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JP2005332979A - Semiconductor integrated circuit device, and designing method thereof - Google Patents

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JP2005332979A
JP2005332979A JP2004150039A JP2004150039A JP2005332979A JP 2005332979 A JP2005332979 A JP 2005332979A JP 2004150039 A JP2004150039 A JP 2004150039A JP 2004150039 A JP2004150039 A JP 2004150039A JP 2005332979 A JP2005332979 A JP 2005332979A
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power supply
region
segment
integrated circuit
semiconductor integrated
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JP2004150039A
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Mamoru Mukono
守 向野
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor integrated circuit device which can reduce effectively the operational faultiness caused by its voltage drop. <P>SOLUTION: An LSI 10 is so partitioned into a plurality of segments 20 as to set in each segment 20 each region 40 for each decoupling capacitor to be disposed therein. In each segment 20, operational currents fed to each segment 20 by each main or auxiliary power-supply trunk line 16, 18 flow from each power-supply feeding position toward the periphery of each segment 20. Each decoupling capacitor is so disposed in the periphery as to deal with the IR drops generated at the terminals of the currents caused by each operational power supply. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、半導体集積回路装置及びその設計方法に関し、詳しくは動作に伴う動的な電圧変動(動的IRドロップ)による動作不良の防止に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device and a design method thereof, and more particularly to prevention of malfunction due to dynamic voltage fluctuation (dynamic IR drop) accompanying operation.

近年、半導体集積回路装置(LSI)の大規模化及び高集積化により、内部の素子及び配線を設計するためのデザインルールの微細化及び多層化が進められている。このような内部の素子からなる論理回路部に対して、電源を好適に供給するためにメッシュ状に形成された電源配線が用いられている(例えば、特許文献1参照)。   In recent years, with the increase in scale and integration of semiconductor integrated circuit devices (LSIs), miniaturization and multilayering of design rules for designing internal elements and wiring have been promoted. A power supply wiring formed in a mesh shape is used in order to suitably supply power to the logic circuit unit composed of such internal elements (see, for example, Patent Document 1).

又、LSIにはデカップリングコンデンサが搭載されている。このコンデンサは、内部素子の動作時に発生する電源電圧の電圧降下(IRドロップ)を低減し、該内部素子の動作安定を図るものである。又、このコンデンサは、LSI自身が発生するEMIの除去に効果を発揮する。即ち、LSIには、該LSIのEMI対策と動的なIRドロップ対策としてデカップリングコンデンサが搭載されている。
特許3139783号公報
Further, a decoupling capacitor is mounted on the LSI. This capacitor reduces the voltage drop (IR drop) of the power supply voltage generated during the operation of the internal element, and stabilizes the operation of the internal element. This capacitor is effective in removing EMI generated by the LSI itself. In other words, a decoupling capacitor is mounted on the LSI as an EMI countermeasure and a dynamic IR drop countermeasure of the LSI.
Japanese Patent No. 31399783

ところが、デカップリングコンデンサは、その挿入位置と容量が適正に調整されていなければならない。このため、IRドロップ解析、EMIシミュレーションによって挿入位置と容量を同時にLSI全域を対象として検証して最適化する必要がある。しかし、この方法は、計算処理の負荷が極めて大きく、設計期間の長期化を招く。   However, the insertion position and capacity of the decoupling capacitor must be adjusted appropriately. For this reason, it is necessary to verify and optimize the insertion position and capacity simultaneously for the entire LSI area by IR drop analysis and EMI simulation. However, this method has a very heavy calculation processing load, and causes a prolonged design period.

デカップリングコンデンサの挿入位置を経験的に決定する方法では、機能回路として動作頻度が低い回路が搭載された領域に挿入することがあり、効果的にIRドロップを解消することができない状況が多発する。   In the method of empirically determining the insertion position of the decoupling capacitor, there are cases where the IR drop is not effectively eliminated because the function circuit may be inserted into a region where a circuit with a low operation frequency is mounted. .

本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電圧降下による動作不良を効果的に低減することが可能な半導体集積回路装置及びその設計方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device and a design method thereof that can effectively reduce malfunctions due to a voltage drop.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。   In the following, means for achieving the above object and its effects are described.

請求項1に記載の発明は、素子が形成された領域の少なくとも一部に該素子の動作電源を供給する電源幹線を備え、前記動作電源が供給される電源供給位置から該領域の周辺に向かって電流が流れるように電源配線が形成された半導体集積回路装置において、前記領域の周辺及び前記電源幹線の少なくとも一方に前記動作電源に対するデカップリング素子が配置されたことを要旨とする。   The invention according to claim 1 is provided with a power supply trunk line that supplies the operating power of the element to at least a part of the region where the element is formed, from the power supply position where the operating power is supplied to the periphery of the region. In the semiconductor integrated circuit device in which the power supply wiring is formed so that a current flows, a decoupling element for the operation power supply is disposed around at least one of the periphery of the region and the power supply trunk line.

上記構成では、領域内の素子に対して供給される動作電源による電流の流れに対して、該素子が形成された領域の周辺が流れの終点であり、その終点にデカップリング素子が配置されるため、動作電源の動的なIRドロップの影響がそのデカップリング素子により効率的に改善される。そして、領域の周辺にデカップリング素子を配置すればよいため、設計が容易で設計時間が短縮される。電源幹線に配置されたデカップリング素子は、該電源幹線を介して、外部から内部へ又は内部から外部へ伝播するノイズを低減する。   In the above configuration, with respect to the current flow by the operating power supply supplied to the elements in the region, the periphery of the region where the element is formed is the end point of the flow, and the decoupling element is arranged at the end point. Therefore, the influence of the dynamic IR drop of the operating power supply is efficiently improved by the decoupling element. And since a decoupling element should just be arrange | positioned around the area | region, design is easy and design time is shortened. The decoupling element arranged in the power supply main line reduces noise propagating from the outside to the inside or from the inside to the outside through the power supply main line.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の半導体集積回路装置において、前記電源配線は格子状に形成されたことを要旨とする。   The invention according to claim 2 is the semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the power supply wiring is formed in a lattice shape.

上記構成では、格子状に形成された電源配線によって電源供給位置から領域の辺に向かって電流が流れることとなる。   In the above configuration, a current flows from the power supply position toward the side of the region by the power supply wiring formed in a lattice shape.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の半導体集積回路装置において、前記領域は複数設けられたことを要旨とする。   The invention according to claim 3 is the semiconductor integrated circuit device according to claim 1 or 2, wherein a plurality of the regions are provided.

上記構成では、半導体集積回路装置を複数の領域に区画し、領域毎にデカップリング素子の位置を決定することで、半導体集積回路装置全体を対象としてデカップリング素子を配置する場合に比べて設計が容易で短時間に処理が行える。また、各領域の周辺にデカップリング素子を配置することで、隣接した領域から混入するノイズを低減することができる。   In the configuration described above, the semiconductor integrated circuit device is divided into a plurality of regions, and the position of the decoupling element is determined for each region, so that the design is made as compared with the case where the decoupling device is arranged for the entire semiconductor integrated circuit device. It is easy and can be processed in a short time. Further, by arranging the decoupling element around each region, noise mixed from adjacent regions can be reduced.

尚、電源供給位置又はその周辺にデカップリング素子を更に配置することが望ましい。また、電源幹線の始点位置又はその周辺にデカップリング素子を更に配置することが望ましい。そうすると、領域に対する電源供給が電源幹線によるものであるから、該電源の供給によるノイズの発生位置を容易に特定することができ、その位置に応じてデカップリング素子を配置することでノイズを効率的に減少させることができる。   In addition, it is desirable to further arrange a decoupling element at or near the power supply position. In addition, it is desirable to further dispose decoupling elements at or near the starting point of the power supply trunk line. Then, since the power supply to the region is by the power supply trunk line, it is possible to easily specify the position where the noise is generated by the power supply, and the noise is efficiently generated by arranging the decoupling element according to the position. Can be reduced.

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のうちの何れか一項に記載の半導体集積回路装置において、前記電源供給位置は前記領域の略中央に設定され、前記デカップリング素子は、前記領域の周辺の領域に配置されたことを要旨とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit device according to any one of the first to third aspects, the power supply position is set substantially at the center of the region, and the decoupling element is The gist is that it is arranged in a region around the region.

上記構成では、略中央から供給される動作電源による電流は、領域の周辺全域がその流れの終点であり、その終点において最もIRドロップが大きいため、領域の周辺全域にデカップリングコンデンサを配置する領域と設定することで、IRドロップに対する対策を容易に且つ効果的に行なうことができる。また、各領域の周辺にデカップリング素子を配置することで、隣接した領域から混入するノイズを低減することができる。   In the above configuration, the current from the operation power source supplied from substantially the center is the end point of the flow in the entire periphery of the region, and the IR drop is the largest at the end point. Therefore, the region in which the decoupling capacitor is arranged in the entire periphery of the region By setting as above, it is possible to easily and effectively take measures against IR drop. Further, by arranging the decoupling element around each region, noise mixed from adjacent regions can be reduced.

請求項5に記載の発明は、請求項1〜3のうちの何れか一項に記載の半導体集積回路装置において、前記電源供給位置は前記領域の1つの辺の一部に設定され、前記デカップリング素子は、前記1つの辺を除く他の辺に配置されたことを要旨とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit device according to any one of the first to third aspects, the power supply position is set to a part of one side of the region, and the decoupling The gist of the ring element is that it is arranged on the other side except the one side.

上記構成では、1つの辺の一部に設定された電源供給位置から供給される電流は、その1つの辺を除く辺に向かって流れる。従って、それらの辺が電流の終点であり、その終点において最もIRドロップが大きいため、領域の周辺全域にデカップリングコンデンサを配置する領域と設定することで、IRドロップに対する対策を容易に且つ効率的に行なうことができる。また、電源供給位置が設定された辺にデカップリング素子を配置する領域を設定しないことで、素子をその効果に応じて適宜配置して素子数の増加を抑えることができる。   In the above configuration, the current supplied from the power supply position set to a part of one side flows toward the side excluding the one side. Therefore, those sides are the end points of the current, and the IR drop is the largest at the end point. Therefore, by setting the region where the decoupling capacitor is arranged around the entire region, measures against IR drop can be easily and efficiently performed. Can be done. In addition, by not setting a region in which the decoupling element is arranged on the side where the power supply position is set, it is possible to appropriately increase the number of elements by suppressing the increase in the number of elements.

請求項6に記載の発明は、請求項1〜3のうちの何れか一項に記載の半導体集積回路装置において、前記電源供給位置は前記領域の1つの第1の辺に沿って延びるように設定され、前記デカップリング素子は、前記第1の辺と対向する第2の辺と、前記第1の辺と前記第2の辺に挟まれた第3及び第4の辺のうちの前記第2の辺側の部分に配置されたことを要旨とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the semiconductor integrated circuit device according to any one of the first to third aspects, the power supply position extends along one first side of the region. And the decoupling element includes a second side facing the first side, and a third side and a fourth side sandwiched between the first side and the second side. The gist is that it is arranged in the portion on the side of 2.

上記構成では、第1の辺に沿って設定された電源供給位置から供給される電流は、その第1の辺と対向する第2の辺に向かって流れる。従って、それらの辺が電流の終点であり
、その終点において最もIRドロップが大きいため、領域の周辺全域にデカップリングコンデンサを配置する領域と設定することで、IRドロップに対する対策を容易に且つ効率的に行なうことができる。尚、第1及び第2の辺に挟まれた第3及び第4の辺については、第2の辺に近い部分、言い換えれば第1の辺から離れた部分にデカップリングコンデンサを配置する領域を設定することで、素子をその効果に応じて適宜配置して素子数の増加を抑えることができる。
In the above configuration, the current supplied from the power supply position set along the first side flows toward the second side opposite to the first side. Therefore, these sides are the end points of the current, and the IR drop is the largest at the end point. Therefore, by setting the region where the decoupling capacitor is arranged around the entire region, measures against IR drop can be easily and efficiently performed. Can be done. For the third and fourth sides sandwiched between the first and second sides, a region where the decoupling capacitor is arranged in a portion close to the second side, in other words, a portion away from the first side. By setting, it is possible to appropriately increase the number of elements by arranging the elements according to the effect.

請求項7に記載の発明は、素子が形成された領域の少なくとも一部に該素子の動作電源を供給する電源幹線を配置するステップと、前記動作電源が供給される電源供給位置から該領域の周辺に向かって電流が流れるように電源配線を配置するステップと、前記領域の周辺に配置領域を設定するステップと、前記配置領域及び前記電源幹線の少なくとも一方に前記動作電源に対するデカップリング素子を配置するステップと、を備えたことを要旨とする。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a step of disposing a power supply trunk line that supplies operating power of the element to at least a part of a region where the element is formed, and a power supply position to which the operating power is supplied. A step of arranging power supply wiring so that a current flows toward the periphery, a step of setting a placement region around the region, and a decoupling element for the operating power supply in at least one of the placement region and the power supply trunk line And a step of performing the above.

上記構成では、領域内の素子に対して供給される動作電源による電流の流れに対して、該素子が形成された領域の周辺が流れの終点であり、その終点にデカップリング素子が配置されるため、動作電源の動的なIRドロップの影響がそのデカップリング素子により効率的に改善される。そして、領域の周辺にデカップリング素子を配置すればよいため、設計が容易で設計時間が短縮される。   In the above configuration, with respect to the current flow by the operating power supply supplied to the elements in the region, the periphery of the region where the element is formed is the end point of the flow, and the decoupling element is arranged at the end point. Therefore, the influence of the dynamic IR drop of the operating power supply is efficiently improved by the decoupling element. And since a decoupling element should just be arrange | positioned around the area | region, design is easy and design time is shortened.

以下、本発明を具体化した第1の実施の形態を図1〜図7に従って説明する。   Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は、半導体集積回路装置(LSI)の概略構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a semiconductor integrated circuit device (LSI).

図1(a)に示すように、LSI10は、方形状に形成された基板12を備え、基板12には複数の素子としてのセルが形成されている。基板12には、LSI10(セル)に対して動作電源を供給するための複数の電源パッド14が該基板12の周辺に形成されている。尚、基板12は、周辺に沿って複数のパッドが形成され、そのうちのいくつかが電源パッド14として利用されている。尚、他のパッドは図が煩雑になるのを防ぐために省略されている。   As shown in FIG. 1A, the LSI 10 includes a substrate 12 formed in a square shape, and cells as a plurality of elements are formed on the substrate 12. On the substrate 12, a plurality of power supply pads 14 for supplying operation power to the LSI 10 (cell) are formed around the substrate 12. The substrate 12 has a plurality of pads formed along the periphery, some of which are used as the power supply pads 14. Other pads are omitted in order to prevent the figure from becoming complicated.

LSI10は、電源パッド14と接続され当該電源パッド14からLSI10の内部側へ向かって延伸された主電源幹線16及び副電源幹線18を備えている。主電源幹線16及び副電源幹線18は、セグメント20に対応して配線されている。   The LSI 10 includes a main power supply trunk line 16 and a sub power supply trunk line 18 that are connected to the power supply pad 14 and extend from the power supply pad 14 toward the inside of the LSI 10. The main power supply trunk line 16 and the sub power supply trunk line 18 are wired corresponding to the segment 20.

セグメント20には、主電源幹線16から該セグメント20に含まれるセルに対して電流を供給するための補強電源配線22が形成されている。補強電源配線22は、メッシュ状に形成されている。   In the segment 20, reinforcing power supply wirings 22 for supplying current from the main power supply trunk line 16 to the cells included in the segment 20 are formed. The reinforcing power supply wiring 22 is formed in a mesh shape.

尚、セグメント20は、LSI10を構成する複数のセルが形成された領域を区画するものであり、LSI10の設計時において、該LSI10の消費電力量に応じて設定されるものであるから、実際のLSI10において内部回路を区画しているものではない。しかし、主電源幹線16及び副電源幹線18の配置位置や、補強電源配線22によって判断されうる。   The segment 20 defines an area in which a plurality of cells constituting the LSI 10 are formed, and is set according to the power consumption of the LSI 10 when the LSI 10 is designed. The LSI 10 does not partition internal circuits. However, it can be determined by the arrangement positions of the main power supply trunk line 16 and the sub power supply trunk line 18 and the reinforcing power supply wiring 22.

主電源幹線16は、電源パッド14からそれぞれ対応するセグメント20の内部に達するように形成され、副電源幹線18は、電源パッド14からそれぞれ対応するセグメント20の内部に達するように形成されている。主電源幹線16及び副電源幹線18は、その先端が各セグメント20におけるIRドロップのピークに対応する位置に配置されている。主電源幹線16及び副電源幹線18の配線幅は、IRドロップピーク位置における仮のIRドロップ値に基づいて決定される。   The main power supply trunk line 16 is formed to reach the inside of the corresponding segment 20 from the power supply pad 14, and the sub power supply trunk line 18 is formed to reach the inside of the corresponding segment 20 from the power supply pad 14. The main power supply trunk line 16 and the sub power supply trunk line 18 are arranged at positions corresponding to the peaks of the IR drop in each segment 20. The wiring widths of the main power supply trunk line 16 and the sub power supply trunk line 18 are determined based on the provisional IR drop value at the IR drop peak position.

IRドロップのピーク位置及び仮のIRドロップ値は、半導体設計において実行される電源解析とそれによって作成されるIRドロップマップによるものである。そして、セグメント20は、主電源幹線16から供給される電源の電圧降下が所定値以内となるように設定されている。この主電源幹線16及び副電源幹線18から内部回路へ電源電流が供給される位置(図1(a)においては先端位置)を電源供給位置(電源供給ポイント)といい、電源幹線16を介して供給される電流は、図1(b)に示すように、この電源供給位置であるB地点から補強電源配線22を介してセグメント20の周辺に向かって放射状に流れ、各セルに供給される。   The peak position of the IR drop and the provisional IR drop value are based on the power supply analysis executed in the semiconductor design and the IR drop map created thereby. The segment 20 is set so that the voltage drop of the power supplied from the main power supply trunk line 16 is within a predetermined value. The position where the power supply current is supplied from the main power supply trunk line 16 and the sub power supply trunk line 18 to the internal circuit (the tip position in FIG. 1A) is called a power supply position (power supply point). As shown in FIG. 1B, the supplied current flows radially from the point B, which is the power supply position, to the periphery of the segment 20 via the reinforcing power supply wiring 22, and is supplied to each cell.

従って、電源幹線16,18と補強電源配線22は、LSI10の設計において、各セグメント20に主電源幹線16又は副電源幹線18を配線し、各セグメント20において補強電源配線22を構築する。即ち、メッシュ状の補強電源配線22がセグメント20毎に分離して配線され、これによってLSI10に、互いに電源分離されたセグメント20が形成されている。   Therefore, the power supply trunk lines 16 and 18 and the reinforcement power supply wiring 22 are configured so that the main power supply trunk line 16 or the sub power supply trunk line 18 is wired to each segment 20 and the reinforcement power supply wiring 22 is constructed in each segment 20 in the design of the LSI 10. In other words, the mesh-like reinforcing power supply wiring 22 is wired separately for each segment 20, thereby forming the segments 20 separated from each other in the LSI 10.

そして、セグメント20には、図1(c)に示すように、主電源幹線16の始点であるS地点(LSI10に対する電圧の供給元であり、電源パッド14の近傍)と、それの終点であるB地点(電源供給位置)との間にデカップリングコンデンサが配置されている。   As shown in FIG. 1C, the segment 20 includes an S point that is a start point of the main power supply trunk line 16 (which is a voltage supply source for the LSI 10 and in the vicinity of the power supply pad 14) and an end point thereof. A decoupling capacitor is arranged between point B (power supply position).

電源幹線16(S地点とB地点との間)に配置されたデカップリングコンデンサは、次の機能を持つ。   The decoupling capacitor arranged in the power supply main line 16 (between the S point and the B point) has the following functions.

(a)セグメント20の外部からその内部に向かって電源配線を介して伝播する動的電源変動としてのノイズを削減する。詳しくは、デカップリングコンデンサにより構成されるノイズフィルタによって伝播するノイズを削減し、これにより、外来ノイズに対するセグメント20のノイズ耐性(妨害耐性(イミュニティ:immunity ))を向上する。   (A) Noise as a dynamic power supply fluctuation propagating from the outside of the segment 20 toward the inside through the power supply wiring is reduced. Specifically, the noise propagated by a noise filter constituted by a decoupling capacitor is reduced, thereby improving the noise resistance (immunity) of the segment 20 against external noise.

(b)静的(定常的)なIRドロップを削減する。   (B) Reduce static (stationary) IR drops.

(c)セグメント20内の動的電源変動により、セグメント20外部へ電源配線を介して伝播するノイズを削減する。詳しくは、デカップリングコンデンサにより構成されるノイズフィルタによって伝播するノイズを削減し、該ノイズが他に影響すること(電磁妨害(EMI:electromagnetic interference))を低減する。   (C) Noise that propagates to the outside of the segment 20 through the power supply wiring due to dynamic power supply fluctuation in the segment 20 is reduced. Specifically, noise propagated by a noise filter constituted by a decoupling capacitor is reduced, and the influence of the noise on others (electromagnetic interference (EMI)) is reduced.

また、各セグメント20には、周辺の配置領域40(E領域)内(例えばE地点)にデカップリングコンデンサが配置されている。補強電源配線22は高電位側電源配線と低電位側電源配線とから構成され、デカップリングコンデンサは、高電位側電源配線と低電位側電源配線との間に接続されている。E領域に配置されたデカップリングコンデンサは、動的なIRドロップを効果的に低減する。即ち、電源幹線16を介して供給される電流は、図1(b)に示すように、電源供給位置であるB地点からセグメント20の周辺に向かって流れる。従って、周辺がセグメント20内を流れる電流の終点であり、その終点において最もIRドロップが大きい。このため、セグメント20の周辺を、デカップリングコンデンサを配置する領域(E領域)とすることで、IRドロップに対する対策を容易に且つ効率的に行なうことができる。   In each segment 20, a decoupling capacitor is arranged in a surrounding arrangement region 40 (E region) (for example, point E). The reinforcing power supply wiring 22 is composed of a high potential side power supply wiring and a low potential side power supply wiring, and the decoupling capacitor is connected between the high potential side power supply wiring and the low potential side power supply wiring. A decoupling capacitor located in the E region effectively reduces dynamic IR drop. That is, the current supplied through the power supply trunk line 16 flows from the point B as the power supply position toward the periphery of the segment 20 as shown in FIG. Therefore, the periphery is the end point of the current flowing in the segment 20, and the IR drop is the largest at the end point. For this reason, by taking the periphery of the segment 20 as a region (E region) where a decoupling capacitor is disposed, measures against IR drop can be easily and efficiently performed.

尚、他の各セグメント20には、図1(b)(c)に示すセグメント20と同様に、S地点とB地点の間、E領域のそれぞれにデカップリングコンデンサが配置されている。デカップリングコンデンサを配置する位置は、上記したようにIRドロップの改善やノイズの低減に効果があればよく、S地点とB地点の間、E領域に限定されず、その近傍であってもよい。従って、上記のS地点とB地点の間、E領域は、それらの近傍も含む。   In each of the other segments 20, as in the segment 20 shown in FIGS. 1B and 1C, a decoupling capacitor is disposed between the S point and the B point and in each of the E regions. As described above, the position where the decoupling capacitor is disposed is not limited to the E region between the S point and the B point, and may be in the vicinity thereof, as long as it is effective in improving the IR drop and reducing the noise. . Therefore, between the S point and the B point, the E region includes the vicinity thereof.

高電位側電源配線と低電位側電源配線は、異なる配線層又は同一層に平行に形成されている。従って、電源供給位置から供給される電流は、高電位側電源配線を回してセグメント20の周辺に向かって供給され、該周辺から低電位側電源配線を介して電源供給位置へと流れる。従って、電源供給位置からセグメントの周辺に向かって流れる電流の向きと、セグメントの周辺から電源供給位置に向かって流れる電流の向きは、ほぼ逆向きである。   The high potential side power supply wiring and the low potential side power supply wiring are formed in parallel in different wiring layers or the same layer. Therefore, the current supplied from the power supply position is supplied toward the periphery of the segment 20 through the high potential side power supply wiring, and flows from the periphery to the power supply position via the low potential side power supply wiring. Accordingly, the direction of the current flowing from the power supply position toward the periphery of the segment is substantially opposite to the direction of the current flowing from the periphery of the segment toward the power supply position.

図2は、セグメント20の概略を示す等価回路図である。   FIG. 2 is an equivalent circuit diagram showing an outline of the segment 20.

各電源幹線16,18は、高電位側電源配線30と低電位側電源配線32を含み、高電位側電源配線30には高電位側電圧VDDが供給され、低電位側電源配線32には低電位側電圧VSSが供給される。高電位側電源配線30と低電位側電源配線32との間には各セル34が接続されている。各セル34は、それが動作する際の電流を流す電流源として等価的に表される。そして、高電位側電源配線30と低電位側電源配線32は、それぞれの接続点間における抵抗値を持つ抵抗Rとして等価的に表される。各抵抗Rは、接続点間の長さや配線幅等によって決定される抵抗値を有する。そして、各抵抗Rの両端子間の電位差ΔV(i)(i=0〜n)がIRドロップによる電圧降下値である。   Each power supply trunk line 16, 18 includes a high potential side power supply line 30 and a low potential side power supply line 32, and the high potential side power supply line 30 is supplied with a high potential side voltage VDD, and the low potential side power supply line 32 is low. The potential side voltage VSS is supplied. Each cell 34 is connected between the high potential side power supply wiring 30 and the low potential side power supply wiring 32. Each cell 34 is equivalently represented as a current source through which current flows when it operates. The high-potential-side power supply wiring 30 and the low-potential-side power supply wiring 32 are equivalently represented as resistors R having resistance values between the connection points. Each resistor R has a resistance value determined by a length between connection points, a wiring width, and the like. A potential difference ΔV (i) (i = 0 to n) between both terminals of each resistor R is a voltage drop value due to IR drop.

高電位側電源配線30と低電位側電源配線32との間には、E領域(セグメント20の周辺に設定された配置領域40(図1(c)参照)であり、例えばE地点)にIRドロップ対策のためのデカップリングコンデンサC0が接続されている。また、高電位側電源配線30と低電位側電源配線32との間には、S地点(LSI10に対する電圧の供給元であり、電源パッド14の近傍)とB地点(電源供給位置)との間にはEMI対策のためのデカップリングコンデンサC1,C2が接続されている。   Between the high-potential-side power supply wiring 30 and the low-potential-side power supply wiring 32, there is an E region (an arrangement region 40 (see FIG. 1C) set around the segment 20, for example, the E point) at the IR region. A decoupling capacitor C0 as a countermeasure against dropping is connected. In addition, between the high potential side power supply wiring 30 and the low potential side power supply wiring 32, between the point S (the source of voltage supply to the LSI 10 and in the vicinity of the power supply pad 14) and the point B (power supply position). Are connected to decoupling capacitors C1 and C2 for EMI countermeasures.

尚、図2は、1つのセグメントに含まれる素子(電源幹線16,電源配線22,セル32,デカップリングコンデンサ)を等価的に表したものであり、個数や接続位置を限定的に示すものではない。例えば、図2ではそれぞれ1つのデカップリングコンデンサC0〜C2を例示しているが、実際には必要に応じて1つ又は複数のデカップリングコンデンサが設けられている。また、それらコンデンサC0〜C2は動作電源を供給する経路上に設けられているものであり、図示するために各地点に表示したものである。例えば、コンデンサC1,C2は、電源幹線16に接続されたもの、即ち図2においてS地点からB地点までの間の電源配線30,32に接続された1つ又は複数のコンデンサを等価的に示すものである。また、図2において、B地点からE領域までの間の電源配線30,32間にもデカップリングコンデンサが接続されていることもあるが、それらは一般的なものであるため、図示していない。   FIG. 2 is an equivalent representation of elements (power supply trunk line 16, power supply wiring 22, cell 32, decoupling capacitor) included in one segment, and does not limit the number or connection positions. Absent. For example, FIG. 2 illustrates one decoupling capacitor C0 to C2 respectively, but actually one or a plurality of decoupling capacitors are provided as necessary. The capacitors C0 to C2 are provided on a path for supplying operating power, and are displayed at various points for illustration. For example, the capacitors C1 and C2 are equivalent to those connected to the power supply trunk line 16, that is, one or more capacitors connected to the power supply wirings 30 and 32 from the point S to the point B in FIG. Is. Further, in FIG. 2, decoupling capacitors may be connected between the power supply wirings 30 and 32 from the point B to the E region, but these are common and are not shown. .

図1に示す電源配線の構造を採用することで、セグメントの範囲内においてEMI要因のノイズ伝播をS地点からB地点の間の電源配線にて一括化することができる。更に、電源電流に対してリターンパスを小さく限定できるので、効果的な改善ポイントとして、S地点からB地点の間を自動的に特定することができ、その特定した地点にデカップリングコンデンサC1,C2を挿入することで、EMI対策を効率的に実施することができる。   By adopting the structure of the power supply wiring shown in FIG. 1, noise propagation due to EMI can be integrated in the power supply wiring between the S point and the B point within the segment range. Further, since the return path can be limited to a small amount with respect to the power supply current, the effective point between the S point and the B point can be automatically specified, and the decoupling capacitors C1, C2 can be specified at the specified point. EMI countermeasures can be efficiently implemented by inserting.

更に、上記したように、LSI10は、互いに電源分離された複数のセグメント20を有している。そして、各セグメント20において、供給される電流に従って、S地点からB地点の間、E領域(E地点)にデカップリングコンデンサが配置されている。このため、各セグメント20において、ノイズ低減やIRドロップの改善が効率的に行なわれている。また、LSI10全体を一括してデカップリングコンデンサの配置を検討する場合に比べて、面積が小さなセグメント20毎にデカップリングコンデンサを配置することや各セグメント20の周辺のE領域にデカップリングコンデンサを配置することで、処理時間が短く容易にデカップリングコンデンサの容量と配置を決定することができる。   Furthermore, as described above, the LSI 10 has a plurality of segments 20 that are separated from each other in power source. And in each segment 20, the decoupling capacitor is arrange | positioned in E area | region (E point) between S point and B point according to the supplied electric current. For this reason, noise reduction and improvement of IR drop are efficiently performed in each segment 20. In addition, a decoupling capacitor is arranged for each segment 20 having a small area, and a decoupling capacitor is arranged in the E region around each segment 20 as compared with the case where the arrangement of the decoupling capacitors is studied collectively for the entire LSI 10. By doing so, the capacity and arrangement of the decoupling capacitor can be easily determined with a short processing time.

次に、セグメントに対する電源配線の構成例と、それに対応する配置領域の設定を説明する。   Next, a configuration example of the power supply wiring for the segment and setting of the corresponding arrangement area will be described.

図3(a)に示す構成例は、セグメント20aの略中心部分に主電源幹線16aの終点が配置されたものである。この構成例は、図1(b)に示すセグメント20と同様に構成されたものであり、図3(b)に示すように、その終点である電源供給位置(B地点)から周辺に向かって放射状に電流が流れる。従って、このセグメント20aにおいては、セグメント20aの4つの周辺に沿って配置領域40aが設定され、該配置領域40a内にデカップリングコンデンサC0が配置されている。   In the configuration example shown in FIG. 3A, the end point of the main power supply trunk line 16a is arranged at a substantially central portion of the segment 20a. This configuration example is configured in the same manner as the segment 20 shown in FIG. 1B, and as shown in FIG. 3B, from the power supply position (point B), which is the end point, toward the periphery. A current flows radially. Therefore, in this segment 20a, arrangement areas 40a are set along the four periphery of the segment 20a, and the decoupling capacitor C0 is arranged in the arrangement area 40a.

図4(a)に示す構成例は、セグメント20bの1つの辺の一部(例えば略中央)に主電源幹線16bの終点が配置されたものである。この構成例は、図3(b)に示すセグメント20と比べて電流供給位置(B地点)がセグメント20bの周辺に移動したものである、即ち、図4(b)に示すように、その電源供給位置から他の周辺に向かって扇状に電流が流れる。従って、主電源幹線16bが設けられた辺、及び隣接する2つの辺の一部については、該主電源幹線16bに対して付加されたデカップリングコンデンサ(S地点及びB地点に設けられたデカップリングコンデンサ)C1,C2により動的なIRドロップが解消される。このため、このセグメント20bにおいては、電源供給位置から所定距離だけ離間しセグメント20bの3つの周辺に沿って配置領域40bが設定され、該配置領域40b内にデカップリングコンデンサC0が配置されている。尚、所定距離は、S地点からB地点の間に配置されたデカップリングコンデンサC1,C2による動的なIRドロップを改善する効果が得られなくなる距離に相当する。   In the configuration example shown in FIG. 4A, the end point of the main power supply trunk line 16b is arranged at a part (for example, substantially the center) of one side of the segment 20b. In this configuration example, the current supply position (point B) is moved to the periphery of the segment 20b as compared with the segment 20 shown in FIG. 3B. That is, as shown in FIG. A current flows in a fan shape from the supply position toward the other periphery. Therefore, for the side where the main power supply trunk line 16b is provided and a part of two adjacent sides, decoupling capacitors added to the main power supply trunk line 16b (decoupling provided at the S point and the B point). Dynamic IR drop is eliminated by the capacitors C1 and C2. For this reason, in this segment 20b, the arrangement area 40b is set along the three peripheries of the segment 20b at a predetermined distance from the power supply position, and the decoupling capacitor C0 is arranged in the arrangement area 40b. The predetermined distance corresponds to a distance at which the effect of improving dynamic IR drop by the decoupling capacitors C1 and C2 disposed between the S point and the B point cannot be obtained.

図5(a)に示す構成例は、セグメント20cの1つの辺に沿って主電源幹線16cの終点が配置されたものである。この構成例は、図4(b)に示すセグメント20と比べて電流供給位置(B地点)がセグメント20cの1つの辺に沿って延びている。従って、主電源幹線16cが設けられた辺、及び隣接する2つの辺のうち主電源幹線16cから所定距離にある部分(図5(a)ではほぼ半分)については、該主電源幹線16cに対して付加されたデカップリングコンデンサ(S地点及びB地点に設けられたデカップリングコンデンサ)C1,C2により動的なIRドロップが解消される。このため、このセグメント20cにおいては、電源供給位置から所定距離だけ離間しセグメント20cの3つの周辺に沿って配置領域40cが設定され、該配置領域40c内にデカップリングコンデンサC0が配置されている。尚、所定距離は、S地点とB地点に配置されたデカップリングコンデンサC1,C2による動的なIRドロップを改善する効果が得られなくなる距離に相当する。   In the configuration example shown in FIG. 5A, the end point of the main power supply trunk line 16c is arranged along one side of the segment 20c. In this configuration example, the current supply position (point B) extends along one side of the segment 20c as compared to the segment 20 shown in FIG. Therefore, the side where the main power supply trunk line 16c is provided and the portion (approximately half in FIG. 5A) at a predetermined distance from the main power supply trunk line 16c among the two adjacent sides are in relation to the main power supply trunk line 16c. The dynamic IR drop is eliminated by the decoupling capacitors (decoupling capacitors provided at the points S and B) C1 and C2. For this reason, in this segment 20c, the arrangement area 40c is set along the three peripheries of the segment 20c at a predetermined distance from the power supply position, and the decoupling capacitor C0 is arranged in the arrangement area 40c. The predetermined distance corresponds to a distance at which the effect of improving dynamic IR drop by the decoupling capacitors C1 and C2 arranged at the S point and the B point cannot be obtained.

尚、図3〜図6において、領域40a〜40cは、セグメント20a〜20cの周辺に対するそれぞれの範囲を明確にするためにそれぞれセグメント20a〜20cの外側に図示されている。   3 to 6, the regions 40 a to 40 c are illustrated outside the segments 20 a to 20 c in order to clarify the respective ranges with respect to the periphery of the segments 20 a to 20 c.

次に、上記の半導体集積回路装置の設計処理について説明する。   Next, the design process of the semiconductor integrated circuit device will be described.

図6は上記設計処理のフローチャートであり、この設計処理は、図7に一例として示される情報処理装置50により実行される。   FIG. 6 is a flowchart of the above design process. This design process is executed by the information processing apparatus 50 shown as an example in FIG.

情報処理装置50は、コンピュータ51に、入力装置52、表示装置53、記憶装置54,55,56が接続されて構成されている。   The information processing apparatus 50 is configured by connecting an input device 52, a display device 53, and storage devices 54, 55, 56 to a computer 51.

入力装置52は、キーボードおよびマウス装置(図示せず)を含み、ユーザからの要求や指示,パラメータの入力等に用いられる。表示装置53は、VDT,モニタ,プリンタを含み、パラメータ入力画面,処理結果,等の表示に用いられる。   The input device 52 includes a keyboard and a mouse device (not shown), and is used for a request or instruction from a user, input of parameters, and the like. The display device 53 includes a VDT, a monitor, and a printer, and is used for displaying a parameter input screen, a processing result, and the like.

記憶装置54〜56は、通常、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装
置を含み、これらは各記憶装置54〜56に格納されるデータの種類,状態等に応じて適宜用いられる。尚、図7は記憶装置54〜56を機能的に分割して示しており、分割しない状態、又は複数の記憶装置にデータ等を分割して格納する構成としても良い。
The storage devices 54 to 56 usually include a magnetic disk device, an optical disk device, and a magneto-optical disk device, and these are used as appropriate according to the type and state of data stored in each of the storage devices 54 to 56. 7 shows the storage devices 54 to 56 functionally divided. The storage devices 54 to 56 may be stored in a state in which they are not divided or in a plurality of storage devices.

第1記憶装置54には、設計処理のためのプログラムデータが格納されている。尚、このプログラムデータは、種々の表示機能、データ一覧表示機能、等の他の機能を含んでいてもよく、また複数のプログラムデータから構成されていても良い。又、プログラムの実行に必要なデータは、そのプログラムの実行途中で入力装置52を介して指定される構成としても良い。   The first storage device 54 stores program data for design processing. The program data may include other functions such as various display functions and data list display functions, and may include a plurality of program data. Further, the data necessary for executing the program may be specified via the input device 52 during the execution of the program.

プログラムデータは、記録媒体により提供される。記録媒体としては、メモリカード、フレキシブルディスク、光ディスク(CD-ROM,DVD-ROM,… )、光磁気ディスク(MO,MD,…)等、任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体を使用することができる。また、記録媒体に通信媒体を介してプログラムデータをロードしてもよい。コンピュータ51は、図示しないドライブ装置を駆動し、記録媒体に記録されたプログラムデータを記憶装置54にロードし、それを実行する。尚、記録媒体に記録されたプログラムデータを直接実行する構成としても良い。   Program data is provided by a recording medium. As the recording medium, any computer-readable recording medium such as a memory card, a flexible disk, an optical disk (CD-ROM, DVD-ROM,...), A magneto-optical disk (MO, MD,...) Can be used. . Further, the program data may be loaded on the recording medium via the communication medium. The computer 51 drives a drive device (not shown), loads program data recorded on a recording medium into the storage device 54, and executes it. The program data recorded on the recording medium may be directly executed.

第2記憶装置55には入力ファイルが格納されている。入力ファイルは、LSI10の回路データや仕様データ(基板12のサイズ等)や、設計処理に必要なライブラリデータ、等からなる。コンピュータ51は、入力装置52による指示等に応答して記憶装置54のプログラム(図6に示すフローチャート)を実行し、回路データ等に基づきLSI10のレイアウトデータを生成する。そして、その生成したレイアウトデータを含む出力ファイルを第3記憶装置56に格納する。   The second storage device 55 stores an input file. The input file includes LSI 10 circuit data and specification data (such as the size of the board 12), library data necessary for design processing, and the like. The computer 51 executes the program (the flowchart shown in FIG. 6) in the storage device 54 in response to an instruction from the input device 52 and generates layout data for the LSI 10 based on the circuit data and the like. Then, the output file including the generated layout data is stored in the third storage device 56.

先ず、コンピュータ51は、許容可能なIRドロップ値の上限及びEM制約を充足する配線の許容電流密度を設定し、電力解析により論理回路部に流れる総電流量を算出する(ステップ61)。   First, the computer 51 sets the upper limit of the allowable IR drop value and the allowable current density of the wiring satisfying the EM constraint, and calculates the total amount of current flowing through the logic circuit unit by power analysis (step 61).

次に、コンピュータ51は、論理回路部を構成する各セルの仮配置を行い、当該論理回路部上に仮想電源メッシュを構築する(ステップ62)。そして、この状態で静的なIRドロップ解析を行い、IRドロップマップを作成する(ステップ63)。尚、各セルに流れる電流量は、LSIの動作状況により時間的な違いがあるため、どの時点での電流量を基準とするかによって解析結果が異なるが、例えば平均値を用いる。   Next, the computer 51 temporarily arranges each cell constituting the logic circuit unit, and constructs a virtual power mesh on the logic circuit unit (step 62). In this state, static IR drop analysis is performed to create an IR drop map (step 63). Note that the amount of current flowing through each cell varies with time depending on the operating state of the LSI, and the analysis result differs depending on the current amount at which time is used as a reference. For example, an average value is used.

次に、コンピュータ51は、上記のIRドロップの上限を超えるIRドロップが発生している場合、このIRドロップが上限を超える区域を把握し、そのIRドロップのピーク位置、即ちIRドロップピークの座標を記憶する。そして、前記ステップ63において記憶したIRドロップピークを中心としてその近傍の各最小ブロックの消費電力量の合計値(総消費電力量)が既定の値となるようにセグメントを設定する(ステップ64)。   Next, when an IR drop exceeding the upper limit of the IR drop has occurred, the computer 51 grasps an area where the IR drop exceeds the upper limit, and determines the peak position of the IR drop, that is, the coordinates of the IR drop peak. Remember. Then, the segment is set so that the total value (total power consumption) of the power consumption of each minimum block near the IR drop peak stored in step 63 becomes a predetermined value (step 64).

次に、コンピュータ51は、上記の各セグメント20についてIRドロップ解析を行い、各セグメント20のIRドロップマップを作成し、該IRドロップマップに基づき各セグメント20に対応する主電源幹線16及び副電源幹線18を配置し、補強電源配線22を配置する(ステップ65)。   Next, the computer 51 performs IR drop analysis on each segment 20 described above, creates an IR drop map for each segment 20, and based on the IR drop map, the main power trunk 16 and the sub power trunk corresponding to each segment 20 18 and the reinforcing power supply wiring 22 are arranged (step 65).

次に、コンピュータ51は、各セグメントについて、電源幹線に基づいてデカップリングコンデンサを配置する領域40を設定し(ステップ66)、該領域において適当な間隔にてデカップリング素子(デカップリングコンデンサC0)を配置する(ステップ67)。   Next, the computer 51 sets an area 40 in which a decoupling capacitor is arranged for each segment based on the power supply trunk line (step 66), and decoupling elements (decoupling capacitors C0) are arranged at appropriate intervals in the area. Arrange (step 67).

以上記述したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。   As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.

(1)LSI10を複数のセグメント20に区画し、各セグメント20に対してデカップリングコンデンサC0を配置する領域40を設定した。セグメント20には、主電源幹線16又は副電源幹線18によりセグメント20に供給される動作電源は、電源供給位置からセグメント20の周辺に向かって流れる。従って、その周辺にデカップリングコンデンサC0を配置することで、動作電源による電流の終点にてIRドロップに対して対策することで、効率的にIRドロップを改善することができる。   (1) The LSI 10 is partitioned into a plurality of segments 20, and a region 40 in which a decoupling capacitor C 0 is disposed is set for each segment 20. In the segment 20, the operating power supplied to the segment 20 by the main power supply trunk line 16 or the sub power supply trunk line 18 flows from the power supply position toward the periphery of the segment 20. Therefore, by disposing the decoupling capacitor C0 in the vicinity thereof, it is possible to efficiently improve the IR drop by taking measures against the IR drop at the end point of the current from the operating power supply.

(2)セグメント20の周辺に沿った領域40にデカップリングコンデンサC0を配置するようにした。従って、デカップリングコンデンサC0が配置されたセグメント20から他のセグメント20へと伝播されるノイズがその領域40に挿入されたデカップリングコンデンサC0により低減される。また、隣接したセグメント20から混入するノイズが周辺の領域40に設けられたデカップリングコンデンサC0により低減される。従って、セグメント20間に伝播するノイズを効率的に低減することができる。   (2) The decoupling capacitor C0 is arranged in the region 40 along the periphery of the segment 20. Therefore, noise propagated from the segment 20 where the decoupling capacitor C0 is disposed to the other segment 20 is reduced by the decoupling capacitor C0 inserted in the region 40. Further, noise mixed from the adjacent segment 20 is reduced by the decoupling capacitor C0 provided in the peripheral region 40. Therefore, noise propagating between the segments 20 can be efficiently reduced.

(3)LSI10を複数のセグメント20に区画し、各セグメント20に対してデカップリングコンデンサC0を配置する領域40を設定した。セグメント20には、主電源幹線16又は副電源幹線18から動作電源が供給され、その動作電源は他のセグメント20のセルには供給されない。即ち、各セグメント20は、電源配線を共有していない。また、各セグメント20のセルは、他のセグメント20のセルと電源的に分離されているといえる。このため、各セグメント20に含まれるセルにより構成される回路単位でノイズ源のモデル化を行なえばよく、素子数が少ないためにノイズ源のモデル化が容易であり、設計に要する時間を短くすることができる。   (3) The LSI 10 is partitioned into a plurality of segments 20, and a region 40 in which the decoupling capacitor C0 is disposed is set for each segment 20. The segment 20 is supplied with operation power from the main power supply trunk line 16 or the sub power supply trunk line 18, and the operation power supply is not supplied to the cells of the other segments 20. That is, each segment 20 does not share power supply wiring. Further, it can be said that the cells of each segment 20 are separated from the cells of the other segments 20 in terms of power. For this reason, it is only necessary to model a noise source in a circuit unit constituted by cells included in each segment 20. Since the number of elements is small, the noise source can be easily modeled, and the time required for design is shortened. be able to.

尚、LSI10全体のセルについてノイズ源のモデル化を行なうのに必要な時間は、全てのセグメント20について個々にノイズ源のモデル化を行なうのに必要な時間の総和よりもはるかに多い。従って、LSI10全体についてセグメント20毎にノイズ源のモデル化を行なう本実施形態の手法は、全セルを対称としたノイズ源のモデル化を行なう手法に比べて極めて短時間で処理が行えるため、設計時間の短縮に大いに寄与する。   It should be noted that the time required to model the noise source for the cells of the entire LSI 10 is much longer than the total time required to model the noise sources individually for all the segments 20. Therefore, the method of the present embodiment, in which the noise source is modeled for each segment 20 of the entire LSI 10, can be processed in a very short time compared to the method of modeling the noise source in which all the cells are symmetric. It greatly contributes to shortening of time.

なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。   Each of the above embodiments may be modified as follows.

・上記実施形態では、デカップリング素子としてデカップリングコンデンサC0を配置したが、ノイズフィルタを挿入しても良く、これによってもIRドロップやEMIにより素子に加わる影響を低減することができる。   In the above embodiment, the decoupling capacitor C0 is disposed as the decoupling element. However, a noise filter may be inserted, and this can also reduce the influence applied to the element by IR drop or EMI.

・上記実施形態において、LSI10及びそれを構成するセグメント20(20a〜20c)は一例を示すものであり、上記構成に限定されない。また、
・上記実施形態では、複数のセグメント20に区画されるLSI10に対してデカップリングコンデンサC0を配置する場合について説明したが、セグメントに区画されないLSIに上記の手法を適用しても良い。
In the above embodiment, the LSI 10 and the segments 20 (20a to 20c) constituting the LSI 10 are examples, and are not limited to the above configuration. Also,
In the above-described embodiment, the case where the decoupling capacitor C0 is arranged for the LSI 10 partitioned into a plurality of segments 20 has been described. However, the above technique may be applied to an LSI that is not partitioned into segments.

(a)〜(c)は半導体集積回路装置の概略構成図。(A)-(c) is a schematic block diagram of a semiconductor integrated circuit device. 電源配線の等価回路図。Equivalent circuit diagram of power supply wiring. (a)(b)は電源配線の構成例とデカップリング素子の位置関係を示す説明図。(A) and (b) are explanatory views showing a positional relationship between a configuration example of power supply wiring and a decoupling element. (a)(b)は電源配線の構成例とデカップリング素子の位置関係を示す説明図。(A) and (b) are explanatory views showing a positional relationship between a configuration example of power supply wiring and a decoupling element. (a)(b)は電源配線の構成例とデカップリング素子の位置関係を示す説明図。(A) and (b) are explanatory views showing a positional relationship between a configuration example of power supply wiring and a decoupling element. 設計処理のフローチャート。The flowchart of a design process. 設計処理装置の概略構成図。The schematic block diagram of a design processing apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

16,18…電源幹線、20…領域としてのセグメント、22…電源配線としての補強電源配線、40,40a〜40c…配置領域、C0〜C2…デカップリングコンデンサ。   16, 18 ... Power supply trunk line, 20 ... Segment as region, 22 ... Reinforced power supply wire as power supply wire, 40, 40a-40c ... Arrangement region, C0-C2 ... Decoupling capacitor.

Claims (7)

素子が形成された領域の少なくとも一部に該素子の動作電源を供給する電源幹線を備え、前記動作電源が供給される電源供給位置から該領域の周辺に向かって電流が流れるように電源配線が形成された半導体集積回路装置において、
前記領域の周辺及び前記電源幹線の少なくとも一方に前記動作電源に対するデカップリング素子が配置されたことを特徴とする半導体集積回路装置。
A power supply trunk line that supplies operating power to the element is provided in at least a part of a region where the element is formed, and power supply wiring is provided so that current flows from a power supply position to which the operating power is supplied toward the periphery of the region. In the formed semiconductor integrated circuit device,
A semiconductor integrated circuit device, wherein a decoupling element for the operation power supply is disposed in the periphery of the region and at least one of the power supply trunk line.
前記電源配線は格子状に形成された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。   The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the power supply wiring is formed in a lattice shape. 前記領域は複数設けられたことを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体集積回路装置。   The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein a plurality of the regions are provided. 前記電源供給位置は前記領域の略中央に設定され、
前記デカップリング素子は、前記領域の周辺の領域に配置されたことを特徴とする
請求項1〜3のうちの何れか一項に記載の半導体集積回路装置。
The power supply position is set at approximately the center of the area,
The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the decoupling element is disposed in a region around the region.
前記電源供給位置は前記領域の1つの辺の一部に設定され、
前記デカップリング素子は、前記1つの辺を除く他の辺に配置されたことを特徴とする請求項1〜3のうちの何れか一項に記載の半導体集積回路装置。
The power supply position is set to a part of one side of the region,
The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the decoupling element is disposed on another side excluding the one side.
前記電源供給位置は前記領域の1つの第1の辺に沿って延びるように設定され、
前記デカップリング素子は、前記第1の辺と対向する第2の辺と、前記第1の辺と前記第2の辺に挟まれた第3及び第4の辺のうちの前記第2の辺側の部分に配置されたことを特徴とする請求項1〜3のうちの何れか一項に記載の半導体集積回路装置。
The power supply position is set to extend along one first side of the region;
The decoupling element includes a second side facing the first side, and the second side of the third side and the fourth side sandwiched between the first side and the second side. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the semiconductor integrated circuit device is disposed in a portion on the side.
素子が形成された領域の少なくとも一部に該素子の動作電源を供給する電源幹線を配置するステップと、
前記動作電源が供給される電源供給位置から該領域の周辺に向かって電流が流れるように電源配線を配置するステップと、
前記領域の周辺に配置領域を設定するステップと、
前記配置領域及び前記電源幹線の少なくとも一方に前記動作電源に対するデカップリング素子を配置するステップと、
を備えたことを特徴とする半導体集積回路装置の設計方法。
Disposing a power supply trunk for supplying an operating power of the element to at least a part of a region where the element is formed;
Arranging power wiring so that current flows from the power supply position to which the operating power is supplied toward the periphery of the region;
Setting an arrangement area around the area;
Arranging a decoupling element for the operation power supply in at least one of the arrangement region and the power supply trunk line;
A method for designing a semiconductor integrated circuit device, comprising:
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