力してもよい。 The electrical property estimation program, the electrical property estimation device, and the electrical property estimation method described above may be in accordance with an operating frequency of the semiconductor package when an induction coefficient and a capacitance are specified as electrical property values of the interposer portion. It is also possible to calculate a resistance value and output the resistance value.
この電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法によれば、電磁界解析シミュレーションによってインターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、インターポーザー部分の周波数に応じた抵抗値を見積もることができる。 According to the electrical characteristic estimation program, the electrical characteristic estimation device, and the electrical characteristic estimation method, when the induction coefficient and the capacitance are specified as the electrical characteristic value of the interposer part by electromagnetic field analysis simulation, the frequency of the interposer part is determined. It is possible to estimate the resistance value according to the above.
また、上記の電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法は、あらかじめワイヤ長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果を蓄積したライブラリと、インターポーザー配線長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果を蓄積したライブラリとを参照して前記ワイヤ部分の電気特性値と、前記インターポーザー部分の電気特性値をそれぞれ特定してもよい。 In addition, the above-described electrical property estimation program, electrical property estimation device, and electrical property estimation method are a library in which electromagnetic field analysis simulation results for each change in wire length are stored in advance, and an electromagnetic field analysis simulation for each change in interposer wiring length. The electrical characteristic value of the wire part and the electrical characteristic value of the interposer part may be specified with reference to a library storing results.
この電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法によれば、電気特性を特定する際にライブラリ化された電磁界解析シミュレーション結果を参照するため、見積処理実行時に電磁界解析シミュレーションをおこなうことなく、即座に電気特性を特定することができる。 According to the electrical characteristic estimation program, the electrical characteristic estimation apparatus, and the electrical characteristic estimation method, the electromagnetic field analysis simulation is performed when the estimation process is executed in order to refer to the electromagnetic field analysis simulation result stored in the library when specifying the electrical characteristics. The electrical characteristics can be immediately identified without any problems.
また、上記の電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法は、前記出力した前記半導体パッケージのコストと、ワイヤ部分の電気特性値と、インターポーザー部分の電気特性値との少なくとも一つの値の変更指示を受け付けると、前記受け付けた変更指示に応じた設計情報を作成して、当該設計情報を出力してもよい。 In addition, the electrical property estimation program, the electrical property estimation device, and the electrical property estimation method may include at least one of the output cost of the semiconductor package, the electrical property value of the wire portion, and the electrical property value of the interposer portion. When a value change instruction is received, design information corresponding to the received change instruction may be created and the design information may be output.
この電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法によれば、あるPKGに関する電気特性とコストとの見積結果をPKGの設計にフィードバックすることができる。 According to the electrical characteristic estimation program, the electrical characteristic estimation apparatus, and the electrical characteristic estimation method, it is possible to feed back the estimation result of the electrical characteristics and cost regarding a certain PKG to the design of the PKG.
この電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法によれば、コストを考慮しながら多様なPKGの電気特性を高精度に見積もることができるという効果を奏する。 According to this electrical property estimation program, electrical property estimation device, and electrical property estimation method, it is possible to estimate the electrical properties of various PKGs with high accuracy while considering the cost.
以下に添付図面を参照して、この電気特性見積プログラム、電気特性見積装置および電気特性見積方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of an electrical property estimation program, an electrical property estimation device, and an electrical property estimation method will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
(電気特性見積処理の概要)
本実施の形態にかかる電気特性見積処理の概要について説明する。図1は、本実施の形態にかかる電気特性見積処理の概要を示す説明図である。本実施の形態にかかる電気特性見積処理では、PKGをワイヤ部分と、インターポーザー部分との各パーツに分割し、各パーツの電気特性値をそれぞれ独立して見積もる。また、このとき、見積対象となるPKGのコスト算出を連動しておこなう。
(Outline of electrical property estimation process)
An outline of the electrical property estimation process according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of the electrical characteristic estimation processing according to the present embodiment. In the electrical characteristic estimation process according to the present embodiment, the PKG is divided into parts of a wire part and an interposer part, and the electrical characteristic value of each part is estimated independently. At this time, the cost of the PKG to be estimated is calculated in conjunction.
具体的には、図1の電気特性見積処理100のように、まず、半導体パッケージ(PKG)設計ツール110によってPKGの設計がおこなわれる。半導体パッケージ(PKG)設計ツール110は、たとえば、PKG設計用の3次元CADを利用する。この3次元CADによって用途に応じたPKGの設計をおこなう。
Specifically, as in the electrical
電気特性見積ツール120では、半導体パッケージ(PKG)設計ツール110によって設計されたPKGの設計情報をインプット情報111として、PKGの電気特性値を見積もる。PKGの設計情報とは、具体的には、たとえば、候補となるPKGの種類、ピン数、外形サイズ、PKGのワイヤ長や各配線長などの情報である。なお、所定のコスト内に収まるPKGを設計したい場合は、インプット情報111としてコスト設定情報を設定してもよい。
The electrical
電気特性見積ツール120による電気特性見積処理により、PKG別電気特性見積値やPKGコストがアウトプット情報121として出力される。また、インプット情報111としてコスト設定情報が設定された場合には、このコスト設定情報によって設定されたコスト範囲のPKGに限定して電気特性見積値を出力してもよい。
By the electrical property estimation process by the electrical
電気特性見積ツール120によって出力されたアウトプット情報121は、半導体パッケージ(PKG)設計ツール110にフィードバックされる。設計者は、半導体パッケージ(PKG)設計ツール110にフィードバックされたアウトプット情報121を参照してPKGの設計調整をおこなう。設計調整後のPKGの設計情報は、再度、電気特性見積ツール110に入力され見積処理がおこなわれる。この処理を繰り返すことによって、半導体パッケージ(PKG)設計ツール110において設計者の所望するPKGの設計が可能となる。半導体パッケージ(PKG)設計ツール110によってPKGの設計が確定すると、PKG製造装置130によって確定したPKGの設計情報に応じたPKGの製造がおこなわれる。
The
このように、本実施の形態の電気特性見積処理100では、PKG設計時にPKGの電気特性やコストを見積もることができる。以下、電気特性見積ツール120の実現例として、電気特性見積装置が提供された場合について具体的に説明する。
As described above, in the electrical
(電気特性見積装置のハードウェア構成)
つぎに、本実施の形態にかかる電気特性見積装置のハードウェア構成について説明する。図2は、本実施の形態にかかる電気特性見積装置のハードウェア構成を示す説明図である。
(Hardware configuration of electrical characteristic estimation device)
Next, the hardware configuration of the electrical characteristic estimation apparatus according to this embodiment will be described. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a hardware configuration of the electrical characteristic estimation apparatus according to the present embodiment.
図2において、電気特性見積装置200は、コンピュータ本体210と、入力装置220と、出力装置230と、から構成されており、不図示のルータやモデムを介してLAN,WANやインターネットなどのネットワーク240に接続可能である。
In FIG. 2, an electrical
コンピュータ本体210は、CPU,メモリ,インターフェースを有する。CPUは、電気特性見積装置200の全体の制御を司る。メモリは、ROM,RAM,HD,光ディスク211,フラッシュメモリから構成される。メモリはCPUのワークエリアとして使用される。
The computer
また、メモリには基本的な入出力プログラムや、電気特性見積プログラムなどの各種プログラムが格納されており、CPUからの命令に応じてロードされる。HDおよび光ディスク211はディスクドライブによりデータのリード/ライトが制御される。また、光ディスク211およびフラッシュメモリはコンピュータ本体210に対し着脱自在である。インターフェースは、入力装置220からの入力、出力装置230への出力、ネットワーク240に対する送受信の制御をおこなう。
The memory stores various programs such as a basic input / output program and an electrical characteristic estimation program, and is loaded according to a command from the CPU. Data read / write of the HD and the
また、入力装置220としては、キーボード221、マウス222、スキャナ223などがある。キーボード221は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力をおこなう。また、タッチパネル式であってもよい。マウス222は、カーソルの移動や範囲選択、あるいはウィンドウの移動やサイズの変更などをおこなう。スキャナ223は、画像を光学的に読み取る。読み取られた画像は画像データとして取り込まれ、コンピュータ本体210内のメモリに格納される。なお、スキャナ223にOCR機能を持たせてもよい。
The
また、出力装置230としては、ディスプレイ231、スピーカ232、プリンタ233などがある。ディスプレイ231は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などのデータを表示する。また、プリンタ233は、画像データや文書データを印刷する。またスピーカ232は、効果音や読み上げ音などの音声を出力する。
Examples of the
(電気特性見積装置の機能的構成)
つぎに、電気特性見積装置の機能的構成について説明する。図3は、電気特性見積装置の機能的構成を示すブロック図である。図3において、電気特性見積装置200は、構成情報取得部301と、コスト算出部302と、ワイヤ長情報取得部303と、インターポーザー配線長情報取得部304と、特定部305と、出力部306とを備えている。また、電気特性見積装置200には、電磁界解析シミュレーションをおこなう電磁界解析シミュレータ320が接続されている。
(Functional configuration of electrical characteristic estimation device)
Next, a functional configuration of the electrical characteristic estimation apparatus will be described. FIG. 3 is a block diagram illustrating a functional configuration of the electrical characteristic estimation apparatus. 3, the electrical
構成情報取得部301は、PKGの構成に関する情報を取得する。PKGの構成に関する情報とは、候補となるPKGの種類、ピン数など、どのようなLSIチップを利用したPKGを設計するかをあらわす情報である。構成情報取得部301は、PKGの設計者からのPKGの構成に関する情報の入力を受け付けてもよいし、PKGの設計情報から適宜抽出するような機能を備えていてもよい。
The configuration
コスト算出部302は、構成情報取得部301によって取得されたPKGの構成に関する情報から基板コストと、組み立てコストとを特定し、PKGのコストを算出する。なお、コスト算出部302によって算出するコスト値の表現に制約はなく、実際の単価のような絶対値でも、基準値や従来値を基にした相対値でもよい。
The
ワイヤ長情報取得部303は、LSIチップをPKGに接続するワイヤ長情報を設計情報310から取得する。また、インターポーザー配線長情報取得部304は、PKGのインターポーザー配線長情報を設計情報310から取得する。
The wire length
特定部305は、ワイヤ長情報取得部303によって取得したワイヤ長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果をPKGのワイヤ部分の電気特性値として特定する。また特定部305は、インターポーザー配線長情報取得部304によって取得したインターポーザー配線長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果をPKGのインターポーザー部分の電気特性値として特定する。
The identifying
また、特定部305は、PKGのワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とを特定すると、PKGの動作周波数に応じた抵抗値を算出し、インターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とを特定すると、半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出する。
Further, when the specifying
なお、特定部305によってワイヤ長情報もしくはインターポーザー配線長情報の電磁界解析シミュレーションは、電磁界解析シミュレータ320によって電気特性見積処理ごとに電気特性を特定してもよいが、あらかじめ電磁界解析シミュレータ320にワイヤ長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果と、インターポーザー配線長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果とを蓄積したライブラリを用意し、このライブラリを参照してワイヤ部分の電気特性値およびインターポーザー部分の電気特性値を特定してもよい。
In the electromagnetic field analysis simulation of the wire length information or the interposer wiring length information by the specifying
出力部306は、コスト算出部302によって算出したPKGのコストと、特定部305によって特定したワイヤ部分の電気特性値と、インターポーザー部分の電気特性値とを出力する。ここでいう出力とは、出力装置230からの出力に限らず、コストと各電気特性値との情報を光ディスク211などの記録手段に格納する処理も含む。なお、出力部306は、特定部305によって抵抗値が算出された場合には、この抵抗値も併せて出力する。
The
また、電気特性見積装置200は、上述した各機能301〜306に加えて、出力部306によって出力されたPKGのコストと、ワイヤ部分の電気特性値と、インターポーザー部分の電気特性値との少なくとも一つの値の変更指示を受け付ける受付部と、この受付部によって受け付けた変更指示に応じた設計情報を作成する作成部を備えてもよい(いずれも不図示)。このような構成が追加された場合、出力部306は、作成部によって設計情報が作成されると、この設計情報を出力する。
In addition to the
上述した各機能301〜306は、電気特性見積装置200の記憶部に記憶された当該機能301〜306に関する電気特性見積プログラムをCPUに実行させることにより、または、入出力I/Fにより他の機器を制御することによって電気特性見積処理を実現することができる。
Each of the
(電気特性見積処理の手順)
つぎに、電気特性見積装置200による電気特性見積処理の手順について説明する。図4は、電気特性見積装置による電気特性見積処理の手順を示すフローチャートである。図4のフローチャートにおいて、まず、構成情報取得部301においてPKGの構成に関する情報を取得したか否かを判断する(ステップS401)。ここでPKGの構成に関する情報を取得するまで待ち(ステップS401:Noのループ)、取得すると(ステップS401:Yes)、コスト算出部302において取得したPKGの構成に関する情報からPKGコストの算出をおこなう(ステップS402)。
(Electrical characteristics estimation process)
Next, the procedure of the electrical property estimation process by the electrical
コスト算出が終わると、ワイヤ長情報取得部303が設計情報からワイヤ長情報を取得したか否かを判断する(ステップS403)。ここでも、ワイヤ長情報を取得するまで待ち(ステップS403:Noのループ)、取得すると(ステップS403:Yes)、特定部305によってワイヤ部分の電気特性を特定する(ステップS404)。
When the cost calculation ends, it is determined whether or not the wire length
また、同じくインターポーザー配線長情報取得部304が設計情報からインターポーザー配線長情報を取得したか否かを判断する(ステップS405)。ここでも、インターポーザー配線長情報を取得するまで待ち(ステップS405:Noのループ)、取得すると(ステップS405:Yes)、特定部305によってインターポーザー部分の電気的特性を特定する(ステップS406)。
Similarly, it is determined whether the interposer wiring length
そして、最後に、コスト算出部302によって算出したPKGコストと、特定部305によって特定したPKGのワイヤ部分、インターポーザー部分それぞれの電気特性と出力し(ステップS407)、一連の処理を終了する。なお、出力結果からPKG設計が修正された場合は、修正後のPKGの構成に関する情報と設計情報とを用いて再度、上述したステップS401〜S407の処理をおこなう。
Finally, the PKG cost calculated by the
以上説明したように、電気特性見積装置200は、PKGのワイヤ部分とインターポーザー部分とをそれぞれ独立して見積もった電気特性を出力するとともに、PKGのコストを併せて出力することができる。PKGをパーツごとに分けそれぞれの電気特性を見積もるため、構造が複雑か簡素かを問わずPKGがどのような種類であっても、高精度な電気特性の見積をおこなうことができる。
As described above, the electrical
また、電気特性見積装置200では、電気特性の見積結果を、PKG設計にフィードバックさせることができ、さらに、フィードバックの際にコストを考慮したPKG設計をおこなうことができる。
In addition, the electrical
つぎに、上述のような特定部305における各パーツ(ワイヤ部分、インターポーザー部分)の電気特性の見積処理と、コスト算出部302におけるコスト算出処理について、以下に、具体例を個別に説明する。
Next, specific examples of the estimation processing of the electrical characteristics of each part (wire portion and interposer portion) in the specifying
(ワイヤ長に応じた電気特性の見積)
まず、ワイヤ部分の見積、すなわち、ワイヤ長に応じた電気特性の見積について説明する。図5は、3次元ワイヤモデルの一例を示す説明図である。図5には、LSIチップと、PKGの基板部分とを接続するワイヤの配線例が示されている。近年のLSIの高機能化、ピン数の増加に対応するためPKGの構成も多層化が進み、ワイヤも多段配線されることが多い。したがって、図5のように、3次元ワイヤモデルからチップ厚、引き上げ高さ、CADワイヤ長を考慮してワイヤ長を取得する必要がある。
(Estimation of electrical characteristics according to wire length)
First, the estimation of the wire portion, that is, the estimation of the electrical characteristics according to the wire length will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a three-dimensional wire model. FIG. 5 shows a wiring example of wires connecting the LSI chip and the substrate portion of the PKG. In order to cope with the higher functionality of LSIs and the increase in the number of pins in recent years, the configuration of PKGs has been increased in number, and wires are often wired in multiple stages. Therefore, as shown in FIG. 5, it is necessary to obtain the wire length from the three-dimensional wire model in consideration of the chip thickness, the lifting height, and the CAD wire length.
また、図6−1は、電気特性を特定するための近似式の一例を示す説明図、図6−2は、ワイヤ長に応じた電気特性の算出例を示す図表である。図5のような3次元ワイヤモデルによってCADワイヤ長を求めると、図6−2の図表620のように、キャパシタンス(静電容量)、インダクタンス(誘導係数)が特定される。これら電気特性値は、図6−1に示したような近似式610から求めることができる。
FIG. 6A is an explanatory diagram illustrating an example of an approximate expression for specifying the electrical characteristics, and FIG. 6B is a chart illustrating an example of calculating electrical characteristics according to the wire length. When the CAD wire length is obtained by the three-dimensional wire model as shown in FIG. 5, the capacitance (capacitance) and the inductance (inductive coefficient) are specified as shown in a
なお、図6−1の近似式は、事前に電磁界解析シミュレータによる算出結果から求めたものである。図6−1では、インダクタンスの例を示してあるが、キャパシタンスも同様に電磁界解析シミュレータによる算出結果から求めることができる。さらに、近似式を求めたインダクタンスとキャパシタンスからLSIチップの動作周波数に応じた抵抗値を算出することもできる。 The approximate expression in FIG. 6A is obtained in advance from the calculation result obtained by the electromagnetic field analysis simulator. FIG. 6A shows an example of inductance, but the capacitance can be similarly obtained from the calculation result by the electromagnetic field analysis simulator. Furthermore, a resistance value corresponding to the operating frequency of the LSI chip can also be calculated from the inductance and capacitance obtained from the approximate expression.
これら3次元ワイヤモデルを含んだ電気特性の見積処理の際には、半導体パッケージ(PKG)設計ツール110によって求めた3次元ワイヤモデルを利用してもよいし、特定部305や電磁界解析シミュレータ320に3次元ワイヤモデルの対応ツールを搭載してワイヤ長を求め、その後、電気特性を特定してもよい。
In the process of estimating the electrical characteristics including these three-dimensional wire models, the three-dimensional wire model obtained by the semiconductor package (PKG)
(インターポーザー配線長に応じた電気特性の見積)
つぎに、インターポーザー部分の見積、すなわち、インターポーザー配線長に応じた電気特性の見積について説明する。図7は、インターポーザー配線の2次元モデルの一例を示す説明図である。図7のインターポーザーモデル700のように、インターポーザー配線(ライン1〜ライン5)は、相互に作用し合うため、配置地点(ラインx)と、最小配線間隔Wごとにそれぞれ電気特性を算出する必要がある。ここでは、最小配線間隔Wは、インターポーザー配線幅を最小配線間隔Wとし、最小配線間隔Wの1倍から5倍までの配線間隔でパラメータを設定した。
(Estimation of electrical characteristics according to interposer wiring length)
Next, the estimation of the interposer portion, that is, the estimation of the electrical characteristics according to the interposer wiring length will be described. FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of a two-dimensional model of interposer wiring. Since the interposer wirings (
図8−1〜図8−5は、最小配線間隔に応じた電気特性の一例を示す図表である。図8−1は最小配線間隔W×1、図8−2は最小配線間隔W×2、図8−3は最小配線間隔W×3、図8−4は最小配線間隔W×4、図8−5は最小配線間隔W×5の場合の各配置地点(ラインx)の電気特性(自己インダクタンスLm、キャパシタンスCm)をあらわしている。このように、配線間隔ごとも電気特性を特定できるため、インターポーザーの配線間隔の最適化、配線構造の最適化をおこなうことができる。 FIGS. 8-1 to 8-5 are tables illustrating examples of electrical characteristics according to the minimum wiring interval. 8-1 is the minimum wiring interval W × 1, FIG. 8-2 is the minimum wiring interval W × 2, FIG. 8-3 is the minimum wiring interval W × 3, FIG. 8-4 is the minimum wiring interval W × 4, FIG. -5 represents the electrical characteristics (self-inductance Lm, capacitance Cm) at each arrangement point (line x) when the minimum wiring interval W × 5. In this manner, since the electrical characteristics can be specified for each wiring interval, the interposer wiring interval and the wiring structure can be optimized.
これらインターポーザー配線の2次元モデルを考慮した電気特性の見積処理の際には、半導体パッケージ(PKG)設計ツール110によって求めたインターポーザー配線の2次元モデルを利用してもよいし、特定部305や電磁界解析シミュレータ320にインターポーザー配線の2次元モデルの対応ツールを搭載して相互成分を求め、その後、電気特性を特定してもよい。
In the process of estimating the electrical characteristics in consideration of the two-dimensional model of the interposer wiring, the two-dimensional model of the interposer wiring obtained by the semiconductor package (PKG)
(PKGコストの算出)
つぎに、PKGコストの算出について説明する。図9は、PKGコストの算出例を示す図表である。図9の図表900のように、コスト算出部302では、各PKGの構成のバリエーションごとにコストデータを算出する。図表900に示した各コストデータは、PKGの種類に応じた各基板コストと、各組み立てコストとのデータから個別に算出した値である。なお、図表900には、サイズ10mm2、2層、デザインルールAのPKGのコストを基準「1.0」として定量的にコストをあらわしているが、具体的な単価(○○円など)を表示してもよい。
(Calculation of PKG cost)
Next, calculation of the PKG cost will be described. FIG. 9 is a chart showing an example of calculating the PKG cost. As shown in the
(電気特性見積例)
つぎに、上述した各見積とコスト算出を利用した、あるPKGの電気特性見積例を説明する。図10は、電気特性見積の一例を示すフローチャートである。また、図11は、見積対象PKGの一例を示す説明図である。以下、図10のフローチャートを用いて図11に示すPKG1100の電気特性見積の手順を説明する。
(Electrical characteristics estimation example)
Next, an example of estimating the electrical characteristics of a certain PKG using each estimate and cost calculation described above will be described. FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of electrical characteristic estimation. FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of the estimation target PKG. The procedure for estimating the electrical characteristics of the
図10のフローチャートにおいて、見積対象PKGの情報が入力されたか否かを判断する(ステップS1001)。ここでは、図11のPKG1100が見積対象PKGとなる。見積対象PKGの情報とは、たとえば、PKG種類(BGA400pinなど)、PKG外形(**mm)、多層構造の場合であれば層数(*層など)の構成に関する情報と、PKGの設計情報からLSIチップ+PKG外形図を作成し、メジャー機能などを用いて電気特性見積をしたい部分のワイヤ長とインターポーザー配線長との情報を取得する。具体的には、ワイヤ長=**mm、インターポーザー配線長=**mmという情報が取得される。
In the flowchart of FIG. 10, it is determined whether or not information on the estimation target PKG has been input (step S <b> 1001). Here, the
この対象PKGの情報が入力されるまで待ち(ステップS1001:Noのループ)、PKGの情報が入力されると(ステップS1001:Yes)、対象PKGのワイヤ部の電気特性見積処理(ステップS1002)、インターポーザー部電気特性見積処理(ステップS1003)をおこなう。なお、ステップS1002およびS1003の処理は順不同である。 Wait until the information of the target PKG is input (step S1001: No loop), and when the information of the PKG is input (step S1001: Yes), the electrical property estimation process of the wire portion of the target PKG (step S1002), Interposer section electrical characteristic estimation processing (step S1003) is performed. Note that the processes of steps S1002 and S1003 are in no particular order.
つぎに、コスト範囲が入力されたか否かを判断する(ステップS1004)。ここで、コスト範囲が入力されている場合には(ステップS1004:Yes)、入力されたコスト範囲に収まるPKGのワイヤLCR値、インターポーザーLCR値を出力し(ステップS1005)、一連の処理を終了する。 Next, it is determined whether a cost range has been input (step S1004). If the cost range has been input (step S1004: Yes), the PKG wire LCR value and interposer LCR value that fall within the input cost range are output (step S1005), and a series of processing ends. To do.
一方、ステップS1004において、コスト範囲が入力されていなかった場合(ステップS1004:No)、PKGの情報からコストを算出する(ステップS1006)。そして、PKGのワイヤLRC値、インターポーザーLCR値およびコストを出力し(ステップS1007)、一連の処理を終了する。 On the other hand, if the cost range is not input in step S1004 (step S1004: No), the cost is calculated from the information of the PKG (step S1006). Then, the PKG wire LRC value, interposer LCR value, and cost are output (step S1007), and a series of processing ends.
図12は、電気特性見積結果の出力例を示す説明図である。図12では、電気特性見積装置200の出力例として、ディスプレイにウィンドウ1200が表示されている。図11のフローチャートで説明したような電気特性見積がおこなわれると、ウィンドウ1200のように、PKGの設計情報(CADワイヤ長、引き上げ高さ)1210に応じて、PKGのLCR値1220が見積もられ、出力される。このとき、同一ウィンドウ1200には、コストを比較するためPKGの設計情報に応じたコスト算出値1230も出力される。
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating an output example of the electrical characteristic estimation result. In FIG. 12, a
また、上述したように電気特性見積装置200による電気特性値の見積結果はクロストークやSSOノイズなどの電気的ノイズの見積処理に適用できる。PKGの構成に応じた電気特性を見積もれるため、PKGごとの感度振りを含めたノイズの見積が可能となる。これらのノイズ見積結果は、PKGの設計制約にフィードバックするこができる。しがって、PKG設計の初期段階から所望するコスト帯に対応した最適な構成のPKGを選択することができる。
Further, as described above, the estimation result of the electric characteristic value by the electric
以上説明したように、本実施の形態によれば、PKGの設計初期段階で、品質の高い電気特性値の見積をおこなうことができる。また、PKGの種類や外形など構成の違いごとの電気特性値を比較検討することができるため、用途に合った最適なPKGを設計することができる。さらに、電気特性値の見積結果と連動してPKGのコストを出力することができるため、設計初期段階から、PKGのコストを意識した開発をおこなうことができる。このように、本実施の形態にかかる電気特性見積処理を利用することによって、コストを考慮しながら多様なPKGの電気特性を高精度に見積もることができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to estimate high-quality electrical characteristic values at the initial stage of PKG design. In addition, since it is possible to compare and examine electrical characteristic values for different configurations such as the type and outer shape of the PKG, it is possible to design an optimal PKG suitable for the application. Furthermore, since the cost of the PKG can be output in conjunction with the estimation result of the electrical characteristic value, development with an awareness of the cost of the PKG can be performed from the initial design stage. Thus, by using the electrical property estimation process according to the present embodiment, various electrical properties of PKG can be estimated with high accuracy while considering the cost.
なお、本実施の形態で説明した電気特性見積方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。 The electrical characteristic estimation method described in the present embodiment can be realized by executing a program prepared in advance on a computer such as a personal computer or a workstation. This program is recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk, a CD-ROM, an MO, and a DVD, and is executed by being read from the recording medium by the computer. Further, this program may be a transmission medium that can be distributed via a network such as the Internet.
また、本実施の形態で説明した電気特性見積装置200は、スタンダードセルやストラクチャードASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの特定用途向けIC(以下、単に「ASIC」と称す。)やFPGAなどのPLD(Programmable Logic Device)によっても実現することができる。具体的には、たとえば、上述した電気特性見積装置200の機能(301〜306)をHDL記述によって機能定義し、そのHDL記述を論理合成してASICやPLDに与えることにより、電気特性見積装置200を製造することができる。
In addition, the electrical
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。 The following additional notes are disclosed with respect to the embodiment described above.
(付記1)LSIチップを搭載する半導体パッケージの設計情報から前記半導体パッケージの電気特性の見積処理をコンピュータに実行させる電気特性見積プログラムであって、
前記半導体パッケージの構成に関する情報を取得させる構成情報取得工程と、
前記構成情報取得工程によって取得させた半導体パッケージの構成に関する情報から基板コストと、組み立てコストとを特定させ、前記半導体パッケージのコストを算出させるコスト算出工程と、
前記LSIチップを前記半導体パッケージに接続するワイヤ長情報を前記設計情報から取得させるワイヤ長情報取得工程と、
前記ワイヤ長情報取得工程によって取得させたワイヤ長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのワイヤ部分の電気特性値として特定させる第1の特定工程と、
前記半導体パッケージのインターポーザー配線長情報を前記設計情報から取得させるインターポーザー配線長情報取得工程と、
前記インターポーザー配線長情報取得工程によって取得させたインターポーザー配線長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのインターポーザー部分の電気特性値として特定させる第2の特定工程と、
前記コスト算出工程によって算出させた前記半導体パッケージのコストと、前記第1の特定工程によって特定させたワイヤ部分の電気特性値と、前記第2の特定工程によって特定させたインターポーザー部分の電気特性値とを出力させる出力工程と、
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする電気特性見積プログラム。
(Appendix 1) An electrical characteristic estimation program for causing a computer to execute an estimation process of electrical characteristics of a semiconductor package from design information of a semiconductor package on which an LSI chip is mounted,
A configuration information acquisition step for acquiring information on the configuration of the semiconductor package;
A cost calculation step of calculating a cost of the semiconductor package by specifying a substrate cost and an assembly cost from information on the configuration of the semiconductor package acquired by the configuration information acquisition step;
Wire length information acquisition step for acquiring wire length information for connecting the LSI chip to the semiconductor package from the design information;
A first specifying step of specifying an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the wire length information acquired by the wire length information acquiring step as an electrical characteristic value of the wire portion of the semiconductor package;
An interposer wiring length information acquisition step for acquiring interposer wiring length information of the semiconductor package from the design information;
A second specifying step of specifying an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the interposer wiring length information acquired by the interposer wiring length information acquiring step as an electrical characteristic value of the interposer portion of the semiconductor package;
The cost of the semiconductor package calculated by the cost calculating step, the electric characteristic value of the wire portion specified by the first specifying step, and the electric characteristic value of the interposer portion specified by the second specifying step And an output process for outputting
Is executed by the computer.
(付記2)前記第1の特定工程によって前記ワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出させる抵抗値算出工程を前記コンピュータに実行させ、
前記出力工程は、前記抵抗値算出工程によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力させることを特徴とする付記1に記載の電気特性見積プログラム。
(Supplementary Note 2) A resistance value calculation step of calculating a resistance value according to the operating frequency of the semiconductor package when an induction coefficient and a capacitance are specified as the electrical characteristic values of the wire portion in the first specification step. To the computer,
The electrical characteristic estimation program according to
(付記3)前記第2の特定工程によって前記インターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出させる抵抗値算出工程を前記コンピュータに実行させ、
前記出力工程は、前記抵抗値算出工程によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力させることを特徴とする付記1に記載の電気特性見積プログラム。
(Supplementary Note 3) When an induction coefficient and a capacitance are specified as electrical characteristic values of the interposer portion in the second specifying step, a resistance value calculation for calculating a resistance value according to the operating frequency of the semiconductor package Causing the computer to execute a process;
The electrical characteristic estimation program according to
(付記4)前記第1の特定工程によって前記ワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出させる第1の抵抗値算出工程と、
前記第2の特定工程によって前記インターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出させる第2の抵抗値算出工程と、を前記コンピュータに実行させ、
前記出力工程は、前記第1の抵抗値算出工程および第2の抵抗値算出工程によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力させることを特徴とする付記1に記載の電気特性見積プログラム。
(Supplementary Note 4) A first resistor that calculates a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package when an induction coefficient and a capacitance are specified as electrical characteristic values of the wire portion by the first specifying step. A value calculation process;
A second resistance value calculating step of calculating a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package when the induction coefficient and the capacitance are specified as the electrical characteristic values of the interposer portion by the second specifying step. And causing the computer to execute
The electrical characteristic estimation program according to
(付記5)前記第1の特定工程は、あらかじめワイヤ長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果を蓄積したライブラリを参照させて前記ワイヤ部分の電気特性値を特定させ、
前記第2の特定工程は、あらかじめインターポーザー配線長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果を蓄積したライブラリを参照させて前記インターポーザー部分の電気特性値を特定させることを特徴とする付記1〜4のいずれか一つに記載の電気特性見積プログラム。
(Supplementary Note 5) The first identification step is to identify an electrical characteristic value of the wire portion by referring to a library in which electromagnetic field analysis simulation results for each change in wire length are stored in advance.
The second specification step is characterized in that an electrical characteristic value of the interposer portion is specified by referring to a library in which electromagnetic field analysis simulation results for each change in interposer wiring length are stored in advance. The electrical characteristic estimation program as described in any one of.
(付記6)前記出力工程によって出力させた前記半導体パッケージのコストと、前記ワイヤ部分の電気特性値と、前記インターポーザー部分の電気特性値との少なくとも一つの値の変更指示を受け付けさせる受付工程と、
前記受付工程によって受け付けさせた変更指示に応じた設計情報を作成させる作成工程と、
前記作成工程によって設計情報が作成されると、当該設計情報を出力させる設計情報出力工程と、
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする付記1〜5のいずれか一つに記載の電気特性見積プログラム。
(Additional remark 6) The reception process which receives the change instruction | indication of at least 1 value of the cost of the said semiconductor package output by the said output process, the electrical property value of the said wire part, and the electrical property value of the said interposer part, ,
A creation step for creating design information corresponding to the change instruction received in the reception step;
When design information is created by the creation process, a design information output process for outputting the design information;
The electrical characteristic estimation program according to any one of
(付記7)LSIチップを搭載する半導体パッケージの設計情報から前記半導体パッケージの電気特性の見積処理をおこなう電気特性見積装置であって、
前記半導体パッケージの構成に関する情報を取得する構成情報取得手段と、
前記構成情報取得手段によって取得された半導体パッケージの構成に関する情報から基板コストと、組み立てコストとを特定し、前記半導体パッケージのコストを算出するコスト算出手段と、
前記LSIチップを前記半導体パッケージに接続するワイヤ長情報を前記設計情報から取得するワイヤ長情報取得手段と、
前記半導体パッケージのインターポーザー配線長情報を前記設計情報から取得するインターポーザー配線長情報取得手段と、
前記ワイヤ長情報取得手段によって取得したワイヤ長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのワイヤ部分の電気特性値として特定し、前記インターポーザー配線長情報取得手段によって取得したインターポーザー配線長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのインターポーザー部分の電気特性値として特定する特定手段と、
前記コスト算出手段によって算出した前記半導体パッケージのコストと、前記特定手段によって特定したワイヤ部分の電気特性値と、インターポーザー部分の電気特性値とを出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする電気特性見積装置。
(Appendix 7) An electrical characteristic estimation device that performs estimation processing of electrical characteristics of a semiconductor package from design information of a semiconductor package on which an LSI chip is mounted,
Configuration information acquisition means for acquiring information on the configuration of the semiconductor package;
A cost calculation means for specifying a substrate cost and an assembly cost from information on the configuration of the semiconductor package acquired by the configuration information acquisition means, and calculating the cost of the semiconductor package;
Wire length information acquisition means for acquiring wire length information for connecting the LSI chip to the semiconductor package from the design information;
Interposer wiring length information acquisition means for acquiring interposer wiring length information of the semiconductor package from the design information;
The electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the wire length information acquired by the wire length information acquisition unit is specified as the electrical characteristic value of the wire portion of the semiconductor package, and the interposer wiring length acquired by the interposer wiring length information acquisition unit Identifying means for identifying an electromagnetic field analysis simulation result according to information as an electrical characteristic value of an interposer portion of the semiconductor package;
Output means for outputting the cost of the semiconductor package calculated by the cost calculating means, the electrical characteristic value of the wire portion specified by the specifying means, and the electrical characteristic value of the interposer portion;
An electrical characteristic estimation device comprising:
(付記8)前記特定手段は、前記ワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とを特定すると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出する抵抗値算出手段を備え、
前記出力手段は、前記抵抗値算出手段によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力することを特徴とする付記7に記載の電気特性見積装置。
(Supplementary Note 8) The specifying unit includes a resistance value calculating unit that calculates a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package, when an induction coefficient and a capacitance are specified as an electrical characteristic value of the wire portion.
The electrical characteristic estimation apparatus according to
(付記9)前記特定手段は、前記インターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とを特定すると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出する抵抗値算出手段を備え、
前記出力手段は、前記抵抗値算出手段によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力することを特徴とする付記7に記載の電気特性見積装置。
(Supplementary Note 9) The specifying unit includes a resistance value calculating unit that calculates a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package, when an induction coefficient and a capacitance are specified as an electrical characteristic value of the interposer portion.
The electrical characteristic estimation apparatus according to
(付記10)前記特定手段は、前記ワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とを特定すると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出し、前記インターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とを特定すると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出する抵抗値算出手段を備え、
前記出力手段は、前記抵抗値算出手段によって算出された抵抗値を出力することを特徴とする付記7記載の電気特性見積装置。
(Supplementary Note 10) When the specifying unit specifies the induction coefficient and the capacitance as the electric characteristic value of the wire part, the specifying unit calculates a resistance value according to the operating frequency of the semiconductor package, and the electric characteristic of the interposer part When the induction coefficient and the capacitance are specified as values, a resistance value calculating means for calculating a resistance value according to the operating frequency of the semiconductor package is provided.
The electrical characteristic estimation apparatus according to
(付記11)前記特定手段は、あらかじめワイヤ長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果と、インターポーザー配線長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果とを蓄積したライブラリを参照して前記ワイヤ部分の電気特性値および前記インターポーザー部分の電気特性値を特定することを特徴とする付記7〜10のいずれか一つに記載の電気特性見積装置。
(Supplementary Note 11) The specifying unit refers to a library in which electromagnetic field analysis simulation results for each change in wire length and electromagnetic field analysis simulation results for each change in interposer wiring length are stored in advance. The electrical property estimation device according to any one of
(付記12)前記出力手段によって出力された前記半導体パッケージのコストと、前記ワイヤ部分の電気特性値と、前記インターポーザー部分の電気特性値との少なくとも一つの値の変更指示を受け付ける受付手段と、
前記受付手段によって受け付けた変更指示に応じた設計情報を作成する作成手段と、を備え、
前記出力手段は、前記作成手段によって設計情報が作成されると、当該設計情報を出力することを特徴とする付記7〜11のいずれか一つに記載の電気特性見積装置。
(Appendix 12) Accepting means for accepting an instruction to change at least one of the cost of the semiconductor package output by the output means, the electrical characteristic value of the wire portion, and the electrical characteristic value of the interposer portion;
Creating means for creating design information according to the change instruction received by the receiving means,
The electrical characteristic estimation apparatus according to any one of
(付記13)LSIチップを搭載する半導体パッケージの設計情報から前記半導体パッケージの電気特性の見積処理をおこなう電気特性見積方法であって、
前記半導体パッケージの構成に関する情報を取得する構成情報取得工程と、
前記構成情報取得工程によって取得された半導体パッケージの構成に関する情報から基板コストと、組み立てコストとを特定し、前記半導体パッケージのコストを算出するコスト算出工程と、
前記LSIチップを前記半導体パッケージに接続するワイヤ長情報を前記設計情報から取得するワイヤ長情報取得工程と、
前記ワイヤ長情報取得工程によって取得したワイヤ長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのワイヤ部分の電気特性値として特定する第1の特定工程と、
前記半導体パッケージのインターポーザー配線長情報を前記設計情報から取得するインターポーザー配線長情報取得工程と、
前記インターポーザー配線長情報取得工程によって取得したインターポーザー配線長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのインターポーザー部分の電気特性値として特定する第2の特定工程と、
前記コスト算出工程によって算出した前記半導体パッケージのコストと、前記第1の特定工程によって特定させたワイヤ部分の電気特性値と、前記第2の特定工程によって特定させたインターポーザー部分の電気特性値とを出力する出力工程と、
を含むことを特徴とする電気特性見積方法。
(Supplementary note 13) An electrical characteristic estimation method for performing estimation processing of electrical characteristics of a semiconductor package from design information of a semiconductor package on which an LSI chip is mounted,
A configuration information acquisition step of acquiring information on the configuration of the semiconductor package;
A cost calculation step of identifying a substrate cost and an assembly cost from information on the configuration of the semiconductor package acquired by the configuration information acquisition step, and calculating a cost of the semiconductor package;
Wire length information acquisition step for acquiring wire length information for connecting the LSI chip to the semiconductor package from the design information;
A first specifying step of specifying an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the wire length information acquired by the wire length information acquiring step as an electrical characteristic value of the wire portion of the semiconductor package;
An interposer wiring length information acquisition step for acquiring interposer wiring length information of the semiconductor package from the design information;
A second specifying step of specifying an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the interposer wiring length information acquired by the interposer wiring length information acquiring step as an electrical characteristic value of the interposer portion of the semiconductor package;
The cost of the semiconductor package calculated by the cost calculating step, the electric characteristic value of the wire portion specified by the first specifying step, and the electric characteristic value of the interposer portion specified by the second specifying step An output process for outputting
A method for estimating electrical characteristics, comprising:
(付記14)前記第1の特定工程によって前記ワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出する抵抗値算出工程を含み、
前記出力工程は、前記抵抗値算出工程によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力することを特徴とする付記13に記載の電気特性見積方法。
(Supplementary Note 14) A resistance value calculating step of calculating a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package when an induction coefficient and a capacitance are specified as the electric characteristic value of the wire portion in the first specifying step. Including
14. The electrical characteristic estimation method according to
(付記15)前記第2の特定工程によって前記インターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出する抵抗値算出工程を含み、
前記出力工程は、前記抵抗値算出工程によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力することを特徴とする付記13に記載の電気特性見積方法。
(Supplementary Note 15) When an induction coefficient and a capacitance are specified as electrical characteristic values of the interposer portion in the second specifying step, a resistance value calculation that calculates a resistance value according to the operating frequency of the semiconductor package Including steps,
14. The electrical characteristic estimation method according to
(付記16)前記第1の特定工程によって前記ワイヤ部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出する第1の抵抗値算出工程と、
前記第2の特定工程によって前記インターポーザー部分の電気特性値として誘導係数と静電容量とが特定されると、前記半導体パッケージの動作周波数に応じた抵抗値を算出する第2の抵抗値算出工程と、を含み、
前記出力工程は、前記第1の抵抗値算出工程および第2の抵抗値算出工程によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力することを特徴とする付記13に記載の電気特性見積方法。
(Supplementary Note 16) A first resistor that calculates a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package when an induction coefficient and a capacitance are specified as electrical characteristic values of the wire portion by the first specifying step. A value calculation process;
A second resistance value calculating step of calculating a resistance value according to the operating frequency of the semiconductor package when the induction coefficient and the capacitance are specified as the electrical characteristic values of the interposer portion by the second specifying step. And including
14. The electrical characteristic estimation method according to
(付記17)前記第1の特定工程は、あらかじめワイヤ長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果を蓄積したライブラリを参照して前記ワイヤ部分の電気特性値を特定し、
前記第2の特定工程は、あらかじめインターポーザー配線長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果を蓄積したライブラリを参照して前記インターポーザー部分の電気特性値を特定することを特徴とする付記13〜16のいずれか一つに記載の電気特性見積方法。
(Supplementary Note 17) The first specifying step specifies an electrical characteristic value of the wire portion by referring to a library in which electromagnetic field analysis simulation results for each change in wire length are stored in advance,
The second specifying step specifies the electrical characteristic value of the interposer portion with reference to a library in which electromagnetic field analysis simulation results for each change of the interposer wiring length are stored in advance. The electrical property estimation method according to any one of the above.
(付記18)前記出力工程によって出力された前記半導体パッケージのコストと、前記ワイヤ部分の電気特性値と、前記インターポーザー部分の電気特性値との少なくとも一つの値の変更指示を受け付ける受付工程と、
前記受付工程によって受け付けた変更指示に応じた設計情報を作成する作成工程と、
前記作成工程によって設計情報が作成されると、当該設計情報を出力する設計情報出力工程と、
を含むことを特徴とする付記13〜17のいずれか一つに記載の電気特性見積方法。
(Supplementary Note 18) A reception step of receiving an instruction to change at least one of the cost of the semiconductor package output by the output step, the electrical property value of the wire portion, and the electrical property value of the interposer portion;
A creation step of creating design information according to the change instruction received by the reception step;
When design information is created by the creation step, a design information output step for outputting the design information;
The electrical property estimation method according to any one of
110 半導体パッケージ(PKG)設計ツール
120 電気特性見積ツール
130 PKG製造装置
200 電気特性見積装置
210 コンピュータ本体
220 入力装置
230 出力装置
240 ネットワーク
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記半導体パッケージの構成に関する情報を取得させる構成情報取得工程と、
前記構成情報取得工程によって取得させた半導体パッケージの構成に関する情報から基板コストと、組み立てコストとを特定させ、前記半導体パッケージのコストを算出させるコスト算出工程と、
前記LSIチップを前記半導体パッケージに接続するワイヤ長情報を前記設計情報から取得させるワイヤ長情報取得工程と、
前記ワイヤ長情報取得工程によって取得させたワイヤ長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのワイヤ部分の電気特性値として特定させる第1の特定工程と、
前記半導体パッケージのインターポーザー配線長情報を前記設計情報から取得させるインターポーザー配線長情報取得工程と、
前記インターポーザー配線長情報取得工程によって取得させたインターポーザー配線長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのインターポーザー部分の電気特性値として特定させる第2の特定工程と、
前記コスト算出工程によって算出させた前記半導体パッケージのコストと、前記第1の特定工程によって特定させたワイヤ部分の電気特性値と、前記第2の特定工程によって特定させたインターポーザー部分の電気特性値とを出力させる出力工程と、
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする電気特性見積プログラム。 An electrical characteristic estimation program for causing a computer to execute an estimation process of electrical characteristics of the semiconductor package from design information of the semiconductor package on which the LSI chip is mounted,
A configuration information acquisition step for acquiring information on the configuration of the semiconductor package;
A cost calculation step of calculating a cost of the semiconductor package by specifying a substrate cost and an assembly cost from information on the configuration of the semiconductor package acquired by the configuration information acquisition step;
Wire length information acquisition step for acquiring wire length information for connecting the LSI chip to the semiconductor package from the design information;
A first specifying step of specifying an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the wire length information acquired by the wire length information acquiring step as an electrical characteristic value of the wire portion of the semiconductor package;
An interposer wiring length information acquisition step for acquiring interposer wiring length information of the semiconductor package from the design information;
A second specifying step of specifying an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the interposer wiring length information acquired by the interposer wiring length information acquiring step as an electrical characteristic value of the interposer portion of the semiconductor package;
The cost of the semiconductor package calculated by the cost calculating step, the electric characteristic value of the wire portion specified by the first specifying step, and the electric characteristic value of the interposer portion specified by the second specifying step And an output process for outputting
Is executed by the computer.
前記出力工程は、前記抵抗値算出工程によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力させることを特徴とする請求項1に記載の電気特性見積プログラム。 When the induction coefficient and the capacitance are specified as the electrical characteristic value of the wire portion by the first specifying step, the resistance value calculating step for causing the computer to calculate a resistance value corresponding to the operating frequency of the semiconductor package is performed. Let it run
The electrical characteristic estimation program according to claim 1, wherein the output step outputs the resistance value when the resistance value is calculated by the resistance value calculation step.
前記出力工程は、前記抵抗値算出工程によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力させることを特徴とする請求項1に記載の電気特性見積プログラム。 A resistance value calculating step of calculating a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package when an induction coefficient and a capacitance are specified as electrical characteristic values of the interposer portion by the second specifying step; To run
The electrical characteristic estimation program according to claim 1, wherein the output step outputs the resistance value when the resistance value is calculated by the resistance value calculation step.
前記第2の特定工程は、あらかじめインターポーザー配線長の変化ごとの電磁界解析シミュレーション結果を蓄積したライブラリを参照させて前記インターポーザー部分の電気特性値を特定させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の電気特性見積プログラム。 In the first specifying step, the electric characteristic value of the wire portion is specified by referring to a library in which electromagnetic field analysis simulation results for each change in wire length are stored in advance.
The second specifying step is characterized in that an electrical characteristic value of the interposer portion is specified by referring to a library in which electromagnetic field analysis simulation results for each change in interposer wiring length are stored in advance. The electrical property estimation program according to any one of 3 above.
前記半導体パッケージの構成に関する情報を取得する構成情報取得手段と、
前記構成情報取得手段によって取得された半導体パッケージの構成に関する情報から基板コストと、組み立てコストとを特定し、前記半導体パッケージのコストを算出するコスト算出手段と、
前記LSIチップを前記半導体パッケージに接続するワイヤ長情報を前記設計情報から取得するワイヤ長情報取得手段と、
前記半導体パッケージのインターポーザー配線長情報を前記設計情報から取得するインターポーザー配線長情報取得手段と、
前記ワイヤ長情報取得手段によって取得したワイヤ長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのワイヤ部分の電気特性値として特定し、前記インターポーザー配線長情報取得手段によって取得したインターポーザー配線長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのインターポーザー部分の電気特性値として特定する特定手段と、
前記コスト算出手段によって算出した前記半導体パッケージのコストと、前記特定手段によって特定したワイヤ部分の電気特性値と、インターポーザー部分の電気特性値とを出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする電気特性見積装置。 An electrical characteristic estimation device that performs estimation processing of electrical characteristics of a semiconductor package from design information of a semiconductor package on which an LSI chip is mounted,
Configuration information acquisition means for acquiring information on the configuration of the semiconductor package;
A cost calculation means for specifying a substrate cost and an assembly cost from information on the configuration of the semiconductor package acquired by the configuration information acquisition means, and calculating the cost of the semiconductor package;
Wire length information acquisition means for acquiring wire length information for connecting the LSI chip to the semiconductor package from the design information;
Interposer wiring length information acquisition means for acquiring interposer wiring length information of the semiconductor package from the design information;
The electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the wire length information acquired by the wire length information acquisition unit is specified as the electrical characteristic value of the wire portion of the semiconductor package, and the interposer wiring length acquired by the interposer wiring length information acquisition unit Identifying means for identifying an electromagnetic field analysis simulation result according to information as an electrical characteristic value of an interposer portion of the semiconductor package;
Output means for outputting the cost of the semiconductor package calculated by the cost calculating means, the electrical characteristic value of the wire portion specified by the specifying means, and the electrical characteristic value of the interposer portion;
An electrical characteristic estimation device comprising:
前記出力手段は、前記抵抗値算出手段によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力することを特徴とする請求項5に記載の電気特性見積装置。 The specifying means includes a resistance value calculating means for calculating a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package, when an induction coefficient and a capacitance are specified as an electrical characteristic value of the wire portion,
6. The electrical characteristic estimation apparatus according to claim 5, wherein the output means outputs the resistance value when the resistance value is calculated by the resistance value calculation means.
前記出力手段は、前記抵抗値算出手段によって抵抗値が算出された場合、前記抵抗値を出力することを特徴とする請求項5に記載の電気特性見積装置。 The specifying unit includes a resistance value calculating unit that calculates a resistance value according to an operating frequency of the semiconductor package, when an induction coefficient and a capacitance are specified as an electrical characteristic value of the interposer portion.
6. The electrical characteristic estimation apparatus according to claim 5, wherein the output means outputs the resistance value when the resistance value is calculated by the resistance value calculation means.
前記半導体パッケージの構成に関する情報を取得する構成情報取得工程と、
前記構成情報取得工程によって取得された半導体パッケージの構成に関する情報から基板コストと、組み立てコストとを特定し、前記半導体パッケージのコストを算出するコスト算出工程と、
前記LSIチップを前記半導体パッケージに接続するワイヤ長情報を前記設計情報から取得するワイヤ長情報取得工程と、
前記ワイヤ長情報取得工程によって取得したワイヤ長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのワイヤ部分の電気特性値として特定する第1の特定工程と、
前記半導体パッケージのインターポーザー配線長情報を前記設計情報から取得するインターポーザー配線長情報取得工程と、
前記インターポーザー配線長情報取得工程によって取得したインターポーザー配線長情報に応じた電磁界解析シミュレーション結果を前記半導体パッケージのインターポーザー部分の電気特性値として特定する第2の特定工程と、
前記コスト算出工程によって算出した前記半導体パッケージのコストと、前記第1の特定工程によって特定させたワイヤ部分の電気特性値と、前記第2の特定工程によって特定させたインターポーザー部分の電気特性値とを出力する出力工程と、
を含むことを特徴とする電気特性見積方法。 An electrical property estimation method for performing estimation processing of electrical characteristics of a semiconductor package from design information of a semiconductor package on which an LSI chip is mounted,
A configuration information acquisition step of acquiring information on the configuration of the semiconductor package;
A cost calculation step of identifying a substrate cost and an assembly cost from information on the configuration of the semiconductor package acquired by the configuration information acquisition step, and calculating a cost of the semiconductor package;
Wire length information acquisition step for acquiring wire length information for connecting the LSI chip to the semiconductor package from the design information;
A first specifying step of specifying an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the wire length information acquired by the wire length information acquiring step as an electrical characteristic value of the wire portion of the semiconductor package;
An interposer wiring length information acquisition step for acquiring interposer wiring length information of the semiconductor package from the design information;
A second specifying step of specifying an electromagnetic field analysis simulation result corresponding to the interposer wiring length information acquired by the interposer wiring length information acquiring step as an electrical characteristic value of the interposer portion of the semiconductor package;
The cost of the semiconductor package calculated by the cost calculating step, the electric characteristic value of the wire portion specified by the first specifying step, and the electric characteristic value of the interposer portion specified by the second specifying step An output process for outputting
A method for estimating electrical characteristics, comprising:
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