配線レイアウト方法及び配線レイアウト装置
【課題】配線領域を無駄なく使用することが可能な配線レイアウト方法及び配線レイアウト装置を提供することを目的とする。
【解決手段】配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手段と、前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手段と、を有する。
【解決手段】配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手段と、前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手段と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路において配線レイアウトを行う配線レイアウト装置及び配線レイアウト方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の配線層を有する従来の半導体集積回路では、各配線層に配線された信号線の端部同士がビアを介して接続される。各信号線の端部には、信号線同士を接続するために必要となるＥＯＬ（End Of Line）と呼ばれる突き出しが設けられている。
【０００３】
半導体集積回路の製造工程では、一般的に、マスクパターンに対応するフォトレジスタを使用して基板上にマスクパターンを転写しているが、近年では素子の微細化によりフォトレジスタが収縮して信号線端部が縮むため、信号線端部の縮みを考慮してＥＯＬが設定されている。
【０００４】
半導体集積回路では、素子の微細化が進んで信号線の配線パターンが微細になるほど、信号線端部の縮みの程大きくなり、ＥＯＬが長く設定される傾向がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２８４４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年の半導体集積回路は、配線パターンが微細になるほど信号線端部の縮みの程度が相対的に大きくなるために、素子の微細化に応じてＥＯＬが相対的に長くなりつつある。このため、ＥＯＬが原因となって、配線領域に配線を行うことができないデッドスペースが生じると言った問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、配線領域を無駄なく使用することが可能な配線レイアウト方法及び配線レイアウト装置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】
【０００８】
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手段と、前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手段と、を有する配線レイアウト装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
開示の配線レイアウト装置は、信号線端部の突き出し部分（ＥＯＬ）により生じる配線領域のデッドスペースを少なくすることができ、配線領域を無駄なく使用することができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】配線レイアウト装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図２】配線レイアウト装置の機能構成を説明する図である。
【図３】グループ設定部によるグリッド線のグループ化を説明する図である。
【図４】グループ化されたグリッド線上に信号線が配線された状態の一例を示す図である。
【図５】配線レイアウト装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】信号線配線順決定部によるステップＳ５０６の処理を詳細に説明するフローチャートである。
【図７】配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第一のフローチャートである。
【図８】配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第二のフローチャートである。
【図９】配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第三のフローチャートである。
【図１０】配線レイアウト装置による配線レイアウトの一例を示す図である。
【図１１】配線レイアウト装置による配線レイアウトの他の例を示す図である。
【図１２】デッドスペースが生じた例を示す図である。
【図１３】グリッド線を４つのグループにグループ化した例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、配線レイアウト装置のハードウェア構成例を示す図である。図１において、配線レイアウト装置１００は、コンピュータ装置であって、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、メモリユニット１２と、表示ユニット１３と、出力ユニット１４と、入力ユニット１５と、通信ユニット１６と、記憶装置１７と、ドライバ１８とを有し、システムバスＢに接続される。
【００１３】
ＣＰＵ１１は、メモリユニット１２に格納されたプログラムに従って配線レイアウト装置１００を制御する。メモリユニット１２には、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等が用いられ、ＣＰＵ１１にて実行されるプログラム、ＣＰＵ１１での処理に必要なデータ、ＣＰＵ１１での処理にて得られるデータ等を格納する。また、メモリユニット１２の一部の領域が、ＣＰＵ１１での処理に利用されるワークエリアとして割り付けられている。
【００１４】
表示ユニット１３は、ＣＰＵ１１の制御のもとに必要な各種情報を表示する。出力ユニット１４は、プリンタ等を有し、利用者からの指示に応じて各種情報を出力するために用いられる。入力ユニット１５は、マウス、キーボード等を有し、利用者が配線レイアウト装置１００が処理を行うための必要な各種情報を入力するために用いられる。通信ユニット１６は、例えばインターネット、ＬＡＮ（Local Area Network）等に接続し、外部装置との間の通信制御をするための装置である。記憶装置１７には、例えばハードディスクユニットが用いられ、各種処理を実行するプログラム等のデータを格納する。
【００１５】
配線レイアウト装置１００によって行われる処理を実現するプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）等の記録媒体１９によって配線レイアウト装置１００に提供される。即ち、プログラムが保存された記憶媒体１９がドライバ１８にセットされると、ドライバ１８が記憶媒体１９からプログラムを読み出し、その読み出されたプログラムがシステムバスＢを介して記憶装置１７にインストールされる。そして、プログラムが起動されると、記憶装置１７にインストールされたプログラムに従ってＣＰＵ１１がその処理を開始する。尚、プログラムを格納する媒体としてＣＤ−ＲＯＭに限定するものではなく、コンピュータが読み取り可能な媒体であれば良い。本発明に係る処理を実現するプログラムは、通信ユニット１６によってネットワークを介してダウンロードし、記憶装置１７にインストールするようにしても良い。また、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）対応の配線レイアウト装置１００であれば、ＵＳＢ接続可能な外部記憶装置からインストールするようにしても良い。更に、ＳＤカード等のフラッシュメモリ対応の配線レイアウト装置１００であれば、そのようメモリカードからインストールするようにしても良い。
【００１６】
以下に本実施例の配線レイアウト装置１００について説明する。本実施例の配線レイアウト装置１００は、複数の配線層を有する半導体集積回路の配線レイアウトを行う際に、各配線層に設けられたグリッド線を複数のグループに分ける。そして、複数のグループにおいて、予め配線のレイアウトで使用されるグループの順番を設定する。配線のレイアウトは、設定された順番通りにグループを選択し、選択されたグループに含まれるグリッド線を用いて行われる。
【００１７】
以下に図２を参照して本実施例の配線レイアウト装置１００の機能について説明する。図２は、配線レイアウト装置の機能構成を説明する図である。
【００１８】
配線レイアウト装置１００は、フロアプランナ１１０と、マクロ配置設定部１２０と、電源配線部１３０と、セル配置部１４０と、グループ設定部１５０と、使用グループ順設定部１６０と、信号線配線順設定部１７０と、配線部１８０と、データベース２００と、を有する。
【００１９】
データベース２００には、ライブラリ２１０、ネットリスト２２０、デザインルール２３０が格納されている。ライブラリ２１０は、配線レイアウト装置１００によりレイアウトされるセルを示すセル情報やマクロを示すマクロ情報等が含まれる。ネットリスト２２０は、半導体集積回路に実装される回路の接続情報である。デザインルール２３０は、半導体集積回路のレイアウトを設計するに際し、予め決められた設計規則である。
【００２０】
本実施例の配線レイアウト装置１００において、フロアプランナ１１０は、ライブラリ２１０、ネットリスト２２０、デザインルール２３０を参照し、レイアウト設計を実行する前に、半導体集積回路のチップ上で、どの回路ブロックをどこに配置するかの大枠を決定する。フロアプランナ１１０は、決定した結果をフロアプラン情報２４０として出力する。出力されたフロアプラン情報２４０は、データベース２００に格納される。
【００２１】
マクロ配置決定部１２０は、フロアプランナ１１０により決定された配置の中で、マクロの配置レイアウトを決定する。電源配線部１３０は、配置されたマクロに対する電源線の配線を行う。セル配置部１４０は、マクロ内におけるセルの配置レイアウトを行う。
【００２２】
グループ設定部１５０は、配線層に設けられたグリッド線のグループ化を行う。本実施例では、グリッド線のグループは予め設定されている。グループ設定部１５０は、設定に基づき、グリッド線のグループ化を行う。
【００２３】
以下に図３を参照して本実施例のグループ設定部１５０によるグリッド線のグループ化について説明する。図３は、グループ設定部によるグリッド線のグループ化を説明する図である。
【００２４】
図３（Ａ）に示す配線層３１には、例えば６本のグリッド線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６が設けられている。本実施例のグループ設定部１５０は、例えば配線層３１に設けられたグリッド線Ｇ１〜Ｇ６を二つのグループに分け、グループ化を行う。配線層３１では、グリッド線Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５がグループＡとしてグループ化され、グリッド線Ｇ２、Ｇ４、Ｇ６がグループＢとしてグループ化される。配線層３１に信号線等を配線する場合には、グリッド線Ｇ１〜Ｇ６上に配線される。
【００２５】
尚実施例では、各グリッド線が属するグループに関するグループ情報が予め設定されており、例えばデータベース２００内に格納されていても良い。グループ設定部１５０は、このグループ情報を参照して、配線層３１に設けられたグリッド線のグループ化を行う。
【００２６】
図３（Ｂ）に示す配線層３２には、例えば６本のグリッド線Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４、Ｇ１５、Ｇ１６が設けられている。グリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６は、配線層３１と配線層３２とが積層されたとき、配線層３１に設けられたグリッド線Ｇ１〜Ｇ６と垂直に交差するように設けられている。
【００２７】
本実施例のグループ設定部１５０は、例えば配線層３２に設けられたグリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６を二つのグループに分け、グループ化を行う。配線層３２では、グリッド線Ｇ１１、Ｇ１３、Ｇ１５がグループＣとしてグループ化され、グリッド線Ｇ１２、Ｇ１４、Ｇ１６がグループＤとしてグループ化される。配線層３２に信号線等を配線する場合には、グリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６上に配線される。尚グループ設定部１５０は、データベース２００に格納されたグループ情報を参照して、配線層３２に設けられたグリッド線のグループ化を行う。
【００２８】
図４は、グループ化されたグリッド線上に信号線が配線された状態の一例を示す図である。図４（Ａ）に示す配線層３１では、グループＡに含まれるグリッド線と、グループＢに含まれるグリッド線とに、それぞれ信号線が配線されている。図４（Ｂ）に示す配線層３２では、グループＣに含まれるグリッド線と、グループＤに含まれるグリッド線とに、それぞれ信号線が配線されている。
【００２９】
配線層３１と配線層３２とが積層されると、例えばグループＡのグリッド線に配線された信号線と、グループＣのグリッド線に配線された信号線とがビアにより接続される。またグループＢのグリッド線に配線された信号線と、グループＤのグリッド線に配線された信号線とがビアにより接続される。
【００３０】
本実施例では、グループＡに含まれるグリッド線間の距離（以下、グリッド幅）ＷＡと、グループＢに含まれるグリッド線間の距離（以下、グリッド幅）ＷＢとは、後述するようにＥＯＬ（End Of Line）に基づき決められる。またグループＣに含まれるグリッド線間の距離（以下、グリッド幅）ＷＣと、グループＤに含まれるグリッド線間の距離（以下、グリッド幅）ＷＤも同様である。尚ＥＯＬとは、各配線の端部には、配線同士を接続するために必要となる突き出しである。
【００３１】
図２に戻って、使用グループ順設定部１６０は、グループ化されたグループの中から、配線に使用するグループの順番を設定する。本実施例の使用グループ順設定部１６０は、グリッド線において未使用の部分が少ないグループから先に使用するように、順番を決定する。例えば図４に示す配線層３１では、グループＡの方が未使用部分が少ないので、配線に使用する順番はグループＡ、グループＢとなる。
【００３２】
信号線配線順設定部１７０は、信号線を配線する際に、配線される信号線の順番を設定する。本実施例の信号線配線順設定部１７０は、クロック信号線、その他の信号線の順に配線されるように順番を設定する。また信号線配線決定部１７０は、クロック信号線、その他の信号線において、配線順を設定するとき、例えば周波数の高い信号の信号線から順に配線されるように順番を設定する。周波数が同じ信号の信号線の場合は、例えば配線の長さが長い順に配線されるように順番を設定する。
【００３３】
配線部１８０は、使用グループ順設定部１６０により使用する順が設定されたグループに含まれるグリッド線上に、信号線配線順設定部１７０により設定された順番に通りに信号線を配線する。
【００３４】
以下に、図５を参照して本実施例の配線レイアウト装置１００の動作を説明する。図５は、配線レイアウト装置の動作を説明するフローチャートである。尚本実施例では、以下に説明する処理が開始される以前に、グループ設定部１５０により、各配線層に設けられたグリッド線はグループ化がされている。
【００３５】
配線レイアウト装置１００において、フロアプランナ１１０はフロアプランを行い、フロアプラン情報２４０を出力する（ステップＳ５０１）。フロアプラン情報２４０は、データペース２００へ格納される。
【００３６】
次にマクロ配置設定部１２０は、フロアプラン情報２４０とライブラリ２１０とを参照してマクロの配置レイアウトを行う（ステップＳ５０２）。マクロの配置レイアウトが完了すると、次に電源配線部１３０は、マクロへ電源を供給する電源線の配線レイアウトを行う（ステップＳ５０３）。電源線の配線レイアウトが完了すると、セル配置部１４０は、ライブラリ２１０、ネットリスト２２０、デザインルール２３０を参照してセルの配置レイアウトを行う（ステップＳ５０４）。
【００３７】
次に使用グループ順設定部１６０は、配線に使用されるグリッド線のグループの順番を設定する（ステップＳ５０５）。本実施例の使用グループ順設定部１６０は、マクロの配置レイアウト、電源線の配線レイアウト、セルの配置レイアウトが完了した後に、未使用部分が少ないグループから順に、選使用するグループとして選択する順番を設定する。
【００３８】
使用するグリッド線のグループが設定されると、信号線配線順設定部１７０は、信号線の配線の順番を設定する（ステップＳ５０６）。信号線の配線の順番が設定されると、配線部１８０は設定された順番に沿って配線を行う（ステップＳ５０７）。
【００３９】
以下に、ステップＳ５０６の処理及びステップＳ５０７の処理の詳細を説明する。図６は、信号線配線順決定部によるステップＳ５０６の処理を詳細に説明するフローチャートである。
【００４０】
信号線配線順設定部１７０は、フロアプラン情報２４０を参照し、クロック信号線の仮ネット長及びその他の信号線の仮ネット長を算出する（ステップＳ６１）。仮ネット長とは、フロアプラン情報２４０において決められた信号線の一端から他端までの長さである。
【００４１】
次に信号線配線順設定部１７０は、クロック信号線の配線順を設定する（ステップＳ６２）。本実施例の信号線配線順設定部１７０は、クロック信号線のうち、周波数が高いクロック信号を供給するクロック信号線から順に配線順を設定する。同じ周波数のクロック信号を供給するクロック信号線においては、ステップＳ６１で算出された仮ネット長が長い方から順に配線順を設定する。
【００４２】
次に信号線配線順設定部１７０は、その他の信号線の配線順を設定する（ステップＳ６３）。本実施例の信号線配線順設定部１７０は、周波数の高い信号を供給する信号線から順に配線順を設定する。同じ周波数の信号を供給する信号線の場合、ステップＳ６１で算出した仮ネット長が長い信号線から順に配線順を設定する。仮ネット長が同じである場合、信号線配線順設定部１７０は、フロアプラン情報２４０を参照して配線混雑度を比較し、配線混雑度が高い順に配線順を設定する。
【００４３】
次に、図７乃至図９を参照して配線部１８０によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する。本実施例の配線部１８０は、始めにクロック信号線の配線のレイアウトを行い、次にその他の信号線の配線のレイアウトを行う。
【００４４】
図７は、配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第一のフローチャートである。
【００４５】
配線部１８０は、始めに信号線配線順設定部１７０により設定されたクロック信号線の配線順に沿って配線していく（ステップＳ７０１）。尚ステップＳ７０１でクロック信号線の配線に用いられるグリッド線のグループの使用順は、図５のステップＳ５０５で使用グループ順設定部１６０に設定された通りである。
【００４６】
配線部１８０は、一番目の使用が設定されたグリッド線のグループ（以下、一番目グループ）を選択し、一番目グループにクロック信号線を配置できる未使用部分があるか否かを判断する（ステップＳ７０２）。ステップＳ７０２において、未使用部分がある場合、配線部１８０はクロック信号線を一番目グループに含まれるグリッド線に沿って配線のレイアウトを行う（ステップＳ７０３）。
【００４７】
次に配線部１８０は、グリッド線のグループが一番目グループから他のグリッド線のグループへ切り替えられているか否かを判断する（ステップＳ７０４）。ステップＳ７０４において、他のグリッド線のグループに切り替わっていない場合、図８に示す処理へ進む。
【００４８】
ステップＳ７０２において、一番目グループに未使用部分がない場合、配線部１８０は、使用するグリッド線のグループを二番目に使用されるグループに設定されたグループ（二番目グループ）を選択し、切り替える（ステップＳ７０５）。そして配線部１８０は、ステップＳ７０１へ戻り、二番目グループのグリッド線を用いてクロック信号線の配線を行う。
【００４９】
ステップＳ７０４において、グリッド線のグループが一番目グループから他のグリッド線のグループへ切り替えられていた場合、次に使用されるグリッド線のグループを一番目グループへ戻し（ステップＳ７０６）、図８に示す処理へ進む。
【００５０】
図８は、配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第二のフローチャートである。
【００５１】
配線部１８０は、全てのクロック信号線の配線のレイアウトが終わったか否かを判断する（ステップＳ８０１）。全てのクロック信号線の配線のレイアウトが終わった場合、配線部１８０は、その他の信号線の配線のレイアウトを行う（ステップＳ８０２）。全てのクロック信号線の配線のレイアウトが終わっていない場合、配線部１８０はステップＳ７０１以降の処理を繰り返す。
【００５２】
配線部１８０は、ステップＳ７０２と同様に、一番目グループに未使用部分があるか否かを判断する（ステップＳ８０３）。ステップＳ８０３において、一番目グループに未使用部分がある場合、配線部１８０は信号線の配線をレイアウトし（ステップＳ８０４）、図９の処理へ進む。ステップＳ８０３において、一番目グループに未使用部分がない場合には、信号線の配線に用いるグリッド線のグループを、二番目グループに切り替え（ステップＳ８０５）、ステップＳ８０２以降の処理を行う。
【００５３】
図９は、配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第三のフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ８０４において信号線の配線のレイアウトが終了すると、配線部１８０は、グリッド線のグループが一番目グループから他のグリッド線のグループへ切り替えられているか否かを判定する（ステップＳ９０１）。ステップＳ９０１において、グリッド線のグループが他のグリッド線のグループへ切り替えられている場合、配線部１８０は、次に使用されるグリッド線のグループを一番目グループへ戻す（ステップＳ９０２）。ステップＳ９０１において、グループが他のグリッド線のグループに切り替えられていない場合、配線部１８０は全ての信号線の配線のレイアウトが終了したか否かを判断する（ステップＳ９０３）。
【００５５】
ステップＳ９０３において全ての信号線の配線のレイアウトが終了していない場合、配線部１８０は、ステップＳ８０２以降の処理を繰り返す。
【００５６】
ステップＳ９０３において全ての信号線の配線のレイアウトが終了していた場合、配線部１８０は配線のレイアウトの処理を終了する。
【００５７】
図１０は、配線レイアウト装置による配線レイアウトの一例を示す図である。図１０には、配線層３１と配線層３２とが積層されて、配線層３１に配線された信号線と配線層３２に配線された信号線とが接続された状態を示している。
【００５８】
グリッド線Ｇ１〜Ｇ６は、グリッド線Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５がグループＡ、グリッド線Ｇ２、Ｇ４、Ｇ６がグループＢとされており、グリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６は、グリッド線Ｇ１１、Ｇ１３、Ｇ１５がグループＣ、グリッド線Ｇ１２、Ｇ１４、Ｇ１６がグループＤとされている。グリッド線Ｇ１〜Ｇ６とグリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６とは直交しており、グループＡのグリッド線上に配線された信号線とグループＣのグリッド線上に配線された信号線とがビアＶにより接続される。またグループＢのグリッド線上に配線された信号線とグループＤのグリッド線上に配線された信号線とがビアＶにより接続される。
【００５９】
本実施例では、グリッド線をグループ化する際に、各グループにおけるグリッド線のグリッド幅を信号線のＥＯＬの長さに基づき決定する。すなわち本実施例において、グループのグリッド幅は、そのグループに含まれるグリッド線と直交する同一のグリッド線上に隣接して配線された信号線のＥＯＬ同士がぶつからないように、決定される。
【００６０】
例えばグループＡに含まれるグリッド線Ｇ１とグリッド線Ｇ３との間の距離であるグリッド幅ＷＡは、グループＣのグリッド線において同一のグリッド線に隣接して配線された信号線のＥＯＬ同士がぶつからない幅に設定される。また例えばグリッド線Ｇ１２とグリッド線Ｇ１４との間の距離であるグリッド幅ＷＤは、グループＤのグリッド線と直交するグループＢのグリッド線Ｇ２上に隣接して配線された信号線ＨのＥＯＬ同士がぶつからない幅に設定される。
【００６１】
具体的にはグリッド幅ＷＤは、グリッド幅ＷＤ≧２×Ｌｅ＋ＥＯＬ間最小間隔となる。尚Ｌｅは、ＥＯＬ長である。グリッド幅ＷＡ、グリッド幅ＷＢ、グリッド幅ＷＣも同様である。よって本実施例では、例えば配線層に設けられたグリッド線をＮグループに分ける場合、Ｎは、Ｎ≧（２×Ｌｅ＋ＥＯＬ間最小間隔）／単位グリッド幅となる。
【００６２】
尚、ＥＯＬ間最小間隔とは、同一のグリッド線上に配線された信号線の端部と信号線の端部との間の最小距離であり、図１０で示す長さＬｓである。ＥＯＬ間最小間隔である長さＬｓは、例えばデザインルール等で予め決められている。また単位グリッド幅とは、デザインルールを基に定めた最小グリッド間距離であって、配線層に設けられたグリッド線をグループ化する前のグリッド幅であり、図１０に示すグリッド幅ＷＧで示される。
【００６３】
以上に説明したように、本実施例では、ＥＯＬ長に基づきグリッド幅を設定し、グリッド線をグループ化する。そしてグループ化されたグリッド線を用いて信号線の配線を行うため、ＥＯＬにより生じる配線領域のデッドスペースを少なくすることができ、配線領域を無駄なく使用することができる。また本実施例では、ＥＯＬのために配線領域を確保することを考慮せずに信号線を配線することができる。
【００６４】
また本実施例では、例えば図１１に示すように、新たな信号線を配線する場合にも、ＥＯＬによる障害を回避して配線することができる。
【００６５】
図１１は、配線レイアウト装置による配線レイアウトの他の例を示す図である。図１１では、図１０に示す配線レイアウトに信号線Ｈ１〜Ｈ４を追加した例である。図１１の例では、グループＡの未使用部分であるグリッド線Ｇ３上に信号線Ｈ１が配線され、グループＢの未使用部分であるグリッド線Ｇ４上に信号線Ｈ２が配線されている。またグループＣの未使用部分であるグリッド線Ｇ１３上に信号線Ｈ３が配線され、グループＤの未使用部分であるグリッド線Ｇ１２上に信号線Ｈ４が配線されている。
【００６６】
本実施例では、グループにおけるグリッド幅がＥＯＬ長の２倍よりも長くなるように設定されているため、同一グリッド線上に配線された信号線のＥＯＬ同士がぶつかることがなく、ＥＯＬよる障害を回避できる。
【００６７】
尚本実施例では、例えば信号線をセルの端子へ接続する場合や、グリッド線のピッチが異なる配線層に配線された信号線同士を接続する場合には、信号線をグリッド線上からさらに伸ばしても良い。
【００６８】
本実施例のようにグリッド線のグループ化を行わない場合、ＥＯＬが配線される領域を確保できずにデッドスペースが生じる。図１２は、デッドスペースが生じた例を示す図である。図１２に示すように、グリッド線のグループ化を行わずに信号線を配線した場合、ＥＯＬが存在するために信号線を配線できないデッドスペースＤｓが生じる。以上のことからも、本実施例では配線領域を無駄なく使用していることがわかる。
【００６９】
次に、図１３を参照してグリッド線を４つのグループにグループ化した例を説明する。図１３は、グリッド線を４つのグループにグループ化した例を説明する図である。
【００７０】
図１３の例では、グリッド線Ｇ１〜Ｇ６を４つのグループにグループ化している。グリッド線Ｇ１、Ｇ５はグループＡ、グリッド線Ｇ２、Ｇ６はグループＢ、グリッド線Ｇ３はグループＣ、グリッド線Ｇ４はグループＤとなっている。またグリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６も同様に４つのグループにグループ化されている。グリッド線Ｇ１１、Ｇ１５はグループＯ、グリッド線Ｇ１２、Ｇ１６はグループＰ、グリッド線Ｇ１３はグループＱ、グリッド線Ｇ１１４はグループＲとなっている。
【００７１】
本実施例では、Ｎを１以上の整数とし、ＥＯＬ長を長さＬｅとし、グループ化する前のグリッド幅を幅ＷＧとした場合、Ｎ≧（２×Ｌｅ＋ＥＯＬ間最小間隔）／ＷＧであれば、グリッド線をＮグループに分けることができる。
【００７２】
このように本実施例では、配線領域を無駄なく使用することができる。よって、従来ではデッドスペースＤｓがあるために４層となっていた配線レイアウトに、本実施例を適用すればＥＯＬの障害を回避できデットスペースＤｓを無くすことができ、２層の配線レイアウトとすることができる。よってコストを低減することもできる。
【００７３】
本発明は、以下に記載する付記のような構成が考えられる。
（付記１）
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手段と、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手段と、を有することを特徴とする配線レイアウト装置。
（付記２）
前記グリッド幅は、前記突き出し部分の長さと、該突き出し部分間の最小間隔とで決定されることを特徴とする付記１記載の配線レイアウト装置。
（付記３）
前記複数のグループにおいて、前記グループに含まれるグリッド線上に配線されている部分の多い順に前記選択順を設定するグループ順設定手段を有することを特徴とする付記１又は２記載の配線レイアウト装置。
（付記４）
前記信号線に含まれるクロック信号線の配線順を設定した後に、前記信号線に含まれる前記クロック信号線以外の他の信号線の配線順を設定する信号線配線順設定手段を有することを特徴とする付記１乃至３の何れ一項に記載の配線レイアウト装置。
（付記５）
少なくとも前記クロック信号線又は前記他の信号線の配線順は、周波数の高い信号線から順に設定されることを特徴とする付記４記載の配線レイアウト装置。
（付記６）
少なくとも前記クロック信号線又は前記他の信号線の配線順は、周波数が同一である場合に、信号線の長さの順を設定されることを特徴とする付記５記載の配線レイアウト装置。
（付記７）
信号線の長さが同一の前記他の信号線の配線順は、混雑度が高い位置に配線される信号線の順に設定されることを特徴とする付記６記載の配線レイアウト装置。
（付記８）
前記配線手段は、
前記クロック信号線のレイアウト後に前記他の信号線のレイアウトを行うことを特徴とする付記４乃至７何れか一項に記載の配線レイアウト装置。
（付記９）
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置による配線レイアウト方法であって、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手順と、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手順と、を有することを特徴とする配線レイアウト方法。
（付記１０）
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置において実行される配線レイアウトプログラムであって、
前記配線レイアウト装置に、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定ステップと、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線ステップと、を実行させることを特徴とする配線レイアウトプログラム。
【００７４】
本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１００ 配線レイアウト装置
１１０ フロアプランナ
１２０ マクロ配置部
１３０ 電源配線部
１４０ セル配置部
１５０ グループ設定部
１６０ 使用グループ順設定部
１７０ 信号線配線順設定部
１８０ 配線部
２００ データベース
２４０ フロアプラン情報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路において配線レイアウトを行う配線レイアウト装置及び配線レイアウト方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の配線層を有する従来の半導体集積回路では、各配線層に配線された信号線の端部同士がビアを介して接続される。各信号線の端部には、信号線同士を接続するために必要となるＥＯＬ（End Of Line）と呼ばれる突き出しが設けられている。
【０００３】
半導体集積回路の製造工程では、一般的に、マスクパターンに対応するフォトレジスタを使用して基板上にマスクパターンを転写しているが、近年では素子の微細化によりフォトレジスタが収縮して信号線端部が縮むため、信号線端部の縮みを考慮してＥＯＬが設定されている。
【０００４】
半導体集積回路では、素子の微細化が進んで信号線の配線パターンが微細になるほど、信号線端部の縮みの程大きくなり、ＥＯＬが長く設定される傾向がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２８４４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年の半導体集積回路は、配線パターンが微細になるほど信号線端部の縮みの程度が相対的に大きくなるために、素子の微細化に応じてＥＯＬが相対的に長くなりつつある。このため、ＥＯＬが原因となって、配線領域に配線を行うことができないデッドスペースが生じると言った問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、配線領域を無駄なく使用することが可能な配線レイアウト方法及び配線レイアウト装置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】
【０００８】
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手段と、前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手段と、を有する配線レイアウト装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
開示の配線レイアウト装置は、信号線端部の突き出し部分（ＥＯＬ）により生じる配線領域のデッドスペースを少なくすることができ、配線領域を無駄なく使用することができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】配線レイアウト装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図２】配線レイアウト装置の機能構成を説明する図である。
【図３】グループ設定部によるグリッド線のグループ化を説明する図である。
【図４】グループ化されたグリッド線上に信号線が配線された状態の一例を示す図である。
【図５】配線レイアウト装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】信号線配線順決定部によるステップＳ５０６の処理を詳細に説明するフローチャートである。
【図７】配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第一のフローチャートである。
【図８】配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第二のフローチャートである。
【図９】配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第三のフローチャートである。
【図１０】配線レイアウト装置による配線レイアウトの一例を示す図である。
【図１１】配線レイアウト装置による配線レイアウトの他の例を示す図である。
【図１２】デッドスペースが生じた例を示す図である。
【図１３】グリッド線を４つのグループにグループ化した例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、配線レイアウト装置のハードウェア構成例を示す図である。図１において、配線レイアウト装置１００は、コンピュータ装置であって、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、メモリユニット１２と、表示ユニット１３と、出力ユニット１４と、入力ユニット１５と、通信ユニット１６と、記憶装置１７と、ドライバ１８とを有し、システムバスＢに接続される。
【００１３】
ＣＰＵ１１は、メモリユニット１２に格納されたプログラムに従って配線レイアウト装置１００を制御する。メモリユニット１２には、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等が用いられ、ＣＰＵ１１にて実行されるプログラム、ＣＰＵ１１での処理に必要なデータ、ＣＰＵ１１での処理にて得られるデータ等を格納する。また、メモリユニット１２の一部の領域が、ＣＰＵ１１での処理に利用されるワークエリアとして割り付けられている。
【００１４】
表示ユニット１３は、ＣＰＵ１１の制御のもとに必要な各種情報を表示する。出力ユニット１４は、プリンタ等を有し、利用者からの指示に応じて各種情報を出力するために用いられる。入力ユニット１５は、マウス、キーボード等を有し、利用者が配線レイアウト装置１００が処理を行うための必要な各種情報を入力するために用いられる。通信ユニット１６は、例えばインターネット、ＬＡＮ（Local Area Network）等に接続し、外部装置との間の通信制御をするための装置である。記憶装置１７には、例えばハードディスクユニットが用いられ、各種処理を実行するプログラム等のデータを格納する。
【００１５】
配線レイアウト装置１００によって行われる処理を実現するプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）等の記録媒体１９によって配線レイアウト装置１００に提供される。即ち、プログラムが保存された記憶媒体１９がドライバ１８にセットされると、ドライバ１８が記憶媒体１９からプログラムを読み出し、その読み出されたプログラムがシステムバスＢを介して記憶装置１７にインストールされる。そして、プログラムが起動されると、記憶装置１７にインストールされたプログラムに従ってＣＰＵ１１がその処理を開始する。尚、プログラムを格納する媒体としてＣＤ−ＲＯＭに限定するものではなく、コンピュータが読み取り可能な媒体であれば良い。本発明に係る処理を実現するプログラムは、通信ユニット１６によってネットワークを介してダウンロードし、記憶装置１７にインストールするようにしても良い。また、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）対応の配線レイアウト装置１００であれば、ＵＳＢ接続可能な外部記憶装置からインストールするようにしても良い。更に、ＳＤカード等のフラッシュメモリ対応の配線レイアウト装置１００であれば、そのようメモリカードからインストールするようにしても良い。
【００１６】
以下に本実施例の配線レイアウト装置１００について説明する。本実施例の配線レイアウト装置１００は、複数の配線層を有する半導体集積回路の配線レイアウトを行う際に、各配線層に設けられたグリッド線を複数のグループに分ける。そして、複数のグループにおいて、予め配線のレイアウトで使用されるグループの順番を設定する。配線のレイアウトは、設定された順番通りにグループを選択し、選択されたグループに含まれるグリッド線を用いて行われる。
【００１７】
以下に図２を参照して本実施例の配線レイアウト装置１００の機能について説明する。図２は、配線レイアウト装置の機能構成を説明する図である。
【００１８】
配線レイアウト装置１００は、フロアプランナ１１０と、マクロ配置設定部１２０と、電源配線部１３０と、セル配置部１４０と、グループ設定部１５０と、使用グループ順設定部１６０と、信号線配線順設定部１７０と、配線部１８０と、データベース２００と、を有する。
【００１９】
データベース２００には、ライブラリ２１０、ネットリスト２２０、デザインルール２３０が格納されている。ライブラリ２１０は、配線レイアウト装置１００によりレイアウトされるセルを示すセル情報やマクロを示すマクロ情報等が含まれる。ネットリスト２２０は、半導体集積回路に実装される回路の接続情報である。デザインルール２３０は、半導体集積回路のレイアウトを設計するに際し、予め決められた設計規則である。
【００２０】
本実施例の配線レイアウト装置１００において、フロアプランナ１１０は、ライブラリ２１０、ネットリスト２２０、デザインルール２３０を参照し、レイアウト設計を実行する前に、半導体集積回路のチップ上で、どの回路ブロックをどこに配置するかの大枠を決定する。フロアプランナ１１０は、決定した結果をフロアプラン情報２４０として出力する。出力されたフロアプラン情報２４０は、データベース２００に格納される。
【００２１】
マクロ配置決定部１２０は、フロアプランナ１１０により決定された配置の中で、マクロの配置レイアウトを決定する。電源配線部１３０は、配置されたマクロに対する電源線の配線を行う。セル配置部１４０は、マクロ内におけるセルの配置レイアウトを行う。
【００２２】
グループ設定部１５０は、配線層に設けられたグリッド線のグループ化を行う。本実施例では、グリッド線のグループは予め設定されている。グループ設定部１５０は、設定に基づき、グリッド線のグループ化を行う。
【００２３】
以下に図３を参照して本実施例のグループ設定部１５０によるグリッド線のグループ化について説明する。図３は、グループ設定部によるグリッド線のグループ化を説明する図である。
【００２４】
図３（Ａ）に示す配線層３１には、例えば６本のグリッド線Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５、Ｇ６が設けられている。本実施例のグループ設定部１５０は、例えば配線層３１に設けられたグリッド線Ｇ１〜Ｇ６を二つのグループに分け、グループ化を行う。配線層３１では、グリッド線Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５がグループＡとしてグループ化され、グリッド線Ｇ２、Ｇ４、Ｇ６がグループＢとしてグループ化される。配線層３１に信号線等を配線する場合には、グリッド線Ｇ１〜Ｇ６上に配線される。
【００２５】
尚実施例では、各グリッド線が属するグループに関するグループ情報が予め設定されており、例えばデータベース２００内に格納されていても良い。グループ設定部１５０は、このグループ情報を参照して、配線層３１に設けられたグリッド線のグループ化を行う。
【００２６】
図３（Ｂ）に示す配線層３２には、例えば６本のグリッド線Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４、Ｇ１５、Ｇ１６が設けられている。グリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６は、配線層３１と配線層３２とが積層されたとき、配線層３１に設けられたグリッド線Ｇ１〜Ｇ６と垂直に交差するように設けられている。
【００２７】
本実施例のグループ設定部１５０は、例えば配線層３２に設けられたグリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６を二つのグループに分け、グループ化を行う。配線層３２では、グリッド線Ｇ１１、Ｇ１３、Ｇ１５がグループＣとしてグループ化され、グリッド線Ｇ１２、Ｇ１４、Ｇ１６がグループＤとしてグループ化される。配線層３２に信号線等を配線する場合には、グリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６上に配線される。尚グループ設定部１５０は、データベース２００に格納されたグループ情報を参照して、配線層３２に設けられたグリッド線のグループ化を行う。
【００２８】
図４は、グループ化されたグリッド線上に信号線が配線された状態の一例を示す図である。図４（Ａ）に示す配線層３１では、グループＡに含まれるグリッド線と、グループＢに含まれるグリッド線とに、それぞれ信号線が配線されている。図４（Ｂ）に示す配線層３２では、グループＣに含まれるグリッド線と、グループＤに含まれるグリッド線とに、それぞれ信号線が配線されている。
【００２９】
配線層３１と配線層３２とが積層されると、例えばグループＡのグリッド線に配線された信号線と、グループＣのグリッド線に配線された信号線とがビアにより接続される。またグループＢのグリッド線に配線された信号線と、グループＤのグリッド線に配線された信号線とがビアにより接続される。
【００３０】
本実施例では、グループＡに含まれるグリッド線間の距離（以下、グリッド幅）ＷＡと、グループＢに含まれるグリッド線間の距離（以下、グリッド幅）ＷＢとは、後述するようにＥＯＬ（End Of Line）に基づき決められる。またグループＣに含まれるグリッド線間の距離（以下、グリッド幅）ＷＣと、グループＤに含まれるグリッド線間の距離（以下、グリッド幅）ＷＤも同様である。尚ＥＯＬとは、各配線の端部には、配線同士を接続するために必要となる突き出しである。
【００３１】
図２に戻って、使用グループ順設定部１６０は、グループ化されたグループの中から、配線に使用するグループの順番を設定する。本実施例の使用グループ順設定部１６０は、グリッド線において未使用の部分が少ないグループから先に使用するように、順番を決定する。例えば図４に示す配線層３１では、グループＡの方が未使用部分が少ないので、配線に使用する順番はグループＡ、グループＢとなる。
【００３２】
信号線配線順設定部１７０は、信号線を配線する際に、配線される信号線の順番を設定する。本実施例の信号線配線順設定部１７０は、クロック信号線、その他の信号線の順に配線されるように順番を設定する。また信号線配線決定部１７０は、クロック信号線、その他の信号線において、配線順を設定するとき、例えば周波数の高い信号の信号線から順に配線されるように順番を設定する。周波数が同じ信号の信号線の場合は、例えば配線の長さが長い順に配線されるように順番を設定する。
【００３３】
配線部１８０は、使用グループ順設定部１６０により使用する順が設定されたグループに含まれるグリッド線上に、信号線配線順設定部１７０により設定された順番に通りに信号線を配線する。
【００３４】
以下に、図５を参照して本実施例の配線レイアウト装置１００の動作を説明する。図５は、配線レイアウト装置の動作を説明するフローチャートである。尚本実施例では、以下に説明する処理が開始される以前に、グループ設定部１５０により、各配線層に設けられたグリッド線はグループ化がされている。
【００３５】
配線レイアウト装置１００において、フロアプランナ１１０はフロアプランを行い、フロアプラン情報２４０を出力する（ステップＳ５０１）。フロアプラン情報２４０は、データペース２００へ格納される。
【００３６】
次にマクロ配置設定部１２０は、フロアプラン情報２４０とライブラリ２１０とを参照してマクロの配置レイアウトを行う（ステップＳ５０２）。マクロの配置レイアウトが完了すると、次に電源配線部１３０は、マクロへ電源を供給する電源線の配線レイアウトを行う（ステップＳ５０３）。電源線の配線レイアウトが完了すると、セル配置部１４０は、ライブラリ２１０、ネットリスト２２０、デザインルール２３０を参照してセルの配置レイアウトを行う（ステップＳ５０４）。
【００３７】
次に使用グループ順設定部１６０は、配線に使用されるグリッド線のグループの順番を設定する（ステップＳ５０５）。本実施例の使用グループ順設定部１６０は、マクロの配置レイアウト、電源線の配線レイアウト、セルの配置レイアウトが完了した後に、未使用部分が少ないグループから順に、選使用するグループとして選択する順番を設定する。
【００３８】
使用するグリッド線のグループが設定されると、信号線配線順設定部１７０は、信号線の配線の順番を設定する（ステップＳ５０６）。信号線の配線の順番が設定されると、配線部１８０は設定された順番に沿って配線を行う（ステップＳ５０７）。
【００３９】
以下に、ステップＳ５０６の処理及びステップＳ５０７の処理の詳細を説明する。図６は、信号線配線順決定部によるステップＳ５０６の処理を詳細に説明するフローチャートである。
【００４０】
信号線配線順設定部１７０は、フロアプラン情報２４０を参照し、クロック信号線の仮ネット長及びその他の信号線の仮ネット長を算出する（ステップＳ６１）。仮ネット長とは、フロアプラン情報２４０において決められた信号線の一端から他端までの長さである。
【００４１】
次に信号線配線順設定部１７０は、クロック信号線の配線順を設定する（ステップＳ６２）。本実施例の信号線配線順設定部１７０は、クロック信号線のうち、周波数が高いクロック信号を供給するクロック信号線から順に配線順を設定する。同じ周波数のクロック信号を供給するクロック信号線においては、ステップＳ６１で算出された仮ネット長が長い方から順に配線順を設定する。
【００４２】
次に信号線配線順設定部１７０は、その他の信号線の配線順を設定する（ステップＳ６３）。本実施例の信号線配線順設定部１７０は、周波数の高い信号を供給する信号線から順に配線順を設定する。同じ周波数の信号を供給する信号線の場合、ステップＳ６１で算出した仮ネット長が長い信号線から順に配線順を設定する。仮ネット長が同じである場合、信号線配線順設定部１７０は、フロアプラン情報２４０を参照して配線混雑度を比較し、配線混雑度が高い順に配線順を設定する。
【００４３】
次に、図７乃至図９を参照して配線部１８０によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する。本実施例の配線部１８０は、始めにクロック信号線の配線のレイアウトを行い、次にその他の信号線の配線のレイアウトを行う。
【００４４】
図７は、配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第一のフローチャートである。
【００４５】
配線部１８０は、始めに信号線配線順設定部１７０により設定されたクロック信号線の配線順に沿って配線していく（ステップＳ７０１）。尚ステップＳ７０１でクロック信号線の配線に用いられるグリッド線のグループの使用順は、図５のステップＳ５０５で使用グループ順設定部１６０に設定された通りである。
【００４６】
配線部１８０は、一番目の使用が設定されたグリッド線のグループ（以下、一番目グループ）を選択し、一番目グループにクロック信号線を配置できる未使用部分があるか否かを判断する（ステップＳ７０２）。ステップＳ７０２において、未使用部分がある場合、配線部１８０はクロック信号線を一番目グループに含まれるグリッド線に沿って配線のレイアウトを行う（ステップＳ７０３）。
【００４７】
次に配線部１８０は、グリッド線のグループが一番目グループから他のグリッド線のグループへ切り替えられているか否かを判断する（ステップＳ７０４）。ステップＳ７０４において、他のグリッド線のグループに切り替わっていない場合、図８に示す処理へ進む。
【００４８】
ステップＳ７０２において、一番目グループに未使用部分がない場合、配線部１８０は、使用するグリッド線のグループを二番目に使用されるグループに設定されたグループ（二番目グループ）を選択し、切り替える（ステップＳ７０５）。そして配線部１８０は、ステップＳ７０１へ戻り、二番目グループのグリッド線を用いてクロック信号線の配線を行う。
【００４９】
ステップＳ７０４において、グリッド線のグループが一番目グループから他のグリッド線のグループへ切り替えられていた場合、次に使用されるグリッド線のグループを一番目グループへ戻し（ステップＳ７０６）、図８に示す処理へ進む。
【００５０】
図８は、配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第二のフローチャートである。
【００５１】
配線部１８０は、全てのクロック信号線の配線のレイアウトが終わったか否かを判断する（ステップＳ８０１）。全てのクロック信号線の配線のレイアウトが終わった場合、配線部１８０は、その他の信号線の配線のレイアウトを行う（ステップＳ８０２）。全てのクロック信号線の配線のレイアウトが終わっていない場合、配線部１８０はステップＳ７０１以降の処理を繰り返す。
【００５２】
配線部１８０は、ステップＳ７０２と同様に、一番目グループに未使用部分があるか否かを判断する（ステップＳ８０３）。ステップＳ８０３において、一番目グループに未使用部分がある場合、配線部１８０は信号線の配線をレイアウトし（ステップＳ８０４）、図９の処理へ進む。ステップＳ８０３において、一番目グループに未使用部分がない場合には、信号線の配線に用いるグリッド線のグループを、二番目グループに切り替え（ステップＳ８０５）、ステップＳ８０２以降の処理を行う。
【００５３】
図９は、配線部によるステップＳ５０７の処理の詳細を説明する第三のフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ８０４において信号線の配線のレイアウトが終了すると、配線部１８０は、グリッド線のグループが一番目グループから他のグリッド線のグループへ切り替えられているか否かを判定する（ステップＳ９０１）。ステップＳ９０１において、グリッド線のグループが他のグリッド線のグループへ切り替えられている場合、配線部１８０は、次に使用されるグリッド線のグループを一番目グループへ戻す（ステップＳ９０２）。ステップＳ９０１において、グループが他のグリッド線のグループに切り替えられていない場合、配線部１８０は全ての信号線の配線のレイアウトが終了したか否かを判断する（ステップＳ９０３）。
【００５５】
ステップＳ９０３において全ての信号線の配線のレイアウトが終了していない場合、配線部１８０は、ステップＳ８０２以降の処理を繰り返す。
【００５６】
ステップＳ９０３において全ての信号線の配線のレイアウトが終了していた場合、配線部１８０は配線のレイアウトの処理を終了する。
【００５７】
図１０は、配線レイアウト装置による配線レイアウトの一例を示す図である。図１０には、配線層３１と配線層３２とが積層されて、配線層３１に配線された信号線と配線層３２に配線された信号線とが接続された状態を示している。
【００５８】
グリッド線Ｇ１〜Ｇ６は、グリッド線Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５がグループＡ、グリッド線Ｇ２、Ｇ４、Ｇ６がグループＢとされており、グリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６は、グリッド線Ｇ１１、Ｇ１３、Ｇ１５がグループＣ、グリッド線Ｇ１２、Ｇ１４、Ｇ１６がグループＤとされている。グリッド線Ｇ１〜Ｇ６とグリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６とは直交しており、グループＡのグリッド線上に配線された信号線とグループＣのグリッド線上に配線された信号線とがビアＶにより接続される。またグループＢのグリッド線上に配線された信号線とグループＤのグリッド線上に配線された信号線とがビアＶにより接続される。
【００５９】
本実施例では、グリッド線をグループ化する際に、各グループにおけるグリッド線のグリッド幅を信号線のＥＯＬの長さに基づき決定する。すなわち本実施例において、グループのグリッド幅は、そのグループに含まれるグリッド線と直交する同一のグリッド線上に隣接して配線された信号線のＥＯＬ同士がぶつからないように、決定される。
【００６０】
例えばグループＡに含まれるグリッド線Ｇ１とグリッド線Ｇ３との間の距離であるグリッド幅ＷＡは、グループＣのグリッド線において同一のグリッド線に隣接して配線された信号線のＥＯＬ同士がぶつからない幅に設定される。また例えばグリッド線Ｇ１２とグリッド線Ｇ１４との間の距離であるグリッド幅ＷＤは、グループＤのグリッド線と直交するグループＢのグリッド線Ｇ２上に隣接して配線された信号線ＨのＥＯＬ同士がぶつからない幅に設定される。
【００６１】
具体的にはグリッド幅ＷＤは、グリッド幅ＷＤ≧２×Ｌｅ＋ＥＯＬ間最小間隔となる。尚Ｌｅは、ＥＯＬ長である。グリッド幅ＷＡ、グリッド幅ＷＢ、グリッド幅ＷＣも同様である。よって本実施例では、例えば配線層に設けられたグリッド線をＮグループに分ける場合、Ｎは、Ｎ≧（２×Ｌｅ＋ＥＯＬ間最小間隔）／単位グリッド幅となる。
【００６２】
尚、ＥＯＬ間最小間隔とは、同一のグリッド線上に配線された信号線の端部と信号線の端部との間の最小距離であり、図１０で示す長さＬｓである。ＥＯＬ間最小間隔である長さＬｓは、例えばデザインルール等で予め決められている。また単位グリッド幅とは、デザインルールを基に定めた最小グリッド間距離であって、配線層に設けられたグリッド線をグループ化する前のグリッド幅であり、図１０に示すグリッド幅ＷＧで示される。
【００６３】
以上に説明したように、本実施例では、ＥＯＬ長に基づきグリッド幅を設定し、グリッド線をグループ化する。そしてグループ化されたグリッド線を用いて信号線の配線を行うため、ＥＯＬにより生じる配線領域のデッドスペースを少なくすることができ、配線領域を無駄なく使用することができる。また本実施例では、ＥＯＬのために配線領域を確保することを考慮せずに信号線を配線することができる。
【００６４】
また本実施例では、例えば図１１に示すように、新たな信号線を配線する場合にも、ＥＯＬによる障害を回避して配線することができる。
【００６５】
図１１は、配線レイアウト装置による配線レイアウトの他の例を示す図である。図１１では、図１０に示す配線レイアウトに信号線Ｈ１〜Ｈ４を追加した例である。図１１の例では、グループＡの未使用部分であるグリッド線Ｇ３上に信号線Ｈ１が配線され、グループＢの未使用部分であるグリッド線Ｇ４上に信号線Ｈ２が配線されている。またグループＣの未使用部分であるグリッド線Ｇ１３上に信号線Ｈ３が配線され、グループＤの未使用部分であるグリッド線Ｇ１２上に信号線Ｈ４が配線されている。
【００６６】
本実施例では、グループにおけるグリッド幅がＥＯＬ長の２倍よりも長くなるように設定されているため、同一グリッド線上に配線された信号線のＥＯＬ同士がぶつかることがなく、ＥＯＬよる障害を回避できる。
【００６７】
尚本実施例では、例えば信号線をセルの端子へ接続する場合や、グリッド線のピッチが異なる配線層に配線された信号線同士を接続する場合には、信号線をグリッド線上からさらに伸ばしても良い。
【００６８】
本実施例のようにグリッド線のグループ化を行わない場合、ＥＯＬが配線される領域を確保できずにデッドスペースが生じる。図１２は、デッドスペースが生じた例を示す図である。図１２に示すように、グリッド線のグループ化を行わずに信号線を配線した場合、ＥＯＬが存在するために信号線を配線できないデッドスペースＤｓが生じる。以上のことからも、本実施例では配線領域を無駄なく使用していることがわかる。
【００６９】
次に、図１３を参照してグリッド線を４つのグループにグループ化した例を説明する。図１３は、グリッド線を４つのグループにグループ化した例を説明する図である。
【００７０】
図１３の例では、グリッド線Ｇ１〜Ｇ６を４つのグループにグループ化している。グリッド線Ｇ１、Ｇ５はグループＡ、グリッド線Ｇ２、Ｇ６はグループＢ、グリッド線Ｇ３はグループＣ、グリッド線Ｇ４はグループＤとなっている。またグリッド線Ｇ１１〜Ｇ１６も同様に４つのグループにグループ化されている。グリッド線Ｇ１１、Ｇ１５はグループＯ、グリッド線Ｇ１２、Ｇ１６はグループＰ、グリッド線Ｇ１３はグループＱ、グリッド線Ｇ１１４はグループＲとなっている。
【００７１】
本実施例では、Ｎを１以上の整数とし、ＥＯＬ長を長さＬｅとし、グループ化する前のグリッド幅を幅ＷＧとした場合、Ｎ≧（２×Ｌｅ＋ＥＯＬ間最小間隔）／ＷＧであれば、グリッド線をＮグループに分けることができる。
【００７２】
このように本実施例では、配線領域を無駄なく使用することができる。よって、従来ではデッドスペースＤｓがあるために４層となっていた配線レイアウトに、本実施例を適用すればＥＯＬの障害を回避できデットスペースＤｓを無くすことができ、２層の配線レイアウトとすることができる。よってコストを低減することもできる。
【００７３】
本発明は、以下に記載する付記のような構成が考えられる。
（付記１）
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手段と、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手段と、を有することを特徴とする配線レイアウト装置。
（付記２）
前記グリッド幅は、前記突き出し部分の長さと、該突き出し部分間の最小間隔とで決定されることを特徴とする付記１記載の配線レイアウト装置。
（付記３）
前記複数のグループにおいて、前記グループに含まれるグリッド線上に配線されている部分の多い順に前記選択順を設定するグループ順設定手段を有することを特徴とする付記１又は２記載の配線レイアウト装置。
（付記４）
前記信号線に含まれるクロック信号線の配線順を設定した後に、前記信号線に含まれる前記クロック信号線以外の他の信号線の配線順を設定する信号線配線順設定手段を有することを特徴とする付記１乃至３の何れ一項に記載の配線レイアウト装置。
（付記５）
少なくとも前記クロック信号線又は前記他の信号線の配線順は、周波数の高い信号線から順に設定されることを特徴とする付記４記載の配線レイアウト装置。
（付記６）
少なくとも前記クロック信号線又は前記他の信号線の配線順は、周波数が同一である場合に、信号線の長さの順を設定されることを特徴とする付記５記載の配線レイアウト装置。
（付記７）
信号線の長さが同一の前記他の信号線の配線順は、混雑度が高い位置に配線される信号線の順に設定されることを特徴とする付記６記載の配線レイアウト装置。
（付記８）
前記配線手段は、
前記クロック信号線のレイアウト後に前記他の信号線のレイアウトを行うことを特徴とする付記４乃至７何れか一項に記載の配線レイアウト装置。
（付記９）
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置による配線レイアウト方法であって、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手順と、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手順と、を有することを特徴とする配線レイアウト方法。
（付記１０）
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置において実行される配線レイアウトプログラムであって、
前記配線レイアウト装置に、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定ステップと、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線ステップと、を実行させることを特徴とする配線レイアウトプログラム。
【００７４】
本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１００ 配線レイアウト装置
１１０ フロアプランナ
１２０ マクロ配置部
１３０ 電源配線部
１４０ セル配置部
１５０ グループ設定部
１６０ 使用グループ順設定部
１７０ 信号線配線順設定部
１８０ 配線部
２００ データベース
２４０ フロアプラン情報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手段と、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手段と、を有することを特徴とする配線レイアウト装置。
【請求項２】
前記複数のグループにおいて、前記グループに含まれるグリッド線上に配線されている部分の多い順に前記選択順を設定するグループ順設定手段を有することを特徴とする請求項１記載の配線レイアウト装置。
【請求項３】
前記信号線に含まれるクロック信号線の配線順を設定した後に、前記信号線に含まれる前記クロック信号線以外の他の信号線の配線順を設定する信号線配線順設定手段を有することを特徴とする請求項１又は２記載の配線レイアウト装置。
【請求項４】
前記配線手段は、
前記クロック信号線のレイアウト後に前記他の信号線のレイアウトを行うことを特徴とする請求項３記載の配線レイアウト装置。
【請求項５】
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置による配線レイアウト方法であって、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手順と、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手順と、を有することを特徴とする配線レイアウト方法。
【請求項１】
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置であって、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手段と、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手段と、を有することを特徴とする配線レイアウト装置。
【請求項２】
前記複数のグループにおいて、前記グループに含まれるグリッド線上に配線されている部分の多い順に前記選択順を設定するグループ順設定手段を有することを特徴とする請求項１記載の配線レイアウト装置。
【請求項３】
前記信号線に含まれるクロック信号線の配線順を設定した後に、前記信号線に含まれる前記クロック信号線以外の他の信号線の配線順を設定する信号線配線順設定手段を有することを特徴とする請求項１又は２記載の配線レイアウト装置。
【請求項４】
前記配線手段は、
前記クロック信号線のレイアウト後に前記他の信号線のレイアウトを行うことを特徴とする請求項３記載の配線レイアウト装置。
【請求項５】
配線層上に設けられたグリッド線に沿って配線レイアウトを行う配線レイアウト装置による配線レイアウト方法であって、
信号線端部の突き出し部分の長さに基づいて決定されるグリッド幅となるように、前記配線層毎にグリッド線をグループ分けして複数のグループを設定するグループ設定手順と、
前記配線層毎に、選択順に従って前記グループを選択して、信号線の配線をレイアウトする配線手順と、を有することを特徴とする配線レイアウト方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−３４４７４（Ｐ２０１１−３４４７４Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８２１８０（Ｐ２００９−１８２１８０）
【出願日】平成２１年８月５日（２００９．８．５）
【出願人】（３０８０１４３４１）富士通セミコンダクター株式会社 (2,507)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月５日（２００９．８．５）
【出願人】（３０８０１４３４１）富士通セミコンダクター株式会社 (2,507)
【Ｆターム（参考）】
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