專利名稱：半導(dǎo)體集成電路誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)法、布局法及其程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種確定例如由時(shí)鐘信號(hào)驅(qū)使動(dòng)作等時(shí)由于電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作的可能性高的部位，而且，對(duì)于這樣的部位采取在掩膜布局階段的措施的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作部位檢測(cè)方法以及布局方法。
背景技術(shù)：
近年，伴隨半導(dǎo)體集成電路的大規(guī)模和微細(xì)化，由電源布線產(chǎn)生的電壓下降的影響在不斷增大。即，由于電壓下降而引起電源變動(dòng)后，會(huì)產(chǎn)生延遲量的變動(dòng)以及信號(hào)電平的變動(dòng)，從而使電路產(chǎn)生誤動(dòng)作的可能性增高。
為了防止上述那樣的誤動(dòng)作，以往，一般是將延遲余量等設(shè)計(jì)余量一律設(shè)計(jì)得比較大，對(duì)電源布線寬度加寬，但這樣做會(huì)招致設(shè)計(jì)的復(fù)雜化，或者招致門電路數(shù)、芯片面積的增大，從而導(dǎo)致制造成本的增加。
因此，目前采用對(duì)考慮了布線電阻成分、電容成分等的電路動(dòng)作進(jìn)行仿真而求出電源電壓的變動(dòng)，并反饋到電路設(shè)計(jì)以及布局設(shè)計(jì)中的方法。更具體地，比如，根據(jù)電源布線的阻抗值、邏輯單元的開(kāi)關(guān)時(shí)間信息、邏輯單元的電流特性計(jì)算電源端子電壓，并據(jù)此求出邏輯單元的延遲時(shí)間，從而仿真電路動(dòng)作的技術(shù)是周知的(比如參照專利文獻(xiàn)1)但是，為了高精度地進(jìn)行如上所述的仿真，必須具備作為仿真裝置的龐大的計(jì)算機(jī)資源以及大量的時(shí)間，而實(shí)際上要對(duì)大規(guī)模半導(dǎo)體集成電路的整體動(dòng)作以足夠的精度進(jìn)行仿真是困難的。因此，存在的問(wèn)題是要想迅速并且準(zhǔn)確地考慮電源電壓變動(dòng)的影響并進(jìn)行電路設(shè)計(jì)以及布局設(shè)計(jì)是很困難的。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)平7-239865號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題，其目的在于容易特定由于電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作的可能性高的部位，并且采取在掩膜布局階段的措施等。
為了解決上述課題，本發(fā)明之一，是半導(dǎo)體集成電路誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，具有傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟，求出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)或者從上述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間；同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出上述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)；電源電壓變動(dòng)程度推定步驟，根據(jù)上述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的電路元件數(shù)，推定電源電壓變動(dòng)程度。
由此，傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟求出輸入到各電路元件的輸入信號(hào)或者從上述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間，同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出上述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)，電源電壓變動(dòng)程度推定步驟根據(jù)上述電路元件數(shù)，推定電源電壓變動(dòng)程度。所以，不用進(jìn)行必須由龐大的計(jì)算機(jī)資源或花費(fèi)大量時(shí)間的仿真操作，也可以特定由于電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作可能性高的部位，并在掩膜布局階段就采取對(duì)策。
本發(fā)明之二，是在本發(fā)明之一所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法中，上述電源電壓變動(dòng)程度推定步驟，進(jìn)一步根據(jù)上述傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟求出的傳遞時(shí)間的分散偏差，推定上述電源電壓變動(dòng)程度。
由此，傳遞時(shí)間的分散偏差越小，越容易正確推定伴隨各電路元件的動(dòng)作的電源電壓變動(dòng)的影響相重合而產(chǎn)生的電源電壓的變動(dòng)程度。
本發(fā)明之三，是在本發(fā)明之一所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法中，上述電路元件是晶體管。
本發(fā)明之四，是在本發(fā)明之一所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法中，上述電路元件是緩沖電路。
本發(fā)明之五，是在本發(fā)明之一所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法中，上述電路元件是用于驗(yàn)證半導(dǎo)體集成電路的動(dòng)作的掃描觸發(fā)器；上述輸入信號(hào)是輸入到上述掃描觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)。
由這些，可以確實(shí)地推定這些電路元件的電源電壓的變動(dòng)程度。
本發(fā)明之六，是在本發(fā)明之一所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法中，上述傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟通過(guò)仿真半導(dǎo)體集成電路的動(dòng)作，求出上述輸入信號(hào)或者輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間。
本發(fā)明之七，是在本發(fā)明之一所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法中，上述傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟根據(jù)傳遞輸入到上述各電路元件的信號(hào)的電路元件以及信號(hào)布線的延遲量，求出上述輸入信號(hào)或者輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間。
由這些，由于通過(guò)比較小規(guī)模的仿真或四則運(yùn)算等，就可以簡(jiǎn)便地檢測(cè)出傳遞時(shí)間，因此可以更容易推定電源電壓的變動(dòng)程度。
本發(fā)明之八，是半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，具有電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出由共同的電源布線供給電源電壓的、當(dāng)沒(méi)有考慮由信號(hào)布線對(duì)輸入信號(hào)的延遲時(shí)同時(shí)傳遞的電路元件的數(shù)；電源電壓變動(dòng)程度推定步驟，根據(jù)由上述電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的數(shù)，推定電源電壓變動(dòng)程度。
由此，當(dāng)輸入到各電路元件的輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間的分散偏差比較固定的情況下，通過(guò)不考慮延遲的邏輯設(shè)計(jì)階段的分析，只要求出同時(shí)傳遞的電路元件數(shù)，就可以更容易地推定電源電壓的變動(dòng)程度。
本發(fā)明之九，是半導(dǎo)體集成電路的布局方法，具有傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟，求出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)或者從上述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間；同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出上述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)；配置決定步驟，根據(jù)上述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的電路元件數(shù)，按照讓任意的向電路元件供給電源電壓的電源布線不同那樣來(lái)決定上述電路元件的配置或者上述電源布線的配置。
由此，根據(jù)如前所述容易推定的電源電壓的變動(dòng)程度，為了抑制由電源電壓的變動(dòng)引起的誤動(dòng)作，而決定電路元件或電源布線的配置。
本發(fā)明之十，是半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)程序，讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟，求出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)或者從上述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間；同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出上述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)；電源電壓變動(dòng)程度推定步驟，根據(jù)上述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的電路元件數(shù)，推定電源電壓變動(dòng)程度。
本發(fā)明之十一，是半導(dǎo)體集成電路的布局程序，讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟，求出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)或者從上述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間；同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出上述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)；配置決定步驟，根據(jù)上述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的電路元件數(shù)，按照讓任意的向電路元件供給電源電壓的電源布線不同那樣來(lái)決定上述電路元件的配置或者上述電源布線的配置。
由這些，通過(guò)如前所述的機(jī)理也可以容易地特定由電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作可能性高的部位，從而可以在掩膜布局階段就采取對(duì)策。
根據(jù)本發(fā)明，可以簡(jiǎn)單地特定由電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作可能性高的部位，以便于在掩膜布局階段就采取對(duì)策。


圖1是表示實(shí)施例1的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)裝置的功能構(gòu)成的框圖。
圖2是表示伴隨輸入信號(hào)的傳遞的電源電壓變動(dòng)的例子的說(shuō)明圖。
圖3是表示半導(dǎo)體集成電路的電路元件和電源布線的配置例的說(shuō)明圖。
圖4是表示半導(dǎo)體集成電路的電路元件或電源布線的配置另一例的說(shuō)明圖。
圖5是表示時(shí)鐘樹(shù)狀合成緩沖器以及觸發(fā)單元的連接關(guān)系的電路圖。
圖6是表示輸入信號(hào)的延遲量的分布圖。
圖7是表示實(shí)施例2的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)裝置的功能構(gòu)成的框圖。
圖8是表示時(shí)鐘樹(shù)狀合成緩沖器以及觸發(fā)單元的連接關(guān)系的電路圖。
圖9是表示實(shí)施例3的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)裝置的功能構(gòu)成的框圖。
圖10是表示半導(dǎo)體集成電路的電路元件和電源布線的配置的又一例的說(shuō)明圖。
圖11是表示輸入信號(hào)的延遲量的分布圖。
圖12是表示輸入信號(hào)的延遲量的分布圖。
圖13是表示半導(dǎo)體集成電路的電路元件和電壓布線的配置的再一例的說(shuō)明圖。
圖14是表示掃描鏈的電路例的電路圖。
圖15是表示掃描鏈的電路例的電路圖。
圖中101-仿真部，102-同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)部，103-電源電壓變動(dòng)程度推定部，201-p溝道晶體管，202-n溝道晶體管，203-電源布線，204-電源布線，211、212-電源布線，213-帶，214-緩沖單元，215-觸發(fā)單元，211～223-電路塊，231-時(shí)鐘樹(shù)狀合成緩沖器，241～245-電源布線，251～254-帶，261-觸發(fā)單元，271-掃描觸發(fā)器，272-緩沖器，301-傳遞時(shí)間檢測(cè)部，305-配置條件設(shè)定部具體實(shí)施方式
實(shí)施例1實(shí)施例1的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)裝置比如由計(jì)算機(jī)和軟件構(gòu)成，從功能上如圖1所示，由仿真部101、同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)部102、電源電壓變動(dòng)程度推定部103構(gòu)成。
仿真部101對(duì)半導(dǎo)體集成電路的動(dòng)作進(jìn)行仿真，求出輸入到各電路元件中的輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間。更具體地，根據(jù)表示包含各電路元件的延遲特性的特性以及連接關(guān)系的電路信息、和表示信號(hào)布線布局后的各信號(hào)布線的傳遞特性的信號(hào)布線特性信息，通過(guò)對(duì)電路動(dòng)作的仿真，求出輸入到各電路元件中的輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間。這里，作為上述仿真，可以采用考慮了電路元件以及信號(hào)布線的延遲而沒(méi)有考慮電源電壓變動(dòng)(供給一定的電源電壓)的簡(jiǎn)易仿真。之所以如此，在本裝置中，即使不通過(guò)仿真求出絕對(duì)的電源電壓的變動(dòng)量，但是可以如后上述那樣，根據(jù)電源電壓變動(dòng)程度推定部103的推定結(jié)果考慮電源電壓變動(dòng)的影響。另外，上述仿真也并不一定要仿真半導(dǎo)體集成電路全體的動(dòng)作，比如，作為從共同電源布線供給電源電壓的、同時(shí)傳遞輸入信號(hào)的可能性高的電路元件，并且，根據(jù)表示這樣的電路元件的數(shù)量在規(guī)定以上的(以及與這些電路元件的動(dòng)作關(guān)聯(lián)的電路元件)對(duì)象電路信息，只要對(duì)這樣的元件進(jìn)行仿真就足夠了。所謂同時(shí)傳遞輸入信號(hào)的可能性高的電路元件，比如是通過(guò)同一信號(hào)的、或者同一信號(hào)通過(guò)相互相同段數(shù)的邏輯電路而輸入的電路元件(這樣的電路元件的選擇可以容易通過(guò)在不考慮布線延遲的在邏輯設(shè)計(jì)階段上的分析而進(jìn)行)。而且，所謂共同電源布線，可以是高壓側(cè)或者低壓側(cè)的任何一方電源布線。
同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)部102，根據(jù)上述仿真的結(jié)果，求出從共同電源布線供給電源電壓的電路元件，并且輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)(比如0.3ns以下的時(shí)間差)的電路元件的數(shù)量。
電源電壓變動(dòng)程度推定部103根據(jù)由上述同時(shí)動(dòng)作電路元件檢測(cè)部102求出的電路元件的數(shù)量，求出電源電壓的變動(dòng)程度。
這里，對(duì)伴隨輸入信號(hào)的轉(zhuǎn)變的電源電壓變動(dòng)進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。比如，考慮由如圖2所示的p溝道晶體管201和n溝道晶體管202構(gòu)成的反相器電路的情況，當(dāng)輸入信號(hào)由H(高)電平轉(zhuǎn)變到L(低)電平時(shí)，p溝道晶體管201變成導(dǎo)通的同時(shí)n溝道晶體管202變成截止，向負(fù)載電容充電。此時(shí)，由于電源布線203具有電阻成分以及電感成分，使該電壓產(chǎn)生變動(dòng)。具體地，比如電源布線203的電壓在跨越約為1.2ns的期間下降。另外，由共同電源布線203供給電源電壓的其它晶體管比如在0.3ns左右以下的時(shí)間差進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)，相互的電源電壓變動(dòng)的影響重合在一起，變動(dòng)程度變大，電路容易產(chǎn)生誤動(dòng)作。另外，電源電壓的變動(dòng)也不限于對(duì)負(fù)載電容充電情況下的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，在放電時(shí)也會(huì)產(chǎn)生，而且，不限于高電壓側(cè)的電源布線203，在低壓側(cè)的電源布線204上也會(huì)產(chǎn)生。
以下以具體的電路為例，對(duì)求出由于電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作的可能性高的部位的例子進(jìn)行說(shuō)明。
在半導(dǎo)體集成電路中，比如如圖3所示，在電源布線211(VDD)與電源布線212(VSS)之間的帶213內(nèi)配置有緩沖單元214、觸發(fā)單元215等電路元件。在這些電路元件中，由電源布線211、212向這些電路元件共同供給電源電壓。而且，作為另一半導(dǎo)體集成電路，比如如圖4所示，各電路元件區(qū)分成電路塊221～223，在每個(gè)電路塊221～223上設(shè)置電源布線211、212。此時(shí)，在各電路塊221～223內(nèi)的各電路元件中，由分別對(duì)應(yīng)的電源布線211、212共同供給電源電壓。
另一方面，當(dāng)向多個(gè)電路元件分別輸入等價(jià)的信號(hào)時(shí)，即，如圖5所示，當(dāng)向觸發(fā)單元215通過(guò)相互同樣段數(shù)的時(shí)鐘樹(shù)狀合成緩沖器231輸入時(shí)鐘信號(hào)時(shí)，作為不考慮布線延遲的在邏輯設(shè)計(jì)階段上的時(shí)間，所輸入的時(shí)鐘信號(hào)的傳遞時(shí)間相同，但是實(shí)際上由于信號(hào)布線的電容成分等的影響，要產(chǎn)生延遲，比如如圖6所示，嚴(yán)格講不是相同的時(shí)間。此時(shí)，如果傳遞時(shí)間的偏差比如在0.3ns以下，相互的電源電壓變動(dòng)的影響就會(huì)重合，使電源電壓變動(dòng)程度增大，而容易產(chǎn)生電路的誤動(dòng)作。
因此，在該誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)裝置中，仿真部101求出輸入到上述那樣的各觸發(fā)單元215時(shí)鐘信號(hào)的傳遞時(shí)間，同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)部102通過(guò)求出輸入了以0.3ns以下的時(shí)間差下傳遞的時(shí)鐘信號(hào)(同時(shí)動(dòng)作)的觸發(fā)單元215的數(shù)，可以得到與電源布線211的電壓的變動(dòng)程度對(duì)應(yīng)的指標(biāo)。即電源電壓變動(dòng)程度推定部103，比如，算出在各帶213或電路塊221～223內(nèi)的上述同時(shí)動(dòng)作的觸發(fā)單元215的數(shù)之比。并且，判定同時(shí)動(dòng)作的觸發(fā)單元215的數(shù)量是否比規(guī)定的設(shè)定值大。另外，也可以將從同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)部102輸出的同時(shí)動(dòng)作的觸發(fā)單元215的數(shù)量原封不動(dòng)地輸出。這樣，比如，當(dāng)在一部分帶213內(nèi)同時(shí)動(dòng)作的觸發(fā)單元215的數(shù)量比其它帶多的情況下，如果由高精度的仿真等驗(yàn)證了帶213內(nèi)的電路元件適當(dāng)?shù)貏?dòng)作，則對(duì)于其它的帶，可以認(rèn)為電源電壓的變動(dòng)比帶213更小，因而在很多情況下可以省略動(dòng)作的驗(yàn)證。而且，比如只對(duì)任意的帶內(nèi)的電路元件進(jìn)行高精度的仿真，而得到電源布線的適當(dāng)?shù)膶挾群屯瑫r(shí)動(dòng)作的觸發(fā)單元215的數(shù)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，則根據(jù)其對(duì)應(yīng)關(guān)系與在其它帶的上述同時(shí)動(dòng)作的觸發(fā)單元215的數(shù)量，就可以容易按照減輕電源電壓變動(dòng)的影響來(lái)決定其它電源布線的寬度。而且，當(dāng)同時(shí)動(dòng)作的觸發(fā)單元215的數(shù)量比規(guī)定的設(shè)定值大(即電源電壓變動(dòng)大)時(shí)，如后述那樣，可以容易地變更電路元件的配置，或者變更電源布線的配置、寬度從而在局部強(qiáng)化電壓布線。另外，還可以容易地變更信號(hào)布線的配置(引繞)或通過(guò)追加、消除緩沖器或反相器等延遲元件而調(diào)整延遲量使輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間偏差在0.3ns以上，從而可以容易地減輕電源電壓的變動(dòng)。即，本來(lái)，如上所述時(shí)鐘樹(shù)狀合成緩沖器231是用于抑制輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間的偏差，但是在容許范圍內(nèi)故意擴(kuò)大傳遞時(shí)間的偏移，卻可以減輕電源電壓的變動(dòng)，從而抑制誤動(dòng)作。
實(shí)施例2對(duì)實(shí)施例2的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)裝置進(jìn)行說(shuō)明。而在以下的實(shí)施例中，與上述實(shí)施例1具有同樣功能的構(gòu)成要素采用相同的符號(hào)并省略其說(shuō)明。
如圖7所示，在該半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)裝置上，取代上述仿真部101，設(shè)置通過(guò)進(jìn)行所謂靜態(tài)的時(shí)序分析而求出傳遞時(shí)間的傳遞時(shí)間檢測(cè)部301。更具體地，如圖8所示，上述傳遞時(shí)間檢測(cè)部301根據(jù)表示包含各電路元件的延遲特性的特性以及連接關(guān)系的電路信息、和表示信號(hào)布線布局后的各信號(hào)布線的信號(hào)延遲特性的信號(hào)布線延遲信息以及對(duì)象電路元件信息，算出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)(時(shí)鐘信號(hào))的延遲時(shí)間，并求出傳遞時(shí)間。
根據(jù)如上所述求出的傳遞時(shí)間，關(guān)于所進(jìn)行的同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)的檢測(cè)以及電源電壓的變動(dòng)程度的推定，與實(shí)施例1的說(shuō)明相同。
由于上述那樣的延遲時(shí)間的算出，基本上就是對(duì)各延遲要素的延遲時(shí)間的累加，所以可以更簡(jiǎn)單并且高速求出傳遞時(shí)間，推定電源電壓的變動(dòng)程度，容易抑制誤動(dòng)作。
實(shí)施例3如圖9所示，實(shí)施例3的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作部位檢測(cè)裝置是在實(shí)施例1構(gòu)成的基礎(chǔ)上，再設(shè)置配置條件設(shè)定部305。該配置條件設(shè)定部305根據(jù)從電源電壓變動(dòng)程度推定部103輸出的電源電壓的變動(dòng)程度(或者根據(jù)從同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)部102輸出的電路元件數(shù))，輸出布局設(shè)計(jì)的制約條件。另外，也可以在實(shí)施例2的構(gòu)成上設(shè)置配置條件設(shè)定部305。
即，如圖10所示，在被電源布線241(VDD)、242(VSS)、243(VDD)、244(VSS)、245(VDD)夾住的帶251～254上分別配置多個(gè)觸發(fā)單元261，其中在帶251中，如果以0.3ns以下的傳遞時(shí)間輸入時(shí)鐘信號(hào)的觸發(fā)單元261在規(guī)定數(shù)以上，或者比其它的帶252～254更多，則配置條件設(shè)定部305輸出表示配置條件的制約的信息，以便將若干配置在帶251上的觸發(fā)單元261移動(dòng)到其它帶，到圖中未示的布局裝置中進(jìn)行再配置。上述移動(dòng)目標(biāo)的帶可以是鄰近的帶252，但是由于帶253的電源布線VDD側(cè)與VSS側(cè)兩方皆不同，因此更優(yōu)選。另外，也可以將電源布線241～245的上位的電源布線配置在不同的區(qū)域。
另外，可以不移動(dòng)觸發(fā)單元261，而將其配置在其它帶上，并且，也可以與輸入的時(shí)鐘信號(hào)的傳遞時(shí)間不同的觸發(fā)單元261進(jìn)行交換。而且，如上所述，一旦形成布局以后，就不限于推定電源電壓的變動(dòng)，也可以預(yù)先檢測(cè)輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間在邏輯設(shè)計(jì)階段相等的電路元件，使其在同一帶內(nèi)不能到達(dá)規(guī)定數(shù)量以上，如此控制布局裝置。
其它實(shí)施例如上所述，不僅求出輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間在規(guī)定時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)，還可以考慮傳遞時(shí)間的分散偏差，即，比如即使在上述的電路元件數(shù)相等的情況，如圖11、12所示，對(duì)于傳遞時(shí)間的電路元件數(shù)的分布不同時(shí)，分散偏差小的受電源電壓變動(dòng)重疊的影響更大。即，對(duì)于輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間在規(guī)定時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件，也可以求出傳遞時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)偏差，并根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)偏差以及上述傳遞時(shí)間在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的電路元件數(shù)(比如兩者的乘積、加權(quán)加法運(yùn)算等)求出電源電壓的變動(dòng)程度。這里，上述的分散偏差并不限于由設(shè)計(jì)上的延遲量的不同所產(chǎn)生，也可以考慮制造上的分散偏差。
另一方面，當(dāng)認(rèn)為對(duì)于多個(gè)電路元件輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間的分散偏差基本一定時(shí)，也可以在各帶內(nèi)，只求出輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間在邏輯設(shè)計(jì)階段相等的(同時(shí)動(dòng)作)的電路元件數(shù)，從而控制所配置的帶。即，作為上述那樣同時(shí)動(dòng)作的電路元件的觸發(fā)單元261，比如如圖13所示，在帶251上配置100個(gè)，在帶254上配置75個(gè)，則可以認(rèn)為電源布線241、242的電源電壓的變動(dòng)大于電源布線244、245的電源電壓的變動(dòng)。這種情況，可以使上述同時(shí)動(dòng)作的電路元件數(shù)在各帶上相等，或者使之小于規(guī)定數(shù)。
其它事項(xiàng)在上述例子中，說(shuō)明的全是著眼于各電路元件的輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間的例子，對(duì)于輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間也可以進(jìn)行同樣的處理。即，輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間對(duì)于輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間只是在電路元件的延遲時(shí)間偏移，由上述同樣的機(jī)理也可以推定出產(chǎn)生誤動(dòng)作的可能性高的部位。
而且，作為電路元件雖然以觸發(fā)器為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是并不限定此，也可以是緩沖器等，而且，在各個(gè)晶體管級(jí)別上可以得到同樣的效果。不過(guò)，如圖14、15所示，用于為了驗(yàn)證電路動(dòng)作的掃描鏈的掃描觸發(fā)器271或緩沖器272通常設(shè)置得比較多，而且他們同時(shí)動(dòng)作，因此對(duì)于減輕電源電壓變動(dòng)容易取得大的效果，對(duì)于掃描動(dòng)作中的誤動(dòng)作特別有效。而且，時(shí)鐘信號(hào)通常用于在各種時(shí)鐘同步電路中對(duì)各電路元件的動(dòng)作取得同步，輸入到很多的電路元件中，因此也容易取得大的效果，但是不限于此，輸入到多個(gè)電路元件中的各種信號(hào)，可以得到同樣的效果。另外，并不限于通過(guò)時(shí)鐘樹(shù)狀合成緩沖器那樣的電路輸入到各電路元件中的信號(hào)，即使是通過(guò)相互不同的邏輯電路輸入到多個(gè)電路元件的信號(hào)，其結(jié)果，只要是以基本相等的時(shí)間傳遞的信號(hào)，則可以成為上述那樣的處理對(duì)象。
而且，在上述的例子中，說(shuō)明的是著眼于電路元件的數(shù)量本身的例子，但是，比如由于被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載電容各不相同，當(dāng)對(duì)電源電壓變動(dòng)的影響程度也不同的電路元件混在一起時(shí)，也可以在電路元件數(shù)上使用以負(fù)載電容或驅(qū)動(dòng)能力加權(quán)后的值。
而且，對(duì)于電源布線是共同的判斷，與供給電源電壓的電路元件的規(guī)模是相對(duì)的，比如，在圖3所示的例子中，將分別包含在各帶213上的緩沖單元214等電路單元的組作為一個(gè)電路元件把握時(shí)，在向這些電路元件共同提供電源電壓的電源布線上，可以考慮該當(dāng)電源布線211、212分歧前的(向多個(gè)電源布線211、212供給電源電壓)的電源布線。另一方面，當(dāng)將包含在緩沖單元214等中的各個(gè)或者多個(gè)晶體管分別作為一個(gè)電路元件把握時(shí)，可以考慮將從電源布線211、212再分歧向多個(gè)晶體管提供電源電壓的布線作為上述多個(gè)晶體管的共同的電源布線(另外，在上述情況下，也可以考慮將電源布線211、212作為共同的電源布線。)。
本發(fā)明的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，簡(jiǎn)便地特定由于電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作可能性高的部位，具有可以在掩膜布局階段就容易地采取對(duì)策的效果，比如，作為用于防止由時(shí)鐘信號(hào)驅(qū)使動(dòng)作時(shí)由于電源電壓的變動(dòng)而產(chǎn)生的誤動(dòng)作等目的的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法以及布局方法等是有用的。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，其特征在于，具有傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟，求出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)或者從所述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間；同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出所述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)；電源電壓變動(dòng)程度推定步驟，根據(jù)所述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的電路元件數(shù)，推定電源電壓變動(dòng)程度。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，其特征在于，所述電源電壓變動(dòng)程度推定步驟，進(jìn)一步根據(jù)所述傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟求出的傳遞時(shí)間的分散偏差，推定所述電源電壓變動(dòng)程度。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，其特征在于，所述電路元件是晶體管。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，其特征在于，所述電路元件是緩沖電路。
5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，其特征在于，所述電路元件是用于驗(yàn)證半導(dǎo)體集成電路的動(dòng)作的掃描觸發(fā)器；所述輸入信號(hào)是輸入到所述掃描觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)。
6. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，其特征在于，所述傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟通過(guò)仿真半導(dǎo)體集成電路的動(dòng)作，求出所述輸入信號(hào)或者輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間。
7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，其特征在于，所述傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟根據(jù)傳遞輸入到所述各電路元件的信號(hào)的電路元件以及信號(hào)布線的延遲量，求出所述輸入信號(hào)或者輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間。
8.一種半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)方法，其特征在于，具有電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出由共同的電源布線供給電源電壓的、當(dāng)沒(méi)有考慮由信號(hào)布線對(duì)輸入信號(hào)的延遲時(shí)同時(shí)傳遞的電路元件的數(shù)；電源電壓變動(dòng)程度推定步驟，根據(jù)由所述電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的數(shù)，推定電源電壓變動(dòng)程度。
9.一種半導(dǎo)體集成電路的布局方法，其特征在于，具有傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟，求出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)或者從所述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間；同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出所述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)；配置決定步驟，根據(jù)所述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的電路元件數(shù)，按照讓任意的向電路元件供給電源電壓的電源布線不同那樣來(lái)決定所述電路元件的配置或者所述電源布線的配置。
10.一種半導(dǎo)體集成電路的誤動(dòng)作發(fā)生部位檢測(cè)程序，其特征在于，讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟，求出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)或者從所述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間；同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出所述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)；電源電壓變動(dòng)程度推定步驟，根據(jù)所述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的電路元件數(shù)，推定電源電壓變動(dòng)程度。
11.一種半導(dǎo)體集成電路的布局程序，其特征在于，讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟傳遞時(shí)間檢測(cè)步驟，求出輸入到由共同電源布線供給電源電壓的各電路元件的輸入信號(hào)或者從所述各電路元件輸出的輸出信號(hào)的傳遞時(shí)間；同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟，求出所述傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)的電路元件數(shù)；配置決定步驟，根據(jù)所述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)步驟求出的電路元件數(shù)，按照讓任意的向電路元件供給電源電壓的電源布線不同那樣來(lái)決定所述電路元件的配置或者所述電源布線的配置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種容易特定由于電源電壓變動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作可能性高的部位，從而在掩膜布局階段就進(jìn)行對(duì)策的方法。仿真部(101)仿真半導(dǎo)體集成電路的動(dòng)作，求出輸入到各電路元件的輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間。同時(shí)動(dòng)作電路元件檢測(cè)部(102)是由共同電源布線供給電源電壓的電路元件，并且，根據(jù)上述仿真的結(jié)果，求出輸入信號(hào)的傳遞時(shí)間在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)(比如0.3ns以下的時(shí)間差)的電路元件數(shù)。電源電壓變動(dòng)程度推定部(103)根據(jù)由上述同時(shí)動(dòng)作電路元件數(shù)檢測(cè)部(102)求出的電路元件數(shù)，求出電源電壓的變動(dòng)程度。
文檔編號(hào)G06F17/50GK1521513SQ20041000413
公開(kāi)日2004年8月18日 申請(qǐng)日期2004年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月13日
發(fā)明者吉田貴輝 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社