JPH04205566A - 半導体集積回路のマスクパターン設計用データの検証装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体集積回路のマスクパターン設計用デー
タの検証装置に関する。

〔従来の技術〕

半導体集積回路のマスクパターンを設計する手法として
、標準セル方式を用いた自動レイアウト法が知られてい
る。この方法では、汎用の機能ブロックセルや論理セル
のいくつかを、予め標準セルとして設計しておき、具体
的な半導体集積回路を設計する場合には、用意された標
準セルを組み合わせて全体のレイアウト設計を行う。別
言すれば、標準セルをセルライブラリーとして用意して
おき、このセルライブラリーを利用して実際の集積回路
についてのレイアウト設計を行うことになる。通常は、
１つの標準セルが、同一の集積回路の中で何か所にも用
いられ、また、別な集積回路においても繰り返し利用さ
れる。したがって、標準セルを一度設計しておけば、将
来に亘ってこれを設計資産として残し、有効利用を図る
ことができる。

この標準セル方式を用いた自動レイアウト法では、セル
ライブラリーとして用意されたセル情報と、具体的な設
計対象となる半導体集積回路についてのネットリストと
、を用意し、これらに基づいて所定の演算を行うことに
より、マスクパターンを自動的に生成することになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したように、標準セル方式を用いた自動レイアウト
法では、セル情報とネットリストとに基づいて、マスク
パターンが自動生成されることになるが、両者間に不一
致が生じていた場合には、所望のマスクパターンを得る
ことができなくなる。

一般に、半導体集積回路では、階層構造をもった多数の
セルが定義され、各セルが相互に複雑に接続される。し
たがって、ネットリストの作成時に、セル名を取り違え
たり、各セル内の入出力端子名を取り違えたり、入力か
出力かの属性を取り違えたり、といったミスを犯しやす
い。ネットリストにこのようなミスが含まれていると、
誤ったマスクパターンが生成されることになり、ミスを
修正した後に、再度マスクパターンの生成作業を行うと
いう無駄な工程に時間を費やす結果となる。

そこで本発明は、マスクパターンの生成作業を行う前に
、セル情報とネットリストとの対応関係を自動的に検証
することのできる半導体集積回路のマスクパターン設計
用データの検証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〕

本発明は、セルを特定するためのセル名と、このセルに
ついて設けられた入出力端子を特定するための入出力端
子名と、入出力端子の位置を特定するための入出力端子
位置情報と、入出力端子か用いる配線層を特定するため
の入出力端子層情報と、入出力端子が入力端子または出
力端子のいずれであるかを特定するための入出力端子属
性情報と、を１つのセルについての単位情報と定義し、
この単位情報を複数のセルについて定義することにより
得られるセル情報を用意し、 セルを特定するためのセル名と、このセルについて設け
られた入出力端子を特定するための入出力端子名と、入
出力端子が入力端子または出力端子のいずれであるかを
特定するための入出力端子属性情報と、下位のセルにつ
いての相互の接続状態を示すセル間接続情報と、を１つ
のセルについての単位情報と定義し、この単位情報を複
数のセルについて定義することにより得られるネットリ
ストを用意し、 用意したセル情報とネットリストとに基づいて、半導体
集積回路のマスクパターンを設計する際に、セル情報と
ネットリストとの対応関係を検証する検証装置であって
、 セル情報を記憶するセル情報記憶手段と、ネットリスト
を記憶するネットリスト記憶手段と、 ネットリスト記憶手段から、任意の１セルについての単
位情報を抽出する単位情報抽出手段と、単位情報抽出手
段により抽出された単位情報に関するセル名と同一のセ
ル名をもつ単位情報を、セル情報記憶手段から検索する
単位情報検索手段と、 単位情報抽出手段により抽出された単位情報から、入出
力端子名および入出力端子属性情報を抽出する共通情報
抽出手段と、 共通情報抽出手段により抽出された入出力端子名および
入出力端子属性情報を、単位情報検索手段により検索さ
れた単位情報内の入出力端子名および入出力端子属性情
報と照合する共通情報照合手段と、 単位情報検索手段により同一のセル名をもつ単位情報が
検索できなかったとき、あるいは、共通情報照合手段に
よる照合結果が不一致となったとき、対応関係に不一致
がある旨の判定結果を出力する検証結果判定手段と、 を設けたものである。

〔作　用〕

セル情報とネットリストとの間で共通して用いられる情
報は、セルと特定するためのセル名と、そのセル内の入
出力端子名と、この入出力端子が入力端子か出力端子か
を示す入出力端子属性情報と、である。単位情報検索手
段は、ネットリスト内から抽出されたセル名と同一のセ
ル名をセル情報内から検索する。同一のセル名が検索さ
れなければ、検証結果判定手段により不一致の旨の判定
かなされる。同一のセル名が検索されれば、そのセル同
士において、入出力端子名および入出力端子属性情報か
照合される。この結果、不一致を生しれば、やはり検証
結果判定手段による不一致の旨の判定がなされる。こう
して、セル情報とネットリストとの間の対応関係を自動
的に検証することかできる。

〔実施例〕

以下、本発明を図示する実施例に基づいて説明する。第
１図は本発明に係る検証装置の基本構成を示すブロック
図である。セル情報記憶手段１およびネットリスト記憶
手段２は、いずれも半導体集積回路のマスクパターン設
計装置（図示されていない）を構成するコンピュータに
接続されたディスクや磁気テープなどの記憶装置である
。マスクパターン設計装置は、セル情報記憶手段１内に
記憶されたセル情報と、ネットリスト記憶手段２内に記
憶されたネットリストと、に基づいて、所望のマスクパ
ターンを生成する。本発明に係る検証装置は、このマス
クパターン設計装置によるマスクパターン生成処理を行
う前に、セル情報記憶手段１内に記憶されたセル情報と
、ネットリスト記憶手段２内に記憶されたネットリスト
との対応関係を検証することを目的とする。

セル情報記憶手段１に記憶されたセル情報は、複数の単
位情報から構成されており、１つの単位情報は１つのセ
ルに対応して定義されている。より具体的には、１つの
単位情報は、セルを特定するためのセル名、このセルに
ついて設けられた入出力端子を特定するための入出力端
子名、入出力端子の位置を特定するための入出力端子位
置情報、入出力端子が用いる配線層を特定するための入
出力端子層情報、入出力端子が入力端子または出力端子
のいずれであるかを特定するための入出力端子属性情報
、という５つの要素から構成される。

一方、ネットリスト記憶手段２に記憶されたネットリス
トは、複数の単位情報から構成されており、１つの単位
情報は１つのセルに対応して定義されている。より具体
的には、１つの単位情報は、セルを特定するためのセル
名、このセルについて設けられた入出力端子を特定する
ための入出力端子名、入出力端子が入力端子または出力
端子のいずれであるかを特定するための入出力端子属性
情報、下位のセルについてのセル間接続情報、という４
つの要素から構成される。

セル情報記憶手段１内のセル情報と、ネットリスト記憶
手段２内のネットリストとの対応関係を検証するために
、本装置は、単位情報抽出手段３、単位情報検索手段４
、共通情報抽出手段５、共通情報照合手段６、および検
証結果判定手段７を備えている。これらの各手段は、実
際にはコンピュータのソフトウェアによって実現される
。

単位情報抽出手段３は、ネットリスト記憶手段２から、
任意の１セルについての単位情報を抽出する機能を有す
る。また、単位情報検索手段４は、単位情報抽出手段３
から抽出された単位情報に関するセル名と同一のセル名
をもつ単位情報を、セル情報記憶手段１から検索する機
能を有する。更に、共通情報抽出手段５は、単位情報抽
出手段３により抽出された単位情報から、入出力端子名
および入出力端子属性情報を抽出し、共通情報照合手段
６は、この抽出された入出力端子名および入出力端子属
性情報を、単位情報検索手段４により検索された単位情
報内の入出力端子名および入出力端子属性情報と照合す
る機能を有する。そして、検証結果判定手段７は、単位
情報検索手段４により同一のセル名をもつ単位情報が検
索できなかったとき、あるいは、共通情報照合手段６に
よる照合結果が不一致となったとき、対応関係に不一致
がある旨の判定結果を出力する。

続いて、この第１図に示す装置の動作を、具体例に即し
て詳述する。いま、セル情報記憶手段１内の１つの単位
情報として、第２図に示すようなデータが記憶されてい
るものとする。この単位情報は、第３図に示すような標
準セルを規定するためのデータである。第２図に示すデ
ータの１行目は、この単位情報がセル名ｒＣ２２０Ｊな
るセルについての情報であることを示している。続く２
行目は、このセルのタイプが示されており、このセルが
ｒＳＴＡＮＤＡＲＤ　ＣＥＬＬ　Ｊ　、すなわち、標準
セルである旨が示されている。３〜４行目は、このセル
の大きさを定義するデータであり、３行目は座標値（０
，０）を示し、４行目は座標ｌｉ＆（１５０゜８０）を
示している。すなわち、第３図に示すように、このセル
が、座標値（０，０）の点を左下隅点、座標値（１５０
，８０）の点を右上隅点とした矩形のセルであることが
示されている。続く５〜７行目には、このセルについて
の入出力端子に関する情報が示されている。５行目には
、入出力端子名ｒＡＪなる入出力端子が、座標値（０゜
５０）に位置し、その入出力端子属性情報は「ＩＮＪ　
　（すなわち、入力端子）であり、入出力端子層情報は
ｒＰＯＬＹＪ　　（すなわち、ポリシリコン層を配線層
とする）であることが示されている。

同様に、６行目には、入出力端子名ｒＢＪなる入出力端
子が、座標値（０，３０）に位置し、その入出力端子属
性情報はｒＩＮＪであり、入出力端子層情報はｒＰＯＬ
ＹＪであることが示されている。更に、７行目には、入
出力端子名「Ｃ」なる入出力端子が、座標値（１５０，
４０）に位置し、その入出力端子属性情報はｒＯＵＴＪ
　　（すなわち、出力端子）であり、入出力端子層情報
はｒＡＬ２Ｊ（すなわち、第ニアルミニウム層を配線層
とする）であることが示されている。このあとの８行目
以下には、このセルの内部に関する情報が羅列されるか
、ここでは省略する。以上の説明から、第２図に示すセ
ル情報が、第３図に示すセルＣ２２０に対応することが
理解できよう。セル情報記憶手段１内には、このように
、１つのセルについての情報を１つの単位情報として、
多数の単位情報かセルライブラリーとして用意されてい
る。

続いて、ネットリスト記憶手段２内に記憶されているネ
ットリストの一例を示そう。第４図に、階層構造をもっ
た半導体集積回路のセル構成の一例を示す。ＴＯＰと記
された第１階層のセルの下に、Ｃ１００〜Ｃ３００と記
された第２階層のセルが定義されており、セルＣ２００
の下には、更に第３階層のセルＣ２１０〜Ｃ２４０が定
義されており、更にセルＣ２２０の下には、第４階層の
セルＣ２２１，Ｃ２２２が定義されている。ネットリス
ト記憶手段２内のネットリストは、このような階層構造
をもった各セルについて、セル間の、接続関係を示す情
報となる。たとえば、第５図に、セルＣ２２０について
のネットリストのデータの一例、すなわち１つの単位情
報を示す。第５図に示すデータの１行目は、この単位情
報がセル名１”Ｃ２２０ｊなるセルについての情報であ
ることを示している。また、その後に続＜ｒＡ、Ｂ；Ｃ
Ｊなる文字列は、「、」の前にあるｒＡＪおよびｒＢＪ
がこのセルの入力端子名を示し、「；」の後にある「Ｃ
」がこのセルの出力端子名を示している。続く２行目お
よび３行目には、更に下位のセルとして、ｒｃ２２１Ｊ
なるセル名のＮＡＮＤゲートと、ｒＣ２２２Ｊなルセル
名のＩＮｖ（インバータ）と、が定義されている。そし
て、セルＣ２２１の入力端子にはノードＡ、　　Ｂが、
出力端子にはノードＢ２が、それぞれ接続され、更に、
セルＣ２２２の入力端子にはノードＢ２が、出力端子に
はノーＦＣが、それぞれ接続されていることが示されて
いる。なお、この例では、ノードＡ。

Ｂ、　　Ｃには、セルＣ２２０の入出力端子Ａ、　　Ｂ
。

Ｃと同一の名が用いられており、同一名のノードと端子
は接続されている。最後の４行目のｒＥＮＤ」なる記号
は、１つの単位情報の区切りを示す。

結局、第５図に示すネットリストは、第６図に示すよう
なセルＣ２２０を定義していることになる。

別言すれば、第５図に示すネットリスト（セルＣ２２０
についての単位情報）は、このセルについてのセル名（
Ｃ２２０）と、入出力端子名（１行目のＡ、Ｂ、Ｃ）と
、入出力端子属性情報（１行目の「：」の前にあるか後
にあるかにより入力端子か出力端子かが示されている）
と、下位のセルについてのセル間接続情報（２行目およ
び３行目）と、を含むデータである。

さて、一方ではセル情報記憶手段１内の１つの単位情報
として第２図に示すようなデータが、他方ではネットリ
スト記憶手段２内の１つの単位情報として第５図に示す
ようなデータが、それぞれ用意されている場合に、第１
図に示す検証装置による検証動作を説明しよう。第７図
はこの検証動作の手順を示す流れ図である。まず、ステ
ップＳ１において、所定の単位情報かネットリストから
抽出される。すなわち、単位情報抽出手段３がネットリ
スト記憶手段２内から所定の１単位情報を抽出すること
になる。単位情報抽出手段３は、ネットリスト記憶手段
２内の任意の１単位情報を抽出する機能をもっているの
で、たとえば、リストとして記述された順番に１つずつ
単位情報を抽出するようにしておけばよい。第４図に示
したように、ネットリスト記憶手段２内には階層構造を
もつ多数のセルについて、１セルについてのデータが１
単位情報として定義されている。必要があれば、これら
のセルすべてについて検証を行えばよいし、ある特定の
階層のセルについてのみ検証を行うようにしてもよい。

いずれにしても、検証の対象となるセルについての単位
情報を、１つずつ順番に抽出してくればよい。

続いて、ステップＳ２において、対応する単位情報がセ
ル情報から検索される。すなわち、単位情報検索手段４
がセル情報記憶手段１内を検索し、対応する単位情報を
見付ける作業を行うことになる。ここで「対応する単位
情報」とは、同一のセル名で定義されたセルについての
単位情報である。

たとえば、ステップＳ１において、単位情報抽出手段３
が第２図に示すような単位情報を抽出したものとする。

この単位情報のセル名は、「Ｃ２２０」である。そこで
、ステップＳ２において、単位情報検索手段４は、セル
名かｒＣ２２０Ｊであるようなセル情報を検索すること
になる。その結果、第５図に示す単位情報が検索される
。

ステップＳ２の検索の結果、対応する単位情報が見付か
ったら、ステップＳ４において、共通情報が抽出される
。ここで「共通情報」とは、セル情報とネットリストと
の両方で共通して用いられている情報をいい、具体的に
は、入出力端子名と入出力端子属性情報とである。した
がって、共通情報抽出手段５は、単位情報抽出手段３が
抽出した第２図に示すデータから、ｒＡＪ、ｒＢＪ。

「Ｃ」なる入出力端子名と、これらについての入出力端
子属性情報ｒｌＮＪ、ｒｌＮＪ、ｒＯＵＴＪとを抽出す
る。そして、続くステップＳ５において、共通情報の照
合が行われる。すなわち、共通情報照合手段６は、単位
情報検索手段４か検索した第５図に示すデータについて
、ｒＡＪ、　　ｒＢＪ。

「Ｃ」なる同一の入出力端子名の存在を確認し、これら
についての入出力端子属性かｒＩＮＪ。

ｒＩ　ＮＪ　、　　ｒＯＵＴＪとなっているかを確認す
る。

両者が完全に一致していれば、正常の状態である。

ここに示す具体例では、第５図に示すデータの１行目に
、ｒＡ、Ｂ；Ｃｌなる記述があり、これは前述のように
、入力端子ｒＡＪおよびｒＢＪと出力端子「Ｃ」とを示
す記述であるため、入出力端子名および入出力端子属性
情報ともに一致を示す。

こうして、ステップＳ５における照合結果が−致したら
、ステップＳ６を経てステップＳ７へと進む。そして、
上述の手順が、ネットリスト記憶手段２から必要な全単
位情報を抽出し終わるまで繰り返される。ところが、ス
テップＳ３において対応する単位情報か検索されなかっ
た場合、あるいは、ステップＳ６で照合結果か一致しな
かった場合は、ステップＳ８の不一致判定の処理か行わ
れる。すなわち、検証結果判定手段７によって、不一致
である旨の判定結果か出力される。具体的には、どのよ
うな不一致か生したかをオペレータに明確に示すことが
できるように、デイスプレィ装置あるいはプリンターな
どに不一致の状態を出力するようにするのが好ましい。

ステップＳ３において対応する単位情報か検出されなか
った場合は、ネットリスト記憶手段２内のセルに対応す
るセルが、セル情報記憶手段１内に発見てきないことを
示す。これは、ネットリスト作成時に、セル情報記憶手
段１内に用意されたセルライブラリー以外のセルを用い
たり、セル名を書き間違えたりしたなどのミスが生じた
ことを示している。また、ステップＳ６において不一致
と判定された場合は、セルライブラリーで定義された入
出力端子名と異なる入出力端子名をネットリスト作成時
に用いたり、入出力端子の属性を誤ったりしたなどのミ
スが生じたことを示している。このように、セル情報と
ネットリストとの対応関係にミスが生していた場合には
、検証結果判定手段７による出力により、このようなミ
スを自動的に認識することができる。検証結果判定手段
７により不一致の判定が出力されなければ、セル情報と
ネットリストとの対応関係に問題かないことが検証され
たことになり、これらに基づいて作成されたマスクパタ
ーンの信頼性が向上する。

以上、本発明を図示する実施例に基づいて説明シタ力、
本発明はこの実施例に限定されるものではなく、この他
にも種々の態様で実施可能である。

なお、第２図や第５図のデータは、説明の便宜上、単純
なモデルを示したものであり、実用的に意味のあるデー
タではない。

〔発明の効果〕

以上のとおり本発明の検証装置によれば、セル情報とネ
ットリストとの間で、入出力端子名および入出力端子属
性情報を照合するようにしたため、マスクパターンの生
成作業を行う前に、セル情報とネットリストとの対応関
係を自動的に検証することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る検証装置の基本構成を示すブロッ
ク図、第２図は第１図に示すセル情報記憶手段内の１単
位情報に相当するデータの一例を示す図、第３図は第２
図に示すデータに対応するセルの概念図、第４図は階層
構造をもった半導体集積回路のセル構成の一例を示す図
、第５図は第１図に示すネットリスト記憶手段２内の１
単位情報に相当するデータの一例を示す図、第６図は第
５図に示すデータに対応するセルの概念図、第７図は第
１図に示す装置の動作手順を示す流れ図である。 １・・・セル情報記憶手段、２・・・ネットリスト記憶
手段、３・・・単位情報抽出手段、４・・・単位情報検
索手段、５・・・共通情報抽出手段、６・・・共通情報
照合手段、７・・・検証結果判定手段、０１００〜Ｃ３
００・・・セル。 特許出願人　　　大日本印刷株式会社 出願人代理人　　弁理士　志　村　　浩′ＩＩＰＪＩ図 （ヤ几・ト膏報９ ＣＥＬＬ　　　　Ｃ２２０ ＴＹＰＥ　　　５ＴＡＮＤＡＲＤ　　ＣＥｌ乙ＢＯＤＹ
　　　　　　　　　　　Ｏ０ ＢＯＤＹ　　　　　　　　　　７５０　　　　　　８０
ＰＯＲＴ　　　　Ａ　　　　　　　Ｏ５０／Ｎ　　　　
ＰＯＬＹＰＯＲＴＢ０３０）〜ＰＯＬＹ ＰＯＲＴ　　　Ｃ１５０４００ＵＴ　　　ＡＬ２蝉２図 （０，０） 葡３図 （２ツトリストノ ＣＥＬＬ　　　　Ｃ２２０Ａ、Ｂ：Ｃ ＮＡＮＤ　　　　Ｃ２２７ハ、Ｂ：Ｂ２／ＮＶ　　　　
Ｃ２２２Ｂ２：Ｃ 莞６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 セルを特定するためのセル名と、このセルについて設け
   られた入出力端子を特定するための入出力端子名と、前
   記入出力端子の位置を特定するための入出力端子位置情
   報と、前記入出力端子が用いる配線層を特定するための
   入出力端子層情報と、前記入出力端子が入力端子または
   出力端子のいずれであるかを特定するための入出力端子
   属性情報と、を１つのセルについての単位情報と定義し
   、この単位情報を複数のセルについて定義することによ
   り得られるセル情報を用意し、 セルを特定するためのセル名と、このセルについて設け
   られた入出力端子を特定するための入出力端子名と、前
   記入出力端子が入力端子または出力端子のいずれである
   かを特定するための入出力端子属性情報と、下位のセル
   についての相互の接続状態を示すセル間接続情報と、を
   １つのセルについての単位情報と定義し、この単位情報
   を複数のセルについて定義することにより得られるネッ
   トリストを用意し、 前記セル情報と前記ネットリストとに基づいて、半導体
   集積回路のマスクパターンを設計する際に、前記セル情
   報と前記ネットリストとの対応関係を検証する検証装置
   であって、 前記セル情報を記憶するセル情報記憶手段と、前記ネッ
   トリストを記憶するネットリスト記憶手段と、 前記ネットリスト記憶手段から、任意の１セルについて
   の単位情報を抽出する単位情報抽出手段と、 前記単位情報抽出手段により抽出された単位情報に関す
   るセル名と同一のセル名をもつ単位情報を、前記セル情
   報記憶手段から検索する単位情報検索手段と、 前記単位情報抽出手段により抽出された単位情報から、
   入出力端子名および入出力端子属性情報を抽出する共通
   情報抽出手段と、 前記共通情報抽出手段により抽出された入出力端子名お
   よび入出力端子属性情報を、前記単位情報検索手段によ
   り検索された単位情報内の入出力端子名および入出力端
   子属性情報と照合する共通情報照合手段と、 前記単位情報検索手段により同一のセル名をもつ単位情
   報が検索できなかったとき、あるいは、前記共通情報照
   合手段による照合結果が不一致となったとき、対応関係
   に不一致がある旨の判定結果を出力する検証結果判定手
   段と、 を備えることを特徴とする半導体集積回路のマスクパタ
   ーン設計用データの検証装置。