JP3119197B2 - Automatic wiring method considering crosstalk - Google Patents

Automatic wiring method considering crosstalk

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JP3119197B2
JP3119197B2 JP09130250A JP13025097A JP3119197B2 JP 3119197 B2 JP3119197 B2 JP 3119197B2 JP 09130250 A JP09130250 A JP 09130250A JP 13025097 A JP13025097 A JP 13025097A JP 3119197 B2 JP3119197 B2 JP 3119197B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路の
自動配線方法に関する。
The present invention relates to a method for automatically wiring a semiconductor integrated circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体集積回路の開発は、近年、プロセ
スの微細化が進み、益々高集積化、高性能化が進んでい
る。そうした状況の中で、論理機能を有する複数のスタ
ンダードセル、ゲートアレイセル、或いは機能ブロック
セル等のライブラリを使った自動設計方法がASIC
(Application Specific IC)
では採られている。
2. Description of the Related Art In recent years, in the development of semiconductor integrated circuits, the process has been miniaturized, and higher integration and higher performance have been increasingly achieved. Under such circumstances, an ASIC is an automatic design method using a library of a plurality of standard cells, gate array cells, or functional block cells having logic functions.
(Application Specific IC)
Has been adopted.

【0003】CPUのデータバスの多ビットの信号配線
または内部バス配線等は、回路機能上の遅延時間制約が
厳しくまた高集積化を図るために、数十本並行に配線間
隔が最小ピッチで配線される場合が多い。
[0005] Multi-bit signal lines or internal bus lines of a data bus of a CPU are tens of lines in parallel with a minimum pitch in order to severely restrict delay time in circuit functions and achieve high integration. Often done.

【0004】この際、問題となるのが、クロストークノ
イズである。クロストークノイズは、(a)信号間の平
行した隣接配線長が長くなるほど、(b)配線間隔が狭
くなるなど、(c)出力インピーダンスが大きくなるほ
ど、(d)基板間容量が小さいほど、(e)負荷容量が
小さいほど、ノイズが大きくなる。
At this time, a problem is crosstalk noise. The crosstalk noise is as follows: (a) the longer the length of parallel adjacent wiring between signals, the shorter the spacing between wirings (b), (c) the larger the output impedance, (d) the smaller the capacitance between the substrates, e) The smaller the load capacitance, the greater the noise.

【0005】一般に、隣接配線容量C、及びクロストー
クノイズVoは、それぞれ、次式(1)、(2)のよう
な関係がある。
In general, the adjacent wiring capacitance C and the crosstalk noise V o have the following relations (1) and (2), respectively.

【0006】[0006]

【数1】 (Equation 1)

【0007】ただし、 ε:誘電率、 W:配線幅、 L:配線長、 d:配線間隔あるいは絶縁層間膜厚 である。Here, ε: dielectric constant, W: wiring width, L: wiring length, d: wiring interval or insulating interlayer thickness.

【0008】[0008]

【数2】 (Equation 2)

【0009】ただし、 C1:隣接配線でのカップリング容量、 CT:ノイズを受ける配線の全体の容量、 V1(t):ノイズ源となる配線の時間t後のドライブ
側駆動電圧、 である。
Where C 1 is the coupling capacitance of the adjacent wiring, C T is the total capacitance of the wiring receiving noise, and V 1 (t) is the drive-side drive voltage after time t of the wiring that is the noise source. is there.

【0010】図6は、一般的な半導体集積回路チップの
平面図を示したものである。図6において、61〜64
は所望の機能をもつ機能ブロック、66は信号を引き出
す電極パッド、配線67は、ブロック61〜64を結ぶ
所望の機能を満たすべき配線である。配線67は、4本
平行に配線した例である。なお、図6では、他の配線
は、説明を簡単化するため省略してある。
FIG. 6 is a plan view of a general semiconductor integrated circuit chip. In FIG. 6, 61 to 64
Is a functional block having a desired function, 66 is an electrode pad for extracting a signal, and a wiring 67 is a wiring connecting the blocks 61 to 64 and satisfying a desired function. The wiring 67 is an example in which four wirings are provided in parallel. In FIG. 6, other wirings are omitted for simplification of description.

【0011】図6において、配線67の4本を横断する
ようにA−Bの破線で示している。図7(a)及び図7
(b)は、図6のA−Bの平面拡大図及び図6のA−B
線の断面図である。
In FIG. 6, four broken lines 67 are indicated by broken lines AB. 7 (a) and 7
(B) is an enlarged plan view of AB in FIG. 6 and AB in FIG.
It is sectional drawing of a line.

【0012】4本の配線1〜4は、最小ピッチ(距離d
23)で最下位層で配線されている。なお、以下では、
最下位配線層から上層に、第1配線層、第2配線層、第
n配線層という。
The four wires 1-4 have a minimum pitch (distance d)
23), wiring is performed in the lowest layer. In the following,
From the lowest wiring layer to the upper layer, they are called a first wiring layer, a second wiring layer, and an n-th wiring layer.

【0013】それぞれの配線と基板の配線容量をCl、
各隣接配線間の配線容量をC11とする。
The wiring capacitance of each wiring and the substrate is Cl,
The wiring capacitance between adjacent wirings is denoted by C11.

【0014】微細化に伴い、配線間隔は小さくなり、最
小ピッチd23は小さくなる。すなわち容量C11は大
きくなる方向である。
With the miniaturization, the spacing between wirings becomes smaller, and the minimum pitch d23 becomes smaller. That is, the capacitance C11 tends to increase.

【0015】こうしたデータバス配線等は、各配線遅延
時間が同じで、しかも短時間が望ましいため、並行配線
になりやすく、このため隣接配線容量C11は、隣接し
ている長さLが問題となってくる。一方、配線と基板と
の層間絶縁膜は、ほとんどスケーリングされることな
く、材質の違いによる程度で、基板との配線容量C1は
あまり変わらない。
In such a data bus wiring and the like, since each wiring delay time is the same and a short time is desirable, parallel wiring is apt to occur. Therefore, the length L of the adjacent wiring capacitance C11 is a problem. Come. On the other hand, the interlayer insulation film between the wiring and the substrate is hardly scaled, and the wiring capacitance C1 with the substrate does not change so much only by the difference in the material.

【0016】図8は、図6、図7に、対策を施した第1
の従来技術を説明するための半導体チップ平面である。
図9(a)及び図9(b)は、図8のA−Bの平面拡大
図及び図8のA−B線の断面図である。
FIG. 8 shows the first countermeasures shown in FIGS.
3 is a semiconductor chip plane for describing the related art of the present invention.
9A and 9B are an enlarged plan view taken along a line AB in FIG. 8 and a cross-sectional view taken along the line AB in FIG.

【0017】図8及び図9を参照して、この従来技術
は、並行配線を最小ピッチd23の2倍に広げたもので
あり、自動配線の場合は、こうしたやり方が最も一般的
で簡単である。
Referring to FIG. 8 and FIG. 9, this prior art is such that the parallel wiring is extended to twice the minimum pitch d23. In the case of automatic wiring, such a method is the most common and simplest. .

【0018】隣接配線容量C22は、C22<C11
で、基板との容量C1が同じであれば、これでクロスト
ークノイズ減り、問題にはならない。
The adjacent wiring capacitance C22 is C22 <C11.
If the capacitance C1 with the substrate is the same, this reduces crosstalk noise, and does not cause a problem.

【0019】図9において、配線91〜94は、図7の
配線1〜4に対応する。95〜97は、他の所望の機能
で使用される配線が走る。
In FIG. 9, wires 91 to 94 correspond to wires 1 to 4 in FIG. Lines 95 to 97 run wires used for other desired functions.

【0020】第2の従来技術としては、隣接配線の長さ
Lを短くする方法である。クロストーク上問題にならな
い線長の基準値L1を決め、自動配線後、L<L1とな
る各配線を引き直す、というものである。
A second prior art is a method of shortening the length L of the adjacent wiring. A reference value L1 of a line length which does not cause a problem in crosstalk is determined, and after automatic wiring, each wiring satisfying L <L1 is redrawn.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】上記したように、図8
及び図9を参照して説明した第1の従来技術では、配線
ピッチが2倍になり集積度が低下する、という問題点を
有している。
As described above, FIG.
The first conventional technique described with reference to FIG. 9 has a problem that the wiring pitch is doubled and the degree of integration is reduced.

【0022】一方、隣接配線の長さを短くするという第
2の従来技術では、各配線の遅延時間を同じにすること
が難しくなり、各配線の遅延時間のばらつきが大きくな
るという問題が出てくる。
On the other hand, in the second prior art in which the length of the adjacent wiring is shortened, it is difficult to make the delay time of each wiring the same, and the variation of the delay time of each wiring becomes large. come.

【0023】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、同層の隣接配線
のカップリング容量を隣接配線の一部を別層に変換する
ことで容量を減らし、集積度を低下させることなく、ク
ロストークノイズを抑える自動配線方法を提供すること
にある。
Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to convert the coupling capacitance of an adjacent wiring in the same layer to a capacitance by converting a part of the adjacent wiring to another layer. It is an object of the present invention to provide an automatic wiring method for reducing crosstalk noise without reducing the integration degree.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の自動配線方法は、論理機能を有する複数のスタンダ
ードセル、ゲートアレイセル、或いは機能ブロックセル
を自動配置し、前記複数のセル間を接続し所望の論理機
能を満たすネットリストを入力として自動配線を行う、
多層配線構造を有する半導体集積回路のレイアウトにお
いて、自動配線後に各配線容量を計算し、隣接配線によ
るクロストーク基準値を設定し、同一層内の隣接配線に
よるカップリング容量が該基準値を超える配線の一部を
別層に変換し再自動配線を行い、再配線後の前記別層に
変換された配線と元の層の配線間の間隔を、再配線前の
前記隣接配線の間隔よりも大とする工程を有する。
According to the present invention, there is provided an automatic wiring method, comprising: automatically arranging a plurality of standard cells, gate array cells, or functional block cells having a logical function; Connects and performs automatic wiring with a netlist that satisfies the desired logical function as input,
In a layout of a semiconductor integrated circuit having a multilayer wiring structure, after automatic wiring, each wiring capacitance is calculated, a crosstalk reference value by an adjacent wiring is set, and the adjacent wiring in the same layer is set.
A part of the wiring whose coupling capacitance exceeds the reference value is converted to another layer and re-automatic wiring is performed, and the space between the wiring converted to another layer after the re-wiring and the wiring of the original layer is re-determined. A step of making the distance larger than the distance between the adjacent wirings before wiring.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明の自動配線方法は、その好ましい実
施の形態において、図1を参照すると、(a)所望の論
理機能を満たすネットリストを入力として自動配置する
ステップ1と、(b)自動配線を行うステップ2と、
(c)自動配線後、配線結果から容量データを抽出し、
各配線容量を計算するステップ3と、(d)クロストー
クノイズの影響度をチェックするために、各配線に対す
る隣接配線長を抽出し、各配線に対するカップリング容
量を計算するステップ4と、(e)予め設定されたクロ
ストークノイズによる遅延時間遅れ、及び、誤動作とな
る基準値と、上記ステップ(d)で求めたカップリング
容量と、を比較するステップ5と、(f)前記基準値を
超える配線があれば、配線変更の必要があり、前記基準
値を超えた配線を引き剥がし、及び必要に応じて再配線
に必要なチャネルの配線の引き剥がしを行うステップ7
と、(g)カップリング容量を減らすべく一部の隣接配
線を別層に変換するステップ8と、を備え、ステップ5
において、カップリング容量が基準値内であれば、遅延
検証及びタイミング検証などの次工程へ進む。なお、上
記各ステップは、コンピュータで実行されるプログラム
により実現される。
Embodiments of the present invention will be described below. In a preferred embodiment of the automatic routing method according to the present invention, referring to FIG. 1, (a) Step 1 of automatically placing a netlist satisfying a desired logic function as an input, and (b) Step of performing automatic routing 2 and
(C) After the automatic wiring, the capacitance data is extracted from the wiring result,
Step 3 of calculating each wiring capacitance, (d) Step 4 of extracting an adjacent wiring length for each wiring to calculate the influence of crosstalk noise and calculating coupling capacitance for each wiring, and (e). (5) comparing a predetermined delay time delay due to crosstalk noise and a reference value causing a malfunction with the coupling capacitance obtained in step (d); and (f) exceeding the reference value. If there is a wiring, it is necessary to change the wiring, and the wiring exceeding the reference value is peeled off, and if necessary, the wiring of the channel necessary for the rewiring is peeled off.
And (g) converting a part of the adjacent wiring to another layer to reduce the coupling capacitance.
If the coupling capacitance is within the reference value, the process proceeds to the next step such as delay verification and timing verification. Each of the above steps is implemented by a program executed by a computer.

【0026】[0026]

【実施例】上記した本発明の実施の形態について更に詳
細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照し
て以下に説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention;

【0027】[実施例1]図1は、本発明のクロストー
クを考慮した自動配線方法の一実施例を説明するための
フローチャートである。図1を参照すると、所望の論理
機能を満たすネットリストを入力として自動配置し(ス
テップ1)、自動配線を行う(ステップ2)。
[Embodiment 1] FIG. 1 is a flowchart for explaining an embodiment of an automatic wiring method in consideration of crosstalk according to the present invention. Referring to FIG. 1, a netlist satisfying a desired logic function is automatically placed as an input (step 1), and automatic wiring is performed (step 2).

【0028】自動配線後、配線結果から容量データを抽
出し、各配線容量を計算する(ステップ3)。同時に、
クロストークノイズの影響度をチェックするために、各
配線に対する隣接配線長を抽出し、各配線に対するカッ
プリング容量を計算する(ステップ4)。
After the automatic wiring, capacitance data is extracted from the wiring result, and each wiring capacitance is calculated (step 3). at the same time,
In order to check the degree of influence of crosstalk noise, the length of the adjacent wiring for each wiring is extracted, and the coupling capacitance for each wiring is calculated (step 4).

【0029】次に、予め設定したクロストークノイズに
よる遅延時間遅れ、及び、誤動作となる基準値と、上記
ステップ4で求めたカップリング容量を比較し(ステッ
プ5)、カップリング容量が基準値内であれば、遅延検
証及びタイミング検証(ステップ6)へ進み、そこで問
題がなければ終了となる。
Next, a predetermined delay time delay due to crosstalk noise and a reference value that causes malfunction are compared with the coupling capacitance obtained in step 4 (step 5), and the coupling capacitance is within the reference value. If so, the process proceeds to the delay verification and the timing verification (step 6), and if there is no problem, the process ends.

【0030】一方、ステップ5において、基準値を超え
る配線があれば、配線変更の必要があり、該基準値をオ
ーバーした配線を引き剥がすとともに、再配線に必要な
チャネルの配線も引き剥がす(ステップ7)。そして、
カップリング容量を減らすべくステップ8にて、一部の
隣接配線を別層に変換する処理を行う。
On the other hand, if there is any wiring exceeding the reference value in step 5, it is necessary to change the wiring, and the wiring exceeding the reference value is peeled off, and the wiring of the channel necessary for rewiring is also peeled off (step 5). 7). And
In step 8, a process of converting a part of the adjacent wiring to another layer is performed to reduce the coupling capacitance.

【0031】すなわち、本実施例では、カップリング容
量の減らすための方法として、同層の並行隣接配線の一
部を、別層に変換するようにしたものである。
That is, in this embodiment, as a method for reducing the coupling capacitance, a part of the parallel adjacent wiring in the same layer is converted to another layer.

【0032】その具体例について図2乃至図4を参照し
て以下に説明する。図2は、第1配線層の並行した4本
の配線1〜4のうち、配線2、4を別層の第2配線層に
変換した例である。図2(a)は変換前の平面図、図2
(b)は図2(a)のA−B線断面図、図2(c)は別
層変換後の断面図を示している。
A specific example will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 shows an example in which, out of the four parallel wirings 1 to 4 of the first wiring layer, the wirings 2 and 4 are converted to another second wiring layer. FIG. 2A is a plan view before conversion, and FIG.
2B is a cross-sectional view taken along the line AB in FIG. 2A, and FIG. 2C is a cross-sectional view after another layer conversion.

【0033】図2(c)を参照すると、配線2→12
(第2配線層)、配線4→14(第2配線層)の位置に
変換、再配線している。なお、距離d1は基板と第1配
線層との距離である。16、17は、変換前の配線2、
4の位置を示している。
Referring to FIG. 2C, wiring 2 → 12
(The second wiring layer), the wiring is converted to the position of the wiring 4 → 14 (the second wiring layer), and the wiring is performed again. Note that the distance d1 is the distance between the substrate and the first wiring layer. 16 and 17 are wirings 2 before conversion,
4 is shown.

【0034】微細化に伴い、配線層での同層配線最小間
隔は、上下別層との距離より小さくなってきている。し
たがって、同層配線最小間隔をd11、第1、第2配線
層距離をd2とすると、d11<d2となり、容量もC
11>C2となる。
With miniaturization, the minimum distance between wirings in the same wiring layer has become smaller than the distance between the upper and lower wiring layers. Therefore, assuming that the minimum distance between wirings in the same layer is d11 and the distance between the first and second wiring layers is d2, d11 <d2 and the capacitance is C
11> C2.

【0035】配線11(もとの配線1)と配線13(も
との配線3)間の容量C22は変換前もある容量であ
り、隣接配線長が同じであればC11とC2の容量の差
分カップリング容量が減少する。
The capacitance C22 between the wiring 11 (original wiring 1) and the wiring 13 (original wiring 3) is a certain capacitance before conversion. If the adjacent wiring lengths are the same, the difference between the capacitances of C11 and C2 is obtained. The coupling capacity is reduced.

【0036】同様に、図3では、第4配線層まで使える
場合の構成を示す図であり、配線1→21で変わらず、
配線2→第2配線層へ(22)、配線3→第3配線層へ
(23)、配線4→第4配線層(24)へそれぞれ別層
に変換している。
Similarly, FIG. 3 is a diagram showing a configuration in a case where the wiring can be used up to the fourth wiring layer.
The wiring 2 is converted to a second wiring layer (22), the wiring 3 is changed to a third wiring layer (23), and the wiring 4 is changed to a fourth wiring layer (24).

【0037】各上下層での上下間配線容量は、各絶縁層
間膜の材料の誘電率および厚さで決まるが、誘電率が同
じであるとすれば、各距離d2〜d4で決まる。
The wiring capacitance between the upper and lower layers in each of the upper and lower layers is determined by the dielectric constant and the thickness of the material of each insulating interlayer film. If the dielectric constant is the same, it is determined by the distances d2 to d4.

【0038】ここでも、C11>C2、C3、C4が成
り立ち、各配線に対してカップリング容量が減少する。
なお、26は配線2の位置を示す。
Here also, C11> C2, C3, C4 holds, and the coupling capacitance decreases for each wiring.
26 indicates the position of the wiring 2.

【0039】図4は、図2と同様、もとの第1配線層の
配線を上層の第2配線層に変換しているが、ちょうど配
線ピッチの半分ずらして別層に変換した例を示したもの
である。
FIG. 4 shows an example in which the original wiring of the first wiring layer is converted to an upper second wiring layer as in FIG. 2, but is converted to another layer by shifting the wiring pitch by half the wiring pitch. It is a thing.

【0040】図4を参照すると、もとの配線1、3(図
2(b)参照)は31、33で変わらず、配線2、4
は、半ピッチずらした第2配線層の32、34へ変換し
ている。ノイズを受ける配線32に着目した場合、特
に、下層配線31と33のカップリング容量が問題とな
る。つまり、下層配線31に対する容量C25と、下層
配線33に対する容量C25が問題であり、図2(c)
に示した例とは、一概に、その有意差を論ずることはで
きないが、隣接配線間容量C11>C25が成り立ち、
カップリング容量が減少する方向ではある。
Referring to FIG. 4, the original wirings 1 and 3 (see FIG. 2B) are unchanged at 31 and 33, and
Are converted into the second wiring layers 32 and 34 shifted by a half pitch. When paying attention to the wiring 32 that receives noise, the coupling capacitance between the lower wirings 31 and 33 becomes a problem. That is, the capacitance C25 for the lower wiring 31 and the capacitance C25 for the lower wiring 33 are problematic, and FIG.
Although the significant difference cannot be generally discussed with the example shown in FIG. 2, the capacitance C11> C25 between adjacent wirings is satisfied,
The coupling capacity tends to decrease.

【0041】なお、図4において、36、37は配線
2、4の位置を示す。C24は配線32−配線34の容
量である。
In FIG. 4, reference numerals 36 and 37 indicate the positions of the wirings 2 and 4, respectively. C24 is the capacitance between the wiring 32 and the wiring 34.

【0042】[実施例2]本発明の第2の実施例につい
て以下に説明する。図5は、本発明の第2の実施例とし
て、変換する層が隣接上層でない場合を示した図であ
り、図5(a)は平面図、図5(b)は図5(a)のA
−B線の断面図である。
Embodiment 2 A second embodiment of the present invention will be described below. 5A and 5B are diagrams showing a case where the layer to be converted is not an adjacent upper layer as a second embodiment of the present invention. FIG. 5A is a plan view, and FIG. A
It is sectional drawing of the -B line.

【0043】通常、多層対応の自動配線は、第1、3、
2i−1(i=1、2、3、…)配線層と、第2、4、
2i、…配線層は直交する配線手法である。例えば第
1、3、2i−1(i=1、2、3、…)配線層がx軸
方向とすれば、第2、4、2i、…配線層はy軸方向で
ある。
Normally, the automatic wiring corresponding to the multi-layer includes the first, third,
2i-1 (i = 1, 2, 3,...) Wiring layer and second, fourth,
2i,... The wiring layer is an orthogonal wiring method. For example, if the first, third, and 2i-1 (i = 1, 2, 3,...) Wiring layers are in the x-axis direction, the second, fourth, 2i,.

【0044】この場合、上記実施例1のように配線層を
変換すると、他の信号の既配線を多数剥がす必要性があ
り、その後の自動配線の本数が増加し時間がかかること
になる。例えば第1配線層に着目した配線の第2配線層
部分を他の信号配線が通過していればその配線を引き剥
がさないと第2配線層を第1配線層と上下層で並行して
配線できなくなる。あらかじめその部分を禁止領域とし
ておけば回避はできる。従って、この場合、変換する層
を同一方向に入る配線層に置き換える方が容易である。
In this case, when the wiring layer is converted as in the first embodiment, it is necessary to remove a large number of existing wirings for other signals, and the number of automatic wirings thereafter increases, which takes time. For example, if another signal wiring passes through the second wiring layer portion of the wiring focused on the first wiring layer, the wiring must be peeled off and the second wiring layer is wired in parallel with the first wiring layer and the upper and lower layers. become unable. This can be avoided by setting that part as a prohibited area in advance. Therefore, in this case, it is easier to replace the layer to be converted with a wiring layer that enters in the same direction.

【0045】図2の配線1〜4の位置が、図5の41、
46、43、47に相当する。
The positions of the wirings 1 to 4 in FIG.
46, 43, and 47.

【0046】図5(b)を参照すると、1、3→41、
43でそのままで、2→42、4→44と第3配線層に
変換して配線する。破線部分48は第2配線層を示す。
Referring to FIG. 5B, 1, 3 → 41,
At 43, the wiring is converted to the third wiring layer of 2 → 42, 4 → 44 and wired. A broken line portion 48 indicates the second wiring layer.

【0047】このようにすると、配線41と42の距離
d25は、第1−2配線層間膜と第2−3配線層間膜の
膜厚分となり、カップリング容量C27は、 C11>C2>C27 で無視できる程になる。
Thus, the distance d25 between the wirings 41 and 42 is equal to the film thickness of the 1-2 wiring interlayer film and the 2-3 wiring interlayer film, and the coupling capacitance C27 is C11>C2> C27. It can be ignored.

【0048】図5(b)において、C26は配線42と
配線44の隣接容量を示す。
In FIG. 5B, C 26 indicates the adjacent capacitance between the wiring 42 and the wiring 44.

【0049】従って本実施例は、前記実施例1に比べ配
線性もよく、容量も少なくなる。
Therefore, the present embodiment has better wiring properties and smaller capacity than the first embodiment.

【0050】図5に示した例では、第3配線層と第1配
線層が同じピッチであるが、特にその必要はない。
In the example shown in FIG. 5, the third wiring layer and the first wiring layer have the same pitch, but this is not necessary.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所望の論理機能を満たすネットリストを入力として自動
配線を行う多層配線構造を有する半導体集積回路のレイ
アウトにおいて、自動配線後に各配線容量を計算し、隣
接配線によるクロストーク基準値を設定し、該基準値を
超える配線の一部を別層に変換し再自動配線を行うよう
に構成したことにより、集積度を減らすことなくクロス
トークノイズによる遅延時間遅れ、誤動作をなくすとい
う効果を奏する。
As described above, according to the present invention,
In a layout of a semiconductor integrated circuit having a multilayer wiring structure in which a netlist satisfying a desired logic function is input and an automatic wiring is performed, each wiring capacitance is calculated after the automatic wiring, and a crosstalk reference value by an adjacent wiring is set. The configuration in which a part of the wiring exceeding the value is converted to another layer and re-automatic wiring is performed has an effect of eliminating delay time delay and malfunction due to crosstalk noise without reducing the degree of integration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のクロストークを考慮した自動配線方法
の一実施例の処理フローを示す流れ図である。
FIG. 1 is a flowchart showing a processing flow of an embodiment of an automatic wiring method in consideration of crosstalk according to the present invention.

【図2】本発明の一実施例を説明するための図であり、
(a)は平面図、(b)は(a)のA−B線の断面図、
(c)第2配線層への変換後の断面を示す図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention;
(A) is a plan view, (b) is a cross-sectional view taken along line AB of (a),
(C) is a diagram showing a cross section after conversion to a second wiring layer.

【図3】本発明の一実施例を説明するための図であり、
第4配線層まで使用して変換する場合の断面を示す図で
ある。
FIG. 3 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention;
FIG. 14 is a diagram illustrating a cross section when conversion is performed using up to a fourth wiring layer.

【図4】本発明の一実施例を説明するための図であり、
第2配線層まで使用して変換する別の例の断面を示す図
である。
FIG. 4 is a diagram for explaining one embodiment of the present invention;
FIG. 11 is a diagram illustrating a cross section of another example in which conversion is performed using the second wiring layer.

【図5】本発明の別の実施例を説明するための図であ
り、同方向配線を使用して変換する場合の断面を示す図
である。
FIG. 5 is a view for explaining another embodiment of the present invention, and is a view showing a cross section when conversion is performed using the same-direction wiring.

【図6】一般的なLSIチップを示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a general LSI chip.

【図7】(a)は図6のA−B線の部分拡大図、(b)
は図6のA−B線の断面を模式的に示す図である。
7A is a partially enlarged view taken along a line AB in FIG. 6, and FIG.
FIG. 7 is a diagram schematically illustrating a cross section taken along line AB in FIG. 6.

【図8】クロストークノイズ対策した従来のLSIチッ
プの平面図である。
FIG. 8 is a plan view of a conventional LSI chip for which crosstalk noise is prevented.

【図9】(a)は図8のA−B線の部分拡大図、(b)
は図8のA−B線の断面を模式的に示す図である。
9A is a partially enlarged view taken along a line AB in FIG. 8, and FIG.
FIG. 9 is a diagram schematically showing a cross section taken along line AB in FIG. 8.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1〜4 並行した配線 1〜14、21〜24、31〜34、41〜44、91
〜94 クロストークを考慮後の配線 dx 距離(xは整数) cy 容量(yは整数)
1-4 Parallel wiring 1-14, 21-24, 31-34, 41-44, 91
~ 94 Wiring after considering crosstalk dx distance (x is an integer) cy capacitance (y is an integer)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/82 H01L 27/118 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H01L 21/82 H01L 27/118

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】論理機能を有する複数のスタンダードセ
ル、ゲートアレイセル、もしくは機能ブロックセルを自
動配置し、前記複数のセル間を接続し所望の論理機能を
満たすネットリストを入力として自動配線を行う、多層
配線構造を有する半導体集積回路の、レイアウト工程に
おいて、 自動配線後に各配線容量を計算し、隣接配線によるクロ
ストーク基準値を設定し、同一層内の隣接配線によるカ
ップリング容量が前記クロストーク基準値を超える場合
に、隣接配線の一部を、別層に変換して再配線を行い、
再配線後の前記別層に変換された配線と元の層の配線間
の間隔を、再配線前の前記隣接配線の間隔よりも大とす
る、ことを特徴とする自動配線方法。
1. A plurality of standard cells, gate array cells, or function block cells having a logic function are automatically arranged, and automatic wiring is performed by connecting the plurality of cells and inputting a netlist satisfying a desired logic function as an input. In a layout process of a semiconductor integrated circuit having a multi-layer wiring structure, each wiring capacitance is calculated after automatic wiring, a crosstalk reference value by an adjacent wiring is set, and the power of the adjacent wiring in the same layer is set.
If Ppuringu capacity exceeds the crosstalk reference value
Then, part of the adjacent wiring is converted to another layer and re-wired,
2. The automatic wiring method according to claim 1, wherein an interval between the wiring converted into another layer after the rewiring and the wiring of the original layer is larger than an interval between the adjacent wirings before the rewiring.
【請求項2】(a)所望の論理機能を満たすネットリス
トを入力として自動配置するステップ、 (b)自動配線を行うステップ、 (c)自動配線後、配線結果から容量データを抽出し、
各配線容量を計算するステップ、 (d)クロストークノイズの影響度をチェックするため
に、各配線に対する隣接配線長を抽出し、各配線に対す
るカップリング容量を計算するステップ、 (e)予め設定されたクロストークノイズによる遅延時
間遅れ、及び、誤動作となる基準値と、上記ステップ
(d)で求めたカップリング容量と、を比較するステッ
プ、 (f)同一層内の隣接配線によるカップリング容量が前
記基準値を超える配線があれば、配線変更の必要があ
り、前記基準値を超えた配線を引き剥がし、及び必要に
応じて再配線に必要なチャネルの配線の引き剥がしを行
い、カップリング容量を減らすべく一部の隣接配線を別
層に変換して再配線し、再配線後の前記別層に変換され
た配線と元の層の配線間の間隔を、再配線前の前記隣接
配線の間隔よりも大とするステップ、 (g)一方、前記カップリング容量が基準値内であれ
ば、遅延検証及びタイミング検証などの次工程へ進む、 上記各ステップを含む自動配線方法。
2. A step of automatically arranging a netlist satisfying a desired logic function as an input, a step of performing automatic wiring, and a step of extracting capacitance data from a wiring result after the automatic wiring.
(D) calculating the coupling capacitance for each wiring by extracting an adjacent wiring length for each wiring to check the influence of crosstalk noise; and (e) calculating the coupling capacitance for each wiring. Comparing the delay time delay due to the crosstalk noise and the reference value that causes a malfunction with the coupling capacitance obtained in step (d). (F) The coupling capacitance due to the adjacent wiring in the same layer is If there is a wiring exceeding the reference value, it is necessary to change the wiring, the wiring exceeding the reference value is peeled off, and if necessary, the wiring of the channel required for rewiring is peeled off, and the coupling capacitance is removed. Some adjacent wiring is converted to another layer to reduce the wiring, and re-wiring is performed.The space between the wiring converted to the different layer after the re-wiring and the wiring of the original layer is reduced by The step of larger than spacing of contact wires, (g) On the other hand, if the coupling capacitance is within the reference value, the process proceeds to the next step, such as delay verification and timing verification, automatic wiring method comprising the above steps.
【請求項3】(a)所望の論理機能を満たすネットリス
トを入力として自動配置する処理、 (b)自動配線を行う処理、 (c)自動配線後、配線結果から容量データを抽出し、
各配線容量を計算する処理、 (d)クロストークノイズの影響度をチェックするため
に、各配線に対する隣接配線長を抽出し、各配線に対す
るカップリング容量を計算する処理、 (e)予め設定されたクロストークノイズによる遅延時
間遅れ、及び、誤動作となる基準値と、上記処理(d)
で求めたカップリング容量と、を比較する処理、 (f)同一層内の隣接配線によるカップリング容量が前
記基準値を超える配線があれば、配線変更の必要があ
り、前記基準値を超えた配線を引き剥がし、及び必要に
応じて再配線に必要なチャネルの配線の引き剥がしを行
い、カップリング容量を減らすべく一部の隣接配線を別
層に変換して再配線し、再配線後の前記別層に変換され
た配線と元の層の配線間の間隔を、再配線前の前記隣接
配線の間隔よりも大とする処理、 (g)一方、前記カップリング容量が基準値内であれ
ば、遅延検証及びタイミング検証などの次工程へ進む処
理、 の上記(a)〜(g)の各処理をコンピュータで実行さ
せて、クロストークを考慮した自動配線を行うためのプ
ログラムを記録した記録媒体。
3. A process for automatically placing a netlist satisfying a desired logic function as an input, a process for performing automatic routing, and a process for extracting capacitance data from a routing result after automatic routing.
(D) a process of calculating the coupling capacitance for each wiring by extracting an adjacent wiring length for each wiring to check the degree of influence of crosstalk noise, and (e) calculating a coupling capacitance for each wiring. Delay time caused by crosstalk noise and a reference value causing malfunction, and the above processing (d)
And (f) if there is a wire whose coupling capacitance due to an adjacent wire in the same layer exceeds the reference value, it is necessary to change the wire, and the value exceeds the reference value. The wiring is peeled off, and if necessary, the wiring of the channel required for the rewiring is peeled off, and some adjacent wirings are converted to another layer to reduce the coupling capacitance and redistributed. A process of setting the distance between the wiring converted into the different layer and the wiring of the original layer to be larger than the distance between the adjacent wirings before rewiring; (g) On the other hand, if the coupling capacitance is within a reference value For example, processing for proceeding to the next step such as delay verification and timing verification, and the above-described respective processings (a) to (g) are executed by a computer to record a program for performing automatic wiring in consideration of crosstalk. Medium.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002124572A (en) 2000-10-18 2002-04-26 Mitsubishi Electric Corp System and method for auto placement and routing
WO2005001926A1 (en) * 2003-06-30 2005-01-06 Sanyo Electric Co., Ltd Integrated circuit and design method thereof
US7219323B2 (en) 2005-04-15 2007-05-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Systems and methods for wiring circuit components
US7464359B2 (en) 2006-03-27 2008-12-09 International Business Machines Corporation Method for re-routing an interconnection array to improve switching behavior in a single net and an associated interconnection array structure
JP4638902B2 (en) * 2007-09-27 2011-02-23 Okiセミコンダクタ株式会社 Semiconductor device and layout method thereof
WO2009084092A1 (en) 2007-12-27 2009-07-09 Fujitsu Limited Macro layout verifying device and method
JP5407632B2 (en) * 2009-07-22 2014-02-05 富士通株式会社 Printed circuit board test support apparatus, printed circuit board test support method, and printed circuit board test support program
JP5212296B2 (en) * 2009-07-22 2013-06-19 富士通株式会社 Wiring design support device, wiring design support method, and wiring design support program
JP6028516B2 (en) * 2012-10-19 2016-11-16 富士通セミコンダクター株式会社 Mask pattern manufacturing method
WO2016088291A1 (en) * 2014-12-01 2016-06-09 ソニー株式会社 Sensor element, gyro sensor and electronic apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10784249B2 (en) 2018-09-18 2020-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Integrated circuit and layout design method

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