JP4414899B2 - ダミーメタルの配置方法 - Google Patents
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Description
また、本発明に係るダミーメタルの配置方法は、コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、前記コンピュータが、前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、前記コンピュータによる前記ダミーメタル挿入ステップの実行は、前記コンピュータが、前記第1配線情報データベースを基に前記電圧ノイズを受ける配線の周囲の構造解析を行う解析ステップと、前記構造解析の結果に基づいて前記電圧ノイズを受ける配線の近傍にダミーメタルを配置するダミーメタル配置ステップと、を実行することを含み、前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上層または下層、あるいは上下層に隣接配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップを実行することを含み、前記コンピュータによる前記第1判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在しないと判定し場合には、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上層または下層、あるいは上下層に電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線を配置し、かつ前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線との間にダミーメタルを配置することを特徴とする。
また、本発明に係るダミーメタルの配置方法は、コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、前記コンピュータが、前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、前記コンピュータによる前記ダミーメタル挿入ステップの実行は、前記コンピュータが、前記第1配線情報データベースを基に前記電圧ノイズを受ける配線の周囲の構造解析を行う解析ステップと、前記構造解析の結果に基づいて前記電圧ノイズを受ける配線の近傍にダミーメタルを配置するダミーメタル配置ステップと、を実行することを含み、前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の同層に隣接配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップを実行することを含み、前記コンピュータによる前記第1判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在すると判定した場合には、前記コンピュータが、前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線か否かを判定する第2判定ステップを実行することを特徴とする。
また、本発明に係るダミーメタルの配置方法は、コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、前記コンピュータが、前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、前記コンピュータによる前記ダミーメタル挿入ステップの実行は、前記コンピュータが、前記第1配線情報データベースを基に前記電圧ノイズを受ける配線の周囲の構造解析を行う解析ステップと、前記構造解析の結果に基づいて前記電圧ノイズを受ける配線の近傍にダミーメタルを配置するダミーメタル配置ステップと、を実行することを含み、前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上層または下層、あるいは上下層に隣接配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップを実行することを含み、前記コンピュータによる前記第1判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在すると判定した場合には、前記コンピュータが、前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線か否かを判定する第2判定ステップを実行することを特徴とする。
また、本発明に係るダミーメタルの配置方法は、コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、前記コンピュータが、前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、前記コンピュータによる前記第3データベース生成ステップの実行と前記ダミーメタル挿入ステップの実行との間において、前記コンピュータが、前記第1配線情報データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップと、前記電圧ノイズを受ける配線に隣接する初期ダミーメタルを削除もしくは縮小するダミーメタル削除ステップと、前記配線レイアウトデータと前記初期ダミーメタルを削除もしくは縮小した後のダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第2配線間寄生容量及び第2配線総寄生容量を抽出する第2容量抽出ステップと、前記第2配線間寄生容量に基づいて第2配線間寄生容量データベースを生成する第4データベース生成ステップと、前記第2配線総寄生容量に基づいて第2配線総寄生容量データベースを生成する第5データベース生成ステップと、前記第2配線間寄生容量データベース及び前記第2配線総寄生容量データベースを用いて前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響を確認するための第2ダイナミックシミュレーションを行う第3シミュレーション実行ステップと、前記第2配線間寄生容量データベース及び前記第2配線総寄生容量データベースを用いて前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響を確認するための第2スタティックシミュレーションを行う第4シミュレーション実行ステップと、前記第2ダイナミックシミュレーション及び前記第2スタティックシミュレーションの結果を格納する第2配線情報データベースを生成する第6データベース生成ステップと、前記第2配線情報データベースを用いて前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響が解消されたか否かを判定する第2判定ステップと、前記第1配線情報データベースと前記第2配線データベースとの間で電圧ノイズ量の大小関係を比較して前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響が低減されたか否かを判定する第3判定ステップと、削除もしくは縮小した前記初期ダミーメタルを元の状態に戻す回復ステップと、を実行することをさらに含むことを特徴とする。
図1は、本発明の第1実施形態に係るダミーメタルの配置方法を用いる半導体集積回路のレイアウト設計手順の一例である。図1のレイアウト設計手順は、配置配線工程S100と、初期ダミーメタル配置工程S200と、ダミーメタル追加配置工程S300と、マスク検証工程S400と、マスク処理工程S500とを含んでいる。なお、本発明に係るダミーメタルの配置方法は、ダミーメタル追加配置工程S300で実行される。ダミーメタル追加配置工程S300の詳細は後で説明することにして、まず始めにその他の工程を簡単に説明する。
図8(b)は、電圧ノイズを受ける配線(A)3と、その同層に位置する隣接配線(C)5との間にダミーメタル6を配置した場合について、各配線間に生じる寄生容量を示したものである。なお、説明の便宜上、配線(A)3に電圧ノイズを与える配線(B)4は、配線(A)3の下層のみに存在するものとする。図8(b)において、Cab1’及びCab3’は配線(A)3の側面と配線(B)4の側面との間に生じる寄生容量であり、Cab2’は配線(A)3の下面と配線(B)4の上面との間に生じる寄生容量である。また、CAC’はダミーメタル6を介して配線(A)3と隣接配線(C)5との間に生じる総合寄生容量である。この時、配線(B)4を流れる信号電圧をVbとすれば、配線(B)4が配線(A)3に与える電圧ノイズ量Vn’は式(2)で与えられる。
ここで、配線(A)3と配線(B)4との間に生じる寄生容量Cab1、Cab2及びCab3(図8(a))は、ダミーメタル6が配置されることによってその容量の一部が隣接配線(C)5側へ振り分けられて容量値に多少の増減を生じるものの、その変動量は小さくほとんど変化しないものと見なすことができる。すなわち、Cab1’≒Cab1、Cab2’≒Cab2、Cab3’≒Cab3となる。一方、配線(A)3と隣接配線(C)5との間に生じる寄生容量CAC(図8(a))は、ダミーメタル6が配置されることによって配線(A)3と隣接配線(C)5との間の実効間隔が小さくなるため、寄生容量CAC’(図8(b))は寄生容量CAC(図8(a))よりも大きくなる(CAC’>CAC)。この時、(Cab1’+Cab2’+Cab3’)/(Cab1+Cab2+Cab3)<<(CAC’/CAC)、CAC’>CACの条件から、式(1)と式(2)との間でVn’<Vnなる関係が成立する。つまり、電圧ノイズを受ける配線(A)3と、その同層に位置する隣接配線(C)5との間にダミーメタル6を配置することにより、配線(A)3が配線(B)4から受ける電圧ノイズ量を低減することができる。
図9を参照すると、電圧ノイズを受ける配線(A)3と、その同層に位置する隣接配線(C)5との間にダミーメタル6を配置することにより、配線A−B間総寄生容量CABがほとんど変化しない一方で、配線A−C間総寄生容量CACが増加することが分かる。これにより、配線(A)3が配線(B)4から受ける電圧ノイズ量Vnを約54%低減し得ることが分かる。
〔作用効果〕
第1実施形態に係るダミーメタルの配置方法によれば、配線ごとに寄生容量を抽出し、その寄生容量を用いてダイナミックシミュレーション及びスタティックシミュレーションを行い、各配線が隣接配線に与える電圧ノイズ量を算出して電圧ノイズの影響を受ける配線を特定する。そして、電圧ノイズを受けて誤動作する虞があると特定された配線、例えば、図5の配線(A)3に対して、電圧ノイズを与える配線、例えば、図5の配線(B)4が配線(A)3の上または下、あるいは上下に存在するような配線構造を取るような場合に、配線(A)3と、配線(A)3の同層に存在する電圧ノイズを受けてもよい配線、例えば、図6の隣接配線(C)5との間にダミーメタル6を配置することにより、電圧ノイズを受ける配線(A)3と、電圧ノイズを受けてもよい隣接配線(C)5との間の寄生容量を増加させることができる。これにより、電圧ノイズを受ける配線への電圧ノイズ量を低減し、電圧ノイズに起因する半導体集積回路の誤動作を抑制することが可能となる。
本発明の第2実施形態に係るダミーメタルの配置方法を用いる半導体集積回路のレイアウト設計手順は、図1に示す第1実施形態のレイアウト設計手順と同様である。また、ダミーメタル追加配置工程の一連の流れに関しても、図2に示す第1実施形態のダミーメタル追加配置工程S300と基本的には同様である。ただし、第1実施形態では、図2に示すダミーメタル追加配置工程S300においてダミーメタル挿入ステップS600を実行したが、第2実施形態では、ダミーメタル挿入ステップS600の代わりにダミーメタル挿入ステップS700を実行する点が異なる。以下、ダミーメタル挿入ステップS700の詳細について説明する。
図14(b)は、電圧ノイズを受ける配線(A)7と、その下層に位置する隣接配線(C)9との間にダミーメタル10を配置した場合について、各配線間に生じる寄生容量を示したものである。なお、説明の便宜上、配線(A)7に電圧ノイズを与える配線(B)8は、配線(A)7の同層の片側のみに存在するものとする。図14(b)において、Cac1’及びCac3’はダミーメタル10を介して配線(A)7の側面と隣接配線(C)9との間に生じる寄生容量であり、Cac2’はダミーメタル10を介して配線(A)7の下面と隣接配線(C)9との間に生じる寄生容量である。また、CAB’は配線(A)7と配線(B)8との間に生じる総合寄生容量である。この時、配線(B)8を流れる信号電圧をVbとすれば、配線(B)8が配線(A)7に与える電圧ノイズ量Vn’は式(5)で与えられる。
・・・(5)
ここで、配線(A)7と配線(B)8との間に生じる寄生容量CAB(図14(a))は、ダミーメタル10が配置されることによってその容量の一部が下層の隣接配線(C)9側へ振り分けられるため、寄生容量CAB’(図14(b))は寄生容量CAB(図14(a))よりも小さくなる(CAB’<CAB)。一方、配線(A)7と下層に位置する隣接配線(C)9との間に生じる寄生容量Cac1、Cac2及びCac3(図14(a))は、ダミーメタル10が配置されることによって配線(A)7と隣接配線(C)9との間の実効間隔が小さくなるため、寄生容量Cac1’、Cac2’及びCac3’(図14(b))は寄生容量Cac1、Cac2及びCac3(図14(a))よりも大きくなる(Cac1’>Cac1、Cac2’>Cac2、Cac3’>Cac3)。従って、(Cac1’+Cac2’+Cac3’)>(Cac1+Cac2+Cac3)、CAB’<CABの条件から、式(4)と式(5)との間でVn’<Vnなる関係が成立する。つまり、電圧ノイズを受ける配線(A)7と、その下層に位置する隣接配線(C)9との間にダミーメタル10を配置することにより、配線(A)7が配線(B)8から受ける電圧ノイズ量を低減することができる。
〔作用効果〕
第2実施形態に係るダミーメタルの配置方法によれば、配線ごとに寄生容量を抽出し、その寄生容量を用いてダイナミックシミュレーション及びスタティックシミュレーションを行い、各配線が隣接配線に与える電圧ノイズ量を算出して電圧ノイズの影響を受ける配線を特定する。そして、電圧ノイズを受けて誤動作する虞があると特定された配線、例えば、図11の配線(A)7に対して、電圧ノイズを与える配線、例えば、図11の配線(B)8が配線(A)7の同層に平行に配線(A)7の片側あるいは両側に存在するような配線構造を取るような場合に、配線(A)7と、配線(A)7の上層または下層、あるいは上下層に存在する電圧ノイズを受けてもよい配線、例えば、図12の隣接配線(C)9との間にダミーメタル10を配置することにより、電圧ノイズを受ける配線(A)7と、電圧ノイズを与える配線(B)8との間の寄生容量を小さくすることができる。これにより、電圧ノイズを受ける配線への電圧ノイズ量を低減し、電圧ノイズに起因する半導体集積回路の誤動作を抑制することが可能となる。
図15は、本発明の第3実施形態に係るダミーメタルの配置方法を用いる半導体集積回路のレイアウト設計手順の一例である。図15のレイアウト設計手順は、図1に示す第1実施形態及び第2実施形態のレイアウト設計手順において、ダミーメタル追加配置工程S300の代わりにダミーメタル削除・追加配置工程S800を実行する点が異なる。その他のレイアウト設計手順は第1実施形態及び第2実施形態と同様であるため、図15において、図1と同一の工程については図1と同一符号を付してその説明を省略する。以下、ダミーメタル削除・追加配置工程S800の詳細について説明する。
〔作用効果〕
第3実施形態に係るダミーメタルの配置方法によれば、電圧ノイズにより誤動作する虞があると特定された配線に対し、まず、その配線に隣接する初期ダミーメタルを削除する、もしくはサイズを縮小する処理(ステップS805)を行う。そして、初期ダミーメタルの削除処理もしくはサイズ縮小処理を実施しても電圧ノイズの影響が解消されない場合には、初期ダミーメタルの削除処理もしくはサイズ縮小処理によって電圧ノイズの影響が低減されたか否かを判定(ステップS810)する。その判定において、電圧ノイズの影響が小さくなっていると判定された場合には、ダミーメタルを追加挿入(ステップS600またはS700)する。一方、電圧ノイズの影響が大きくなっていると判定された場合には、ステップS805において削除もしくは縮小したダミーメタルを元の状態に戻した後(ステップS811)、ダミーメタルを追加挿入(ステップS600またはS700)する。このようにすることで、電圧ノイズの状況によっては追加挿入するダミーメタルの数を減らすことができるため、第1実施形態及び第2実施形態に比べて製造コストを低減することが可能となる。
本発明の第4実施形態に係るダミーメタルの配置方法は、電源間に結合分離用のコンデンサ、いわゆる、デカップリングコンデンサが形成されるようにダミーメタルを配置するものである。
〔作用効果〕
第4実施形態に係るダミーメタルの配置方法によれば、異なる電源配線間、例えば、VDD配線11とGND配線12との間にダミーメタル13を配置することにより、電源配線間の容量を増大させることができる。これにより、電源電圧を安定化させるための大きな容量を持つデカップリングコンデンサ14を半導体集積回路の内部に簡便に形成することができる。
2・・・配線(電圧ノイズを受ける配線)
3、7・・・配線(A)(電圧ノイズを受ける配線)
4、8・・・配線(B)(電圧ノイズを与える配線)
5、9・・・隣接配線(C)(電圧ノイズを受けてもよい配線)
6、10・・・ダミーメタル
11・・・VDD配線
12・・・GND配線
13・・・ダミーメタル
14・・・デカップリングコンデンサ
Claims (28)
- コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、
前記コンピュータが、
前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、
前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、
前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、
前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、
前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、
を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、
前記コンピュータによる前記ダミーメタル挿入ステップの実行は、
前記コンピュータが、
前記第1配線情報データベースを基に前記電圧ノイズを受ける配線の周囲の構造解析を行う解析ステップと、
前記構造解析の結果に基づいて前記電圧ノイズを受ける配線の近傍にダミーメタルを配置するダミーメタル配置ステップと、
を実行することを含み、
前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の同層に隣接配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップを実行することを含み、
前記コンピュータによる前記第1判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在しないと判定した場合には、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線と同層に電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線を配置し、かつ前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線との間にダミーメタルを配置することを特徴とするダミーメタルの配置方法。 - 前記コンピュータによる前記解析ステップの実行では、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上または下、あるいは上下に電圧ノイズを与える配線が存在する配線構造を抽出することを特徴とする、請求項1に記載のダミーメタルの配置方法。
- コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、
前記コンピュータが、
前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、
前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、
前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、
前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、
前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、
を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、
前記コンピュータによる前記ダミーメタル挿入ステップの実行は、
前記コンピュータが、
前記第1配線情報データベースを基に前記電圧ノイズを受ける配線の周囲の構造解析を行う解析ステップと、
前記構造解析の結果に基づいて前記電圧ノイズを受ける配線の近傍にダミーメタルを配置するダミーメタル配置ステップと、
を実行することを含み、
前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上層または下層、あるいは上下層に隣接配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップを実行することを含み、
前記コンピュータによる前記第1判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在しないと判定し場合には、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上層または下層、あるいは上下層に電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線を配置し、かつ前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線との間にダミーメタルを配置することを特徴とする、ダミーメタルの配置方法。 - 前記コンピュータによる前記解析ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の同層に平行に前記電圧ノイズを受ける配線の片側あるいは両側に電圧ノイズを与える配線が存在する配線構造を抽出すること特徴とする、請求項3に記載のダミーメタルの配置方法。
- コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、
前記コンピュータが、
前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、
前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、
前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、
前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、
前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、
を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、
前記コンピュータによる前記ダミーメタル挿入ステップの実行は、
前記コンピュータが、
前記第1配線情報データベースを基に前記電圧ノイズを受ける配線の周囲の構造解析を行う解析ステップと、
前記構造解析の結果に基づいて前記電圧ノイズを受ける配線の近傍にダミーメタルを配置するダミーメタル配置ステップと、
を実行することを含み、
前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の同層に隣接配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップを実行することを含み、
前記コンピュータによる前記第1判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在すると判定した場合には、前記コンピュータが、前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線か否かを判定する第2判定ステップを実行することを特徴とする、ダミーメタルの配置方法。 - 前記コンピュータによる前記解析ステップの実行では、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上または下、あるいは上下に電圧ノイズを与える配線が存在する配線構造を抽出すること特徴とする、請求項5に記載のダミーメタルの配置方法。
- コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、
前記コンピュータが、
前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、
前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、
前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、
前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、
前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、
を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、
前記コンピュータによる前記ダミーメタル挿入ステップの実行は、
前記コンピュータが、
前記第1配線情報データベースを基に前記電圧ノイズを受ける配線の周囲の構造解析を行う解析ステップと、
前記構造解析の結果に基づいて前記電圧ノイズを受ける配線の近傍にダミーメタルを配置するダミーメタル配置ステップと、
を実行することを含み、
前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上層または下層、あるいは上下層に隣接配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップを実行することを含み、
前記コンピュータによる前記第1判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在すると判定した場合には、前記コンピュータが、前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線か否かを判定する第2判定ステップを実行することを特徴とする、ダミーメタルの配置方法。 - 前記コンピュータによる前記解析ステップの実行では、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の同層に平行に前記電圧ノイズを受ける配線の片側あるいは両側に電圧ノイズを与える配線が存在する配線構造を抽出すること特徴とする、請求項7に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第2判定ステップの実行において、前記コンピュータが、前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線であると判定した場合には、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線との間にダミーメタルを配置することを特徴とする、請求項5、6、7または8に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線は、VDD配線またはGND配線であることを特徴とする、請求項1、2、3、4、または9に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第2判定ステップの実行において、前記コンピュータが、前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてならない隣接配線であると判定した場合には、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてならない隣接配線との間にはダミーメタルを配置しないことを特徴とする、請求項5、6、7または8に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記電圧ノイズの影響を受けてはならない隣接配線は、信号配線であることを特徴とする、請求項11に記載のダミーメタルの配置方法。
- コンピュータを用いて多層配線構造を有する半導体集積回路に用いられるダミーメタルを配置する方法であって、
前記コンピュータが、
前記半導体集積回路の配線レイアウトデータと初期ダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第1配線間寄生容量及び第1配線総寄生容量を抽出する第1容量抽出ステップと、
前記第1配線間寄生容量に基づいて第1配線間寄生容量データベースを生成する第1データベース生成ステップと、
前記第1配線総寄生容量に基づいて第1配線総寄生容量データベースを生成する第2データベース生成ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1ダイナミックシミュレーションを行う第1シミュレーション実行ステップと、
前記第1配線間寄生容量データベース及び前記第1配線総寄生容量データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線を特定するための第1スタティックシミュレーションを行う第2シミュレーション実行ステップと、
前記第1ダイナミックシミュレーション及び前記第1スタティックシミュレーションの結果を格納する第1配線情報データベースを生成する第3データベース生成ステップと、
前記第1配線情報データベースを基にダミーメタルの追加挿入を行うダミーメタル挿入ステップと、
を実行することを含むダミーメタルの配置方法であって、
前記コンピュータによる前記第3データベース生成ステップの実行と前記ダミーメタル挿入ステップの実行との間において、
前記コンピュータが、
前記第1配線情報データベースを用いて電圧ノイズを受ける配線が存在するか否かを判定する第1判定ステップと、
前記電圧ノイズを受ける配線に隣接する初期ダミーメタルを削除もしくは縮小するダミーメタル削除ステップと、
前記配線レイアウトデータと前記初期ダミーメタルを削除もしくは縮小した後のダミーメタルレイアウトデータとを用いて配線ごとに第2配線間寄生容量及び第2配線総寄生容量を抽出する第2容量抽出ステップと、
前記第2配線間寄生容量に基づいて第2配線間寄生容量データベースを生成する第4データベース生成ステップと、
前記第2配線総寄生容量に基づいて第2配線総寄生容量データベースを生成する第5データベース生成ステップと、
前記第2配線間寄生容量データベース及び前記第2配線総寄生容量データベースを用いて前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響を確認するための第2ダイナミックシミュレーションを行う第3シミュレーション実行ステップと、
前記第2配線間寄生容量データベース及び前記第2配線総寄生容量データベースを用いて前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響を確認するための第2スタティックシミュレーションを行う第4シミュレーション実行ステップと、
前記第2ダイナミックシミュレーション及び前記第2スタティックシミュレーションの結果を格納する第2配線情報データベースを生成する第6データベース生成ステップと、
前記第2配線情報データベースを用いて前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響が解消されたか否かを判定する第2判定ステップと、
前記第1配線情報データベースと前記第2配線データベースとの間で電圧ノイズ量の大小関係を比較して前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響が低減されたか否かを判定する第3判定ステップと、
削除もしくは縮小した前記初期ダミーメタルを元の状態に戻す回復ステップと、
を実行することをさらに含むことを特徴とする、ダミーメタルの配置方法。 - 前記コンピュータによる前記第1判定ステップの実行において、前記コンピュータが、電圧ノイズを受ける配線が存在すると判定した場合には前記コンピュータが前記ダミーメタル削除ステップを実行し、前記コンピュータが、電圧ノイズを受ける配線が存在しないと判定した場合には前記コンピュータが前記ダミーメタル削除ステップ以降のステップの実行を省略することを特徴とする、請求項13に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第2判定ステップの実行において、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響が解消されないと判定した場合には前記コンピュータが前記第3判定ステップを実行し、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響が解消されたと判定した場合には前記コンピュータが前記第3判定ステップ以降のステップの実行を省略することを特徴とする、請求項14に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第3判定ステップの実行において、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響が低減されたと判定した場合には、前記コンピュータが前記ダミーメタル挿入ステップを実行し、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線に対する電圧ノイズの影響が低減されなかったと判定した場合には、前記コンピュータが前記回復ステップを実行してから前記ダミーメタル挿入ステップを実行することを特徴とする、請求項15に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記ダミーメタル挿入ステップの実行は、
前記コンピュータが、
前記第2配線情報データベースを基に前記電圧ノイズを受ける配線の周囲の構造解析を行う解析ステップと、
前記構造解析の結果に基づいて前記電圧ノイズを受ける配線の近傍にダミーメタルを配置するダミーメタル配置ステップと、
を実行することを含むことを特徴とする、請求項16に記載のダミーメタルの配置方法。 - 前記コンピュータによる前記解析ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上または下、あるいは上下に電圧ノイズを与える配線が存在する配線構造を抽出すること特徴とする、請求項17に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の同層に隣接配線が存在するか否かを判定する第4判定ステップを実行することを含むことを特徴とする、請求項17または18に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第4判定ステップの実行において、前記コンピュータが、隣接配線が存在しないと判定した場合には、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線と同層に電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線を配置し、かつ前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線との間にダミーメタルを配置することを特徴とする、請求項19に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記解析ステップの実行では、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の同層に平行に前記電圧ノイズを受ける配線の片側あるいは両側に電圧ノイズを与える配線が存在する配線構造を抽出すること特徴とする、請求項17に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記ダミーメタル配置ステップの実行は、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上層または下層、あるいは上下層に隣接配線が存在するか否かを判定する第4判定ステップ実行することを含むことを特徴とする、請求項17または21に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第4判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在しないと判定した場合には、前記コンピュータが、前記電圧ノイズを受ける配線の上層または下層、あるいは上下層に電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線を配置し、かつ前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線との間にダミーメタルを配置することを特徴とする、請求項22に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第4判定ステップの実行において、前記コンピュータが隣接配線が存在すると判定した場合には、前記コンピュータが前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線か否かを判定する第5判定ステップを実行することを特徴とする、請求項19または22に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第5判定ステップの実行において、前記コンピュータが前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線であると判定した場合には、前記コンピュータが前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線との間にダミーメタルを配置することを特徴とする、請求項24に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記電圧ノイズの影響を受けてもよい隣接配線は、VDD配線またはGND配線であることを特徴とする、請求項20、23または25に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記コンピュータによる前記第5判定ステップの実行において、前記コンピュータが前記隣接配線が電圧ノイズの影響を受けてはならない隣接配線であると判定した場合には、前記コンピュータが前記電圧ノイズを受ける配線と前記電圧ノイズの影響を受けてならない隣接配線との間にはダミーメタルを配置しないことを特徴とする、請求項24に記載のダミーメタルの配置方法。
- 前記電圧ノイズの影響を受けてはならない隣接配線は、信号配線であることを特徴とする、請求項27に記載のダミーメタルの配置方法。
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