TWI238494B - Semiconductor integrated circuit device having diagonal direction wiring and layout method therefor - Google Patents

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1238494 玖、發明說明： I：發明戶斤屬之技術領域3 發明所屬技術領域 本發明係關於一種半導體積體電路裝置及其配佈方 5 法，特別是關於一種可縮小斜向配線之寬度，並可藉此提 高斜向配線密度之半導體積體電路裝置及其配佈方法。 I[先前技術3 習知技術 半導體積體電路裝置（LSI)係將形成於半導體基板之 10 複數電路元件間以基板上之多層配線層内之配線加以連接 來構成大規模電路。由於該多層配線層内之配線數量龐 大，因此通常並非手動配佈，而是由電腦程式之自動配佈 工具進行自動配佈。該自動配佈工具之設計係組合以垂直 方向及水平方向延伸之配線來形成電路元件間之連接配 15 線。 該自動配佈方法係以柵架構與優選方向（preferred direction)為基礎。就柵架構而言，於水平方向與垂直方向 沿以一定間隙定義之基準格子（標準栅）形成水平方向及 垂直方向之配線。故，配線皆配置於基準格子上，並以格 20 子間隙之整數倍間隔配置，藉此，可使資料處理或配線檢 索等算式單純化。另一方面，就優選方向而言，第1配線層 係僅形成垂直方向之配線，其上層或下層之第2配線層惟僅 形成水平方向之配線的架構，而藉限定各配線層内之配線 方向，可使自動配佈之算式單純化。 1238494 上述配佈架構中，+ -、、泉一疋是位於格子上，且連接不 同層之配線的連接點係位於 於格子點上，具有可使自動配佈 之算式單純化之優點。 惟，該架構係僅以水平 ^十方向及垂直方向之配線組合來 連接電路元件間，因此配綠且~ θ 配線長各易變長，使起因於配線構 造之延遲時間變久，有時合你 Τ曰使訊號時序控制嚴格之關鍵路 徑難以形成。故，近年央只女4 千木乃有許可相對基準格子呈45。或 135°傾斜之斜向配線的構件。舉例言之’有專利文獻卜2 等0 ίο午可斜向配、，泉之形成，可縮短配線長，且可增加關 鍵路徑之撓性，並大幅提高自動配佈之配佈能力。 專利文獻1乃提案除水平方向與垂直方向之基準配線 格子外，並設置相對該配線格子之間隙ρ具有/ 2 ρ之間隙的 配線格子’而於斜向配線格子上形成斜向轉。藉該方法， 15由於基準配線格子之格子點與斜向配線格子之格子點一 致，因此可將進行不同配線層間之連接的通孔限定於只在 该格子點上，而可使自動配線之算式單純化。 又，專利文獻2則提案—採用與上述㈣之斜向配線格 子，並於水平或垂直配線與斜向配線重疊之連接點中，設 20定具有水平或垂直配線之線寬度的第丨導電層、具有斜向 配線之配線寬度的第2導電層及第丨與第2導電層間之通孔 的連接圖案。即，相對水平或垂直配線寬度w，將斜線配 線寬度設為，2W，因此通孔形狀之水平或垂直配線側為寬 度W，且斜向配線側為寬度/"2W。 6 1238494 第1圖為顯示上述專利文獻1所提案之斜向配線的其中 一例之圖。圖中，一點鎖線對應基準格子與斜向格子，於 基準格子上形成垂直方向之配線10，並於斜向格子上形成 斜向配線12。又，相對基準格子之間隙P將斜向格子之間隙 5 設為/"2P，藉此使兩格子之格子點一致，而於該一致之格 子點形成通孔14。 第2圖為顯示柵架構之圖。該架構中，斜向配線用格子 之間隙亦與基準格子之間隙P相等，可提高斜向配線之密 度，但由於兩格子之格子點完全不一致，因此自動配線之 10 算式會變複雜，實際上並不佳。 【專利文獻1】 日本公開公報特開2000-82743號公報 【專利文獻2】 日本公開公報特開2001 -142931號公報 15 發明欲解決之課題 如第1圖所示，上述專利文獻1、2之架構中，斜向配線 之配線寬度為水平及垂直配線之寬度W的/"2倍，再者，斜 向配線之間隙為基準配線格子之間隙P的/2倍，因此有斜 向配線之配線密度降低之問題。即，由於水平及垂直配線 20 之配線寬度W設定為電路設計上之最小線寬度，因此，即 使基準配線格子之間隙P亦設定為電路設計上之最小間 隙，斜向配線亦無法對應該最小線寬度及最小間隙，而會 影響配線密度。 第3圖為顯示上述專利文獻2所示之連接點構造之圖。 1238494 形狀之圖。 弟7圖係顯示第1實施形態之配線配佈之流程圖。 第8圖係說明本實施形態之斜向配線之配佈架構之圖。 第9圖係說明本實施形態中斜向配線之配佈架構之斜 5 向配線配置之圖。 第10圖係說明本實施形態中斜向配線之配佈架構之斜 向配線配置之圖。 第11圖係顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 第12圖係顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 10 第13圖係顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 第14圖係顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 第15圖係顯示利用本實施形態之斜向配線之配置配佈 例之圖。 第16圖係顯示利用本實施形態之斜向配線之配置配佈 15 例之圖。 第17圖係顯示利用本實施形態之斜向配線之配置配佈 例之圖。 第18圖係顯示利用本實施形態之斜向配線之配置配佈 例之圖。 2〇 第19圖係顯示第2實施形態中斜向配線之配佈架構之 變形例之圖。 發明之實施形態 以下，蒼考圖式來說明本發明之實施形態例。惟，本 1238494 愈明之保瘦範圍並未受限於以下實施形態例，亦及於發明 申請專利範圍所記載之發明及其均等物。 第4圖為顯示第1實施形態之配線構造之圖。第4 (A) 圖顯示朝垂直方向延伸之直交配線1〇、相對直交配線呈45 5 或135°傾斜之斜向配線12及設於其交叉點之通孔形狀 (via figUre) 14。本實施形態中，相對於朝水平或垂直方 向延伸之直交配線10之最小配線寬度W，斜向配線12之最 小配線寬度亦為相同之w。又，分別設於不同配線層所分 別形成之直交配線1〇與斜向配線12交叉之位置的通孔形狀 1〇 14為小於直交配線10之最小配線寬度W之尺寸。 第4 (B)圖顯示斜向配線12，第4 (C)圖顯示直交配 線10 ’第14 (D)圖顯示通孔形狀14。如第4 (D)圖之分 解圖所示，通孔形狀14由小於配線寬度W之尺寸V之通孔 14C、與該通孔14C連接之下層側通孔墊導電層14A及上層 15側通孔塾導電層14B所構成。通孔14C為矩形，並宜呈正方 形之形狀’而兩通孔墊導電層14a、14B則呈相似形且較大 尺寸之矩形。針對配線寬度W，將通孔14C之矩形之一邊長 度設為V ( < W)，並設計使於通孔14C之尺寸V加上其周圍 位置配合邊界X之長度V + 2 X與直交配線1 〇之配線寬度w 20相等（v+2X=M〇。且，通孔墊導電層14A、14B中，一邊 係設定為V + 2X。第4圖之例中，下層通孔墊導電層i4A配 置成與直父配線1〇相同方向，結果，上層通孔墊導電層MB 之方向與斜向配線12呈45。傾斜。 而’所謂通孔形狀14為自動配佈上之假想形狀，半導 ]2 1238494 月豆積體電路裝置中，通孔勢暮 衣置T L孔登¥嘵層14A、14B分別與直交配 線10及斜向配線12合體形成實際配線。即，自動配佈中， :下4电層内形成直交配線1()之資料，於上層導電層内 /成斜向配線mu並於I交配線軸斜向配線以 乂叉”、占追加通孔形狀14之資料。又，通孔形狀14之資料由 L孔墊‘ 1層14A、14B之資料與通孔形狀14C之資料構 成故，追加通孔形狀14之資料後，下層通孔墊導電層ma 會與下層之直交配線10合體（參考第4(c)圖），上層坐通 孔墊‘電層會與上層之斜向配線U合體（參考第^⑻ 10 圖）。 由於通孔形狀14設定為前述尺寸，因此與通孔墊導電 層14A、B相同方向之直交配線1〇之形狀為維持最小配線寬 度w之形狀。相對於此，與通孔墊導電層呈45。傾斜之斜 向配線12之形狀在與直交配線10重疊之位置，係由通孔塾 15導電層146形成其配線寬度W—部份擴大之擴大配線寬度 領域12EX。該擴大配線寬度領域12Εχ係相對配線寬度…具 有之擴大寬度。故，即使使斜向配線12之最小配線寬 度W與直交配線1〇之最小配線寬度界相等，並設置適合直 交配線10之配線寬度W的通孔14C，亦可設置於斜向配線12 20與通孔140間確保適當之位置配合邊界之通孔墊導電層 14B。即’如第3圖所示，不需使斜向配線之配線寬度加寬 至/2\¥，故，亦可縮小斜向配線之配線間隙，並提高斜向 配線之配線密度。 第5圖為進而顯示第1實施形態之通孔形狀之圖。第5 13 1238494 U)圖與第4⑷圖同樣於下層之直交配線1〇與上層之 斜向配線12之交叉位置設有通孔形狀14。第5 (b)圖為其 擴大圖，第5 (C)圖為通孔形狀14之水平方向剖面圖。如 $該剖面圖所示，通孔形狀14由與直交配線1〇相同位於下層 5之通孔墊導電層14A、與斜向配線12相同位於上層之通孔墊 導電層14B及連接該等之通孔14C構成。且，針對正方形等 矩形且1邊長度為V之通孔14C，通孔墊導電層14A、B係以 T通孔14C之兩側加上邊界X之v + 找為！邊長度。該通孔墊 導電層之長度V + 2X係設計成與配線寬度w相等。 % 第5圖之例中，通孔形狀14之方向與直交配線ι〇之方向 致，故，如第5 (D)圖所示於斜向配線12追加通孔墊導 電層14B後，斜向配線12上會形成配線寬度一部分擴大之擴 大配線寬度領域12EX。 第6圖為進而顯示第1實施形態之另一通孔形狀之圖。

15 "亥例中，通孔形狀14之方向與斜向配線12之方向一致。因 此追加通孔墊導電層14A後，直交配線1〇會形成配線寬 度^分擴大之擴大配線寬度領域10ΕΧ。故，即使斜向酉己 W 線12上追加通孔墊導電層⑽，亦不會形成擴大配線寬度 7員或此外，與第5圖之例相同。 20 女此’使直交配線與斜交配線皆為最小線寬度W或與 -才等之寬度’通孔形狀14之通孔尺寸V小於最小配線寬度 W且且使只有邊界X小於最小線寬度W，而通孔形狀14收 於直交配線或斜向配線其中一配線之配線寬度内。惟，於 另配、、泉形成部分配線寬度擴大之擴大配線寬度領域，可 14 1238494 解決通孔形狀之斜向（對角線方向）尺寸大於另一配線之 配線寬度所產生之問題。如此，僅於形成通孔之位置設置 部分擴大配線寬度領域，並使斜向配線為最小線寬度w， 可縮小斜向配線之最小間隙，提高斜向配線之配線密度。 5 第7圖為第1實施形態之配線配佈之流程圖。將邏輯設 計所生成之網列表之資料輸入至載入有配線配佈工具之電 腦，使配線配佈工具之自動配線程式進行包含網列表之電 路元件間之連接配線配佈（S1 )。舉例言之，該配線配佈步 驟係於第1配線層上生成X方向配線資料，並適需要生成斜 10 向配線資料，又，在不同於第1配線層之第2配線層上生成Y 方向配線資料，並視需要生成斜向配線資料（S10)。在該 狀態下，配線配佈工具會生成各配線資料。接著，檢測第1 及第2配線層間必要之連接位置（S11)，並於該連接位置追 加第5圖所說明之通孔形狀資料（S12)。通孔形狀係如前述 15 由X方向或Y方向之直交配線側之通孔墊導電層、斜向配線 側之通孔墊導電層及與該等連接之通孔形成。又，連接不 同配線層生成之斜向配線間時，亦追加相同之通孔形狀。 隨該通孔形狀之追加，於部分斜向配線生成前述配線寬度 擴大領域。 20 由自動配佈步驟S1生成連接電路元件間之配線資料

後，抽出附帶於該生成之配線的電阻成分R及電容成分C (S2)。電阻成分R主要依存於配線之粗細與長度，電容成 分C主要依存於配線與包含上下左右之周圍導電層之寄生 電容。由RC抽出步驟S2求得配線之電阻成分R與電容成分C 15 1238494 後，計算各配線之延遲時間（S3)，並進 匕配線配佈之lsi 之時序驗證（S4)。該時序驗證步驟中， t Τ呆閘之輸出訊號經 過μ其輸出端子連接之配線延料間而供给至下—問之輸 ^入端子時，確奴否可進㈣當之動作等。為進 證步驟S4，必須預先抽出各配線之延遲時間。 若於時序驗證步驟S4無法確認正常動作，便再度由配 線配佈步驟S1重來。另-方面，若確認正t動作^結束 配佈步驟。 利用上述通孔形狀，即使將斜向配線之最小配線宽度 !〇與直交配線之最小配線寬度相同，亦可使連接該等之通孔 呈適當之連接狀態。且，藉使斜向配線與直交配線為相同 之配線寬度，可使斜向配線之配線密度與直交配線之配線 密度相同。即，可使斜向配線之最小間隔與直交配線之最 小間隔相同。 15 第8圖說明第2實施形態中斜向配線之配佈架構之圖。 第8圖顯示，朝配置直交配線之水平方向（χ方向）與垂直 方向（Υ方向）延伸之基準袼子20 (圖中實線），以及相對 該基準袼子20偏離該間隙Ρ之一半間隙ρ/2之1/2格子22 (圖 中虛線）。本實施形態中，斜向配線具有配置於基準格子2〇 20之格子點21 (圖中黑點）上的第1斜向配線12Α，以及配置 於基準格子20 (實線格子）與1/2格子22 (波浪線格子）交 叉之1/2格子點23 (圖中白點）上之第2斜向配線12Β。且， 斜向配線12Α、12Β間之最小間隔係設定相對間隙為（15/ /~2) X ρ。即，斜向配線間之間隔為（ι·5//2) χ ρ以上。 16 1238494 第8圖中，由於所有斜向配線係以最小間隔配置，因此 第1斜向配線12A與第2斜向配線12B交互配置。由於第1斜 向配線12A配置於基準格子20之格子點21上，因此第1斜向 配線連續配置時，其間隔為/2P，相同地，由於第2斜向配 5 線12B配置於1/2格子點23上，因此第2斜向配線連續配置 時，其間隔亦為/2P。惟，第1斜向配線12A與第2斜向配線 12B若交叉配置，其間隔為（1·5/，2) X P=1.06P，該間隔 為與直交配線之最小間隔P大致相同之長度。且，由於直交 配線與斜向配線交叉之位置僅在格子點21或1/2格子點 10 23，因此可能生成通孔形狀之位置會一致，可簡化配佈算 式。即，不會變成如第2圖之無栅架構。 根據第8圖之斜向配線之配佈架構，若以最小配線寬度 (1.5/，2) X P配置斜向配線12，與直交配線間所形成之通 孔形狀之配置位置會具有以下關係。首先，由於第1斜向配 15 線12A在基準格子之格子點21之位置與直交配線交叉，因此 該格子點21之位置會配置通孔形狀。再者，鄰接第1斜向配 線之第2斜向配線12B係在由上述交叉位置之格子點21朝X 及Y方向間隔1.5P之位置與相同直交配線交叉。即，黑點之 格子點21及與其在水平方向或垂直方向鄰接之白點之1/2 20 格子點23具有1.5P之間隔。又，黑點之格子點21及與其鄰 接之白點之格子點23係配置於X及Y方向之桂馬飛25之位 置。反過來說，第1斜向配線12A與直交配線之通孔位置， 以及第2斜向配線12B與直交配線之通孔位置係於水平、垂 直方向間隔1.5P配置，並於斜向配置於桂馬飛25之位置。 17 1238494 所。胃柽馬飛之位置係指朝又或¥方向移動p距離後，再朝與 其垂直相交之位置移動P/2之位置。 藉採用第8圖所示之斜向配線之配佈架構，可將斜向配 線之最小間隔設為大致與直交配線之最小間隔？相同之間 5隔（丨·061")，並可將斜向配線之配線密度提高至與直交配 線相同私度，且，可將通孔形狀之位置限定於格子點21與 1/2格子點23之位置。 而，直父配線可配置於基準格子2〇上與I/〕格子22上。 此忪，由於直父配線配置與第丨斜向配線12a於格子22之 才子”、’έ上父叉，因此通孔形狀會配置於該位置。又，該直 交配線與第2斜向配線12Β會於1/2格子點23上交叉。 根據第8圖所示之斜向配線之配佈架構，若設計第7圖 之配線配佈工具，自動配線配佈步驟以中，斜向配線係以 最小間隔1.06Ρ配佈，而使其配線密度提高。 第9、10圖為說明本實施形態中斜向配線之配佈架構之 斜向配線配置之圖。第9圖中，生成配置於基準格子（一點 鎖線）20之垂直格子上之複數直交配線1〇，再者，上層位 置生成有斜向配線12Α。該斜向配線對應配置於基準格子2〇 之格子點之第！斜向配線，故，與γ方向之直交配㈣係透 20過配置於格子點上之通孔形狀14連接。 第10圖中，顯示基準格子（一點鎖線）20及偏離其格 子間隙Ρ之一半的p/2之水平方向1/2格子（虛線）22。且， 鄰接第9圖所示之第-向配線12Α⑴，配置以最小間隔配 置之其它斜向配線12Β ( 1)、12Β (2)及12Α (2)。 18 1238494 第1斜向配線12A ( 1)與配置於最左端之直交配線1〇 係以格子點上之通孔14 〇)。且，其下之第2斜向配線12B (1 )與最左端之直交配線1〇可以配置於由通孔14 ( })間 隔1·5Ρ之位置之通孔14 (2)連接。即，鄰接之第2斜向配 5線12Β ( 1 )只要配置成在最左端之直交配線1〇，由通孔14 (1 )距離1.5Ρ之位置交叉即可。 又，相對第1斜向配線12Α (1)朝垂直方向鄰接之第2 斜向配線12Β (2)係配置於最左端之直交配線1〇之右鄰直 父配線及可以由通孔14( 1 )距離桂馬飛之位置之通孔14( 3) 10連接之位置。相對該第2斜向配線12Β (2)朝垂直方向鄰接 之第1斜向配線12Α (2)係配置於可以由通孔14 (3)距離 桂馬飛之位置之通孔連接之位置。 如第10圖所示，將第1斜向配線12Α配置於基準格子2〇 之格子點上，並將第2斜向配線12Β配置於1/2格子點上，藉 15 此可使斜向配線之最小間隔與直交配線之最小間隔ρ相同 程度（1.06Ρ)，而可使斜向配線之配線密度與直交配線之 配線密度相同程度。且，隨生成通孔形狀，斜向配線12内 雖會發生擴大配線寬度領域，但由於如上述鄰接之通孔形 狀位置會成桂馬飛之關係，因此該擴大配線寬度領域幾乎 20 不會對最小配線寬度有不良影響。 弟11圖為顯示本貫施形態中斜向配線之配置例之圖。 第11圖之例與第10圖相同，顯示複數Υ方向之直交配線10 (1 )〜10 ( 5)與複數斜向配線 12Α ( 1 ) (2)、]2B ( 1 ) (2) 之關係。若將斜向配線12Α ( 1)與直交配線10 (2)之通孔 19 1238494 14 ( 1 )視為中心，鄰接之斜向配線12B ( 1 )、12B ( 2 )與 直父配線10 (2)之交叉位置如通孔14 (2)、14 (4)位在 距離通孔14 ( 1 ) ι·5Ρ處。又，鄰接之斜向配線12B (丨）、 12B (2)與直交配線10 (1)、1〇 (3)之交叉位置如通孔14 5 (3)、14 (5)位於距離通孔14 ( 1)桂馬飛之位置。 第12圖為顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 該例中，右肩上之斜向配線12A ( 1)、12B ( 1) (2)與複 數Y方向之直父配線1 〇 ( 1 )〜1 〇 ( 4 )交叉。此時，直交配 線10 (2)與第丨斜向配線12A 〇)可以格子點上之通孔14 10 (1)連接。又，鄰接之第2斜向配線12B (1)、（2)與直交 配線10 (2)在距離通孔14 (丨）15p之位置14 (2) (4)交 叉而可連接。再者’第2斜向配線丨28 (1)、（2)與直交配 線1〇 (1)、10(3)在距離通孔14(1)桂馬飛之位置14 (3) (5)父叉而可連接。藉配置鄰接於如此交叉位置之斜向配 15線，可使父叉位置在袼子點與1/2袼子點上，並縮小斜向配 線之配線間隔來提高配線密度。 第13、14圖為顯示本實施形態中斜向配線之配置例之 圖。該例中，X方向之直交配線10 (1)〜10 (4)與斜向配 線父叉之例。無論任一情形，相對直交配線1〇 與第i

2〇斜向配線12A ( 1)之交叉位置，鄰接之第2斜向配線i2B (1)、12B (2)之通孔位置皆為左右方向15p之距離與上 下桂馬飛之位置。這些交叉位置之關係與第u、12圖所說 明者相同。 第15圖為"’、員示利用本實施形態之斜向配線之配線配佈 20 1238494 例之圖。該例中，閘G1〜G42輸出分別與閘Gu〜Gi4之輸 入連接，為此之連接配線係利用斜向配線。閘G1與閘611 係以由X方向之直交配線10 〇)、通孔14 (1)、第2斜向配 線12B (1)、通孔14 (11)與直交配線1〇 (5)構成之配線 5來連接，同樣地，閘G2與閘G12係以由直交配線10 (2)、 通孔14 (2)、第1斜向配線12八（1)、通孔丨4 (12)與直交 配線10 (6)構成之配線來連接，閘G3與閘G13係以由直交 配線10 (3)、通孔14 (3)、第2斜向配線12]B (2)、通孔14 (U)與直父配線1〇 ( 7)構成之配線來連接，而閘與閘 10 G14則由直交配線1〇 (4)、通孔14 (4)、第丨斜向配線12八 (2)、通孔14 ( 14)與直交配線1〇 ( 8)構成之配線來連接。 且’近接之斜向配線與X方向之直交配線之通孔位置如 第15圖所示，配置於桂馬飛之位置（圖中14(丨）〜（4)及 14 ( 11)〜（14))〇 15 第16圖為顯示利用本實施形態之斜向配線之配線配佈 例之圖。該例中，閘G5輸出分別與閘G11〜G14之輸入，為 此之連接配線係利用斜向配線。即，閘G5之輸出以由直交 配線10 (5)經由通孔14 (21)、斜向配線12B ( 1)與直交 配線10 (5)與閘G11之輸入連接。對其它閘G12、G13、 20 G14之輸入亦以相同配線連接。該例中，與直交配線1〇 ( 5) 鄰接之斜向配線 12B ( 1 )、12A ( 1 )、12B ( 2)、12A ( 2) 係以1.5P間隔之通孔14 (21)〜13 (24)連接。 第15、16圖之斜向配線中，由於配線間隔狹窄為 1·06Ρ，因此可提高其配線密度，並可藉狹窄領域之佔有來 21 1238494 連接閘間。若斜向配線之間隔如第1圖所示為，會使配 線密度降低，相較於第15、16圖，為了閘間連接配線需要 較廣之領域，這可由第I5、16圖理解。 第17圖為顯示利用本實施形態之配線配佈例之圖。該 5例中，下層側設有Y方向之直交配線10 ( 1)〜10 (4)，上層 側設有斜向配線12A、12B(1)〜（4)。上層之斜向配線中， 左肩上之配線與右肩上之配線混合。又，直交配線1〇 之配線寬度較寬，但與斜向配線之通孔形狀之位置中，與 第1斜向配線12A係配置於基準格子20之格子點上，而與第2 10 斜向配線12B ( 1)則配置於1/2格子22之1/2袼子點上。又， 第2斜向配線12B (3)與12B (2)係相隔最小間隔（1〇6p) 之2倍距離而配置。再者，相同在直交配線1〇 (2)上鄰接 之斜向配線之通孔係相隔1 · 5 p之間隔配置，而盘★亥直交配 線10 (2)垂直相交之方向鄰接之通孔係配置於桂馬飛之位 15 置。 第18圖為顯示利用本實施形態之斜向配線之配線配佈 之圖。該例中，下層側設有斜向配線12A ( 1) (2)與12B (1) (2)，上層側設有朝X方向延伸之直交配線1〇 (1)〜 (4)及朝Y方向延伸之直交配線忉（5)。該例中，相同在 20直交配線上鄰接之斜向配線之通孔係相隔1.5P之間隔配 置。再者，與第2斜向配線12B (2)連接之直交配線⑺（5) 係配置於1/2格子22上。如此，直交配線除配置於基準格子 20上，亦可配置於1/2格子22上。 第19圖為顯示第2貫施形悲中斜向配線之配佈架構之 22 1238494 變形例之圖。第8圖之例中，斜向配線12A、12B係以1.5/ /"2 · P間隙配置，而第19圖中，混合以1·5/，2 · P間隙配置 之斜向配線群與第1圖所示之以/"2P間隙配置之斜向配線 群。即，第2實施形態中，並非排除第1圖所示之基準格子 5 之格子點21所配置之斜向配線之存在，而是混合基準格子 之格子點上之斜向配線與1/2格子之格子點上之斜向配 線，再者，亦可混合以1.5//2 · P間隙配置之斜向配線與以 Λ2Ρ間隙配置之斜向配線。 接著，將實施形態例整理如以下之附註。 10 (附註1) 一種半導體積體電路裝置，係具有複數電路元件及與 其連接之複數配線者，包含有： 直交配線，係形成於第1配線層，以水平或垂直延伸， 並具有第1最小配線寬度者； 15 斜向配線，係形成於與前述第1配線層相異之第2配線 層，以相對前述直交配線以斜向延伸，並具有與前述第1最 小配線寬度相同之第2最小配線寬度者；及 通孔，係形成於前述直交配線與前述斜向配線重疊之 點，連接前述直交配線與前述斜向配線，並具有小於前述 20 第1或第2最小配線寬度之尺寸者； 而，前述斜向配線或前述直交配線其中一者係於前述 通孔形成之位置上，具有配線寬度較前述第1或第2最小配 線寬度擴大之擴大配線寬度領域。 (附註2) 23 1238494 如附註1之半導體積體電路裝置，其中前述通孔係具有 一邊長度較前述第1或第2最小配線寬度為短之矩形形狀， 且該矩形係具有與前述斜向配線或直交配線其中一者之配 線相同之方向，而另一配線則具有前述擴大配線寬度領域。 5 (附註3) 一種半導體裝置之配線配佈方法，該半導體積體電路 係具有複數電路元件及與其連接之複數配線者，而該配線 配佈方法係包含以下步驟： 產生直交配線資料，該直交配線資料係形成於第1配線 10 層，以水平或垂直延伸並具有第1最小配線寬度者； 產生斜向配線資料，該斜向配線資料係形成於與前述 第1配線層相異之第2配線層，相對前述直交配線以斜向延 伸，並具有與前述第1最小配線寬度相同之第2最小配線寬 度之；及 15 於前述直交配線與前述斜向配線重疊之點，產生通孔 形狀資料，該通孔形狀資料則係由具有小於前述第1或第2 配線寬度之尺寸的通孔、形成於前述第1配線層且較前述通 孔大之第1通孔墊導電層與形成於前述第2配線層且較前述 通孔為大之第2通孔墊導電層所構成； 20 而，前述第1或第2通孔墊導電層係大於前述直交配線 或斜向配線之最小配線寬度。 (附註4) 如附註3之半導體裝置之配佈方法，其中前述通孔係具 有1邊長度較前述第1最小配線寬度短之第1矩形形狀； 24 1238494 前述第1及第2通孔墊導電層係具有較前述第丨矩形大 之第2矩形形狀，且該第2矩形具有與前述斜向配線或前述 直交配線其中一配線相同之方向，另一配線具有因前述第】 或第2通孔墊導電層使其配線寬度較前述第丨或第2最小配 5線寬度擴大之擴大配線寬度領域。 (附註5) 如附註3之半導體裝置之配佈方法，其中前述通孔係具 有1邊長度較前述第1最小配線寬度短之第丨矩形形肤； 前述第1及第2通孔墊導電層係具有較前述第丨矩形大 1〇之第2矩形形狀，且該第2矩形具有與前述直交配線相同之 方向，而前述斜向配線則具有因前述第2通孔墊導電層而使 其配線寬度較前述第2最小配線寬度擴大之擴大配線寬度 領域。 (附註6) 15 —種半導體積體電路裝置，係具有複數電路元件及與 其連接之複數配線者，包含有： 直交配線，係具有間隙P，而形成於朝水平或垂直方向 延伸之基準格子上，並以前述間阶以上之間隔配置者；及 斜向配線，係相對前述直交配線呈45。或135。傾斜 2〇 者； 、’ 2中，前述斜向配線並具有第丨斜向配線及第2斜向配 線，前述第1斜向配線係形成於前述基準格子之格子點上， 而前述第2斜向配線則形成於相對前述基準格子偏離P/2之 1/2格子與前述基準格子交叉之1/2格子點上 且前述第1及 25 1238494 第2斜向配線係相對前述間隙p以（15/，2) χ p以上之間隔 配置。 (附註7) 如附注6之半導體積體電路裝置，其中前述直交配線除 形成於刖述基準格子上外，亦形成於前述1/2格子上。 (附註8 ) 如附边6之半導體積體電路裝置，其中前述斜向配線之 最小線寬度係與前述直交配線之最小線寬度大致相同。 (附註9) 10 15 20

之+導體積體電路裝置，其中前述直交 上，該直交酡妗乂 * 、、' 己、、泉與丽述第1及第2斜向配線交叉之位置 有最小…間隙之間隔。 糸， (附註10) 、 之半導體積體電路裝置，其中鄰接前述預定j 鄰接前述預定斜向配線之斜向配㈣ 位置交叉。讀線與預定斜向配狀交叉位置的桂馬开

(附註lq 姐積體電路之配線配佈方法，該半暮 電路係具有^ 數電路兀件及與其連接之複數配線 配線配佈方法焱A a ^ 衣係包含以下步驟： 於第1配的& 準格子上㈣、/具有間阶且沿水平録直方向延伸之基 於與前、以上之間隔生成直交配線資料；及 处系1配線層相異之第2配線層形生成相對前述 26 1238494 直交配線呈45°或Π5°傾斜之斜向配線㈣，該斜向配線 資料係具有第1斜向配線資料與第2斜向配線資料，前述第i 斜向配線資料係形成於前述基準格子之格子點上，而前述 第2斜向配_形成於_前述鲜袼子騎ρ/2^ι/2格子 5與前述基準格子交叉之1/2袼子點上； 且，两述第1及第2斜向配線係相對前述間隙p以（ι·5/ /2) X P以上之間隔配置。 (附註12) 如附註11之半導體積體電路之配佈方法，其中前述生 ίο成直交配線資料之步驟係除前述基準格子外，並於前述1/2 格子上亦生成直交配線資料。 (附註13) 如附註11之半導體積體電路之配佈方法，其中前述直 交配線資料係具有第1最小線寬度，而前述斜向配線資料則 15具有與前述第1最小線寬度相同之第2最小線寬度。 (附註14) 如附註13之半導體積體電路之配佈方法，其更具有一 於前述直交配線與前述斜向配線重疊之點產生通孔形狀資 料之步驟，而該通孔形成資料係由具有小於前述第丨或第2 20配線寬度之尺寸的通孔、形成於前述第1配線層且較前述通 孔大之第1通孔墊導電層與形成於前述第2配線層且較前述 通孔為大之弟2通孔塾導電層所構成； 又，前述第1或第2通孔墊導電層係大於前述直交配線 或斜向配線之最小配線寬度。 27 1238494 (附註15) 一種半導體積體電路之配線配佈程式，係可使電腦執 行具有複數電路元件及與其連接之複數配線的半導體積體 電路之配線配佈流程者，而該配線配佈流程係包含以下步 5 驟： 產生直交配線資料，該直交配線資料係形成於第1配線 層，以水平或垂直延伸並具有第1最小配線寬度者； 產生斜向配線資料，該斜向配線資料係形成於與前述 第1配線層相異之第2配線層，相對前述直交配線以斜向延 10 伸，並具有與前述第1最小配線寬度相同之第2最小配線寬 度之；及 於前述直交配線與前述斜向配線重疊之點，產生通孔 形狀資料，該通孔形狀資料則係由具有小於前述第1或第2 配線寬度之尺寸的通孔、形成於前述第1配線層且較前述通 15 孔大之第1通孔墊導電層與形成於前述第2配線層且較前述 通孔為大之第2通孔墊導電層所構成； 而，前述第1或第2通孔墊導電層係大於前述直交配線 或斜向配線之最小配線寬度。 (附註16) 20 一種半導體積體電路之配線配佈程式，係可使電腦執 行具有複數電路元件及與其連接之複數配線的半導體積體 電路之配線配佈流程者，而該配線配佈流程係包含以下步 驟： 於第1配線層具有間隙P且沿水平或垂直方向延伸之基 28 1238494 準格子上以前述間隙p以上之間隔生成直交配線資料；及 於與别述第1配線層相異之第2配線層形生成相對前述 己線呈45°或135。傾斜之斜向配線資料，該斜向配線 貧料係具有第1斜向配線資料與第2斜向配線資料，前述第！ 5斜向配線資料係形成於前述基準格子之格子點上，而前述 第2斜向配線則形成於相對前述基準格子偏離ρ^ι/2格子 與前述基準袼子交叉之1/2格子點上； 且，珂述第1及第2斜向配線係相對前述間隙？以（15/ ’2) X p以上之間隔配置。 10 發明之效果 ，以上，依本發明，可追加具有足夠通孔塾導電層之通 ㈣狀來料適當之連接邊界，並可縮小斜向配線之配線 寬度。又’可限定於通孔位置之格子點或1/2格子點上，並 使斜向配線之最小間隔與直交配線之最小間隔相同。 15 【圖式簡單説明】 第1圖係顯示專敎獻1所提案之斜向配線例之圖。 第2圖係顯示無栅架構之圖。 、第3 (A)〜⑼圖係顯示專利文獻2所示之連接點構 造之圖。 20 乐4 (A)〜⑼圖係顯示第1實施形態之配線構造之 圖。 昂5 (A)〜⑼圖係進而顯示w實施形態之通孔形 狀之圖。 第6 (A)〜（D) ®進而顯示第i實施形態之其它通孔 29 1238494 形狀之圖。 第7圖係顯示第1實施形態之配線配佈之流程圖。 第8圖係說明本實施形態之斜向配線之配佈架構之圖。 第9圖係說明本實施形態中斜向配線之配佈架構之斜 5 向配線配置之圖。 第10圖係說明本實施形態中斜向配線之配佈架構之斜 向配線配置之圖。 第11圖係顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 第12圖係顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 10 第13圖係顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 第14圖係顯示本實施形態中斜向配線之配置例之圖。 第15圖係顯示利用本實施形態之斜向配線之配置配佈 例之圖。 第16圖係顯示利用本實施形態之斜向配線之配置配佈 15 例之圖。 第17圖係顯示利用本實施形態之斜向配線之配置配佈 例之圖。 第18圖係顯示利用本實施形態之斜向配線之配置配佈 例之圖。 20 第19圖係顯示第2實施形態中斜向配線之配佈架構之 變形例之圖。 【圖式之主要元件代表符號表】 10···直交配線 12···斜向配線 30 1238494 12A...第1斜向配線 12B...第2斜向配線 12EX...擴大配線寬度領域 14.. .通孔形狀 14A...下層之通孔墊導電層 14B...上層之通孔墊導電層 14C...通孔

16.. .格子點 20…基準格子 21…基準格子之格子點 22.. . 1/2格子點 23.. . 1/2格子點

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Claims (1)

1238494 拾、申請專利範圍： 1.一種半導體積體電路裝置，係具有複數電路元件及與其 連接之複數配線者，包含有： 直交配線，係形成於第1配線層，以水平或垂直延 5 伸，並具有第1最小配線寬度者； 斜向配線，係形成於與前述第1配線層相異之第2配 線層，以相對前述直交配線以斜向延伸，並具有與前述 第1最小配線寬度相同之第2最小配線寬度者；及 通孔，係形成於前述直交配線與前述斜向配線重疊 10 之點，連接前述直交配線與前述斜向配線，並具有小於 前述第1或第2最小配線寬度之尺寸者； 而，前述斜向配線或前述直交配線其中一者係於前 述通孔形成之位置上，具有配線寬度較前述第1或第2最 小配線寬度擴大之擴大配線寬度領域。 15 2.如申請專利範圍第1項之半導體積體電路裝置，其中前述 通孔係具有一邊長度較前述第1或第2最小配線寬度為短 之矩形形狀，且該矩形係具有與前述斜向配線或直交配 線其中一者之配線相同之方向，而另一配線則具有前述 擴大配線寬度領域。 20 3.—種半導體裝置之配線配佈方法，該半導體積體電路係 具有複數電路元件及與其連接之複數配線者，而該配線 配佈方法係包含以下步驟： 產生直交配線資料，該直交配線資料係形成於第1配 線層，以水平或垂直延伸並具有第1最小配線寬度者； 32 1238494 產生斜向配線資料，該斜向配線資料係形成於與前 述第1配線層相異之第2配線層，相對前述直交配線以斜 向延伸，並具有與前述第1最小配線寬度相同之第2最小 配線寬度之；及 5 於前述直交配線與前述斜向配線重疊之點，產生通 孔形狀資料，該通孔形狀資料則係由具有小於前述第1或 第2配線寬度之尺寸的通孔、形成於前述第1配線層且較 前述通孔大之第1通孔墊導電層與形成於前述第2配線層 且較前述通孔為大之第2通孔墊導電層所構成； 10 而，前述第1或第2通孔墊導電層係大於前述直交配 線或斜向配線之最小配線寬度。 4. 如申請專利範圍第3項之半導體裝置之配佈方法，其中前 述通孔係具有1邊長度較前述第1最小配線寬度短之第1 矩形形狀； 15 前述第1及第2通孔墊導電層係具有較前述第1矩形 大之第2矩形形狀，且該第2矩形具有與前述直交配線相 同之方向； 前述斜向配線係具有因前述第2通孔墊導電層而使 其配線寬度較前述第2最小配線寬度擴大之擴大配線寬 20 度領域。 5. —種半導體積體電路裝置，係具有複數電路元件及與其 連接之複數配線者，包含有： 直交配線，係具有間隙P，而形成於朝水平或垂直方 向延伸之基準格子上，並以前述間隙P以上之間隔配置 1238494 者；及 斜向配線，係相對前述直交配崎^ 、果王45或135。傾斜 其^=斜向配職具㈣㈤㈣線及第2 配、、泉，則述苐1斜向配線係形成於前述美準柊子 上，而前述第2斜向配線則形成於相對;述 P/2之1/2格子與前述基準格子交又之ι/2格子點上且义 述弟1及弟2斜向配線係相對前述間隙p以 /j 以上之間隔配置。 15/’2) x P 10 6·如申請專利範圍第5項之半導體積體電路裝置，其二、 斜向配線之最小線寬度與前述直統 致相同。 、人見反大 7·一種半導體_電路之崎配佈方法，該半導體積 15 路係具有複數電路元件及與其連接之複數配線者，而今 配線配佈方法係包含以下步驟： 或 於第1配線層具有間隙p且沿水平或垂直方向延伸 基準格子上以前述間隙P以上之間隔生成直交 料；及 ^ # 20 者； 於與前述第1配線層相異之第2配線層形生成相^ 述直父配線呈45。或135。傾斜之斜向配線資料，〕 配線貨料係具有第1斜向配線資料與第2斜向配線資料 前述第1斜向配線資料係形成於前述基準袼子之格子. 上，而前述第2斜向配線則形成於相對前述基準袼 …、 P/2之1/2格子與前述基準格子交叉之1/2格子點上·扁離 34 1238494 且，前述第1及第2斜向配線係相對前述間隙P以（1.5/ /"2) X P以上之間隔配置。 8. 如申請專利範圍第7項之半導體積體電路之配佈方法，其 中前述直交配線資料係具有第1最小線寬度，而前述斜向 5 配線資料則具有與前述第1最小線寬度相同之第2最小線 寬度。 9. 如申請專利範圍第8項之半導體積體電路之配佈方法，其 更具有一於前述直交配線與前述斜向配線重疊之點產生 通孔形狀資料之步驟，而該通孔形成資料係由具有小於 10 前述第1或第2配線寬度之尺寸的通孔、形成於前述第1配 線層且較前述通孔大之第1通孔塾導電層與形成於前述 第2配線層且較前述通孔為大之第2通孔墊導電層所構 成； 又，前述第1或第2通孔墊導電層係大於前述直交配 15 線或斜向配線之最小配線寬度。 35