JP2010039969A - クロストークノイズの判定方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】クロストーク解析において、クロストークエラーの発生確率を考慮し、発生確率がゼロ、または極めて低いクロストークエラーをクロストーク対策の対象外とする。
【解決手段】データベースからレイアウトデータを読み込み、各配線の対接地容量と配線間カップリング容量と計算する。また、レイアウトデータのネットからクロストーク解析対象となるビクティム配線を抽出し、抽出した各ビクティム配線に対してアグレッサ配線の本数を求める。その後、クロストークノイズ値を計算した後、アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを読み込み、該アグレッサ本数に応じたエラーしきい値を抽出し、該エラーしきい値と算出したクロストークノイズ値との比較を行い、エラー判定を行う。このように、アグレッサ本数に応じたエラーしきい値を設定することにより、真のエラーを摘出することが可能となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、クロストーク解析技術に関し、特に、高精度なクロストークノイズのエラー判定に有効な技術に関する。

半導体集積回路装置設計において、配線間クロストークによる雑音解析を行なう静的クロストーク検証ツールは、ビクティム配線とアグレッサ配線との間のカップリング容量値、ドライバのホールディング抵抗値、スルー値などの回路定数より発生の可能性がある最大のグリッチノイズ、およびクロストークディレイ値を計算する。

ここで、１つのビクティム配線に対するアグレッサが複数本ある場合、各々のアグレッサから発生するノイズの合計値がビクティム配線に対するノイズ量となる。グリッチノイズを例にとるとアグレッサが３本で、各アグレッサより、たとえば、４０ｍＶ、３０ｍＶ、２０ｍＶのノイズが発生した場合、ビクティム配線に発生するグリッチノイズ値は合計値である９０ｍＶと計算される。

解析の悲観性を削減するための技術は主に、（１）各アグレッサの信号変化が起こる可能性のある時刻をＳＴＡ（静的タイミング解析）より求めて、信号が変化する可能性の無いアグレッサを除外して解析する手法、および（２）各アグレッサの中で微小なノイズ（主に電源電圧の５％以下）を削除して解析する手法がある。

この解析技術では、上記した（１）、および（２）を考慮した上でノイズ値が大きい順にクロストークエラーを指摘していた。この技術は、クロストーク発生の最悪条件となった場合に影響の大きい順にエラーを指摘する手法である。また、エラーしきい値を設定して、そのしきい値を超えたクロストークについては全て修正する設計フローもある。

この種のクロストーク検証技術については、複数のアグレッサが存在する場合のクロストーク解析において、着目配線での信号到達時刻を基に遅延時間劣化特性を加算して解析を行うものがある（たとえば、特許文献１参照）
特表２００１−０８２１４５号公報

ところが、上記のような配線間クロストークによる雑音解析技術では、次のような問題点があることが本発明者により見い出された。

すなわち、上記した解析では、エラー指摘された中に発生確率がゼロ、または極めて発生確率の低いエラーが含まれてしまう。このため、エラー指摘の上位から順に対策する設計手法では上位に入っている発生確率の低いエラー対策に時間が取られてしまい、エラー指摘の上位ではないが発生確率の高いエラーを対策することができない場合が発生してしまう恐れがある。

また、エラーしきい値以上の全てのエラーを修正する手法では、エラー発生件数が多数となり対策のための工数が大幅に増大してしまうことになり、場合によっては、対策そのものができない恐れが生じてしまうことになる。

本発明の目的は、クロストークエラーの発生確率を考慮し、発生確率がゼロ、または極めて低いクロストークエラーをクロストーク対策の対象外とするクロストーク解析技術を提供することにある。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴については、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

本発明のクロストークノイズの判定方法は、レイアウトデータから、クロストーク解析の対象となるノイズを受ける側の配線であるビクティム配線を選択するステップと、レイアウトデータから、選択したビクティム配線に対してノイズを与える側の配線であるアグレッサ配線の本数を算出するステップと、該アグレッサ配線の本数毎に任意に設定された複数のエラーしきい値を有するアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを準備するステップと、レイアウトデータから、クロストークノイズを算出するステップと、算出したアグレッサ配線の本数に応じたエラーしきい値をアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから選択するステップと、選択したエラーしきい値と算出したクロストークノイズの値とを比較し、エラーしきい値よりもクロストークノイズの値が大きい際にエラーと判定し、クロストークノイズの値がエラーしきい値よりも小さい場合にノーエラーとするクロストークエラー判定を行うステップとを有するものである。

また、本発明のクロストークノイズの判定方法は、アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルにおけるアグレッサ配線の本数毎のエラーしきい値の設定をモンテカルロシミュレーションにより算出するものである。

さらに、本発明のクロストークノイズの判定方法は、レイアウトデータから、クロストーク解析の対象となるノイズを受ける側の配線であるビクティム配線を選択するステップと、レイアウトデータから、選択したビクティム配線に対してノイズを与える側の配線であるアグレッサ配線の本数を算出するステップと、アグレッサ配線の本数毎に任意に設定された複数のエラーしきい値を有するアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを準備するステップと、レイアウトデータから、クロストークノイズを算出するステップと、算出したアグレッサ配線の本数、および各々のアグレッサ配線が、ビクティム配線に与えるノイズの大きさから、アグレッサ配線の本数を補正した実効アグレッサ本数を算出するステップと、算出した実効アグレッサ配線の本数に応じたエラーしきい値をアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから選択するステップと、選択したエラーしきい値と算出したクロストークノイズの値とを比較し、エラーしきい値よりもクロストークノイズの値が大きい際にエラーと判定し、クロストークノイズの値がエラーしきい値よりも小さい場合にノーエラーとするクロストークエラー判定を行うステップとを有するものである。

また、本発明のクロストークノイズの判定方法は、前記実効アグレッサ本数を、算出した各々のアグレッサ配線のノイズ値の全体ノイズ値に対する比率を算出し、各々のアグレッサ配線が全体ノイズ値に対する割合から計算するものである。

さらに、本願のその他の発明の概要を簡単に示す。

本発明は、半導体集積回路装置の配線パターン設計におけるクロストークノイズの判定をコンピュータシステムに実行させるプログラムであって、レイアウトデータから、クロストーク解析の対象となるノイズを受ける側の配線であるビクティム配線を選択するステップと、レイアウトデータから、選択したビクティム配線に対してノイズを与える側の配線であるアグレッサ配線の本数を算出するステップと、アグレッサ配線の本数毎に任意に設定された複数のエラーしきい値を有するアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを準備するステップと、レイアウトデータから、クロストークノイズを算出するステップと、算出したアグレッサ配線の本数に応じたエラーしきい値をアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから選択するステップと、選択したエラーしきい値と算出したクロストークノイズの値とを比較し、エラーしきい値よりもクロストークノイズの値が大きい際にエラーと判定し、クロストークノイズの値がエラーしきい値よりも小さい場合にノーエラーとするクロストークエラー判定を行うステップとを有するものである。

また、本発明は、前記アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルにおけるアグレッサ配線の本数毎のエラーしきい値の設定をモンテカルロシミュレーションにより算出するものである。

さらに、本発明は、半導体集積回路装置の配線パターン設計におけるクロストークノイズの判定をコンピュータシステムに実行させるプログラムであって、レイアウトデータから、クロストーク解析の対象となるノイズを受ける側の配線であるビクティム配線を選択するステップと、レイアウトデータから、選択したビクティム配線に対してノイズを与える側の配線であるアグレッサ配線の本数を算出するステップと、アグレッサ配線の本数毎に任意に設定された複数のエラーしきい値を有するアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを準備するステップと、レイアウトデータから、クロストークノイズを算出するステップと、算出したアグレッサ配線の本数、および各々のアグレッサ配線が、ビクティム配線に与えるノイズの大きさから、アグレッサ配線の本数を補正した実効アグレッサ本数を算出するステップと、算出した実効アグレッサ配線の本数に応じたエラーしきい値をアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから選択するステップと、選択したエラーしきい値と算出したクロストークノイズの値とを比較し、エラーしきい値よりもクロストークノイズの値が大きい際にエラーと判定し、クロストークノイズの値がエラーしきい値よりも小さい場合にノーエラーとするクロストークエラー判定を行うステップとを有するものである。

また、本発明は、前記実効アグレッサ本数を、算出した各々のアグレッサ配線のノイズ値の全体ノイズ値に対する比率を算出し、各々のアグレッサ配線が全体ノイズ値に対する割合から計算するものである。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。

（１）対策が必要な真のクロストークノイズエラーのみを高精度に指摘することができるので、半導体集積回路装置におけるクロストークノイズに起因する設計不良を大幅に防止することができる。

（２）また、上記（１）により、クロストークノイズの対策工数を大幅に削減することができ、半導体集積回路装置の設計期間を短縮し、設計コストを削減することが可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による電子システムの一例を示すブロック図、図２は、図１の電子システムによるクロストーク解析処理の一例を示すフローチャート、図３は、クロストークノイズ判定に用いられるアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルの一例を示す説明図、図４は、ビクティム配線とアグレッサとの配線パターンの一例を示す説明図、図５は、ビクティム配線とアグレッサとの配線パターンの他の例を示す説明図、図６は、図４、および図５の配線パターンにおけるノイズ波形の一例を示す説明図、図７は、図５の配線パターンにおけるノイズ波形の一例を示す説明図、図８は、図５の配線パターンにおけるノイズ波形の他の例を示す説明図、図９は、アグレッサ本数と実効ノイズ最大値との関係を示す説明図である。

本実施の形態１において、半導体集積回路装置におけるクロストーク検証方法は、発生確率を考慮したクロストーク解析を行うものであり、これらは、パーソナルコンピュータやワークステーションなどに例示されるコンピュータシステムからなる電子システム１によって処理される。

電子システム１は、図１に示すように、入力部２、中央制御装置３、出力部４、ならびにデータベース５から構成されている。入力部２は、種々のデータを入力することができるキーボードなどであり、該入力部２には、中央制御装置３が接続されている。

出力部４は、ディスプレイやプリンタなどからなり、入力部２から入力したデータや中央制御装置３が演算した結果などを表示したり、プリント出力などを行う。データベース５は、レイアウト設計における配線情報やセル配置情報などを含む各種のレイアウト情報からなるレイアウトデータが格納されている。

中央制御装置３には、制御部、格納部、プログラム格納部、および演算部などが備えられている。制御部は、中央制御装置３におけるすべての制御を司る。格納部は、たとえば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などのメモリからなり、入力部２から入力されたデータ、および演算部による演算結果のデータなどを格納する。

プログラム格納部は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、あるいはハードディスク装置などの記憶装置からなり、電子システムによって内部処理されるクロストーク検証を行うプログラムが格納されている。演算部は、プログラム格納部に格納されたプログラムに基づいて、クロストークの大きさとクロストークの発生確率とを求め、対策すべきクロストークエラーを検証する。

次に、電子システム１によるクロストーク解析処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。

まず、中央制御装置３は、データベース５からレイアウトデータを読み込み（ステップＳ１０１）、各配線の対接地容量と配線間カップリング容量とを配線形状、およびプロセス情報から計算する（ステップＳ１０２）。

そして、レイアウトデータから半導体集積回路装置に含まれる各ネットの情報を抽出し、該ネットからクロストーク解析対象となるノイズを受ける側のネットであるビクティム配線を選択して抽出する（ステップＳ１０３）。

続いて、抽出した各ビクティム配線に対してノイズを与える側のネットであるアグレッサの本数をレイアウトデータの配線形状から求める（ステップＳ１０４）。

その後、ステップＳ１０２の処理で算出した接地容量、カップリング容量、およびレイアウトデータに含まれる回路情報などに基づいてクロストークノイズ値を計算する（ステップＳ１０５）。

ここでは、ステップＳ１０４の処理の後にステップＳ１０５の処理を行うよう記載したが、ステップＳ１０５の処理の後にステップＳ１０４の処理を行うようにしてもよい。

クロストークノイズ値を計算した後、アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを読み込む（ステップＳ１０６）。

このアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルは、図３に示すように、アグレッサ本数とクロストークエラーと判定するノイズ値（ノイズの高さ）のエラーしきい値の関係を表したテーブルであり、たとえば、中央制御装置３の格納部やプログラム格納部などに格納されている。

たとえば、図３において、アグレッサ本数が１本の場合には、エラーしきい値はαｍＶ、アグレッサ本数が５本の場合には、エラーしきい値はβｍＶであり、アグレッサ本数が１０本の場合には、エラーしきい値はγｍＶであることを示している（α＜β＜γとする）。

このように、アグレッサ本数が多くなるに従ってエラーしきい値が高く設定されることになる。

ここで、アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルにおけるエラーしきい値の設定技術について説明する。

静的解析ツールが求めたノイズ値が同じでもアグレッサ本数により、そのノイズ値が出現する確率は異なる。たとえば、図４に示すレイアウトパターンＰ１と図５に示すレイアウトパターンＰ２は、共に最大ノイズ高さが、図６に示すノイズ波形Ｎ１となるパターンと仮定する。

図４のレイアウトパターンＰ１は、１つのビクティム配線に対してアグレッサが１本であり、図５のレイアウトパターンＰ２は、１つのビクティム配線に対してアグレッサが３本となっている。

レイアウトパターンＰ１は、アグレッサ同士の時間的な相対関係を持たないため、図６のノイズ波形Ｎ１になる確率は１００％である。一方、レイアウトパターンＰ２は、アグレッサ同士の時間的な相対関係により、図６のノイズ波形Ｎ１よりもノイズ値が低い、図７に示すノイズ波形Ｎ２になることも、あるいは図８に示すノイズ波形Ｎ３になる確率も存在することになる。

一般的に、アグレッサが複数存在する場合、実際のノイズ波形が最大のノイズ波形になる確率は、ｔ^(n-1) となり、アグレッサの本数が増えれば増えるほど最大ノイズ波形になる確率が低くなる（ここでｔは、動作可能なタイミング範囲の中から他アグレッサの動作範囲と重なる確率、ｎはアグレッサ本数）。

また、アグレッサ本数が複数本ある場合は、図９に示すような分布になる。統計的解析の見地から見ると管理範囲（たとえば、３σ）を外れる範囲のノイズは無視しても構わない。

この管理範囲にあたるノイズ値（図９中：ｇｎ３）が実効的なノイズ値となり、このｇｎ３の値をエラーしきい値として設定する。このｇｎ３の値は、モンテカルロシミュレーションによって求めることができる。以上に示した手法でアグレッサ本数に応じたエラーしきい値の設定が可能となる。

続いて、図２において、中央制御装置３は、ステップＳ１０４の処理で算出したアグレッサ本数に応じたエラーしきい値をアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから抽出し（ステップＳ１０７）、該エラーしきい値とステップＳ１０５の処理で算出したクロストークノイズ値との比較を行い、エラー判定を行う（ステップＳ１０８）。

ここでは、クロストークノイズ値がエラーしきい値よりも大きい場合、エラーと判定し、クロストークノイズ値がエラーしきい値よりも小さい場合には、ノーエラーと判定する処理を行う。

このように、アグレッサ本数に応じたエラーしきい値を設定することにより、真のエラーを摘出することが可能となる。実設計においては殆どのビクティムネットが複数のアグレッサ本数を持つため、一般的な静的解析ツールが摘出したエラー件数よりも大幅なエラー数の削減を可能にすることができる。

実設計におけるクロストーク修正は、ステップＳ１０８においてエラー判定されたエラーを全て修正すればよいことになる。また、図９に示したとおり、各アグレッサ本数に応じた発生確率を求めることができるので、該発生確率とノイズの大きさの２項目を考慮することにより、ノイズ対策の優先度を決定することもできる。

即ち、発生確率を考えると、発生確率は高ければ高いほどノイズ対策が必要である。ノイズの高さを考えると、ノイズ高が高ければ高いほどノイズ対策が必要となる。従って、この２つの項目に着目すると、真のエラーの中でも対策の優先度を設定することが可能となる。

次に、図４と図５のアグレッサとビクティムとの関係を示す配線図を用いて、具体的なエラー判定技術について説明する。

図４は、１本のアグレッサ配線Ａ１に対して、１本のビクティム配線Ｖ１が配線されており、図５は、１本のビクティム配線Ｖ２に対して、３本のアグレッサ配線Ａ２〜Ａ４が配線されている。

ここで、アグレッサ配線Ａ１のノイズ値は１３０ｍＶとすると、ビクティム配線Ｖ１が受ける合計ノイズ値は、１３０ｍＶとなる。また、アグレッサ配線Ａ２〜Ａ４は、ノイズ値をそれぞれ５０ｍＶとすると、ビクティム配線Ｖ２が受ける合計ノイズ値は、１５０ｍＶとなる。

一般的な静的解析ツールでは、ビクティム配線Ｖ２の方がノイズ値が大きいため優先的にエラーレポートされることになり、ビクティム配線Ｖ１をエラー、ビクティム配線Ｖ２をノーエラーとすることができない。

しかし、ビクティム配線Ｖ２は、３本のアグレッサ配線Ａ２〜Ａ４が配線されているために発生確率が低く、ビクティム配線Ｖ１がクロストークエラーを発生させる確率が高い場合が多い。

この場合、前述したようにアグレッサ本数に応じてエラーしきい値の設定が可能であるので、たとえば、１本のアグレッサ配線では、エラーしきい値を、たとえば、１２０ｍＶとし、３本のアグレッサ配線の場合には、エラーしきい値を、たとえば、２００ｍＶと設定することが可能となる。

それにより、本実施の形態１によれば、クロストークノイズの解析において、真のエラーのみを確実に指定することが可能となり、クロストークが起因となるエラーを大幅に低減することが可能となる。

（実施の形態２）
図１０は、本発明の実施の形態２によるクロストーク解析処理の一例を示すフローチャート、図１１は、ビクティム配線とアグレッサとの配線パターンの一例を示す説明図、図１２は、ビクティム配線とアグレッサとの配線パターンの他の例を示す説明図、図１３は、図１１の配線パターンにおけるノイズ波形の一例を示す説明図、図１４は、図１２の配線パターンにおけるノイズ波形の一例を示す説明図である。

本実施の形態２においては、アグレッサ本数を補正する処理を新たに追加することによって、より正確にクロストークエラーを指摘する技術について述べる。

図１０は、アグレッサ本数を補正する処理が追加された電子システム１によるクロストーク解析処理のフローチャートである。

まず、中央制御装置３は、レイアウトデータの読み込み（ステップＳ２０１）、対接地容量と配線間カップリング容量の抽出（ステップＳ２０２）、ビクティムの抽出（ステップＳ２０３）、ならびに各ビクティムに対するアグレッサ本数の抽出（ステップＳ２０４）をそれぞれ行う。これらステップＳ２０１〜Ｓ２０４の処理は、前記実施の形態１のステップＳ１０１〜Ｓ１０４（図２）の処理と同様であるので説明は省略する。

その後、実効アグレッサ本数の抽出を行う（ステップＳ２０５）。

ここで、ステップＳ２０５の処理における実効アグレッサ本数の計算技術について、図１１、および図１２を用いて説明する。

アグレッサ本数が同じでかつ、最大ノイズ値が同じあっても、ノイズ発生確率が異なる場合が存在する。図１１のビクティム配線Ｖ３と図１２ビクティム配線Ｖ４とでは、ビクティム配線Ｖ３の方がクロストーク不良を発生させる確率が高い。

このようなケースは、上述した実効アグレッサ本数を計算することによりクロストークノイズの発生確率の高い順にエラー指摘することが可能となる。簡易な計算方法としてグリッチノイズに占める各々のアグレッサの割合の平均二乗和を求め、その逆数を実効アグレッサ本数とする方法である。

前記実施の形態１においてアグレッサ本数別のエラーしきい値の設定について説明したが、各々のアグレッサの大きさを考慮すると、より正確な実効的なエラーしきい値を求めることが可能となる。

図１１に示すレイアウトパターンＰ３の場合、１本のビクティム配線Ｖ３に対して、３本のアグレッサ配線Ａ５〜Ａ７が配線されており、アグレッサ配線Ａ５は、アグレッサ配線Ａ６，Ａ７よりもビクティム配線Ｖ３と平行に配線される距離が長くなっている。

ここで、アグレッサ配線Ａ５〜Ａ７のノイズ値を、それぞれ１００ｍＶ、１０ｍＶ、１０ｍＶとした場合、ビクティム配線Ｖ３が受ける合計ノイズ値は、１２０ｍＶとなる。

また、図１２に示す例では、１本のビクティム配線Ｖ４に対して、３本のアグレッサ配線Ａ８〜Ａ１０が配線されており、アグレッサ配線Ａ８〜Ａ１０は、ビクティム配線Ｖ４と平行に配線される距離がそれぞれ等しくなっている。

この場合、アグレッサ配線Ａ８〜Ａ１０のノイズ値をそれぞれ等しく４０ｍＶ、４０ｍＶ、４０ｍＶとすると、ビクティム配線Ｖ４が受ける合計ノイズ値は、同じく１２０ｍＶとなる。

ここで、エラーしきい値を、たとえば、９０ｍＶとした場合を考える。図１１のレイアウトパターンＰ３では、ノイズが最も高くなる場合は、図１３（ａ）に示すノイズ波形Ｎ５であり、ノイズ値は１２０ｍＶである。

最もノイズが低くなる場合は、図１３（ｂ）に示すノイズ波形Ｎ６であり、ノイズ値は１００ｍＶである。

したがって、エラーしきい値９０ｍＶを超える確率は１００％となる。一方、図１２のレイアウトパターンＰ４では、ノイズが最も高くなる場合は、図１４（ａ）に示すノイズ波形Ｎ７であり、ノイズ値は１２０ｍＶである。

ノイズが最も低くなる場合は、図１４（ｂ）に示すノイズ波形Ｎ８であり、ノイズ値は４０ｍＶである。エラーしきい値９０ｍＶを超える場合は、３本のアグレッサによるノイズが同一時刻である場合に限定され、その確率は実施の形態１で説明した通り、おおよそｔ^(n-1) となる。このことよりアグレッサの大きさの分布により、実効ノイズ最大値が変化することになる。

以上に説明した各々のアグレッサから受けるノイズの大きさの分布による実効ノイズ値の補正は、以下に説明する実効アグレッサ本数の計算を行うことにより可能となる。

まず、各アグレッサからのノイズ値の全体ノイズ値に対する比率を求める。図１１では、各々のノイズは１００ｍＶ、１０ｍＶ、１０ｍＶであるため、全体ノイズに対する比率は各々８３％、８％、８％となる。図１２では、各々のノイズは４０ｍＶ、４０ｍＶ、４０ｍＶであるため、全体ノイズに対する比率は各々３３％、３３％、３３％となる。

次に、これら各アグレッサが全体ノイズに占める割合から実効アグレッサ本数を計算する。簡易な方法は、二乗平均和の逆数を求めることで、おおよその実効アグレッサ本数を求めることができる。

すなわち、α（１／√（ａ² ＋ｂ² ＋ｃ² ・・・））ｎとなる。ここで、αは補正係数、ａ，ｂ，ｃは各々のアグレッサが全体ノイズに占める割合、ｎはアグレッサ本数である。

図１１のレイアウトを例にとると、α（１／√（０．８３² ＋０．０８² ＋０．０８² ））３＝３．８５αとなる。また、図１２のレイアウトでは、α（１／√（０．３３² ＋０．３３² ＋０．３３² ））３＝５．２５αとなる。

図１１と図１２のレイアウトパターンを比較すると、図１１のレイアウトパターンが図１２のレイアウトパターンよりもエラー発生確率が高いことになる。

また、エラーはアグレッサ本数が少ないほど発生確率が高いことを考えると本計算方法が正しいことが分かる。また、さらに正確を期すのであればモンテカルロシミュレーションによって実効アグレッサ本数を求めることも可能である。

図１１、図１２において、ビクティム配線Ｖ３はエラー判定、ビクティム配線Ｖ４はノーエラー判定の場合は、たとえば、以下に示すエラーしきい値を設定すればよい。

実効アグレッサ本数が４本の場合にエラーしきい値が１２０ｍＶ、実効アグレッサ本数が５本の場合にエラーしきい値が１５０ｍＶである。これにより、実効アグレッサ本数が、３．８５本のビクティム配線Ｖ３に対するエラーしきい値は１２０ｍＶ以下であるためにエラーとなり、実効アグレッサ本数が、５．２４本のビクティム配線Ｖ４に対するエラーしきい値は１５０ｍＶ以下であるためにノーエラーである。

なお、エラーしきい値は、実効アグレッサ本数に対して単調増加になるため、小数を含む実効アグレッサ本数のエラーしきい値は線形補完で充分である。また、実効アグレッサ本数の算出は、モンテカルロシミュレーションなど、別の手段も考えられるが、どんな手段を用いるにしても、今回提案した実効アグレッサ本数に応じたエラーしきい値の設定は可能となる。

そして、実効アグレッサ本数を抽出すると、図１０において、クロストークノイズ値を計算（ステップＳ２０６）する。ここでも、ステップＳ２０６の処理は、ステップＳ２０４の処理を行う前に行うようにしてもよい。

続いて、アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを読み込み（ステップＳ２０７）、ステップＳ２０５の処理で算出した実効アグレッサ本数に応じたエラーしきい値をアグレッサエラー本数別しきい値テーブルから抽出し（ステップＳ２０８）、該エラーしきい値とステップＳ２０６の処理で算出したクロストークノイズ値との比較を行い、エラー判定を行う（ステップＳ２０９）。

図１０におけるステップＳ２０６，Ｓ２０７，Ｓ２０９の処理は、前記実施の形態１のステップＳ１０５，Ｓ１０６，Ｓ１０８（図２）の処理と同様であるので説明は省略する。

それにより、本実施の形態２においては、実効アグレッサ本数に応じてエラーしきい値を設定することにより、より高精度にクロストークエラー判定を行うことができる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

本発明は、半導体集積回路装置の設計におけるクロストークエラーの検証技術に適している。

本発明の実施の形態１による電子システムの一例を示すブロック図である。 図１の電子システムによるクロストーク解析処理の一例を示すフローチャートである。 クロストークノイズ判定に用いられるアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルの一例を示す説明図である。 ビクティム配線とアグレッサとの配線パターンの一例を示す説明図である。 ビクティム配線とアグレッサとの配線パターンの他の例を示す説明図である。 図４、および図５の配線パターンにおけるノイズ波形の一例を示す説明図である。 図５の配線パターンにおけるノイズ波形の一例を示す説明図である。 図５の配線パターンにおけるノイズ波形の他の例を示す説明図である。 アグレッサ本数と実効ノイズ最大値との関係を示す説明図である。 本発明の実施の形態２によるクロストーク解析処理の一例を示すフローチャートである。 ビクティム配線とアグレッサとの配線パターンの一例を示す説明図である。 ビクティム配線とアグレッサとの配線パターンの他の例を示す説明図である。 図１１の配線パターンにおけるノイズ波形の一例を示す説明図である。 図１２の配線パターンにおけるノイズ波形の一例を示す説明図である。

符号の説明

１ 電子システム
２ 入力部
３ 中央制御装置
４ 出力部
５ データベース
Ｐ１〜Ｐ４ レイアウトパターン
Ｎ１〜Ｎ８ ノイズ波形
Ｖ１〜Ｖ４ ビクティム配線
Ａ１〜Ａ１０ アグレッサ配線

Claims (8)

1. レイアウトデータから、クロストーク解析の対象となるノイズを受ける側の配線であるビクティム配線を選択するステップと、
   レイアウトデータから、選択した前記ビクティム配線に対してノイズを与える側の配線であるアグレッサ配線の本数を算出するステップと、
   前記アグレッサ配線の本数毎に任意に設定された複数のエラーしきい値を有するアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを準備するステップと、
   レイアウトデータから、クロストークノイズを算出するステップと、
   算出した前記アグレッサ配線の本数に応じたエラーしきい値を前記アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから選択するステップと、
   選択した前記エラーしきい値と算出した前記クロストークノイズの値とを比較し、前記エラーしきい値よりも前記クロストークノイズの値が大きい際にエラーと判定し、前記クロストークノイズの値が前記エラーしきい値よりも小さい場合にノーエラーとするクロストークエラー判定を行うステップとを有することを特徴とするクロストークノイズの判定方法。
2. 請求項１記載のクロストークノイズの判定方法において、
   前記アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルにおける前記アグレッサ配線の本数毎のエラーしきい値の設定は、モンテカルロシミュレーションにより算出することを特徴とするクロストークノイズの判定方法。
3. レイアウトデータから、クロストーク解析の対象となるノイズを受ける側の配線であるビクティム配線を選択するステップと、
   レイアウトデータから、選択した前記ビクティム配線に対してノイズを与える側の配線であるアグレッサ配線の本数を算出するステップと、
   前記アグレッサ配線の本数毎に任意に設定された複数のエラーしきい値を有するアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを準備するステップと、
   レイアウトデータから、クロストークノイズを算出するステップと、
   算出したアグレッサ配線の本数、および各々の前記アグレッサ配線が、前記ビクティム配線に与えるノイズの大きさから、前記アグレッサ配線の本数を補正した実効アグレッサ配線の本数を算出するステップと、
   算出した前記実効アグレッサ配線の本数に応じたエラーしきい値を前記アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから選択するステップと、
   選択した前記エラーしきい値と算出した前記クロストークノイズの値とを比較し、前記エラーしきい値よりも前記クロストークノイズの値が大きい際にエラーと判定し、前記クロストークノイズの値が前記エラーしきい値よりも小さい場合にノーエラーとするクロストークエラー判定を行うステップとを有することを特徴とするクロストークノイズの判定方法。
4. 請求項３記載のクロストークノイズの判定方法において、
   前記実効アグレッサ本数の算出は、
   算出した各々の前記アグレッサ配線のノイズ値の全体ノイズ値に対する比率を算出し、各々の前記アグレッサ配線が全体ノイズ値に対する割合から実効アグレッサ配線の本数を計算することを特徴とするクロストークノイズの判定方法。
5. 半導体集積回路装置の配線パターン設計におけるクロストークノイズの判定をコンピュータシステムに実行させるプログラムであって、
   レイアウトデータから、クロストーク解析の対象となるノイズを受ける側の配線であるビクティム配線を選択するステップと、
   レイアウトデータから、選択した前記ビクティム配線に対してノイズを与える側の配線であるアグレッサ配線の本数を算出するステップと、
   前記アグレッサ配線の本数毎に任意に設定された複数のエラーしきい値を有するアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを準備するステップと、
   レイアウトデータから、クロストークノイズを算出するステップと、
   算出した前記アグレッサ配線の本数に応じたエラーしきい値を前記アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから選択するステップと、
   選択した前記エラーしきい値と算出した前記クロストークノイズの値とを比較し、前記エラーしきい値よりも前記クロストークノイズの値が大きい際にエラーと判定し、前記クロストークノイズの値が前記エラーしきい値よりも小さい場合にノーエラーとするクロストークエラー判定を行うステップとを有することを特徴とするプログラム。
6. 請求項５記載のプログラムにおいて、
   前記アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルにおける前記アグレッサ配線の本数毎のエラーしきい値の設定は、モンテカルロシミュレーションにより算出することを特徴とするプログラム。
7. 半導体集積回路装置の配線パターン設計におけるクロストークノイズの判定をコンピュータシステムに実行させるプログラムであって、
   レイアウトデータから、クロストーク解析の対象となるノイズを受ける側の配線であるビクティム配線を選択するステップと、
   レイアウトデータから、選択した前記ビクティム配線に対してノイズを与える側の配線であるアグレッサ配線の本数を算出するステップと、
   前記アグレッサ配線の本数毎に任意に設定された複数のエラーしきい値を有するアグレッサ本数別エラーしきい値テーブルを準備するステップと、
   レイアウトデータから、クロストークノイズを算出するステップと、
   算出した前記アグレッサ配線の本数、および各々の前記アグレッサ配線が、前記ビクティム配線に与えるノイズの大きさから、前記アグレッサ配線の本数を補正した実効アグレッサ配線の本数を算出するステップと、
   算出した前記実効アグレッサ配線の本数に応じたエラーしきい値を前記アグレッサ本数別エラーしきい値テーブルから選択するステップと、
   選択した前記エラーしきい値と算出した前記クロストークノイズの値とを比較し、前記エラーしきい値よりも前記クロストークノイズの値が大きい際にエラーと判定し、前記クロストークノイズの値が前記エラーしきい値よりも小さい場合にノーエラーとするクロストークエラー判定を行うステップとを有することを特徴とするプログラム。
8. 請求項７記載のプログラムにおいて、
   前記実効アグレッサ本数の算出は、
   算出した各々の前記アグレッサ配線のノイズ値の全体ノイズ値に対する比率を算出し、各々の前記アグレッサ配線が全体ノイズ値に対する割合から実効アグレッサ本数を計算することを特徴とするプログラム。

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