JP2005294406A - 半導体集積回路装置および半導体集積回路装置の配線方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の目的は、電源の供給力を確保して電源パッドの配置を決定できる半導体集積回路装置のパッド配置方法を提供することにある。
【解決手段】 半導体集積回路は、論理回路が配置される内部セル領域と複数のスロットと複数のパッドとを備え、半導体集積回路装置の配線方法は、選定ステップと配線するステップとを具備する。複数のスロットは、内部セル領域の周辺の少なくとも一部に連続して配置される。複数のスロットの各々は予め決められた第１のサイズを有する。複数のパッドは、複数のスロットの外周側に等間隔に配置される。複数のパッドの各々は予め決められた第２のサイズを有する。選定ステップは、複数のパッドの各々から複数のスロットのうちの隣り合う２つのスロットに向かって、複数のパッドの各々の複数のスロットへの対向辺に垂直に延びる２つの電源線を配線可能な電源パッド候補を選定する。配線するステップは、電源パッド候補から隣り合う２つのスロットに電源線を配線する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、半導体集積回路装置に関し、特に電源の配線方法に関する。

近年、セミカスタム手法を利用した半導体集積回路が大量に使用されるようになってきている。差別化を実現できる製品をいち早く市場に投入するためには開発期間の短い半導体集積回路が必要とされ、セミカスタム手法が利用される。

これは、基本的な回路である構成要素を予め設計しておき、その基本回路を組み合せてユーザ個別の回路（アプリケーション回路）を形成するべく、組み合せに従って基本回路をチップ上に配置し、配線していくことにより、開発期間を短縮するものである。したがって、端子の数や配列などは、基本構造により制約を受ける。ユーザ側では半導体集積回路を使用する装置の配線の方法などにより半導体集積回路に対する要求がある。特に、端子数と論理容量がユーザにとって使い勝手を決める大きな要素となる。

特開２００１−２３０３７７号公報によれば、複数の入出力インタフェースセルと、複数の入出力インタフェースセルのそれぞれに接続された複数のパッドを有する半導体集積回路装置に関する技術が知られる。複数のパッドは、隣接するパッドの間隔を最小とする最小パッドピッチ、及び最小パッドピッチを変更した変更パッドピッチで配置されていることを特徴とする。即ち、複数のＩ／Ｏセルと、複数のＩ／Ｏセルのそれぞれに接続された複数のパッドを有するチップにおいて、複数のパッドは、隣接するパッドの間隔を最小とする最小パッドピッチａ、及び最小パッドピッチａを変更した変更パッドピッチｂで配置されている。複数のパッドを、最小パッドピッチａ及び変更パッドピッチｂで配置し、最小パッドピッチａによるパッド配置では隣接線同士が接触してしまう引出線を接触しないように配線する。

特開２００３−０８６６９４号公報によれば、半導体装置は、半導体チップと複数のパッドと内部配線とを具備することを特徴とする。半導体チップは、内部に能動素子が設けられる。複数のパッドは、前記半導体チップに設けられる。内部配線は、前記複数のパッドのうち少なくとも１つのパッドに複数本ずつ接続される。即ち、ダミーＩＯスロットを電源スロットとして利用する。

特開２００１−２３０３７７号公報 特開２００３−０８６６９４号公報

本発明の目的は、電源電流の供給能力を確保して電源パッドの配置を決定できる半導体集積回路装置のパッド配置方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、信号端子の数を多く確保するようにパッドの配置を決定できる半導体集積回路装置のパッド配置方法を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、半導体集積回路装置を安価に提供することにある。

以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明の観点では、半導体集積回路（１０）は、回路が形成される内部セル領域（１２）と複数のスロット（１４）と複数のパッド（１６）とを備え、半導体集積回路装置の配線方法は、選定ステップと配線するステップとを具備する。複数のスロット（１４）は、前記内部セル領域（１２）の周辺の少なくとも一部に連続して配置される。複数のパッド（１６）は、前記複数のスロット（１４）の外周に等間隔にチップ辺に沿って配置される。選定ステップは、１つの前記パッド（１６）から前記複数のスロット（１４）のうちの隣り合う２つのスロットに向かって、前記パッド（１６）が配置されたチップ辺に対して垂直に延びる２本の電源線のうち１本ずつを前記隣り合うスロット毎に折れ曲がりなく配線可能な電源パッド候補を選定する。配線するステップは、前記電源パッド候補から前記隣り合う２つのスロット（１４）に前記電源線（１８）を折れ曲がりなく配線する。

本発明の前記選定ステップは、次式の条件を満たす前記パッド（１６）を前記電源パッド候補として選定する。

ｌ≧２ｓ＋α＋β、
ｒ＋ｓ＋β≦ｍ、
ｒ＋ｌ≧ｓ＋ｍ＋α、
ここで、ｌは前記パッド（１６）の幅、ｍは前記スロット（１４）の幅、ｎは前記パッド（１６）のピッチ、ｓは前記パッド（１６）と前記スロット（１４）間の配線幅、αは前記スロット（１４）の左側の配線クリアランス、βは前記スロット（１４）の右側の配線クリアランス、ｒは前記スロット（１４）の左側のエッジから前記パッド（１６）の左エッジまでの間隔を示す。

本発明の前記選定ステップは、前記２本の電源線（１８）のうち１本ずつを前記隣り合うスロット（１４）毎に折れ曲がりなく配線可能な前記電源パッド候補を選定することに替えて、２本の電源線（１８）の対向辺同士を接触させることで１本の電源線とした時に、当該１本の電源線を前記隣り合うスロット（１４）にそれぞれ折れ曲がりなく配線可能な電源パッド候補を選定する。

本発明の他の観点では、半導体集積回路装置は、回路が形成される内部セル領域（１２）と、複数のスロット（１４）と、複数のパッド（１６）と、配線（１８）とを具備する。複数のスロット（１４）は、前記内部セル領域（１２）の周辺の少なくとも一部に連続して配置される。複数のパッド（１６）は、前記複数のスロット（１４）の外周に等間隔にチップ辺に沿って配置される。配線（１８）は、１つの前記パッド（１６）から前記複数のスロット（１４）のうちの隣り合う２つのスロット（１４）に向かって、前記パッドが配置されたチップ辺に対して垂直に延びる。また、配線（１８）は、２本の電源線（１８）のうち１本ずつを前記隣り合うスロット（１４）毎に折れ曲がりなく配線される。

本発明の半導体集積回路装置は、以下に示す３式を満たす前記パッド（１６）のうち少なくとも１つが前記２本の電源線（１８）を有する。
ｌ≧２ｓ＋α＋β、
ｒ＋ｓ＋β≦ｍ、
ｒ＋ｌ≧ｓ＋ｍ＋α、
ここで、前記パッドの幅をｌ、前記スロットの幅をｍ、前記パッドのピッチをｎ、前記電源線の配線幅をｓ、前記スロットの左側の配線クリアランスをα、前記スロットの右側の配線クリアランスをβ、前記スロットの左側のエッジから前記パッドの左エッジまでの間隔をｒとする。

本発明によれば、電源電流の供給能力を確保して電源パッドの配置を決定できる半導体集積回路装置のパッド配置方法を提供することができる。

また、本発明によれば、信号端子の数を多く確保するようにパッドの配置を決定できる半導体集積回路装置のパッド配置方法を提供することができる。

さらに、本発明によれば、半導体集積回路装置を安価に提供することができる。

図を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１は、半導体集積回路の内部配置を示す図である。半導体集積回路１０は、入出力パッド領域と入出力バッファ領域と内部セル領域とを備える。

入出力パッド領域には、複数のパッド１６が規則正しく並ぶ。パッド１６は、半導体集積回路１０とパッケージのリード・フレームを接続するための領域である。パッド１６とリード・フレームとはワイヤー・ボンディングにより接続される（パッケージの種類によっては他の手法によりボンディングされる場合もある）。

入出力バッファ領域は、パッド１６と内部セル領域１２の回路とを接続するための回路であるスロット１４が規則正しく配置される領域である。信号を入出力するスロット１４には、入出力バッファ回路や、過電圧などから内部セル領域１２の回路を保護する保護回路などが配置される。電源を供給するスロット１４は、内部セル領域１２に電源を供給するため、スロット内で発生する電圧降下を削減する工夫がなされている。

内部セル領域１２は、セルと呼ばれる論理回路の基本単位が予め規則的に配置される。このセルを組み合せて内部回路を構成し、所望の回路（アプリケーション回路）を生成する。このセルの数によって実現可能な回路の規模が制限される。即ち、チップサイズにより回路規模が制限されることになる。また、実現される回路規模により消費電力を推定することが可能である。

使用する信号線本数と、回路規模あるいは消費電力などの情報により、使用するチップサイズを見積もる。回路規模からチップサイズが決定されることもあるが、使用する信号線数に応じたパッド数又はスロット数からチップサイズが決定される場合も多い。信号線数に応じてパッド数又はスロット数が多くなれば、チップサイズを大きくしなければならないが、コストが増加することになる。したがって、回路規模がそれほど大きくない場合は信号線数を削減してチップサイズの大型化を避けることがしばしば行われる。

チップサイズにより配置できるパッド数は決まっているため、そのパッドを信号線用と電源線用に配分する。削減の対象となるのは電源パッドであることが多い。電源パッドを削減してもその分減少する電源電流の供給能力に耐え得るだけ回路規模が小さいと見積もれるのであればよいが、多くの場合、全ての回路を設計し終えるまでどれだけ削減可能かは不明である。したがって、信号線の数が削減できない場合は、回路設計完了後のチップサイズ変更を回避するため、チップサイズを１ランク上げることになる。

見積の段階で電源パッドの削減数の限界が判明していれば、上記のようにチップサイズを上げずに済む場合もある。そのため、見積の前に電源パッドの候補を決めておき、消費電力が見積もられた段階でその消費電力に見合う数の電源パッドをその候補の中から選択するとよい。

電源パッド候補の選定について説明する。通常、パッド１６とスロット１４とは、図２に示されるように、最短距離でパッド配線１８によって接続可能になるパッド１６とスロット１４とが接続される。即ち、パッド１６−１とスロット１４−１とは、パッド配線１８−１により接続され、パッド１６−２とスロット１４−３とは、パッド配線１８−２により接続され、パッド１６−３とスロット１４−５とは、パッド配線１８−３により接続され、パッド１６−４とスロット１４−７とは、パッド配線１８−４により接続される。内部回路にスロット１４−５、７を介して電源ＶＤＤを供給する場合、スロット１４−５、７は、パッド１６−３、４に接続されて外部から電源が供給される。その他のパッドに接続されるスロット１４−１、３は、信号の入出力に使用される。このとき、スロット１４−５とスロット１４−７とに挟まれるスロット１４−６は、配線可能なパッドが無いため、信号の入出力にも使用できず空スロットとなる。

内部回路の制約を削減するために、パッド１６−３に接続されるスロットをスロット１４−５からスロット１４−６に変更し、パッドに配線可能なスロットを増加させることも可能である。スロット１４−１〜５は、パッド１６−１〜２に接続できるようになり、内部回路の配置の自由度は上がる。しかし、パッド１６−３からスロット１４−６に接続するパッド配線１８−３には折れ曲がり部分であるジョグが発生する。ジョグは、その周囲の配線ルートに影響を与える場合があり、配線の制約になるため、極力少なくなるように配線する必要がある。

また、パッドの電流容量は、スロットの電流容量に比較して大きくとれるため、１つのパッドに複数のスロットを対応させることも可能である。したがって、複数のスロットと１つのパッドの間にジョグ無く配線できるパッドを電源パッド候補とし、その中から電源パッドを選定するようにしてパッドとスロットの対応を決定していく。

まず、電源パッド候補のうち、チップの消費電力に見合う数だけ、電源パッドとして選定される。このとき、電源供給のバランスからもできる限り分散して配置するほうがよいため、通常は従来のように１パッドに１スロットを対応させ、割り当てる。ここまでは、チップに共通の条件である。

次に、チップ（ユーザのアプリケーション回路）毎に異なる信号線をスロット１４に割り当てる。ここで、アプリケーション回路が必要とする全ての入出力信号と供給されるべき電流量に応じた本数の電源線とがスロットに割り当てられない場合は、チップサイズがそのアプリケーションに合致していないため、チップサイズを上げる。通常、スロット１４の数は、パッド１６の数より多く、全ての信号線がスロット１４に割り当てられてもそのスロット１４が全てパッド１６に接続できるとは限らない。信号線を割り当てた全てのスロット１４がパッド１６に割り当てられた場合は、そのまま回路設計を進める。信号線を割り当てるパッド１６が不足した場合、電源パッドとして割り当てられているパッド１６を信号線に割り当てる。電源パッドが削減されて、その分不足する電源は、２つの電源スロットから配線することによって電源容量を確保する。このようにスロット１４とパッド１６を割り当てることにより、電源の供給力を確保しながら信号線を割り当てることができる。

このような電源パッドの割り当てを可能とする電源パッド候補の選定方法を説明する。スロット１４とパッド１６は図３に示されるように、左から右に配置されているものとし、配置関係を定義する。パッド１６の幅をパッド幅ｌ、パッド１６の並びの間隔をパッドピッチｎ、スロット１４の幅をスロット幅ｍ、スロット１４とパッド１６との配線の幅をパッド配線幅ｓとする。また、スロット１４に配線する場合、左右に配線できない領域を有することがあり、その配線できない部分の幅をスロットの左配線クリアランスα、スロットの右配線クリアランスβとする。また、スロット１４の左エッジからパッドの左エッジまでの間隔をｒとする。スロット１４およびパッド１６は、同じ幅、同じピッチで配置される。説明のために、スロット１４およびパッド１６に番号を付し、スロット１４−１、パッド１６−１が左端にあるものとする。

電源パッド候補は、パッド幅ｌに少なくとも２本のパッド配線があるものを選定する。パッド１６とスロット１４との接続にはクリアランスα、βが必要であるから、ｌ≧２ｓ＋α＋βとなる。また、左側のスロット１４には１本のパッド配線があるので、スロット幅ｍは、スロットの左エッジからパッドの左エッジまでの間隔ｒとパッド配線幅ｓとスロットの右配線クリアランスβを加えたものより大きくなり、ｒ＋ｓ＋β≦ｍとなる。さらに、２本目のパッド配線もパッド幅ｌの中に含まれるようにするため、ｒ＋ｌ≧ｍ＋α＋ｓとなる。即ち、次の３式が成り立つパッド１６が電源パッド候補とされる。

ｌ≧２ｓ＋α＋β （１）
ｒ＋ｓ＋β≦ｍ （２）
ｒ＋ｌ≧ｍ＋α＋ｓ （３）
パッド幅ｌ
スロット幅ｍ
パッドピッチｎ
パッド配線幅ｓ
スロットの左エッジからパッドの左エッジまでの間隔ｒ
スロットの左配線クリアランスα
スロットの右配線クリアランスβ
なお、スロットの左エッジからパッドの左エッジまでの間隔ｒは、パッドとスロットとを順番に並べていった時に決まる値である。間隔ｒの初期値（左端において）は、任意の値を取り得る。

図２に示されるように、スロット１４およびパッド１６について左から順に番号を付与する。スロット１４−ｉとパッド１６−ｊについて、スロット１４−ｉの左エッジとパッド１６−ｊの左エッジとの間隔をｒ（ｉ，ｊ）と表わすと、
ｒ（ｉ，ｊ）＝ｒ（１，１）＋ｎ×（ｊ−１）−ｍ×（ｉ−１） （４）
となる。このｒ（ｉ，ｊ）を上記３式に代入して、条件を満たすｉとｊの組み合せを抽出する。条件を満すｉ、ｊにおいて、パッド１６−ｊにはスロット１４−ｉ、（ｉ＋１）とが配線可能である。

チップが決定されると、基本的な配置などからパッド幅ｌ、スロット幅ｍ、パッドピッチｎ、パッド配線幅ｓ、スロットの左右の配線クリアランスα、βが与えられるので、スロットの左エッジからパッドの左エッジまでの間隔ｒは、（２）、（３）式から次式の範囲にあれば電源パッド候補となる。
ｍ＋α＋ｓ−ｌ≦ｒ≦ｍ−ｓ−β （５）

したがって、電源パッド候補は、図４に示されるように選定する。所望の回路規模からチップサイズが決定され、パッド幅ｌ、スロット幅ｍ、パッドピッチｎ、パッド配線幅ｓ、スロットの左配線クリアランスα、スロットの右配線クリアランスβが与えられる（ステップＳ２１）。これらの値は、チップサイズにより固定的であり、（１）式が成立することを確認する。

まず、位置の基準となる最初のパッドを決める。基準のパッドが決まると、スロット１４−１の左エッジからパッド１６−１の左エッジまでの間隔ｒの初期値ｒ（１，１）が決まる（Ｓ２２）。この基準パッドとスロットの配置位置は、チップにより予め定められていることが好ましく、チップのデザインデータとして備えておくとよい。

該当のパッド付近のスロットとの間で（５）式の条件が満たされるか否かを判定する（ステップＳ２４）。全てのパッドとスロット間で、（５）式の条件を検定してもよいが、近傍のパッド−スロット間で検定するだけで十分である。

条件が満たされていれば（ステップＳ２４−ＹＥＳ）、スロット１４−ｉとスロット１４−（ｉ＋１）は、パッド１６−ｊに接続することができる。即ち、そのパッド１６−ｊは電源パッドの候補である（ステップＳ２６）。

条件が満たされていなければ（ステップＳ２４−ＮＯ）、次のパッドを検証するため、ｉ、ｊを更新する（ステップＳ２８）。検証すべきパッド１６−ｊあるいはスロット１４−ｉが検証しているチップ辺に対して残っていればステップＳ２４に戻って、検証を進める（ステップＳ２９−ＹＥＳ）。以上を検証すべきパッド、スロットが無くなるまで繰り返す（ステップＳ２９−ＮＯ）。必要があれば、他の辺も検証する。

スロット幅ｍとパッドピッチｎとの関係で最小公倍数の長さに並ぶパッドおよびスロットの関係を検証するだけでよく、他の部分はその繰り返しとなる。したがって、全てのパッドとスロットについて計算をしなくてもよい。

具体的に数値を用いて説明する。例えば、パッド幅ｌ＝６０μｍ、スロット幅ｍ＝４０μｍ、パッドピッチｎ＝７０μｍ、パッド配線幅ｓ＝２０μｍ、スロットの左右配線クリアランスα、β＝２μｍ、とすると、（５）式から ２≦ｒ≦１８ を満たすｒを探索すればよい。ｒの初期値は、スロット１４−１の左エッジからパッド１６−１の左エッジまでの間隔ｒ（１，１）＝５とする。

パッド１６−１に対して条件を満たすスロットを探索すると、ｒ（１，１）＝５ であるから、パッド１６−１にはスロット１４−１とスロット１４−２とがジョグ無しに配線できることがわかる。また、ｒ（２，１）＝−３５ からスロット１４−２とスロット１４−３との組み合せでパッド１６−１にはジョグ無しには配線できない。

パッド１６−２に対しては、ｒ（２，２）＝３５、ｒ（３，２）＝−５ であるからｒの許容範囲にはない。即ち、パッド１６−２は、電源パッド候補にはならない。また、パッド１６−３に対しても、ｒ（４，３）＝２５、ｒ（５，３）＝−１５ であり、 ２≦ｒ≦１８ の条件を満たさない。パッド１６−３も電源パッド候補にはならない。

パッド１６−４に対しては、ｒ（６，４）＝１５ となるため、スロット１４−６、７のダブルパッドネットを引くことが可能である。パッド１６−４は電源パッド候補になる。

スロット幅ｍは４０μｍ、パッドピッチｎは７０μｍであるから、最小公倍数の長さ２８０μｍに７スロットと４パッドが並び、このパターンで繰り返しとなる。したがって、この７スロットと４パッドのパターンには、電源パッド候補が２箇所（パッド１６−１、パッド１６−４）あることがわかる。

このようにして決定された全ての電源パッド候補を電源パッドにする必要はない。まず、消費電力に応じて必要な数を電源パッドに割り当てる。次に、信号線にパッド（外部端子）を割り当てる。信号線に割り当てるパッドが不足した場合に、適宜電源パッド候補のパッドを信号線に割り当て、それに替えて電源パッド候補であって電源パッドに割り当てた幾つかの電源パッドにもう一つの電源スロットを割り当てる。このようにして電源供給量を確保する。

電源パッド候補であっても電源パッドに割り当てられないパッドは、そのまま信号線用のパッドとして使用してもよいし、未使用のまま空けておいてもよい。

スロットの左右配線クリアランスα、βは、通常スロットの種類により固定しているため、すべてのスロットにおいて同じ値であるとして説明したが、スロット毎に異なった値であってもよい。その場合、（５）式からｒはパッド、スロット毎に異なる値の範囲を満足しなければならない。また、α＝β＝０であってもよい。

スロットの左右配線クリアランスα＝β＝０の場合について説明する。パッド幅ｌ＝６０μｍ、スロット幅ｍ＝４０μｍ、パッドピッチｎ＝７０μｍ、パッド配線幅ｓ＝２０μｍ、スロットの左右配線クリアランスα、β＝０μｍ、とすると、（５）式から ０≦ｒ≦２０ を満たすｒを探索すればよい。ｒの初期値は、スロット１４−１の左エッジからパッド１６−１の左エッジまでの間隔ｒ（１，１）＝１０とする。スロット幅ｍ＝４０μｍ、パッドピッチｎ＝７０μｍであるから、最小公倍数の長さ２８０μｍに７スロットと４パッドが並び、このパターンの繰り返しとなるため、７スロットと４パッドの中で条件を満たすものを探索する。

スロット１４−ｉ（ｉ＝１〜７）の左エッジからパッド１６−ｊ（ｊ＝１〜４）の左エッジまでの間隔ｒ（ｉ，ｊ）のうち条件を満たすものは、ｒ（１，１）＝１０、ｒ（３，２）＝０、ｒ（６，４）＝２０ である。即ち、パッド１６−１、パッド１６−２、パッド１６−４が電源パッド候補になる。パッド１６−１にはスロット１４−１とスロット１４−２とがジョグ無しに配線できる。パッド１６−２にはスロット１４−３とスロット１４−４とがジョグ無しに配線できる。パッド１６−４にはスロット１４−６とスロット１４−７とがジョグ無しに配線できる。

スロット１４−１とスロット１４−２、スロット１４−３とスロット１４−４、スロット１４−６とスロット１４−７は、互いに隣接している。スロットの左右配線クリアランスα、βは、０μｍである。そのため、スロットとパッド間の配線１８も接するように配置することができる。即ち、１本の配線に２スロットが接続され、配線の他端は、パッドに接続される。つまり、パッドに２倍の幅を有する配線とスロットが接続することになる。

このようにして決定された全ての電源パッド候補を電源パッドにする必要はない。まず、消費電力に応じて必要な数を電源パッドに割り当てる。次に、信号線にパッド（外部端子）を割り当てる。信号線に割り当てるパッドが不足した場合に、適宜電源パッド候補のパッドを信号線に割り当て、それに代わって電源パッド候補であって電源パッドに割り当てた幾つかの電源パッドにもう一つの電源スロットを割り当てる。このようにして電源供給量を確保する。

また、スロット幅ｍ、パッド配線幅ｓが狭い場合、１つのパッドに３以上のスロットが対応する（配線できる）。例えば、パッド幅ｌ＝６０μｍ、スロット幅ｍ＝２５μｍ、パッドピッチｎ＝７０μｍ、パッド配線幅ｓ＝１０μｍ、スロットの左右配線クリアランスα、β＝１μｍ、とすると、（５）式から−２４≦ｒ≦１４ を満たすｒを探索する。

パッド１６−１に対して条件を満たすスロットを探索すると、ｒ（１，１）＝２ であるから、パッド１６−１にはスロット１４−１とスロット１４−２とがジョグ無しに配線できる。また、ｒ（２，１）＝−２３ からパッド１６−１にはスロット１４−２とスロット１４−３もジョグ無しに配線できる。即ち、パッド１６−１とスロット１４−１、２、３とは、ジョグ無し配線が可能である。

パッド１６−２に対しては、ｒ（４，２）＝−３ だけが条件を満たす。即ち、パッド１６−２は、スロット１４−４、５がダブルパッドネットを引くことが可能である。また、パッド１６−３に対しては、スロット１４−７、８がダブルパッドネットを引くことが可能である。さらに、パッド１６−４に対しては、スロット１４−９、１０、１１のトリプルパッドネット、パッド１６−５に対してスロット１４−１２、１３、１４のトリプルパッドネットを引くことが可能である。

５パッドに１４スロットが対応して繰り返すパターンとなるため、この数値の場合は、ダブルパッドネットの条件では、全てのパッドが電源パッド候補となる。トリプルパッドネットの条件であれば、パッド１６−１、４、５が電源パッド候補となる。

このように、消費電力、または回路規模が与えられると、チップサイズを推定することができる。回路規模から消費電力が推定でき、消費電力から電源スロットの数が推定される。信号線の数から信号線に割り当てるスロットの数がわかるため、信号線と電源の合計のスロット数を得られる。電源パッド候補は、上記のように簡単な手順で決定することができる。電源パッド候補に電源パッドを割り当てておくと、本発明を用いることで電源供給量を変えずに電源パッドに割り当てていたパッドを信号線に割り当てることが可能となる。したがって、信号パッドの数を多く確保するようにパッドの配置を決定できる。その際、信号線に対応するパッドの不足によりチップサイズを大きくしなければならない事態を回避することができる。即ち、安価に半導体集積回路を提供することができる。

半導体集積回路の内部配置を示す図である。 パッドとスロットの位置関係を示す図である。 パッドとスロットの位置関係を示す図である。 電源パッド候補を求める手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 半導体集積回路
１２ 内部セル領域
１４ スロット
１６ パッド
１８ パッド配線

Claims (5)

1. 回路が形成される内部セル領域と、
   前記内部セル領域の周辺の少なくとも一部に連続して配置される複数のスロットと、
   前記複数のスロットの外周に等間隔にチップ辺に沿って配置される複数のパッドと
   を備える半導体集積回路において、
   １つの前記パッドから前記複数のスロットのうちの隣り合う２つのスロットに向かって、前記パッドが配置されたチップ辺に対して垂直に延びる２本の電源線のうち１本ずつを前記隣り合うスロット毎に折れ曲がりなく配線可能な電源パッド候補を選定する選定ステップと、
   前記電源パッド候補から前記隣り合う２つのスロットに前記電源線を折れ曲がりなく配線するステップと
   を具備する半導体集積回路装置の配線方法。
2. 前記選定ステップは、前記パッドの幅をｌ、前記スロットの幅をｍ、前記パッドのピッチをｎ、前記電源線の配線幅をｓ、前記スロットの左側の配線クリアランスをα、前記スロットの右側の配線クリアランスをβ、前記スロットの左側のエッジから前記パッドの左エッジまでの間隔をｒとして、
   ｌ≧２ｓ＋α＋β、
   ｒ＋ｓ＋β≦ｍ、
   ｒ＋ｌ≧ｓ＋ｍ＋α、
   の３式を満たす前記パッドを前記電源パッド候補として選定する
   請求項１に記載の配線方法。
3. 前記選定ステップは、前記２本の電源線のうち１本ずつを前記隣り合うスロット毎に折れ曲がりなく配線可能な前記電源パッド候補を選定することに替えて、前記２本の電源線の対向辺同士を接触させることで１本の電源線とした時に、当該１本の電源線を前記隣り合うスロットにそれぞれ折れ曲がりなく配線可能な電源パッド候補を選定する
   請求項１または請求項２に記載の半導体集積回路装置の配線方法。
4. 回路が形成される内部セル領域と、
   前記内部セル領域の周辺の少なくとも一部に連続して配置される複数のスロットと、
   前記複数のスロットの外周に等間隔にチップ辺に沿って配置される複数のパッドと、
   １つの前記パッドから前記複数のスロットのうちの隣り合う２つのスロットに向かって、前記パッドが配置されたチップ辺に対して垂直に延びる２本の電源線のうち１本ずつを前記隣り合うスロット毎に折れ曲がりなく配線される配線と
   を具備する半導体集積回路装置。
5. 前記パッドの幅をｌ、前記スロットの幅をｍ、前記パッドのピッチをｎ、前記電源線の配線幅をｓ、前記スロットの左側の配線クリアランスをα、前記スロットの右側の配線クリアランスをβ、前記スロットの左側のエッジから前記パッドの左エッジまでの間隔をｒとして、
   ｌ≧２ｓ＋α＋β、
   ｒ＋ｓ＋β≦ｍ、
   ｒ＋ｌ≧ｓ＋ｍ＋α、
   の３式を満たす前記パッドのうち少なくとも１つが前記２本の電源線を有する
   請求項４に記載の半導体集積回路装置。

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