JP3441948B2 - 半導体集積回路におけるクロック分配回路 - Google Patents

半導体集積回路におけるクロック分配回路

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JP3441948B2
JP3441948B2 JP34278697A JP34278697A JP3441948B2 JP 3441948 B2 JP3441948 B2 JP 3441948B2 JP 34278697 A JP34278697 A JP 34278697A JP 34278697 A JP34278697 A JP 34278697A JP 3441948 B2 JP3441948 B2 JP 3441948B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、チップ上に多数の
セルを配置して成る半導体集積回路において、クロック
端子を有するセルにクロック信号を分配するクロック分
配回路に関し、特に、マルチチップモジュール(以下、
MCMと略記する場合がある)に組み込まれるLSI等
の半導体集積回路に用いて好適のクロック分配回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体集積回路、例えばLSI
においては、1つのクロック信号あるいは位相の異なる
複数のクロック信号に同期してLSI全体を動作させ
る。このような場合、外部から供給されたクロック信号
をLSI内の各部のフリップフロップ等(クロック端子
を有するセル)に分配することにより、デコードやメモ
リのリード/ライト,各種演算等の動作を行なうが、ク
ロックの分配元から供給先までの配線長が異なっている
と、クロック信号の到達タイミングにズレ(クロックス
キュー)が発生する。クロックスキューが生じると、フ
リップフロップでは誤った信号を取り込んだり、論理ゲ
ートでは出力に不所望のひげ状パルスが発生したりし
て、回路が誤動作するおそれがある。従って、クロック
スキューの大小がLSIの性能(動作速度)を決定する
要因となる。
【0003】そこで、従来、LSI等の半導体集積回路
では、図4に示すようなHツリー型のクロック分配方式
が用いられている。この図4に示すHツリー型のクロッ
ク分配方式では、正方形のチップ100上において、複
数段(図4では3段)のバッファ101〜103をそな
え、これらのバッファ101〜103間をH型のクロッ
ク配線104,105によりツリー状に接続している。
【0004】より詳細に説明すると、チップ100の中
央には、外部からのクロック信号を受ける第1段ドライ
バ101が配置されている。第1段ドライバ101の出
力は、このドライバ101を中心とするH型のクロック
配線104により、4個の第2段ドライバ102に入力
される。これらの第2段ドライバ102は、H型のクロ
ック配線104の4つの先端位置にそれぞれ配置されて
おり、第1段ドライバ101から4個の第2段ドライバ
102までの配線長は等しくなっている。
【0005】各第2段ドライバ102の出力は、このド
ライバ102を中心とするH型のクロック配線105に
より、さらに4個の第3段ドライバ103に入力され
る。これらの第3段ドライバ103は、H型のクロック
配線105の4つの先端位置にそれぞれ配置されてお
り、第2段ドライバ102から4個の第3段ドライバ1
03までの配線長は等しくなっている。
【0006】このようにドライバ101〜103をクロ
ック配線104,105により接続することで、クロッ
ク信号は、チップ100のセル配置領域内に略均一な密
度で配置された16個の第3段ドライバ103へ分配さ
れ、各第3段ドライバ103からフリップフロップ等の
クロック端子へ供給される。このとき、第1段ドライバ
101から第3段ドライバ103までの配線長は略等し
くなり、最終段のドライバ103でのクロックスキュー
を均一にすることができる。なお、第3段ドライバ10
3をH型のクロック配線によりドライバに接続し、クロ
ック信号をさらに分配してもよい。
【0007】また、従来、図5に示すようなクロック分
配方式も提案されている。この図5に示すクロック分配
方式では、正方形のチップ200上において、3段のバ
ッファ101〜103をそなえ、これらのバッファ10
1〜103間をH型のクロック配線104およびメッシ
ュ状配線201により接続している。より詳細に説明す
ると、チップ200の中央には、図4に示したものと同
様に、外部からのクロック信号を受ける第1段ドライバ
101が配置され、第1段ドライバ101の出力は、こ
のドライバ101を中心とするH型のクロック配線10
4により、4個の第2段ドライバ102に入力される。
また、チップ200のセル配置領域内には、16個の第
3段ドライバ103が、図4に示したものと同様に、略
均一な密度で配置されている。
【0008】そして、4個の第2段ドライバ102の出
力側と16個の第3段ドライバ103の入力側との全て
がメッシュ状配線201により接続されている。なお、
H型のクロック配線104とメッシュ状配線201とは
それぞれ異なる配線層に形成されている。また、図5に
示す例では、4個の第2段ドライバ102および16個
の第3段ドライバ103は、全てメッシュ上配線201
の交点上に配置されているが、これらのドライバ102
および103は、必ずしもメッシュ状配線201の交点
上に配置されなくてもよく、メッシュ状配線201上に
配置されていればよい。
【0009】上述した図5に示すクロック分配方式で
は、第2段ドライバ102の出力側と第3段ドライバ1
03の入力側とがメッシュ状配線201により接続され
ているので、最終段であるドライバ103でのクロック
スキューを、図4に示すクロック分配方式よりも確実に
均一化することができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、チップ10
0,200内では、1μm以下(サブミクロンオーダ)
の幅の配線を施す必要がある。このように細い配線をア
ルミニウムによって形成した場合、その抵抗はかなり大
きくなる。また、上述のように細い配線を銅によって形
成した場合、抵抗Rは小さくなるが、配線幅が今後より
一層縮小される方向である以上、抵抗Rの増大は大きな
問題となる。なお、配線の容量Cは、配線の材質に関わ
らず、配線と配線との間隔によって決まるが、その間隔
は配線幅と同程度であるため、容量Cについても今後増
大していくことは明らかである。
【0011】従って、上述のような細い幅でメッシュ状
配線201をセル配置領域の全体に亘って形成した場
合、このメッシュ状配線201の抵抗Rが大きくなるた
め、クロック信号の波形が鈍りやすくなり、チップ20
0上に形成されるLSI等の動作に支障を来すおそれも
ある。そこで、単に、抵抗Rの小さい材質でメッシュ状
配線201を形成したり、メッシュ状配線201の幅を
太くしたりすることで、抵抗Rの値を小さくし波形の鈍
りを抑えることも考えられる。
【0012】しかし、この場合、インダクタンスLが大
きくなってクロック信号に影響し、クロック信号の反射
が問題になってくる。例えば図6に示すように、クロッ
ク信号の波形自体は確実に立ち上がり、波形鈍りの発生
は抑止されるが、今度は、インダクタンスLの増大に伴
う信号の反射によって、立ち上がり直後および立ち下が
り直後にクロック信号の波形上に振動がのることにな
る。これにより、クロック信号がかなり不安定になり、
チップ200上に形成されるLSI等の動作に支障を来
すおそれもある。
【0013】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、抵抗の増大によるクロック信号の波形鈍りや
インダクタンスの増大によるクロック信号の不安定化を
抑止しながら、クロックスキューを減少させ、理想的な
クロック分配を実現した、半導体集積回路におけるクロ
ック分配回路を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の半導体集積回路におけるクロック分配回路
(請求項1)は、チップ上に多数のセルを配置して成る
半導体集積回路においてクロック端子を有するセルにク
ロック信号を分配するものであって、チップ側に、クロ
ック信号を分配するHツリー型のクロック配線を形成す
るとともに、チップを配置される基板側に、チップ側の
クロック配線よりも抵抗の小さなメッシュ状配線を、チ
ップ側のクロック配線に対して複数の箇所で接続される
ように形成され、チップが多数のバンプを介して基板上
に載置され、チップ側で最終段ドライバに繋がるHツリ
ー型のクロック配線と基板側のメッシュ状配線とが、バ
ンプを介して並列に接続されていることを特徴としてい
る。また、本発明の半導体集積回路におけるクロック分
配回路(請求項2)は、チップ上に多数のセルを配置し
て成る半導体集積回路においてクロック端子を有するセ
ルにクロック信号を分配するものであって、チップ側
に、クロック信号を分配するクロック配線が形成される
とともに、チップを配置される基板側に、チップ側の該
クロック配線よりも抵抗の小さなメッシュ状配線を、チ
ップ側のクロック配線に対して複数の箇所で接続される
ように形成され、チップ側で最終段ドライバに繋がるク
ロック配線を、最終段ドライバを全て接続するメッシュ
状配線として形成し、チップが多数のバンプを介して基
板上に載置され、チップ側で最終段ドライバに繋がるメ
ッシュ状配線と基板側のメッシュ状配線とが、バンプを
介して並列に接続されていることを特徴としている。
【0015】なお、チップが、マルチチップモジュール
を構成するもので、マルチチップモジュールの基板上に
載置されるものであってもよい(請求項)。
【0016】さらに、チップ側のクロック配線の材質を
アルミニウムとし、基板側の配線の材質を銅としてもよ
い(請求項)。上述のごとく、本発明のクロック分配
回路(請求項1〜)では、チップ側に形成されたクロ
ック配線と、基板側に形成された配線(クロック配線よ
りも抵抗の小さな配線)とが複数の箇所で接続されてい
るので、この基板側の配線を介してもクロック信号がド
ライバに分配・供給される。
【0017】従って、チップ側のクロック配線の抵抗が
大きくても、基板側の低抵抗の配線により波形鈍りを発
生させることなく、クロック信号をドライバに分配で
き、各ドライバでのクロックスキューを減少させること
ができる。このとき、基板側の配線のインダクタンスが
大きくなっても、チップ側のクロック配線の抵抗によ
り、信号の反射によるクロック信号の不安定化を抑止す
ることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 〔A〕第1実施形態の説明 図1は本発明の第1実施形態としての半導体集積回路に
おけるクロック分配回路を模式的に示す斜視図である。
図1では、クロック分配回路の要部が、斜め上方から透
視した状態で示されている。
【0019】この図1に示すように、第1実施形態で
は、正方形のチップ(半導体集積回路)10上に、外部
からのクロック信号を受ける第1段ドライバ11と、こ
の第1段ドライバ11の出力を受ける4個の第2段ドラ
イバ12と、これらの第2段ドライバ12の出力を受け
る16個の第3段ドライバ(最終段ドライバ)13とが
そなえられている。
【0020】これらのドライバ11〜13は、図4に示
したHツリー型のクロック分配方式と同様にして配置さ
れている。即ち、第1段ドライバ11は、チップ10の
中央に配置され、この第1段ドライバ11を中心とする
H型のクロック配線14により4個の第2段ドライバ1
2に接続されて、第1段ドライバ11の出力がクロック
配線14を介して第2段ドライバ12に入力されるよう
になっている。
【0021】また、第2段ドライバ12は、それぞれ、
H型のクロック配線14の先端位置に配置され、さら
に、各第2段ドライバを中心とするH型のクロック配線
15により4個の第3段ドライバ13に接続されて、第
2段ドライバ12の出力がクロック配線15を介して第
3段ドライバ13に入力されるようになっている。この
ようにドライバ11〜13をH型のクロック配線14,
15により接続することで、クロック信号は、チップ1
0のセル配置領域内に略均一な密度で配置された16個
の第3段ドライバ13へ分配され、各第3段ドライバ1
3からフリップフロップ等のクロック端子へ供給され
る。このとき、第1段ドライバ11から第3段ドライバ
13までの配線長は略等しくなる。
【0022】なお、チップ10側のクロック配線14や
15の材質は例えばアルミニウムであり、その幅は1μ
m以下になっている。これらのクロック配線14や15
の配線仕様は、LSI等の半導体集積回路を製造すべく
チップ10上に配線パターンを形成する際と同様のもの
とする。このチップ10上の配線14,15は、抵抗が
大きいため、分布RC線路としてみなすことができる。
【0023】一方、第1実施形態では、チップ10を配
置されるMCM基板30側に、例えば銅によるメッシュ
状配線31が約10μm程度の幅で形成されている。こ
のメッシュ状配線31の配線仕様は、MCM基板30上
に配線パターンを形成する際と同様のものとする。上述
のようなメッシュ状配線31の抵抗R2は、当然、アル
ミニウム製で幅1μm以下のクロック配線14や15の
抵抗R1よりも極めて小さくなる。なお、配線31間の
間隔は大きいが、配線31の配線幅も大きいので、MC
M基板30上のメッシュ状配線31の容量C2の効果は
ない。
【0024】MCM基板30上のメッシュ状配線31の
等価回路を図7(a)に示す。この図7(a)に示すよ
うに、メッシュ状配線31は、抵抗R2が小さいため、
伝送線路として取り扱われ、インダクタンスLの効果が
重要になる。また、メッシュ状配線31は、第2段バッ
ファ12と第3段バッファ13とを接続する4組のH型
のクロック配線15に対して並列に接続されるように形
成されている。このとき、メッシュ状配線31は、その
格子点がH型のクロック配線15における第2段バッフ
ァ12の配置位置,第3段バッファ13の配置位置およ
び配線交点位置に対応するように形成されている。ま
た、メッシュ状配線31は、MCM基板30を成す複数
の配線層(図示省略)のうちの一つに形成されている。
【0025】そして、チップ10は、多数のバンプ40
を介してMCM基板30上に載置され、これらのバンプ
40を介してチップ10側のクロック配線15とMCM
基板30側のメッシュ状配線31とが並列に接続されて
いる。なお、バンプ40は、メッシュ状配線31の格子
点とH型のクロック配線15における第2段バッファ1
2の配置位置,第3段バッファ13の配置位置および配
線交点位置とが重なる位置に配置されている。
【0026】上述のごとく構成された第1実施形態のク
ロック分配回路では、チップ10側の4組のH型のクロ
ック配線15と、MCM基板30側のメッシュ状配線3
1とが並列に接続されているので、全ての第3段ドライ
バ13は、MCM基板30側のメッシュ状配線31を介
して接続されており、このメッシュ状配線31を介して
もクロック信号が各第3段ドライバ13に分配・供給さ
れる。
【0027】このとき、第1実施形態では、前述した通
り、チップ10側のクロック配線15は幅1μm以下の
アルミニウムであるのに対し、MCM基板30側のメッ
シュ状配線31は幅数μmの銅であるので、メッシュ状
配線31の抵抗R2は、クロック配線15の抵抗R1よ
りもかなり小さくなっている。従って、チップ10側の
クロック配線15の抵抗R1が大きくても、MCM基板
30側の低抵抗のメッシュ状配線31により波形鈍りを
発生させることなく、クロック信号を全ての第3段ドラ
イバ13に分配でき、第3段ドライバ13でのクロック
スキューを減少させることができる。このとき、図7
(a)に示すように、MCM基板30側のメッシュ状配
線31のインダクタンスLが大きくなっても、チップ1
0側のクロック配線15の抵抗R1により、信号の反射
によるクロック信号の不安定化が抑止される。
【0028】ただ単に配線の抵抗や容量を小さくしただ
けでは、前述のごとく、インダクタンスLが大きくなっ
てクロック信号に影響し、図6に示したように、インダ
クタンスLの増大に伴う信号の反射によって、立ち上が
り直後および立ち下がり直後にクロック信号の波形上に
振動がのってしまう。これに対して、第1実施形態で
は、チップ10側のクロック配線15とMCM基板30
側のメッシュ状配線31とが相互に補い合うように作用
し、図2に示すごとくクロック信号が安定化されその波
形上に振動がのることがなくなり、チップ10上に形成
されるLSI等の動作に支障を来すこともなくなる。
【0029】このように、本発明の第1実施形態として
のクロック分配回路によれば、MCM基板30側の低抵
抗の配線により波形鈍りを発生させることなくクロック
信号を全ての第3段ドライバ13に分配でき、第3段ド
ライバ13でのクロックスキューを減少させることがで
きる。このとき、チップ10側のクロック配線15の抵
抗R1により、信号の反射によるクロック信号の不安定
化を抑止しながら、第3段ドライバ13でのクロックス
キューを確実に減少させることができ、理想的なクロッ
ク分配を実現することができる。
【0030】このとき、MCM基板30上のメッシュ状
配線31は、特別な手法によって形成されるものでな
く、通常、MCM基板30上に配線パターンを形成する
際に用いられる手法をそのまま用いることにより、極め
て容易に形成される。また、第1実施形態では、チップ
10側でHツリー型のクロック分配方式を採用すること
により、チップ10内の配線領域を有効に利用できる利
点もある。
【0031】〔B〕第2実施形態の説明 図3は本発明の第2実施形態としての半導体集積回路に
おけるクロック分配回路を模式的に示す斜視図である。
図3でも、クロック分配回路の要部が、斜め上方から透
視した状態で示されている。この図3に示すように、第
2実施形態においても、正方形のチップ(半導体集積回
路)20上には、外部からのクロック信号を受ける第1
段ドライバ11と、この第1段ドライバ11の出力を受
ける4個の第2段ドライバ12と、これらの第2段ドラ
イバ12の出力を受ける16個の第3段ドライバ(最終
段ドライバ)13とがそなえられている。
【0032】そして、第2実施形態では、これらのドラ
イバ11〜13が、図5に示したクロック分配方式と同
様にして配置されている。即ち、第1段ドライバ11
は、第1実施形態と同様、チップ20の中央に配置さ
れ、この第1段ドライバ11を中心とするH型のクロッ
ク配線14により4個の第2段ドライバ12に接続され
て、第1段ドライバ11の出力がクロック配線14を介
して第2段ドライバ12に入力されるようになってい
る。なお、図3において、クロック配線14の図示は省
略されている。
【0033】また、チップ20のセル配置領域内には、
16個の第3段ドライバ13が、第1実施形態と同様に
略均一な密度で配置され、4個の第2段ドライバ12の
出力側と16個の第3段ドライバ13の入力側との全て
がメッシュ状配線21により接続されている。このチッ
プ20上のメッシュ状配線21の等価回路を図7(b)
に示す。この図7(b)に示すように、チップ20上の
メッシュ状配線21は、抵抗R1が大きいため、分布R
C線路として取り扱うことができる。
【0034】なお、H型のクロック配線14とメッシュ
状配線21とはそれぞれ異なる配線層に形成されてい
る。また、図3に示す例では4個の第2段ドライバ12
および16個の第3段ドライバ13は全てメッシュ上配
線21の交点上に配置されているが、これらのドライバ
12および13は、必ずしもメッシュ状配線21の交点
上に配置されなくてもよく、メッシュ状配線21上に配
置されていればよい。
【0035】さらに、このチップ20側のクロック配線
14およびメッシュ状配線21の材質は、第1実施形態
と同様、例えばアルミニウムで、その幅は1μm以下に
なっている。これらのクロック配線14およびメッシュ
状配線21の配線仕様は、LSI等の半導体集積回路を
製造すべくチップ20上に配線パターンを形成する際と
同様のものとする。
【0036】一方、第2実施形態でも、第1実施形態と
同様の配線仕様のメッシュ状配線31が、チップ10を
配置されるMCM基板30側(MCM基板30を成す複
数の配線層のうちの一つ)に形成されている。また、第
2実施形態のメッシュ状配線31は、チップ20側のメ
ッシュ状配線21に対して並列に接続されるように形成
されている。このとき、メッシュ状配線31は、その格
子点がチップ20側のメッシュ状配線21の格子点に対
応するように形成されている。
【0037】そして、チップ20は、多数のバンプ40
を介してMCM基板30上に載置され、これらのバンプ
40を介してチップ20側のメッシュ状配線21とMC
M基板30側のメッシュ状配線31とが並列に接続され
ている。なお、第2実施形態において、バンプ40は、
メッシュ状配線31の格子点とメッシュ状配線21の格
子点とが重なる位置に配置されている。
【0038】上述のごとく構成された第2実施形態のク
ロック分配回路では、チップ20側のメッシュ状配線2
1と、MCM基板30側のメッシュ状配線31とが並列
に接続されているので、全ての第3段ドライバ13は、
2つのメッシュ状配線21および31を介して接続され
ており、これらのメッシュ状配線21および31を介し
てクロック信号が各第3段ドライバ13に並列的に分配
・供給される。
【0039】このとき、第2実施形態でも、MCM基板
30側のメッシュ状配線31の抵抗R2は、チップ20
側のメッシュ状配線21の抵抗R1よりもかなり小さく
なっている。従って、チップ20側のメッシュ状配線2
1の抵抗R1が大きくても、MCM基板30側の低抵抗
のメッシュ状配線31により波形鈍りを発生させること
なく、クロック信号を全ての第3段ドライバ13に分配
でき、第3段ドライバ13でのクロックスキューを減少
させることができる。このとき、図7(a)に示すよう
に、MCM基板30側のメッシュ状配線31のインダク
タンスLが大きくなっても、チップ20側のメッシュ状
配線21の抵抗R1により、信号の反射によるクロック
信号の不安定化が抑止される。
【0040】つまり、第2実施形態でも、チップ20側
のメッシュ状配線21とMCM基板30側のメッシュ状
配線31とが相互に補い合うように作用し、図2に示す
ごとくクロック信号が安定化されその波形上に振動がの
ることがなくなり、チップ20上に形成されるLSI等
の動作に支障を来すこともなくなる。このように、本発
明の第2実施形態としてのクロック分配回路によれば、
第1実施形態と同様の作用効果が得られるほか、全ての
第3段ドライバ13がチップ20側のメッシュ状配線2
1によっても接続されており、第1実施形態よりも確実
に第3段ドライバ13でのクロックスキューを減少させ
ることができる。
【0041】〔C〕その他 なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものでは
なく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することができる。例えば、上述した実施形態では、
本発明を、MCM基板上に配置されるチップに適用した
場合について説明しているが、本発明は、これに限定さ
れるものではなく、通常の基板上に配置されるLSIチ
ップ等にも適用することができ、この場合も、上述した
実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【0042】また、上述した実施形態では、ドライバの
段数が3であり、第1段ドライバを1個、第2段ドライ
バを4個、第3段ドライバを16個そなえた場合につい
て説明したが、本発明は、これらの数値に限定されるも
のではない。さらに、上述した実施形態では、チップ側
の配線の材質がアルミニウムで、基板側の配線が銅であ
る場合について説明したが、本発明は、これらの材質に
限定されるものではなく、また、同じ材質のものであっ
てもチップ側と基板側とで配線幅を変える(基板側の配
線幅をチップ側よりも大きくする)ことにより、上述と
同様の作用効果を得ることも可能である。
【0043】またさらに、上述した実施形態では、チッ
プ側の配線がHツリー型またはメッシュ状であり、基板
側の配線がメッシュ状配線である場合について説明した
が、本発明は、このような配線の形状に限定されるもの
ではなく、他の形状であってもよい。さらにまた、上述
した実施形態では、チップ側の配線と基板側の配線とを
接続するバンプを、基板側のメッシュ状配線の交点上に
配置しているが、本発明は、この位置に限定されるもの
ではなく、他の位置でもよい。
【0044】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の半導体集
積回路におけるクロック分配回路(請求項1〜)によ
れば、チップ側のクロック配線の抵抗が大きくても、基
板側の低抵抗の配線により波形鈍りを発生させることな
く、クロック信号を全ての最終段ドライバに分配でき、
最終段ドライバでのクロックスキューを減少させること
ができる。このとき、基板側の配線のインダクタンスが
大きくなっても、チップ側のクロック配線の抵抗によ
り、信号の反射によるクロック信号の不安定化を抑止で
きる。
【0045】従って、抵抗の増大によるクロック信号の
波形鈍りやインダクタンスの増大によるクロック信号の
不安定化を抑止しながら、クロックスキューを確実に減
少させ、理想的なクロック分配を実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態としての半導体集積回路
におけるクロック分配回路を模式的に示す斜視図であ
る。
【図2】本実施形態のクロック分配回路を用いることに
より安定化されたクロック信号の波形例を示す図であ
る。
【図3】本発明の第2実施形態としての半導体集積回路
におけるクロック分配回路を模式的に示す斜視図であ
る。
【図4】従来のHツリー型のクロック分配方式を適用さ
れた半導体集積回路(チップ)を示す図である。
【図5】他の従来のクロック分配方式を適用された半導
体集積回路(チップ)を示す図である。
【図6】インダクタンスの増大に伴う反射により不安定
化したクロック信号の波形例を示す図である。
【図7】(a)はMCM基板上のメッシュ状配線の等価
回路図、(b)はチップ上のメッシュ状配線の等価回路
図である。
【符号の説明】
10,20 チップ(半導体集積回路) 11 第1段ドライバ 12 第2段ドライバ 13 第3段ドライバ(最終段ドライバ) 14,15 クロック配線 21 メッシュ状配線 30 マルチチップモジュール(MCM)基板 31 メッシュ状配線 40 バンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 1/10 H03K 5/15

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チップ上に多数のセルを配置して成る半
    導体集積回路において、クロック端子を有するセルにク
    ロック信号を分配するクロック分配回路であって、 該チップ側に、クロック信号を分配するHツリー型の
    ロック配線が形成されるとともに、 該チップを配置される基板側に、該チップ側の該クロッ
    ク配線よりも抵抗の小さなメッシュ状配線が、該チップ
    側の該クロック配線に対して複数の箇所で接続されるよ
    うに形成され 該チップが多数のバンプを介して該基板上に載置され、
    該チップ側で最終段ドライバに繋がる該Hツリー型のク
    ロック配線と該基板側の該メッシュ状配線とが、該バン
    プを介して並列に接続されている ことを特徴とする、半
    導体集積回路におけるクロック分配回路。
  2. 【請求項2】 チップ上に多数のセルを配置して成る半
    導体集積回路において、クロック端子を有するセルにク
    ロック信号を分配するクロック分配回路であって、 該チップ側に、クロック信号を分配するクロック配線が
    形成されるとともに、 該チップを配置される基板側に、該チップ側の該クロッ
    ク配線よりも抵抗の小さなメッシュ状配線が、該チップ
    側の該クロック配線に対して複数の箇所で接続されるよ
    うに形成され、 該チップ側で最終段ドライバに繋がる該クロック配線
    が、該最終段ドライバを全て接続するメッシュ状配線と
    して形成され、 該チップが多数のバンプを介して該基板上に載置され、
    該チップ側で最終段ドライバに繋がる該メッシュ状配線
    と該基板側の該メッシュ状配線とが、該バンプを介して
    並列に接続されている ことを特徴とする、半導体集積回
    路におけるクロック分配回路。
  3. 【請求項3】 該チップが、マルチチップモジュールを
    構成するもので、該マルチチップモジュールの基板上に
    載置されることを特徴とする、請求項1または請求項2
    記載の半導体集積回路におけるクロック分配回路。
  4. 【請求項4】 該チップ側の該クロック配線の材質がア
    ルミニウムであり、該基板側の該配線の材質が銅である
    ことを特徴とする、請求項1〜請求項のいずれか1項
    に記載の半導体集積回路におけるクロック分配回路。
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