JP2645183B2 - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JP2645183B2 JP3013514A JP1351491A JP2645183B2 JP 2645183 B2 JP2645183 B2 JP 2645183B2 JP 3013514 A JP3013514 A JP 3013514A JP 1351491 A JP1351491 A JP 1351491A JP 2645183 B2 JP2645183 B2 JP 2645183B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体集積回路装置に内蔵されているセ
ルには、一般ロジックセルと大規模セルとがある。一般
ロジックセルは、複数のトランジスタ等により構成され
たロジック素子が形成されているマクロセル領域と、配
線領域とが明確に分かれて配置されている。これに対し
大規模セルは、メモリセルに代表されるように、高速化
や集積度の向上等の目的を達成するため最適化設計によ
り配置されており、マクロセル領域と配線領域とは明確
に区別されない。
【0003】図3に、従来の半導体集積回路装置21の
概略構成を示す。大規模セル22と一般ロジックセル2
3a及び23bとが配置され、相互の間を信号線31及
び32が接続している。また、一般ロジックセル23a
と23b間を接続する配線35も存在する。ところが、
大規模セル22は自身の機能に関するマクロセルと配線
のみを有しており、直接自身の機能に関係しないスルー
配線34は設けられてはいなかった。
【0004】これは、次のような理由によるものであ
る。大規模セルには、メモリセルを例にとると微細化さ
れた微小容量のセルが内蔵されている。さらに、センス
アンプやワード線、ビット線の部分では、高速動作を実
現するよう「0」又は「1」の信号論理振幅が小さく設
定されている。このため、大規模セル22自身の機能に
直接関係しないスルー配線34が通っていると、論理振
幅の大きい信号が入り込んでクロストーク等の雑音によ
り誤動作が生じる可能性が高い。そこで、大規模セル2
2の領域上にはスルー配線34は通っていなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしスルー配線34
を通すことができないため、大規模セル22を迂回する
ように配線33を設けて、一般ロジックセル23aと2
3bとを接続しなければならず、集積度向上の妨げとな
っていた。半導体技術の進歩に伴い3層以上の配線技術
が確率され、さらに4層も実現されようとしている現在
では、このような集積度の低下は大きな問題である。
【0006】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、集積度の向上を達成し得る半導体集積回路装置を
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体集積回路
装置は、大規模セルと、前記大規模セルが形成されてい
る第1の領域内に形成され、前記大規模セルが動作する
ために必要なレベルを持ち前記大規模セルで用いられる
第1の信号を前記第1の領域内で伝播する配線と、前記
第1の領域内を通過するように形成され、前記第1の信
号よりもレベルが小さい第2の信号を前記第1の領域内
で通過させるスルー配線と、前記大規模セルが形成され
ていない第2の領域と前記第1の領域との境界付近に設
けられ、前記スルー配線の一端に接続されており、前記
第2の領域から伝播されてきた第1の信号をレベルを小
さく変換して前記第2の信号として前記スルー配線に出
力し、前記第1の領域にこの第2の信号を伝搬させる入
力バッファ回路と、前記境界付近に設けられ、前記スル
ー配線の他端に接続されており、前記第2の信号を前記
大規模セルで用いられることなく入力され、この第2の
信号をレベルを大きく変換して第3の信号として出力
し、前記第2の領域にこの第3の信号を伝播させる出力
バッファ回路とを備えることを特徴としている。ここ
で、前記入力バッファ回路は、約5Vのレベルを持つ前
記第1の信号を入力され、0.8から1.0Vのレベル
を持つ前記第2の信号に変換し、前記出力バッファ回路
は、前記第2の信号を入力され、約5Vのレベルを持つ
前記第3の信号に変換するものであってもよい。
【0008】
【作用】大規模セルが形成された第1の領域内におい
て、大規模セルが動作するために必要なレベルを持つ第
1の信号が配線によって伝播される。この配線とは別
に、第1の領域を通過するようにスルー配線が設けられ
ている。大規模セルが形成されていない第2の領域から
伝播されて第1の信号が入力バッファ回路によってレベ
ルを小さく変換され第2の信号としてスルー配線に出力
される。スルー配線により第1の領域を通過した第2の
信号は、出力バッファ回路によってレベルを小さく変換
され第1の信号として第2の領域に出力される。このよ
うに、大規模セルで動作するのに用いられる第1の信号
は配線により第1の領域内で伝播され、大規模セルで動
作するのに用いられない第1の信号は入力バッファ回路
によりレベルを小さく変換された状態でスルー配線によ
り第1の領域内を通過し、出力バッファ回路によりレベ
ルを大きく変換されて第2の領域に出力される。これに
より、大規模セルの動作に用いられない第1の信号を、
大規模セル内でクロストーク等の雑音が発生するのを抑
制しつつ、大規模セル内をスルー配線により通過させる
ことができるため、集積度が向上する。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図1に、本実施例による半導体集積回路
装置の主要な構成要素を示す。大規模セル1の領域を、
スルー配線15及び16が通過している。そして、大規
模セル1と大規模セル1以外の領域との境界部分におい
て、スルー配線15の両端に入力バッファ回路11と出
力バッファ回路12がそれぞれ接続されており、スルー
配線16の両端に入力バッファ回路13と出力バッファ
回路14がそれぞれ接続されている。
【0010】スルー配線15により、大規模セル1以外
の領域から伝播されてきた信号のレベルは、図2(a)
に示されたように、例えば5Vの振幅を有している。こ
の信号が入力バッファ回路11に与えられると、図2
(b)に示されたように、例えば0.8〜1.0Vの振
幅にレベル変換されて出力される。出力された信号は、
大規模セル1の領域内を伝播された後、出力バッファ回
路12に与えられる。この出力バッファ回路12によっ
て、図2(a)のような5Vの振幅を持つ信号にレベル
変換されて、出力される。出力された信号は、大規模セ
ル1以外の領域へ伝播されて行く。スルー配線16に関
しても同様であり、入力バッファ回路13によって0.
8〜1.0Vの振幅を持つ信号にレベル変換された信号
が、大規模セル1の領域内を伝播されて出力バッファ回
路14に与えられ、5Vの振幅にレベル変換されて出力
される。
【0011】即ち、大規模セル以外の一般ロジックセル
の論理振幅(5V)で伝播されてきた信号のレベルを、
大規模セル1の領域を通過するときだけ小さく変換し、
通過した後は元のレベルに戻す。これにより、スルー配
線15及び16を信号が伝播する際に、大規模セル1に
クロストーク等の雑音の影響が及ぶのを抑制することが
できる。従って、例えば大規模セル1が有するメモリセ
ルのような微小容量部分や、センスアンプ、ワード線、
ビット線等の論理振幅の小さい部分に誤動作が発生する
のが防止される。
【0012】本実施例によれば、大規模セル1に誤動作
が生じるのを防止しつつ、スルー配線15及び16を大
規模セル1の領域内を通過させることが可能である。こ
れにより、他の一般ロジックセル同志を接続する配線等
を、大規模セルを迂回することなく通過させて集積度を
向上させることができる。
【0013】上述した実施例は一例であり、本発明を限
定するものではない。また、入力バッファ回路や出力バ
ッファ回路には、レベル変換を行い得るものであればい
ずれを用いてもよく、例えばスルーレート回路バッファ
等を用いることができる。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明の半導体集積
回路装置は、スルー配線を信号が伝播する際に、大規模
セル内を通過するときだけレベルが小さくなるように入
力バッファ回路及び出力バッファ回路によって変換され
るため、クロストーク等の雑音が発生するのを抑制しつ
つ、大規模セル内でスルー配線を通過させることがで
き、集積度を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による半導体集積回路装置の
概略構成を示したブロック図。
【図2】同半導体集積回路装置におけるスルー配線を伝
播する信号の振幅の変化を示した説明図。
【図3】従来の半導体集積回路装置の概略構成を示した
ブロック図。
【符号の説明】
1 大規模セル 11 入力バッファ回路 12 出力バッファ回路 13 入力バッファ回路 14 出力バッファ回路 15 スルー配線 16 スルー配線

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】大規模セルと、 前記大規模セルが形成されている第1の領域内に形成さ
    れ、前記大規模セルが動作するために必要なレベルを持
    つ第1の信号を前記第1の領域内で伝播する配線と、 前記第1の領域内を通過するように形成され、前記第1
    の信号よりもレベルが小さい第2の信号を前記第1の領
    域内で通過させるスルー配線と、 前記大規模セルが形成されていない第2の領域と前記第
    1の領域との境界付近に設けられ、前記スルー配線の一
    端に接続されており、前記第2の領域から伝播されてき
    た第1の信号をレベルを小さく変換して前記第2の信号
    として前記スルー配線に出力し、前記第1の領域にこの
    第2の信号を伝搬させる入力バッファ回路と、 前記境界付近に設けられ、前記スルー配線の他端に接続
    されており、前記第2の信号を前記大規模セルで用いら
    れることなく入力され、この第2の信号をレベルを大き
    く変換して第3の信号として出力し、前記第2の領域に
    この第3の信号を伝播させる出力バッファ回路と、 を備えることを特徴とする半導体集積回路装置。
  2. 【請求項2】前記入力バッファ回路は、約5Vのレベル
    を持つ前記第1の信号を入力され、0.8から1.0V
    のレベルを持つ前記第2の信号に変換し、 前記出力バッファ回路は、前記第2の信号を入力され、
    約5Vのレベルを持つ前記第3の信号に変換することを
    特徴とする請求項1記載の半導体集積回路装置。
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