JPH0793359B2 - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device

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JPH0793359B2
JPH0793359B2 JP1303805A JP30380589A JPH0793359B2 JP H0793359 B2 JPH0793359 B2 JP H0793359B2 JP 1303805 A JP1303805 A JP 1303805A JP 30380589 A JP30380589 A JP 30380589A JP H0793359 B2 JPH0793359 B2 JP H0793359B2
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【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は半導体集積回路装置に係わり、特にクロック
信号等のように装置の随所に供給される信号を伝播する
信号線を有する半導体集積回路装置に関する。
The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device, and more particularly to a signal line for propagating a signal such as a clock signal supplied to various parts of the device. The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device having the same.

(従来の技術) クロック信号等のように装置の随所に供給される信号を
伝播する信号線を有する半導体集積回路装置としては、
例えばスタンダードセル方式やゲートアレイ方式による
セミカスタム半導体集積回路装置等が、従来知られてい
る。
(Prior Art) As a semiconductor integrated circuit device having a signal line for propagating a signal supplied to various parts of the device such as a clock signal,
For example, a semi-custom semiconductor integrated circuit device based on a standard cell system or a gate array system has been conventionally known.

そのような従来の半導体集積回路装置のパターン平面図
を第7図に示す。この第7図に示すパターン平面をもつ
半導体集積回路装置は、特願昭62−213545に添付の明細
書および図面に開示されているものである。
A pattern plan view of such a conventional semiconductor integrated circuit device is shown in FIG. The semiconductor integrated circuit device having the pattern plane shown in FIG. 7 is disclosed in the specification and drawings attached to Japanese Patent Application No. 62-213545.

第7図について説明すると、50は、ICチップ本体であ
り、このチップ本体50内には、複数のスタンダードセル
が配列された複数のセル行51が設けられている。これら
のセル行51内には、セル行間で一直線状となるような位
置に信号接続用セル52がそれぞれ配置されている。そし
て、これら信号接続用セル52は、配線幅の太いセル間配
線53を介して相互に接続されている。また、チップ本体
50の周囲には、I/Oセル54が複数設けられており、これ
らのI/Oセル54のうち、54Aはクロック信号が入力される
クロックドライバー・セルである。このクロックドライ
バー・セル54Aには、上記セル間配線53が接続されてい
る。
Referring to FIG. 7, reference numeral 50 denotes an IC chip body, and in the chip body 50, a plurality of cell rows 51 in which a plurality of standard cells are arranged are provided. In these cell rows 51, signal connection cells 52 are arranged at positions that are in a straight line between the cell rows. The signal connecting cells 52 are connected to each other via inter-cell wiring 53 having a wide wiring width. Also, the chip body
A plurality of I / O cells 54 are provided around the periphery of 50, and of these I / O cells 54, 54A is a clock driver cell to which a clock signal is input. The inter-cell wiring 53 is connected to the clock driver cell 54A.

以上のような半導体集積回路装置の構成であれば、クロ
ックドライバー・セル54Aから出力されるクロック信号
を伝播するセル間配線53が、 (1) 配線抵抗が無視できるような広い幅を有するこ
と。
In the semiconductor integrated circuit device configuration as described above, the inter-cell wiring 53 for propagating the clock signal output from the clock driver cell 54A has (1) a wide width in which the wiring resistance can be ignored.

(2) 信号接続セル52が一直線状に配置されることに
よって、チップ内で最小の配線長が得られること。
(2) The minimum wiring length in the chip can be obtained by arranging the signal connection cells 52 in a straight line.

により、セル間配線53の容量を低減することができ、各
セル行51に入るクロック信号、特に各増幅器55の入力端
に入るクロック信号の、それぞれの到達時間をほぼ等し
くできる。
As a result, the capacitance of the inter-cell wiring 53 can be reduced, and the respective arrival times of the clock signal entering each cell row 51, especially the clock signal entering the input end of each amplifier 55, can be made substantially equal.

したがって、各セル行51におけるクロック信号の位相の
ずれの発生が抑制され、クロック信号が伝播される信号
線の末端部における波形のなまりも低減され、クロック
スキュー等の問題が解決される。
Therefore, the occurrence of the phase shift of the clock signal in each cell row 51 is suppressed, the rounding of the waveform at the terminal end of the signal line through which the clock signal is propagated is reduced, and the problems such as clock skew are solved.

さらに加えて、第7図に示す装置では、上記信号接続用
セル52内に、増幅器55が設けられている。この増幅器55
の入力端はセル間配線53に接続され、一方、出力端はセ
ル行配線56に接続されている。こうすることで、各セル
行51に供給されるクロック信号のセル駆動能力をいっそ
う向上させることが可能である。
In addition, in the device shown in FIG. 7, an amplifier 55 is provided in the signal connecting cell 52. This amplifier 55
The input end of is connected to the inter-cell wiring 53, while the output end is connected to the cell row wiring 56. By doing so, it is possible to further improve the cell drive capability of the clock signal supplied to each cell row 51.

さて、この増幅器55の負荷容量は、セル行51ごとのフリ
ップフロップの数(ファンアウト)、およびセル行配線
56の配線長とによって決定される。
Now, the load capacitance of this amplifier 55 depends on the number of flip-flops (fanout) per cell row 51, and the cell row wiring.
And the wiring length of 56.

ところが、フリップフロップの数(ファンアウト)は、
セル行51ごとにそれぞれ異なっていることが通例であ
り、また、セル行配線56の配線長も、フリップフロップ
の数、あるいはその配列状態によって、セル行51ごとに
異なっている。
However, the number of flip-flops (fanout) is
It is customary for each cell row 51 to be different, and the wiring length of the cell row wiring 56 also differs for each cell row 51 depending on the number of flip-flops or the arrangement state thereof.

したがって、増幅器55の負荷容量は、セル行51ごとに異
なったものとなってくる。
Therefore, the load capacitance of the amplifier 55 is different for each cell row 51.

このように増幅器55の負荷容量がセル行55ごとに異なれ
ば、今度は各増幅器55の各出力端で、クロック信号に位
相差を生じるようになる。
If the load capacitance of the amplifier 55 is different for each cell row 55 in this way, a phase difference occurs in the clock signal at each output terminal of each amplifier 55.

結果的に、各増幅器55の各出力端で生じた位相差は、新
たなクロックスキューの要因となる。
As a result, the phase difference generated at each output end of each amplifier 55 causes a new clock skew.

(発明が解決しようとする課題) この発明は上記のような点に鑑みて為されたもので、特
に信号接続用セル内に増幅器が設けられている場合、こ
の増幅器の出力端で発生するクロック信号の位相差を低
減させ、クロックスキューの問題をいっそう軽減できる
半導体集積回路装置を提供することを目的とする。
(Problems to be Solved by the Invention) The present invention has been made in view of the above points, and particularly when an amplifier is provided in a signal connection cell, a clock generated at the output end of the amplifier. An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device capable of reducing the phase difference between signals and further reducing the problem of clock skew.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) この発明に係る半導体集積回路装置は、スタンダードセ
ルを配置するためのセル行群と、セル行の複数に設けら
れ、これら複数のセル行間で一直線状に配列された、増
幅器が内蔵されている信号接続用セル群と、複数のセル
行それぞれの、信号接続用セルからみて右辺となる位置
に設けられ、複数のセル行間で一直線状に配列された第
1の負荷容量調整用セル群と、複数のセル行それぞれ
の、信号接続用セルからみて左辺となる位置に設けら
れ、複数のセル行間で一直線状に配列された第2の負荷
容量調整用セル群と、複数のセル行ごとに設けられ、第
1の負荷容量調整用セルから第2の負荷容量調整用セル
まで配線されて複数のセル行どうして配線長か互いに統
一されている、信号接続用セルの出力に接続されるセル
行配線群と、複数のセル行の第1の負荷容量調整用セル
群と第2の負荷容量調整用セル群との間に設けられ、セ
ル行配線に接続された複数のスタンダードセルとを具備
し、第1、第2の負荷容量調整用セル群を構成する負荷
容量調整用セルにはそれぞれ、ファンアウトに対応して
定められる単位容量を各負荷容量調整用セルごとに整数
倍した負荷容量が設定され、信号接続用セルからみた右
辺の負荷容量、および信号接続用セルからみた左辺の負
荷容量が、複数のセル行ごとに各々等しく設定されてい
ることを特徴としている。
[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) A semiconductor integrated circuit device according to the present invention is provided in a cell row group for arranging standard cells and a plurality of cell rows. The signal-connecting cell group having the built-in amplifiers arranged in a straight line and each of the plurality of cell rows are provided on the right side of the signal-connecting cell, and are arranged in a straight line between the plurality of cell rows. The first load capacity adjusting cell group and the second load capacity provided in a position on the left side of each of the plurality of cell rows when viewed from the signal connecting cell and arranged in a straight line between the plurality of cell rows. An adjustment cell group and a plurality of cell rows are provided for each of the plurality of cell rows, and the first load capacity adjustment cell to the second load capacity adjustment cell are wired so that the plurality of cell rows have the same wiring length. Signal connection Connected to the output of the cell row wiring, and provided between the first load capacitance adjusting cell group and the second load capacitance adjusting cell group of the plurality of cell rows and connected to the cell row wiring. Each of the load capacity adjusting cells, which comprises a plurality of standard cells and constitutes the first and second load capacity adjusting cell groups, has a unit capacity determined corresponding to a fan-out. The load capacity is set to an integer multiple for each, and the load capacity on the right side as seen from the signal connection cell and the load capacity on the left side as seen from the signal connection cell are set to be equal for each of multiple cell rows. I am trying.

また、他の態様では、負荷容量調整用セルは、スタンダ
ードセルの入力ゲートと同一の構造の容量用絶縁ゲート
型FET部を有し、この容量用絶縁ゲート型FET部における
ゲート長を、スタンダードセルの入力ゲートを構成する
絶縁ゲート型FETのゲート長の整数倍とすることで、フ
ァンアウトに対応した単位容量が設定されていることを
特徴としている。
In another aspect, the load capacitance adjusting cell has a capacitance insulated gate type FET portion having the same structure as the input gate of the standard cell, and the gate length in the capacitance insulated gate type FET portion is equal to that of the standard cell. It is characterized in that the unit capacitance corresponding to the fan-out is set by making it an integral multiple of the gate length of the insulated gate FET that constitutes the input gate of.

(作 用) 上記構成を有する半導体集積回路装置であると、各信号
接続用セルの出力端につく負荷容量をそれぞれ、信号接
続用セルが設けられているセル行間で互いに等しくする
ことができる。これにより、各信号接続用セルから出力
される各信号に、クロックスキューが発生することを防
止できる。
(Operation) In the semiconductor integrated circuit device having the above configuration, the load capacitances at the output ends of the respective signal connecting cells can be made equal to each other between the cell rows in which the signal connecting cells are provided. As a result, it is possible to prevent clock skew from occurring in each signal output from each signal connection cell.

また、上記構成を有する半導体集積回路装置では、負荷
容量調節用セルに、ファンアウトに対応する単位容量が
設定されており、この単位容量を整数倍する、という簡
便な方式にて、負荷容量を調節することができる。
Further, in the semiconductor integrated circuit device having the above configuration, the unit capacity corresponding to the fan-out is set in the load capacity adjusting cell, and the load capacity is set by a simple method of multiplying this unit capacity by an integer. It can be adjusted.

しかも、この負荷容量の調節は、セル行配線の配線長が
複数のセル行間で互いに統一されているために、負荷調
整用セルに設定されている単位容量を、ファンアウト数
に応じて整数倍するだけで、ファンアウト数に応じた容
量とセル行配線自体の容量とが同時に調節できたことに
なり、高精度である。
Moreover, since the wiring lengths of the cell row wirings are unified among a plurality of cell rows, the unit capacity set in the load adjustment cell is multiplied by an integer according to the number of fan-outs. By just doing so, the capacity according to the number of fan-outs and the capacity of the cell row wiring itself can be adjusted at the same time, which is highly accurate.

また、負荷容量の調節は、ファンアウト数に応じて整数
倍するだけで良いために、負荷容量調整用セルに、スタ
ンダードセルの入力ゲートと同一の構造の容量用絶縁ゲ
ート型FET部を持たせ、この容量用絶縁ゲートFET部にお
けるゲート長を、スタンダードセルの入力ゲートを構成
する絶縁ゲート型FETのゲート長の整数倍とすること
で、ファンアウトに対応した単位容量を設定することも
でき、より簡便に行なうこともできる。
In addition, the load capacitance can be adjusted only by an integer multiple according to the number of fan-outs.Therefore, the load capacitance adjustment cell must have an insulated gate FET unit for capacitance that has the same structure as the input gate of the standard cell. , By setting the gate length in the insulated gate FET part for this capacitance to be an integral multiple of the gate length of the insulated gate FET that constitutes the input gate of the standard cell, it is possible to set the unit capacitance corresponding to the fanout, It can be performed more simply.

(実施例) 以下、図面を参照してこの発明の実施例に係わる半導体
集積回路装置について説明する。
(Embodiment) A semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は、この発明の第1の実施例に係わる半導体集積
回路装置の構成を示す平面図である。第1図において、
10は、ICチップ本体であり、このチップ本体10内には、
複数のスタンダードセルが配列された複数のセル行11
(11A〜11D)が設けられている。これらのセル行11A〜1
1D内には、各セル行間で、それぞれ一直線状となるよう
な位置に信号接続セル12が配置されている。そして、こ
れら信号接続セル12は、配線抵抗が無視できるような配
線幅の広いセル間配線13を介して相互に接続されてい
る。また、チップ本体10の周囲には、I/Oセル14が複数
設けられており、これらのI/Oセル14のうち、14Aはクロ
ック信号が入力されるクロックドライバー・セルであ
る。このクロックドライバー・セル14Aには、上記セル
間配線13が接続されている。上記信号接続セル12内に
は、増幅器15が設けられている。この増幅器15の入力端
はセル間配線13に接続され、一方、出力端はセル行配線
16に接続されている。
FIG. 1 is a plan view showing the structure of a semiconductor integrated circuit device according to the first embodiment of the present invention. In FIG.
10 is an IC chip body, and in this chip body 10,
Multiple cell rows with multiple standard cells 11
(11A to 11D) are provided. These cell rows 11A-1
In 1D, the signal connection cells 12 are arranged in positions that are in a straight line between the cell rows. The signal connection cells 12 are connected to each other via inter-cell wiring 13 having a wide wiring width such that the wiring resistance can be ignored. A plurality of I / O cells 14 are provided around the chip body 10. Of these I / O cells 14, 14A is a clock driver cell to which a clock signal is input. The inter-cell wiring 13 is connected to the clock driver cell 14A. An amplifier 15 is provided in the signal connection cell 12. The input terminal of this amplifier 15 is connected to the inter-cell wiring 13, while the output terminal is connected to the cell row wiring.
Connected to 16.

さらに、セル行11A〜11D中には、容量成分を構成するこ
とを目的とした負荷容量調整用セル17AR〜17DR、17AL〜
17DLが設けられている。
Further, in the cell rows 11A to 11D, load capacity adjusting cells 17AR to 17DR and 17AL to aim to configure a capacity component.
17DL is provided.

そして、負荷容量調整用セル17AR〜17DR、17AL〜17DL
は、各セル行内で、セル行配線16によって増幅器15の出
力端にそれぞれ接続されている。
Then, load capacity adjusting cells 17AR to 17DR, 17AL to 17DL
Are connected to the output ends of the amplifiers 15 by the cell row wirings 16 in each cell row.

これら負荷容量調整用セル17AR〜17DR、17AL〜17DLは、
セル行11A〜11Dの容量を、おのおの等しくするために設
けられているものであり、セル行11A〜11Dの容量が全て
等しくなれば、増幅器15の負荷容量を全て等しいものと
することができる。
These load capacity adjustment cells 17AR to 17DR and 17AL to 17DL are
It is provided in order to equalize the capacitances of the cell rows 11A to 11D, respectively, and if the capacitances of the cell rows 11A to 11D are all equal, the load capacitances of the amplifier 15 can be equal.

よって、特に増幅器15の出力端で発生するクロック信号
の位相差がほとんどなくなり、クロックスキューの問題
をいっそう軽減させることが可能となる。
Therefore, there is almost no phase difference between the clock signals generated at the output end of the amplifier 15, and the problem of clock skew can be further reduced.

また、この発明では、負荷容量調整用セル17AR〜17DR、
17AL〜17DLの容量は、幾つかの基本となる単位容量を持
つように構成されている。
In the present invention, the load capacity adjusting cells 17AR to 17DR,
The capacities of 17AL to 17DL are configured to have some basic unit capacities.

このように、負荷容量調整用セル17AR〜17DR、17AL〜17
DLの容量に、基本となる幾つかの単位容量を持たせれ
ば、半導体集積回路装置の設計が簡単になる。
In this way, the load capacity adjustment cells 17AR to 17DR, 17AL to 17
If the DL capacity has some basic unit capacity, the design of the semiconductor integrated circuit device becomes simple.

次に、負荷容量調整用セル17AR〜17DR、17AL〜17DLによ
る負荷容量調節の一例について説明する。
Next, an example of load capacity adjustment by the load capacity adjusting cells 17AR to 17DR and 17AL to 17DL will be described.

セル行11A〜11Dの容量を、おのおの等しくするための一
手法としては、増幅器15の出力端からみた、右辺のフリ
ップフロップの数(ファンアウト)と、左辺のフリップ
プロップの数とを、それぞれ揃えればよい。
As one method for making the capacities of the cell rows 11A to 11D equal, the number of flip-flops on the right side (fan-out) and the number of flip-flops on the left side, which are viewed from the output terminal of the amplifier 15, are made uniform. Good.

例えば増幅器15を中心として、セル行11A〜11Dの右辺に
最大のファンアウトを持つセル行は、ファンアウト1の
セル行11B、および11Dである。そこで、他のセル行11A
および11Cがファンアウト1となるように、容量がファ
ンアウト1に相当する負荷容量調整用セル17AR、17CRを
組み込む。
For example, the cell rows having the largest fanout on the right side of the cell rows 11A to 11D centering on the amplifier 15 are the cell rows 11B and 11D of fanout 1. So another cell row 11A
Load capacity adjusting cells 17AR and 17CR whose capacities correspond to fanout 1 are incorporated so that 11C and 11C become fanout 1.

また、セル行11Bおよび11Dには、容量がファンアウト0
に相当する負荷容量調整用セル17BR、17DRを組み込む。
Also, the cell rows 11B and 11D have a fanout of 0.
The load capacity adjusting cells 17BR and 17DR corresponding to are incorporated.

このようにして、セル行11A〜11Dの右辺を、全てファン
アウト1を揃える。
In this way, the fan-outs 1 are all aligned on the right side of the cell rows 11A to 11D.

同様の操作を、セル行11A〜11Dの左辺についても行な
う。
The same operation is performed on the left side of cell rows 11A to 11D.

例えば増幅器15を中心として、セル行11A〜11Dの左辺に
最大のファンアウトを持つセル行は、ファンアウト2の
セル行11A、および11Dである。そこで、他のセル行11B
には、容量がファンアウト2に相当する負荷容量調整用
セル17BLを、また、セル行11Cには、容量がファンアウ
ト1に相当する負荷容量調整用セル17CLを組み込む。
For example, the cell rows having the largest fanout on the left side of the cell rows 11A to 11D centering on the amplifier 15 are the cell rows 11A and 11D of fanout 2. So another cell row 11B
In the cell row 11C, a load capacity adjusting cell 17CL having a capacity corresponding to the fan-out 2 is incorporated, and in the cell row 11C, a load capacity adjusting cell 17CL having a capacity corresponding to the fan-out 1 is incorporated.

また、セル行11Aおよび11Dには、容量がファンアウト0
に相当する負荷容量調整用セル17AL、17DLを組み込め
ば、セル行11A〜11Dの左辺を、全てのファンアウト2に
揃えることができる。
Also, the cell rows 11A and 11D have a fanout of 0.
By incorporating the load capacity adjusting cells 17AL and 17DL corresponding to, the left sides of the cell rows 11A to 11D can be aligned with all the fanouts 2.

よって、各セル行11A〜11Dは、全てファンアウト3とな
り、フリップフロップの数による容量は、全て等しくな
る。
Therefore, all the cell rows 11A to 11D are in fan-out 3, and the capacities according to the number of flip-flops are all equal.

さらに、負荷容量調整用セル17AL〜17DL、17AR〜17DR
は、各セル行の、例えば最端部に配置されることによっ
て、各セル行11A〜11Dのセル行配線16の長さが、全て等
しくなり、配線長による容量も全て等しくできる。
Furthermore, load capacity adjustment cells 17AL to 17DL, 17AR to 17DR
Is arranged at the end of each cell row, for example, so that the lengths of the cell row wirings 16 of the cell rows 11A to 11D are all equal and the capacitances due to the wiring lengths are all equal.

次に、負荷容量調整用セル17AL〜17DL、17AR〜17DRの構
造について第2図ないし第4図を参照して説明する。
Next, the structure of the load capacity adjusting cells 17AL to 17DL and 17AR to 17DR will be described with reference to FIGS.

第2図は、ファンアウト1に相当する負荷容量調整用セ
ル17AR、17CR、17BLの構成を示す平面図である。第2図
に示すように、負荷容量調整用セルは、Pチャネル型MO
SFET20Pと、Nチャネル型MOSFET20Nとから成っており、
両者に跨がってゲート電極21が形成されている。この構
造は、セル行配線16に接続されている、例えばフリップ
フロップの入力ゲートの構造と同じになっている。
FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the load capacity adjusting cells 17AR, 17CR, 17BL corresponding to the fan-out 1. As shown in FIG. 2, the load capacity adjusting cell is a P channel type MO.
It consists of SFET20P and N-channel MOSFET20N,
A gate electrode 21 is formed across both. This structure is the same as the structure of the input gate of, for example, a flip-flop connected to the cell row wiring 16.

このように、負荷容量調整用セルの構造を、例えばフリ
ップフロップの入力ゲートの構造と同じとすることで、
フリップフロップのゲート容量と、負荷容量調整用セル
のゲート容量とを等しくすることができ、ファンアウト
が同じと見なせるようになる。
In this way, by making the structure of the load capacitance adjusting cell the same as the structure of the input gate of the flip-flop, for example,
The gate capacitance of the flip-flop and the gate capacitance of the load capacitance adjustment cell can be made equal, and the fanout can be regarded as the same.

例えばゲート長L、ゲート幅WのCMOS型インバータをフ
リップフロップの入力ゲートに用いた場合には、これと
同じのゲート長L、ゲート幅Wの負荷容量調整用セル
(第2図に図示)が、ファンアウト1に相当する負荷容
量調整用セルとなる。
For example, when a CMOS inverter having a gate length L and a gate width W is used as an input gate of a flip-flop, a load capacitance adjusting cell (shown in FIG. 2) having the same gate length L and gate width W is used. , A load capacity adjusting cell corresponding to the fan-out 1.

また、ファンアウト2に相当する負荷容量調整用セルを
得るには、第3図の平面図に示すようにゲート電極21が
2倍のゲート長、すなわち2Lのゲート長をもつように構
成すればよい。
Further, in order to obtain a load capacitance adjusting cell corresponding to the fan-out 2, if the gate electrode 21 has a double gate length, that is, a gate length of 2L, as shown in the plan view of FIG. Good.

同様に、ファンアウト0に相当する負荷容量調整用セル
を得るためには、第4図の平面図に示すようにゲート電
極21を形成しなければよい。
Similarly, in order to obtain a load capacitance adjusting cell corresponding to fanout 0, the gate electrode 21 need not be formed as shown in the plan view of FIG.

しかしこの場合、セル行配線16は、ファンアウト0に相
当する負荷容量調整用セルを形成しても、負荷容量調整
用セルの配置領域までは延在させる。このようにセル行
配線16を、上記配置領域まで延在させることで、セル行
配線16の配線長は、各セル行11A〜11Dで、それぞれ全て
統一される。
However, in this case, the cell row wiring 16 extends to the area where the load capacity adjusting cells are arranged even if the load capacity adjusting cells corresponding to the fan-out 0 are formed. In this way, by extending the cell row wiring 16 to the above-mentioned arrangement region, the wiring lengths of the cell row wiring 16 are all unified in each of the cell rows 11A to 11D.

このように、この発明に係わる第1の実施例装置である
と、セル行11A〜11Dに、それぞれ負荷容量調整用セル17
AR〜17DR、17AL〜17DLを組み込むことにより、全てのセ
ル行11A〜11Dのファンアウトを揃えることができる。
As described above, according to the device of the first embodiment of the present invention, the load capacity adjusting cells 17 are provided in the cell rows 11A to 11D, respectively.
By incorporating AR to 17DR and 17AL to 17DL, the fanouts of all cell rows 11A to 11D can be aligned.

さらに、負荷容量調整用セル17AR〜17DR、17AL〜17DL
を、各セル行の、例えば最端部に配置することで、各セ
ル行配線16の配線長も、全てのセル行11A〜11Dで、同じ
とすることができる。
Furthermore, load capacity adjustment cells 17AR to 17DR, 17AL to 17DL
Is arranged at, for example, the end of each cell row, so that the wiring length of each cell row wiring 16 can be made the same in all cell rows 11A to 11D.

これらのことから、増幅器15の負荷容量は、各々の増幅
器15において、それぞれ等しいものとなり、出力端にお
けるクロック信号の位相差の発生が抑制され、クロック
スキューの問題がいっそう軽減される。
From these facts, the load capacitance of the amplifier 15 becomes equal in each amplifier 15, the generation of the phase difference of the clock signals at the output end is suppressed, and the problem of clock skew is further alleviated.

ところで、上記第1の実施例装置では、負荷容量調整用
セル17AR〜17DR、17AL〜17DLを、各セル行の、例えば最
端部に配置することで、セル行配線16の配線長を等しく
した。
By the way, in the device of the first embodiment, the load capacity adjusting cells 17AR to 17DR and 17AL to 17DL are arranged, for example, at the end of each cell row, so that the wiring lengths of the cell row wirings 16 are equalized. .

しかし、配線長の長さを統一する手段は、何も最端部に
配置されるだけではない。
However, the means for unifying the wiring lengths is not limited to the arrangement at the outermost end.

例えば各セル行中、増幅器12の出力端に接続されるスタ
ンダードセルのうち、前記出力端とセル行配線との接続
点から、最も遠い位置にあるスタンダードセルの外側に
上記調整用セルの一つを配置する。そして、残りの調整
用セルを、これに合わせた位置にそれぞれ配置すること
でも、上記配線長を統一できる。
For example, among the standard cells connected to the output terminal of the amplifier 12 in each cell row, one of the adjustment cells is located outside the standard cell located farthest from the connection point between the output terminal and the cell row wiring. To place. The wiring lengths can be unified by arranging the remaining adjustment cells at positions corresponding to the adjustment cells.

次に、そのような例を第2の実施例として、第5図を参
照して説明する。第5図において、第1図と同一の部分
には、同一の参照符号を付し、重複する説明は避ける。
Next, such an example will be described as a second embodiment with reference to FIG. In FIG. 5, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and a duplicated description will be avoided.

第5図に示すように、増幅器12の出力端と、セル行配線
16との接続点(以後、便宜上ノードaと称す)から、図
中右側で、ノードaに接続され、最短距離に位置するス
タンダードセルを持つセル行は11Aである。ノードaか
ら、最短距離に位置するスタンダードセルまでの配線長
をl1として図示する。一方、ノードaに接続され、最長
距離に位置するスタンダードセルを持つセル行は11D
で、同様に配線長をl2として示す。従来装置では、セル
行配線の配線長は、セル行11Aでl1、セル行11Dでl2とな
り、それぞれ異なっていた。
As shown in FIG. 5, the output terminal of the amplifier 12 and the cell row wiring
From the connection point with 16 (hereinafter referred to as node a for convenience), the cell row connected to node a on the right side of the drawing and having the standard cell located at the shortest distance is 11A. The wiring length from the node a to the standard cell located at the shortest distance is shown as l1. On the other hand, the cell row connected to node a and having the standard cell located at the longest distance is 11D.
Similarly, the wiring length is shown as l2. In the conventional device, the cell row wirings have different wiring lengths of 11 for the cell row 11A and 12 for the cell row 11D.

この点を本発明では、セル行11D中において、負荷容量
調整用セル17DRを、配線長l2をもって配置されるスタン
ダードセルより、さらに外側に配置する。結果的に、セ
ル行配線16は、上記調整用セル17DRの配置領域まで延在
され、配線長が上記配線長l2よりも長い、LRとなる。そ
して、残りの上記調整用セル17AR〜17CRは、ノードaか
らの配線長がLRとなるように、上記調整用セル17DRの位
置に合わせ、配置する。
According to the present invention, the load capacitance adjusting cell 17DR is arranged further outside the standard cell arranged with the wiring length l2 in the cell row 11D. As a result, the cell row wiring 16 extends to the area where the adjustment cells 17DR are arranged, and has a wiring length LR that is longer than the wiring length l2. Then, the remaining adjustment cells 17AR to 17CR are arranged in accordance with the position of the adjustment cell 17DR so that the wiring length from the node a is LR.

こうすることで、ノードaからみて、右側のセル行配線
16の配線長は、全てLRに統一される。この場合、各セル
行中において、スタンダードセルが、例えば自動配置配
線設計によって任意な位置に配置されること等、種々の
設計事由により、必ずしもセル行の最端部に配置され
る、ということはない。例えば図中23に示すセル行16中
の領域には、上記クロック信号とは異なる信号を入力す
るスタンダードセルが配置される。
By doing this, the cell row wiring on the right side when viewed from node a
All 16 wiring lengths are unified to LR. In this case, in each cell row, the standard cell is not necessarily arranged at the end of the cell row due to various design reasons such as being arranged at an arbitrary position by automatic placement and wiring design. Absent. For example, a standard cell for inputting a signal different from the clock signal is arranged in a region in the cell row 16 shown by 23 in the figure.

同様の操作を、ノードaから左側についても行なう。簡
便に示すと、ノードaからの、 最短の配線長はセル行11Cにあってl3、 最長の配線長はセル行11Aにあってl4、 よって、負荷記調整用セル11ALは、セル行11A内で、配
線長l4をもって配置されるスタンダードセルの外側に位
置するように配置する。そして、セル行配線16を、ここ
まで延在させ、配線長がLLとなるようにする。残りの上
記調整用セル17BL〜17DLは、ノードaからの配線長LLと
なるように、上記調整用セル17ALの位置に合わせ、配置
する。
The same operation is performed on the left side from the node a. Briefly, the shortest wiring length from the node a is l3 in the cell row 11C, and the longest wiring length is l4 in the cell row 11A. Therefore, the load memory cell 11AL is in the cell row 11A. Then, it is arranged so as to be located outside the standard cell arranged with the wiring length l4. Then, the cell row wiring 16 is extended to this point so that the wiring length becomes LL. The remaining adjustment cells 17BL to 17DL are arranged in alignment with the adjustment cell 17AL so that the wiring length LL from the node a is obtained.

このように、セル行中、ノードaに接続されるスタンダ
ードセルを任意な位置に配置し、このスタンダードセル
に合わせ、上記調整用もセル行中、任意な位置に配置さ
れてもよい。そして、最長のセル行配線の配線長(図中
では、LRとLL)に、他のセル行配線の配線長を、それぞ
れ揃えても良い。
As described above, the standard cell connected to the node a may be arranged at any position in the cell row, and the adjustment cell may be arranged at any position in the cell row in accordance with the standard cell. Then, the wiring lengths of the other cell row wirings may be aligned with the wiring lengths of the longest cell row wirings (LR and LL in the figure).

次に、第6図を参照して、この発明の第3の実施例に係
わる半導体集積回路装置について説明する。第6図は、
第3の実施例装置の平面図であり、第1図と同一の部分
については同一の参照符号を付し、重複する説明は避け
る。
Next, a semiconductor integrated circuit device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Figure 6 shows
FIG. 7 is a plan view of the third embodiment device, in which the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and a duplicated description will be avoided.

第3の実施例装置の特徴は、増幅器15の出力端同士を、
さらに配線18で接続した点にある。このように増幅器15
の出力端同士が接続されることにより、増幅器15内にお
ける容量のばらつきを相殺でき、いっそうのクロックの
位相差の発生を抑制できる点にある。
The characteristic of the device of the third embodiment is that the output terminals of the amplifier 15 are
Furthermore, there is a point connected by wiring 18. Amplifier 15
By connecting the output terminals of each other, the variation of the capacitance in the amplifier 15 can be canceled out, and the generation of the further phase difference of the clocks can be suppressed.

このような半導体集積回路装置でも、この発明にかかる
負荷容量調節用セルを、各セル行11A〜11D内に組み込む
ことで、いっそうのクロックの位相差の発生を抑制で
き、クロックスキューの問題を軽減できる。
Even in such a semiconductor integrated circuit device, by incorporating the load capacitance adjusting cell according to the present invention in each of the cell rows 11A to 11D, it is possible to further suppress the phase difference of the clock and reduce the problem of the clock skew. it can.

尚、上記第1〜第3の実施例において、負荷容量調整セ
ルには、基本単位として、ファンアウト0、1、2のも
のが用意されたが、もちろん、これ以外のものを用意し
てもよい。例えば、3、4、あるいはそれ以上のもの、
さらに整数でなくとも、0.5、1.5のような少数点以下に
数値をもつ負荷容量調整セルを、複数個用意しても構わ
ない。
In the first to third embodiments described above, the load capacity adjustment cells are provided with fanouts 0, 1, and 2 as basic units, but of course, other units may be prepared. Good. For example, 3, 4 or more,
Furthermore, a plurality of load capacity adjustment cells having numerical values below the decimal point, such as 0.5 and 1.5, may be prepared instead of being an integer.

また、上記第1〜第3の実施例では、増幅器15の出力端
と、セル行配線16との接続点からみた右辺、左辺の容量
が互いに異なっている。
In the first to third embodiments, the capacitances on the right side and the left side of the output terminal of the amplifier 15 and the connection point with the cell row wiring 16 are different from each other.

しかしできれば、上記接続点からみた左右両辺のファン
アウトは等しく、かつセル行配線16の配線長も等しいほ
うが、より望ましい。
However, if possible, it is more desirable that the fan-outs on both the left and right sides as viewed from the connection point are equal and the wiring lengths of the cell row wirings 16 are equal.

だが、このような半導体集積回路装置を設計することは
大変困難なものであり、実用的には、左右両辺のファン
アウトができるかぎり等しく、また、セル行配線16の配
線長もできるかぎり等しくなるような配慮が為されれば
よい。
However, it is very difficult to design such a semiconductor integrated circuit device, and in practice, the left and right sides have the same fan-out as much as possible, and the cell row wirings 16 have the same wiring length as much as possible. Such consideration should be given.

[発明の効果] 以上説明したように、この発明によれば、特に信号接続
用セル内に増幅器が設けられている場合、この増幅器の
出力端で発生するクロック信号の位相差が低減され、ク
ロックスキューの問題がいっそう軽減できる半導体集積
回路装置が提供される。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, particularly when the amplifier is provided in the signal connection cell, the phase difference of the clock signal generated at the output end of the amplifier is reduced, and Provided is a semiconductor integrated circuit device capable of further reducing the problem of queues.

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

第1図はこの発明の第1の実施例に係わる半導体集積回
路装置の平面図、第2図ないし第4図は負荷容量調整用
セルの構造を示す平面図、第5図はこの発明の第2の実
施例に係わる半導体集積回路装置の平面図、第6図はこ
の発明の第3の実施例に係わる半導体集積回路装置の平
面図、第7図は従来の半導体集積回路装置の平面図であ
る。 10……チップ本体、11A〜11D……セル行、12……信号接
続用セル、13……セル間配線、14……入出力回路、15…
…増幅器、16……セル行配線、17AL〜DL、17AR〜17DR…
…負荷調整用セル。
1 is a plan view of a semiconductor integrated circuit device according to a first embodiment of the present invention, FIGS. 2 to 4 are plan views showing the structure of a load capacitance adjusting cell, and FIG. 5 is a plan view of the present invention. 2 is a plan view of a semiconductor integrated circuit device according to the second embodiment, FIG. 6 is a plan view of a semiconductor integrated circuit device according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a plan view of a conventional semiconductor integrated circuit device. is there. 10 …… Chip body, 11A to 11D …… Cell row, 12 …… Signal connection cell, 13 …… Inter-cell wiring, 14 …… I / O circuit, 15…
… Amplifier, 16 …… Cell row wiring, 17AL to DL, 17AR to 17DR…
… A load adjustment cell.

フロントページの続き (72)発明者 西郷 孝 神奈川県川崎市幸区堀川町580番1号 株 式会社東芝半導体システム技術センター内 (56)参考文献 特開 昭63−293941(JP,A) 特開 平1−196137(JP,A)Front page continuation (72) Inventor Takashi Saigo No.580-1 Horikawa-cho, Sachi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Inside the Toshiba Semiconductor System Technology Center, a stock company (56) Reference JP-A-63-293941 (JP, A) JP Flat 1-196137 (JP, A)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】スタンダードセルを配置するためのセル行
群と、 前記セル行の複数に設けられ、これら複数のセル行間で
一直線状に配列された、増幅器が内蔵されている信号接
続用セル群と、 前記複数のセル行それぞれの、前記信号接続用セルから
みて右辺となる位置に設けられ、前記複数のセル行間で
一直線状に配列された第1の負荷容量調整用セル群と、 前記複数のセル行それぞれの、前記信号接続用セルから
みて左辺となる位置に設けられ、前記複数のセル行間で
一直線状に配列された第2の負荷容量調整用セル群と、 前記複数のセル行ごとに設けられ、第1の負荷容量調整
用セルから第2の負荷容量調整用セルまで配線されて前
記複数のセル行どうしで配線長が互いに統一されてい
る、前記信号接続用セルの出力に接続されるセル行配線
群と、 前記複数のセル行の前記第1の負荷容量調整用セル群と
前記第2の負荷容量調整用セル群との間に設けられ、セ
ル行配線に接続された複数のスタンダードセルとを具備
し、 前記第1、第2の負荷容量調整用セル群を構成する負荷
容量調整用セルにはそれぞれ、ファンアウトに対応して
定められる単位容量を前記各負荷容量調整用セルごとに
整数倍した負荷容量が設定され、前記信号接続用セルか
らみた右辺の負荷容量、および前記信号接続用セルから
みた左辺の負荷容量が、前記複数のセル行ごとに各々等
しく設定されていることを特徴とする半導体集積回路装
置。
1. A cell row group for arranging standard cells, and a signal connection cell group provided in a plurality of the cell rows and arranged in a straight line between the plurality of cell rows and containing an amplifier. A first load capacity adjusting cell group provided in a position on the right side of the plurality of cell rows when viewed from the signal connecting cell, and arranged in a straight line between the plurality of cell rows; Each of the cell rows, a second load capacity adjusting cell group provided at a position on the left side as viewed from the signal connection cell and arranged in a straight line between the plurality of cell rows, and each of the plurality of cell rows Connected to the output of the signal connection cell, the wirings are provided from the first load capacitance adjustment cell to the second load capacitance adjustment cell, and the plurality of cell rows have the same wiring length. Cell rows A wiring group; and a plurality of standard cells provided between the first load capacity adjusting cell group and the second load capacity adjusting cell group of the plurality of cell rows and connected to cell row wirings. Each of the load capacity adjusting cells constituting the first and second load capacity adjusting cell groups has a unit capacity determined corresponding to a fan-out, and is an integer for each load capacity adjusting cell. A doubled load capacity is set, and the load capacity on the right side as seen from the signal connection cell and the load capacity on the left side as seen from the signal connection cell are set to be equal for each of the plurality of cell rows. Semiconductor integrated circuit device.
【請求項2】前記負荷容量調整用セルは、前記スタンダ
ードセルの入力ゲートと同一の構造の容量用絶縁ゲート
型FET部を有し、この容量用絶縁ゲート型FET部における
ゲート長を、前記スタンダードセルの入力ゲートを構成
する絶縁ゲート型FETのゲート長の整数倍とすること
で、前記ファンアウトに対応した単位容量が設定されて
いることを特徴とする請求項(1)に記載の半導体集積
回路装置。
2. The load capacitance adjusting cell has a capacitance insulating gate type FET portion having the same structure as the input gate of the standard cell, and the gate length in the capacitance insulating gate type FET portion is the standard gate length. 2. The semiconductor integrated device according to claim 1, wherein a unit capacitance corresponding to the fan-out is set by setting an integral multiple of a gate length of an insulated gate FET that constitutes an input gate of the cell. Circuit device.
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