JPH0474454A - 半導体装置の配線方法 - Google Patents

半導体装置の配線方法

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JPH0474454A
JPH0474454A JP18838090A JP18838090A JPH0474454A JP H0474454 A JPH0474454 A JP H0474454A JP 18838090 A JP18838090 A JP 18838090A JP 18838090 A JP18838090 A JP 18838090A JP H0474454 A JPH0474454 A JP H0474454A
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和久 加藤
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [概要コ 半導体装置の配線方法に係り、詳しくはクローバル配線
の配線経路を決定する方法に関し、グローバル配線の配
線幅に関わらず、複数のブロク゛ラムを用意する必要か
なく、かつ、通常幅配線と同じ応答時間で配線経路を効
率的に決定できる半導体装置の配線方法を提供すること
を目的とし、 セル列上の多数のグリッドのうち、配線が通過不可能な
り゛リットを配線禁止クリットとして設定するとともに
、そのグリッドの一側方に位置する各グリッドに対して
通過可能な配線幅を指示する配線幅レベルを設定し、任
意のグリッドについてそのクリットに対して設定された
配線幅レベルか経路を決定すべき配線の配線幅を満たす
とき、当該グリッドをセル列上の経路として決定すると
ともに、チャネル領域に任意幅の配線の経路を仮定した
とき、その配線及び他の配線による当該チャネル領域の
トラック総使用本数かチャネル領域に設定されたトラッ
ク本数よりも小さいとき、当該チャネル領域に当該グロ
ーバル配線の経路を決定するように構成した。
[産業上の利用分野) 本発明は半導体装置の配線方法に係り、詳しくはグロー
バル配線の配線経路を決定する方法に関するものである
近年、LSIの集積度か向上し、それに伴いトランジス
タ内を流れる電流量が増え、一部の配線においては通常
幅配線より太い配線が望まれるようになってきた。この
場合についても、自動配線装置では通常幅配線と同し機
能でり゛ローバル配線の配線経路を決定でき、かつ応答
時間も同じになることか必要となる。
[従来の技術] 従来、自動配線装置を使用して、例えば第5図に示すゲ
ートアレイ10について、第6図に示すようにセル列■
のバウンダリ上の端点Aとセル列9のバウンダリ上の端
点Bとを結ぶグローバル配線(全体概略配線)11を決
定するには、ます、第8図に示すようにゲートアレイI
Oについてセル列方向に所定間隔で設定された複数のグ
リッド01〜G16をX方向の要素とし、各セル列1゜
3.5,7.9及びチャネル領域2. 4. 6. 8
をY方向の要素とする配列テーブルFT (X、Y)を
作成する。
次に、第8図に示す配列テーブルFT (X、Y)にお
いて、初期設定として各セル列1,3,5゜7.9の各
クリッド61〜G16にはそのグリッド上を配線が通過
可能ならば「0」を、セル内禁止又は既に他の配線の経
路として選ばれた配線禁止グリッド(第5図の各セル列
1,3,5,7゜9において太線で示す)ならば「−1
」を設定する。又、各チャネル領域2,4,6.8の各
クリッドG1〜G16には初期には「0」を設定し、そ
れ以後はクローバル配線の経路探索を行う毎にその配線
の仮想幹線か通過した使用トラック本数を設定する。従
って、配列テーブルFT (X、 Y)の各位置(X、
Y)における設定値をF (X、Y)で表すと、第5図
に示すゲートアレイ10の初期配列テーブルは第8図に
示すように、F(G3゜1) 、  F (G5. 1
)、  F (G8. 1)、  F (G6,3)、
F (G9,3)、F (G15,3)。
F (G3,5)、F (G5,5)、F (G6,7
)。
F (Gl 5. 7)、 F (G3. 9)、  
F (Gi 2゜9)かそれぞれ「−1」となり、それ
以外のF(X、Y)は「0」となる。
そして、グローバル配線11の配線幅を1グリツドとし
てその配線経路を探索する場合には、第7図に示すフロ
ーチャートに従って探索処理が実行される。
ます、ステップ20で各セル列の任意のグリッドにおけ
る設定値F (X、 Y)が「0」であるか否か、即ち
、その配線がセル列上を通過可能であるか否かを判別し
、ステップ21では全てのセル列について検索したか否
かを判別する。例えば、第6図に示すクローバル配線1
1では各セル列3゜5.7のクリッドG13上を通過可
能か否かを判別する。このとき、設定値F (G13.
 3)、  F(G13,5)、F (G13.7)は
それぞれ「OJであるため、通過可能と判別される。
続く、ステップ22ではチャネル領域を配線の仮想幹線
か通過可能か否かを、値(F (X、 Y)+1)かチ
ャネル領域の限度トラック数αより小さいか否かに基つ
いて判別する。即ち、値(F(X、Y)−1)か限度ト
ラック数αよりも小さいと仮想幹線か通過可能と判別し
、値(F (X。
Y)+1)が限度トラック数α以上であると仮想幹線が
通過不可能であると判別する。ステップ23では配線の
仮想幹線の範囲、即ち、第6図では端点Bに対応するグ
リフt”G4から端点Aに対応するり゛リットG13ま
での各グリッドについて検索したか否かを判別する。従
って、例えば限度トラック数αが「20」に設定されて
いる場合、チャネル領域8のグリッドG4からグリッド
G13における設定値F (X、 Y)はそれぞれ「0
」であり、値(F (X、Y)+1)はそれぞれ「1」
となって限度トラック数αよりも小さくなるため、通過
可能と判別される。
そして、ステップ23で配線の仮想幹線の範囲における
各グリッドについて検索したと判別すると、ステップ2
4で配列テーブルFT (X、 Y)に配線経路を格納
する。第9図は配線経路の探索処理後における配列テー
ブルFT (X、 Y)を示し、第8図に示す配列テー
ブルFT (X、Y)と比較して、新たにF (G13
,1)、F (G13゜3)、F (G13,5)、F
 (G13,7)、F(G4,9)に1−1」か、チャ
ネル領域8におけるグリッドG4からグリッドG13ま
での設定値F (X、Y)に「1」が設定される。尚、
設定値F (G13,1)、F (G4,9)はセル列
1゜9のバウンダリ上に端点A、 Bを割り付けること
により自動的に設定される。
又、第8図に示す配列テーブルFT(X、Y)において
、グローバル配線11の配線幅を2クリツドとしてその
配線経路を探索する場合には、第10図に示すフローチ
ャートに従って探索処理か実行される。
まず、前記ステップ20の処理を実行した後、ステップ
25で前記ステップ20で検索したクリットの右側に隣
接するグリッドにおける設定値F(X&L Y)か「0
」であるか否かを判別することにより、その配線がセル
列上を通過可能であるか否かを判別し、前記ステップ2
1の処理を実行する。例えば、第6図に示すグローバル
配線11では各セル列3,5..7のグリッドG13゜
G14上を通過可能か否かを判別する。このとき、設定
値F (G13,3)、F (G14.3)、F(G1
3,5)、F (G14,5)、F (G13゜7)、
F (G14,7)はそれぞれ「0」であるため、通過
可能と判別される。
続く、ステップ26ではチャネル領域を配線の仮想幹線
が通過可能か否かを、値(F (X、 Y)+2)がチ
ャネル領域の限度トラック数αより小さいか否かに基づ
いて判別し、次に前記ステップ23の処理を実行する。
従って、例えば限度トラック数αが「20」に設定され
ている場合、第6図に示すグローバル配線11ではチャ
ネル領域8のグリッドG4からクリッドG13における
設定値F (X、・Y)はそれぞれ「0」であり、値(
F(X、Y)+2)はそれぞれ「2Jとなって限度トラ
ック数αよりも小さくなるため、通過可能と判別される
この後、前記ステップ24の処理か実行され、第11図
に示すように配列テーブルFTに配線経路が格納される
。このときの配列テーブルFT(X、Y)は第8図に示
す配列テーブルFT (X。
Y)と比較して、新たにF (GI3. 1)、  F
(G14.IL  F (G13,3)、F (G14
゜3)、F (G13,5)、F (G14,5)、F
(G]3,7)、F (G14,7)、F (G4゜9
)、F (G5,9)に「−1」か、チャネル領域8に
おけるグリッドG4からクリットG14までの設定値F
 (X、 Y)に「2」が設定される。
尚、設定値F (G13,1)、F (G14,1)。
F (G4,9)、F (G5,9)はセル列1,9の
バウンダリ上に端点A、Bを割り付けることにより自動
的に設定される。
[発明が解決しようとする課題] しかしなから、上記従来の配線方法において、例えば2
クリツド幅のクローバル配線の配線経路を決定しようと
する場合、各セル列において隣接する一対のクリットに
対してそれぞれ判別処理が必要となるため、1クリツド
幅のクローバル配線のセル列上の配線経路を決定する場
合と比較して応答時間が2倍になるとともに、チャネル
領域の経路探索を行うために異なる2種類のプログラム
か必要になるという問題点かあった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
って、り゛ローバル配線の配線幅に関わらず、複数のプ
ロクラムを用意する必要かなく、かつ、通常幅配線と同
じ応答時間で配線経路を効率的に決定できる半導体装置
の配線方法を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため、本発明はセル列上をセル列方
向と直交する方向に通過するとともに、各セル列間に形
成されたチャネル領域を通過するグローバル配線の配線
経路を決定するに際し、セル列方向に所定間隔で設定さ
れたセル列上の多数のグリッドのうち、配線か通過不可
能なグリッドを配線禁止グリッドとして設定するととも
に、そのクリットの一側方に位置する各グリッドに対し
て通過可能な配線幅を指示する配線幅レベルを設定する
。そして、任意のグリッドについてそのグリッドに対し
て設定された配線幅レベルが経路を決定すべき配線の配
線幅を満たすとき、当該クリットをセル列上の経路とし
て決定する。又、チャネル領域に任意幅の配線の経路を
仮定したとき、その配線及び他の配線による当該チャネ
ル領域のトラック総使用本数がチャネル領域に設定され
たトラック本数よりも小さいとき、当該チャネル領域を
グローバル配線の経路として決定する。
[作用] セル列上の任意のグリッドについて、そのグリッドに対
して設定された配線幅レベルが経路を決定すべき配線の
配線幅を満たすとき、当該クリットがセル列上の経路と
して決定される。又、チャネル領域については任意幅の
配線の経路を仮定したとき、その配線及び他の配線によ
る当該チャネル領域のトラック総使用本数がチャネル領
域に設定されたトラック本数よりも小さいとき、当該チ
ャネル領域にり゛ローバル配線の経路が決定される。
従って、例えば2グリツド幅のり゛ローバル配線の配線
経路を探索する場合、セル列上の経路については1グリ
ツドについて探索してそのグリッドをセル列上の経路と
して決定できれば、隣接するクリッドについての探索が
必要なくなるとともに、チャネル領域の経路については
配線幅を与えるたけで経路の探索が行われるため、複数
のプログラムを用意する必要かなく、かつ、通常幅配線
と同じ応答時間でグローバル配線の配線経路か効率的に
決定される。
[実施例〕 以下、本発明を具体化した一実施例を第1〜4図に従っ
て説明する。
第1図は本発明の一実施例におけるクローバル配線の配
線経路探索処理を説明するフローチャート、第2図は一
実施例における初期配列テーブルを示す図、第3,4図
はそれぞれ一実施例における配線経路探索処理後の配列
テーブルを示す図であり、第7〜11図と同様の構成に
ついては同一の符号を付して説明を一部省略する。
本実施例では1グリツド幅及び2グリツド幅のクローバ
ル配線の配線経路を決定する自動配線装置の例を示し、
配線の帳付は方向は配列テーブルFT (X、Y)にお
いてX方向としている。この自動配線装置を使用して、
例えば第4図に示すゲートアレイIOについて、第5図
に示すようにセル列1の端点Aとセル列9の端点Bとを
結ぶグローバル配線11を決定するには、まず、第2図
に示す配列テーブルFT (X、 Y)を作成する。
この配列テーブルFT (X、 Y)では、初期設定と
して各セル列1.3,5,7.9の各クリッドG1〜G
16にはそのり゛リットかセル内禁止又は既に他の配線
の経路として選ばれたグリッドならば配線禁止クリット
として「−2」を設定するとともに、その配線禁止クリ
ットの左側に位置するクリットに対して通過可能な配線
幅、即ち、1グリツド幅を指示する配線幅レベルをマイ
ナス符号を付与して「−1」で設定し、その他のグリッ
ドには「0」を設定して2グリツド幅配線も通過可能と
している。又、各チャネル領域2,4,6゜8の各グリ
ッドG1−G16には初期には「0」を設定し、それ以
後はグローバル配線の経路探索を行う毎にその配線の仮
想幹線が通過した使用トラック本数を設定する。
従って、第4図に示すゲートアレイ10に対応する配列
テーブルFT (X、 Y)の設定値F (X。
Y)は、F (G3,1)、F (G5,1)、F(G
8,1)、F (G6,3)、F (G9,3)。
F (G15,3)、F (G3,5)、F (G5゜
5)、F (G6,7)、F (G15,7)、F(G
3,9)、F (G12,9)がそれぞれ「2」となる
。又、設定値F (G2.  I)、  F (G4,
1)、F (G7,1)、F (G5,3)。
F (G8,3)、F (G14,3)、F (G2゜
5)、F (G4,5)、F (G5,7)、F (G
14,7)、F (G2,9)、F (Gl 1,9)
がそれぞれ「−1」となり、それ以外のF (X。
Y)は「0」となる。
そして、グローバル配線11の配線経路を探索する場合
には、第1図に示すフローチャートに従って探索処理か
実行される。
まず、ステップ30て各セル列の任意のグリッドにおけ
る設定値F (X、 Y)が判定値7aj以上であるか
否か、即ち、その配線がセル列上を通過可能であるか否
かを判別する。上記判定値1aJとしでは、配線を1グ
リッド幅配線とする場合には予め「−1」を設定し、配
線を2グリッド幅配線とする場合には予め「0」を設定
してお(。
次に前記ステップ21の処理を実行した後、ステップ3
1に進む。ステップ31てはチャネル領域を配線の仮想
幹線が通過可能か否かを、値(F(X、Y)÷b)がチ
ャネル領域の限度トラック数αより小さいか否かに基づ
いて判別する。即ち、値(F (X、 Y) +b)が
限度トラック数αよりも小さいと仮想幹線が通過可能と
判別し、値(F(X、 Y)÷b)が限度トラック数α
以上であると仮想幹線が通過不可能であると判別する。
上記値「bJとしては、配線を1グリッド幅配線とする
場合には予め「1」を設定し、2クリット幅配線とする
場合には予め「2」を設定しておく。
この後、ステップ23で配線の仮想幹線の範囲における
各グリッドについて検索したと判別すると、ステップ2
4の処理を実行し、第2図に示す初期配列テーブルFT
 (X、 Y)に配線経路か格納される。
従って、例えば第6図に示すグローバル配線11を1グ
リッド幅として配線経路を探索した場合には、ステップ
30で設定値F (G13,3)。
F (G13,5L  F (G13.7)はそれぞれ
「0」、即ち、2クリット幅配線か通過可能であるため
、1り゛リッド幅のり゛ローバル配線11は各セル列3
,5.7のグリッドG13上を通過可能と判別される。
又、ステップ31で値(F (X。
Y)+1)が限度トラック数α(例えば「20」)より
小さいため、1グリッド幅の仮想幹線がチャネル領域8
を通過可能であると判別される。
第3図は1グリッド幅のクローバル配線の探索結果を格
納した配列テーブルFT (X、 Y)を示している。
この配列テーブルFT (X、Y)では第2図に示す初
期配列テーブルFT (X、 Y)と比較して、新たに
F (G13.  IL F (Gl 3゜3)、F 
(G13,5)、F (G13,7)、F(G4,9)
に「−2」が、F (G12,1)。
F (G12. 3)、  F (G12. 5)、 
F (G12゜7)に「−1」が、さらにチャネル領域
8におけるグリッドG4からクリッドG13までの設定
値F (X、Y)に「1」が設定されている。尚、設定
値F (G13,1)、F (G4,9)の[−2−及
びF (G12.1)の「−1」はセル列1のバウンダ
リ上に端点Aを割り付けることにより自動的に設定され
る。又、前記定義によれは位置(G3゜9)にはr、1
.・か設定されるのであるか、位置(G3,9)は配線
禁止クリットであるため、その値は変更されていない。
又、第6図に示すクローバル配線11を2り゛リット幅
として配線経路を探索した場合には、ステップ30て設
定値F (G13,3)、F (G13゜5)、F (
G13,7)はそれぞれ「OJ、即ち、2グリッド幅配
線か通過可能であるため、2グリッド幅のグローバル配
線11は各セル列3,5゜7のグリッドG13上を通過
可能と判別される。
又、ステップ31で値(F (X、 Y)士2)か限度
トラック数α(例えばr20J)より小さいため、2ク
リット幅の仮想幹線かチャネル領域8を通過可能である
と判別される。
第4図は2グリッド幅のグローバル配線の探索結果を格
納した配列テーブルFT (X、 Y)を示している。
この配列テーブルFT (X、Y)では第2図に示す初
期配列テーブルFT (X、Y)と比較して、新たにF
 (G13,1)、F (G14゜1)、F (G13
,3)、F (Gl4.3)、F(G13,5)、F 
(G14.5)、F (G13゜7)、F (Gl 4
,7)、F (G4,9)、F(G5,9)に「−2」
か、F(G12,1)。
F (Gl 2. 3) 、  F (G12. 5)
 、  F (G12゜7)に「−1」か、さらにチャ
ネル領域8におけるグリッドG4からり゛リッドG13
までの設定値F (X、 Y)に「2Δが設定されてい
る。尚、設定値F (G14,1)、F (G14,3
)、F(G14,5)、F (G14,7)、F (G
5゜9)の「−2」は配線の幅対は方向を配列テーブル
FT (X、Y)においてX方向としているため自動的
に設定される。
このように、本実施例ではり゛ローバル配線の配線経路
の探索に際して作成する配列テーブルFT(X、Y)に
おいて、各セル列1,3,5,7゜9の各クリッド01
〜G16にはそのグリッドがセル内禁止又は既に他の配
線の経路として選ばれたグリッドならば配線禁止グリッ
ドとして「−2」を、その配線禁止グリッドの左側に位
置するクリッドに対して通過可能な配線の配線幅、即ち
、1グリッド幅を指示する配線幅レベルをマイナス符号
を付与して「−1」を、その他のグリッドには2グリッ
ド幅配線も通過可能な「0」を設定するとともに、各チ
ャネル領域2,4,6.8の各り゛リッドG1−G16
にはグローバル配線の経路探索を行う毎にその配線の仮
想幹線が通過した使用トラック本数を設定した。又、グ
ローバル配線のセル列上の経路を探索するための判定値
として変数aを用いるとともに、グローバル配線のチャ
ネル領域の経路を探索するための値として変数すを用い
、その配線幅を1グリッド幅とする場合には変数aとし
てr−1J、変数すとして「1」を設定し、配線幅を2
クリット幅とする場合には変数aとして「0」、変数す
として「2」を設定した。
これにより、グローバル配線の配線幅に関わらず、通常
幅配線と同じ応答時間で配線経路を効率的に決定でき、
複数のプロクラムを用意する必要もない。
尚、本実施例では2クリッド幅までのクローバル配線の
経路探索を行う自動配線装置について述べたが、これに
限定されるものではなく、例えば3グリッド幅までのグ
ローバル配線の経路探索を行う自動配線装置に実施して
もよい。
[発明の効果] 以上詳述したように、本発明によれはクローバル配線の
配線幅に関わらず、複数のプログラムを用意する必要が
なく、かつ、通常幅配線と同じ応答時間で配線経路を効
率的に決定できる優れた効果かある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例におけるグローバル配線の配
線経路探索処理を説明するフローチャート、 第2図は一実施例における初期配列テーブルを示す図、 第3図は一実施例における配線経路探索処理後の配列チ
ーフルを示す図、 第4図は一実施例における配線経路探索処理後の配列チ
ーフルを示す図、 第5図はゲートアレイの一例を示す図、第6図はクロー
バル配線の配線経路を示す図、第7図は従来のり゛ロー
バル配線の配線経路探索処理を説明するフローチャート
、 第8図は従来の初期配列テーブルを示す図、第9図は従
来の配線経路探索処理後の配列テーブルを示す図、 第10図は従来のクローバル配線の配線経路探索処理を
説明するフローチャート、 第11図は従来の配線経路探索処理後の配列テーブルを
示す図である。 図において、 1゜ 3゜ 5゜ 7゜ 9はセル列、 2゜ 4゜ 6゜ 8はチャネル領域、 はグローバル配線、 G 1〜G 6はグリ ッ ドである。 実態9’llZあける初期配り」テ ブルを示す図 第3図 実旋例における配綾経路探素処理螢の配列テブルを示′
1図 × 第 4 図 実If!例1こおける配綾経路探素処理皆の配列テブル
を示寸図 ゲ トアレイの一例杏子す図 GI G2 G364 G566 G7G8 G9 G
10 Gli G12 G13 G14 G15 G1
6第 〒 図 第 図 グロ ノjル配線の配線経路杏子す図 Gi G2 G3 G4 G536 G7 G8 G9
 G10 Gii G12 G13 G14 G15 
G16第 図 第 8 図 従来の初期配りjテーブルを示T図 第9図 従来の配線経路探索処理管の配列テーブル杏子す図°第
11図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  セル列上をセル列方向と直交する方向に通過するとと
    もに、各セル列間に形成されたチャネル領域を通過する
    グローバル配線の配線経路を決定するに際し、 セル列方向に所定間隔で設定されたセル列上の多数のグ
    リッドのうち、配線が通過不可能なグリッドを配線禁止
    グリッドとして設定するとともに、そのグリッドの一側
    方に位置する各グリッドに対して通過可能な配線幅を指
    示する配線幅レベルを設定し、任意のグリッドについて
    そのグリッドに対して設定された配線幅レベルが経路を
    決定すべき配線の配線幅を満たすとき、当該グリッドを
    セル列上の経路として決定するとともに、チャネル領域
    に任意幅の配線の経路を仮定したとき、その配線及び他
    の配線による当該チャネル領域のトラック総使用本数が
    チャネル領域に設定されたトラック本数よりも小さいと
    き、当該チャネル領域に当該グローバル配線の経路を決
    定するようにしたことを特徴とする半導体装置の配線方
    法。
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