JP4674164B2 - レイアウト方法、cad装置、プログラム及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
I_perMetal = α・TF・metalWidth [A] (式1)
又、コンタクト1つ当たりに流せる最大電流は、(式2)より計算することができる。ここで、βはコンタクトの物理構造に起因する係数を示す。
I_perContact = β・TF [A] (式2)
上記(式1)、(式2)より、(式1A)、(式2A)を求めることができる。
metalWidth = Imax / (α・TF) (式1A)
n = Imax / (β・TF) (式2A)
(式2A)から、mosWidth内にコンタクトがいくつ置けるかを計算する。予め決められたmosWidthに1列で置ける最大のコンタクト数をn1とすると、n1は(式3)から求めることができる。
mosWidth > cw・n1+cs(n1-1) + 2mcEOL
> cw・n1 + cs・n1 - cs + 2mcEOL
> n1(cw + cs) - cs + 2mcEOL
∴ n1 < (mosWidth + cs - 2mcEOL) / (cw + cs) (式3)
ここで、(式4)が成り立たない場合、コンタクトは1列では置ききれないことを意味するので、(式4)が満たされるコンタクト列の数iを求める必要がある。
n/i ≦ n1 i=1,2,3…. (式4)
ただし、iの値は有限で、マスクデザインルールで定められたmetalWidthの最大値から求まるので、(式5)により求めることができる。又、metalWidth_maxは、マスクデザインルールにより決まる。
metalWidth_max > i・cw + (i-1)・cs + 2mcEnc
> i・cw + i・cs - cs + 2mcEnc
∴ i < (metalWidth_max + cs - 2mcEnc) / (cw + cs) (式5)
(式5)を満足しない場合には、この形状ではマスクデザインルールを満たすことができないことを意味するので、エラーメッセージやエラー枠を表示画面102aに表示する。
D = int((m+1)/2) (式6)
トランジスタを分割したときの最大電流値は、(式6)に基づいて(式7)より求めることができる。
Imax_split = Imax / int((m+1)/2) (式7)
尚、トランジスタゲート2本に囲まれている内側の部分と、囲まれていない外側の部分とでは、ゲート2本に囲まれている内側の部分の方が電流を2倍流せる必要がある。このため、(式1A)、(式7)より夫々のmetalWidth、即ち、内側部分のmetalWidth_inと外側部分のmetalWidth_outを(式8)、(式9)より求めることができる。
metalWidth_in = Imax_split / (α・TF)・2 (式8)
metalWidth_out = Imax_split / (α・TF) (式9)
必要なコンタクト数nは、(式2A)、(式7)を用い、(式10)から求めることができる。
n = Imax_split / (β・TF) (式10)
コンタクト数nも、ゲート2本に囲まれている方が多く電流を流す必要があるので、(式10)より夫々のコンタクト数n、即ち、内側部分のコンタクト数n_inと外側部分のコンタクト数n_outを(式11)、(式12)より求めることができる。
n_in = Imax_split / (β・TF)・2 (式11)
n_out = Imax_split / (β・TF) (式12)
トランジスタのロウ数が例えば図8中(e)において増えた場合、(式8)、(式9)の値はロウ数倍する必要がある。又、図8中(f)の如きスタックレイヤにすると、metalWidthを細くすることができるが、コンタクト数nが増える可能性がある点等を考慮する必要がある。
(付記1) 回路のレイアウト設計において、
該回路のシミュレーションを行うシミュレーションステップと、
該回路を構成する素子の端子間を流れる最大電流値及び素子形状を指定する指定ステップと、
該素子のレイアウトを、指定された最大電流値及び素子形状に基づいて、エレクトロマイグレーション(EM)ルールを満足するように自動的に作成して完成するレイアウト合成ステップとを含むことを特徴とする、レイアウト方法。
(付記2) 該指定ステップは、素子形状が決まるパラメータを指定することを特徴とする、付記1記載のレイアウト方法。
(付記3) 該レイアウト合成ステップは、
EMルールを満足する素子のコンタクト数及び配線幅を計算し、
計算されたコンタクト数及び配線幅を考慮して素子を配置して素子のレイアウトを作成し、
素子のレイアウトがEMルールを満足しているか否かを確認するEM判定を行うことを特徴とする、付記1又は2記載のレイアウト方法。
(付記4) 該レイアウト合成ステップは、EM判定により素子のレイアウトがEMルールを満足していないと判定されると、エラーの発生により素子のレイアウトが作成できない旨をユーザに知らせるための警告を表示することを特徴とする、付記3記載のレイアウト方法。
(付記5) 該レイアウト合成ステップで作成された素子のレイアウトではEMルールを満足できない場合にはその旨を表示するエラー表示ステップを更に含むことを特徴とする、付記1又は2記載のレイアウト方法。
(付記6) 該レイアウト合成ステップの後、該素子を配置して該回路のレイアウトを作成するレイアウトステップと、
該回路のレイアウトに対してレイアウト検証を行うレイアウト判定ステップと、
該レイアウト検証の結果、該回路のレイアウトに問題がないとEMルールを満足しているか否かを確認するEM判定を行うEM判定ステップとを更に含むことを特徴とする、付記1〜5のいずれか1項記載のレイアウト方法。
(付記7) 回路のレイアウト設計を行うCAD装置であって、
該回路のシミュレーションを行うシミュレーション手段と、
該回路を構成する素子の端子間を流れる最大電流値及び素子形状を指定する指定手段と、
該素子のレイアウトを、指定された最大電流値及び素子形状に基づいて、エレクトロマイグレーション(EM)ルールを満足するように自動的に作成して完成するレイアウト合成手段とを備えたことを特徴とする、CAD装置。
(付記8) 該指定手段は、素子形状が決まるパラメータを指定することを特徴とする、付記7記載のCAD装置。
(付記9) 該レイアウト合成手段は、
EMルールを満足する素子のコンタクト数及び配線幅を計算する手段と、
計算されたコンタクト数及び配線幅を考慮して素子を配置して素子のレイアウトを作成する手段と、
素子のレイアウトがEMルールを満足しているか否かを確認するEM判定を行う手段とからなることを特徴とする、付記7又は8記載のCAD装置。
(付記10) ディスプレイを更に備え、
該レイアウト合成手段は、EM判定により素子のレイアウトがEMルールを満足していないと判定されると、エラーの発生により素子のレイアウトが作成できない旨をユーザに知らせるための警告を該ディスプレイに表示することを特徴とする、付記9記載のCAD装置。
(付記11) ディスプレイと、
該レイアウト合成手段で作成された素子のレイアウトではEMルールを満足できない場合にはその旨を該ディスプレイに表示するエラー表示手段とを更に備えたことを特徴とする、付記7又は8記載のCAD装置。
(付記12) 該レイアウト合成手段が素子のレイアウトを完成した後、該素子を配置して該回路のレイアウトを作成するレイアウト手段と、
該回路のレイアウトに対してレイアウト検証を行うレイアウト判定手段と、
該レイアウト検証の結果、該回路のレイアウトに問題がないとEMルールを満足しているか否かを確認するEM判定を行うEM判定手段とを更に備えたことを特徴とする、付記7〜11のいずれか1項記載のCAD装置。
(付記13) コンピュータに回路のレイアウト設計を行わせるプログラムであって、
該コンピュータに、該回路のシミュレーションを行わせるシミュレーション手順と、
該コンピュータに、該回路を構成する素子の端子間を流れる最大電流値及び素子形状を指定させる指定手順と、
該コンピュータに、該素子のレイアウトを、指定された最大電流値及び素子形状に基づいて、エレクトロマイグレーション(EM)ルールを満足するように自動的に作成させて完成させるレイアウト合成手順とを含むことを特徴とする、プログラム。
(付記14) 該指定手順は、該コンピュータに、素子形状が決まるパラメータを指定させることを特徴とする、付記13記載のプログラム。
(付記15) 該レイアウト合成手順は、該コンピュータに、
EMルールを満足する素子のコンタクト数及び配線幅を計算させ、
計算されたコンタクト数及び配線幅を考慮して素子を配置して素子のレイアウトを作成させ、
素子のレイアウトがEMルールを満足しているか否かを確認するEM判定を行わせることを特徴とする、付記13又は14記載のプログラム。
(付記16) 該レイアウト合成手順は、該コンピュータに、EM判定により素子のレイアウトがEMルールを満足していないと判定されると、エラーの発生により素子のレイアウトが作成できない旨をユーザに知らせるための警告を表示させることを特徴とする、付記15記載のプログラム。
(付記17) 該コンピュータに、該レイアウト合成ステップで作成された素子のレイアウトではEMルールを満足できない場合にはその旨を表示させるエラー表示手順を更に含むことを特徴とする、付記13又は14記載のプログラム。
(付記18) 該レイアウト合成手順の後、該コンピュータに、該素子を配置して該回路のレイアウトを作成させるレイアウト手順と、
該コンピュータに、該回路のレイアウトに対してレイアウト検証を行わせるレイアウト判定手順と、
該コンピュータに、該レイアウト検証の結果、該回路のレイアウトに問題がないとEMルールを満足しているか否かを確認するEM判定を行わせるEM判定手順とを更に含むことを特徴とする、付記13〜17のいずれか1項記載のプログラム。
(付記19) 付記13〜18のいずれか1項記載のプログラムを格納していることを特徴とする、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
101 本体部
102 ディスプレイ
102a 表示画面
103 キーボード
104 マウス
105 モデム
106 記録媒体
110 ディスク
200 バス
201 CPU
202 メモリ部
203 ディスクドライブ
204 ハードディスクドライブ
Claims (10)
- コンピュータによる回路のレイアウト設計において、
該コンピュータが、該回路のシミュレーションを行うシミュレーションステップと、
該コンピュータが、該回路を構成する素子の端子間を流れる最大電流値及び素子形状の指定を受ける指定入力ステップと、
該コンピュータが、指定された最大電流値と素子形状とコンタクト1つ当たりに流せる最大電流値とに基づいて素子のコンタクト数を計算し、計算された該コンタクト数とマスクデザインルールとに基づいて素子の配線幅を計算し、計算された該コンタクト数と該配線幅とに基づいて、エレクトロマイグレーション(EM)ルールを満足する素子のレイアウトを自動的に作成して完成するレイアウト合成ステップ
を実行することを特徴とする、レイアウト方法。 - 該指定入力ステップでは、該コンピュータが素子形状が決まるパラメータの指定を受け、
前記レイアウト合成ステップでは、該コンピュータが前記EMルールを満足する素子のレイアウトを自動的に作成する際に、該コンピュータが前記EMルールを満たすように素子の形状を自動的に変更することを特徴とする、請求項1記載のレイアウト方法。 - 該レイアウト合成ステップでは、
該コンピュータが前記EMルールを満足する素子のコンタクト数及び配線幅を計算し、
該コンピュータが計算されたコンタクト数及び配線幅を考慮して素子を配置して素子のレイアウトを作成し、
該コンピュータが素子のレイアウトが前記EMルールを満足しているか否かを確認するEM判定を行うことを特徴とする、請求項1又は2記載のレイアウト方法。 - 該コンピュータが、該レイアウト合成ステップで作成された素子のレイアウトでは前記EMルールを満足できない場合にはその旨を表示するエラー表示ステップ
を更に実行することを特徴とする、請求項1又は2記載のレイアウト方法。 - 該コンピュータが、該レイアウト合成ステップの後、該素子を配置して該回路のレイアウトを作成するレイアウトステップと、
該コンピュータが、該回路のレイアウトに対してレイアウト検証を行うレイアウト判定ステップと、
該コンピュータが、該レイアウト検証の結果、該回路のレイアウトに問題がないと前記EMルールを満足しているか否かを確認するEM判定を行うEM判定ステップ
を更に実行することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項記載のレイアウト方法。 - 回路のレイアウト設計をコンピュータにより行うCAD装置であって、
該回路のシミュレーションを前記コンピュータで行うシミュレーション手段と、
該回路を構成する素子の端子間を流れる最大電流値及び素子形状の指定を前記コンピュータで受ける指定入力手段と、
指定された最大電流値と素子形状とコンタクト1つ当たりに流せる最大電流値とに基づいて素子のコンタクト数を計算し、計算された該コンタクト数とマスクデザインルールとに基づいて素子の配線幅を計算し、計算された該コンタクト数と該配線幅とに基づいて、エレクトロマイグレーション(EM)ルールを満足する素子のレイアウトを前記コンピュータで自動的に作成して完成するレイアウト合成手段とを備えたことを特徴とする、CAD装置。 - 該レイアウト合成手段は、
前記EMルールを満足する素子のコンタクト数及び配線幅を前記コンピュータで計算する手段と、
計算されたコンタクト数及び配線幅を考慮して素子を配置して素子のレイアウトを前記コンピュータで作成する手段と、
素子のレイアウトが前記EMルールを満足しているか否かを前記コンピュータで確認するEM判定を行う手段とからなることを特徴とする、請求項6記載のCAD装置。 - ディスプレイを更に備え、
該レイアウト合成手段は、EM判定により素子のレイアウトが前記EMルールを満足していないと判定されると、エラーの発生により素子のレイアウトが作成できない旨をユーザに知らせるための警告を該ディスプレイに表示することを特徴とする、請求項6記載のCAD装置。 - コンピュータに回路のレイアウト設計を行わせるプログラムであって、
該コンピュータに、該回路のシミュレーションを行わせるシミュレーション手順と、
該コンピュータに、該回路を構成する素子の端子間を流れる最大電流値及び素子形状の指定を受けさせる指定入力手順と、
該コンピュータに、指定された最大電流値と素子形状とコンタクト1つ当たりに流せる最大電流値とに基づいて素子のコンタクト数を計算し、計算された該コンタクト数とマスクデザインルールとに基づいて素子の配線幅を計算し、計算された該コンタクト数と該配線幅とに基づいて、エレクトロマイグレーション(EM)ルールを満足する素子のレイアウトを自動的に作成させて完成させるレイアウト合成手順とを含むことを特徴とする、プログラム。 - 請求項9記載のプログラムを格納していることを特徴とする、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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