JPH11345255A - 半導体装置のレイアウト方法及び半導体装置 - Google Patents
半導体装置のレイアウト方法及び半導体装置Info
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- JPH11345255A JPH11345255A JP10150293A JP15029398A JPH11345255A JP H11345255 A JPH11345255 A JP H11345255A JP 10150293 A JP10150293 A JP 10150293A JP 15029398 A JP15029398 A JP 15029398A JP H11345255 A JPH11345255 A JP H11345255A
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Abstract
期間を短縮することができる半導体装置のレイアウト方
法及び半導体装置を提供する。 【解決手段】2ピンI/Oバッファ3b1,3b2の二つの
I/O端子8a,8bは、I/Oバッファ3b1,3b2の
パッド6に対向する辺に沿って延設される水平側端子8
a1,8b1と、I/Oバッファの側辺に沿って水平側端子
8a1,8b1と直交する方向に延設される垂直側端子8a
2,8b2とから構成される。I/O−パッド間配線9a
は、接続されるパッド6の間隔に対応して、水平側端子
8a1,8b1と垂直側端子8a2,8b2とのいずれか一方か
らパッド6に向かって延設される。
Description
Array )やG/A(Gate Array )等のASIC(Ap
plication Specific IC )におけるI/O(入出力)バ
ッファ及びI/Oバッファとパッドのレイアウトに関す
るものである。
高集積化が進められるとともに、開発期間の短縮化が要
求されている。ASICにおいては、既成のチップフレ
ームを使用して設計を行うことにより、多様な仕様に適
合する製品を短期間に開発することが必要となってい
る。
スタムIC)を用いた従来の半導体装置(以下、LS
I)1を図5及び図6に従って説明する。
又は汎用)チップフレーム2では、入出力(以下、I/
O)バッファ3を配置するためにチップ辺1aと平行に
延びるI/O領域4と、そのI/O領域4に配置可能な
I/Oバッファ3の個数とがI/Oフレーム情報により
固定化又は汎用化されている。
端子(以下、パッド)6を配置するためにチップ辺1a
とI/O領域4との間で同チップ辺1aと平行に延びる
パッド領域7と、そのパッド領域7に配置されるパッド
6の個数及び位置がパッド情報により固定化又は汎用化
されている。
ァ3内におけるI/O端子8のパターンと、そのI/O
端子8とパッド6とを接続するI/O−パッド間配線9
のパターンとが配線情報により固定化又は汎用化されて
いる。尚、配線情報には、I/O端子8が、I/Oバッ
ファ3内においてパッド領域7側の一辺にチップ辺1a
に沿って形成される情報を含んでいる。又、配線情報に
は、I/O−パッド間配線9が、パッド6とI/O端子
8との間でチップ辺1aに対し略垂直方向に形成される
情報を含んでいる。
たLSI1では、上記各レイアウトが固定化又は汎用化
されるため、チップ状態での特性評価試験時に使用する
評価用ボードの固定化又は汎用化が可能となる。従っ
て、上記既成チップフレーム2を利用することは、LS
Iの開発コストを低減するとともに、LSIの開発・作
成期間を短縮するために有効となっている。
とを組み合わせた概略図を示す。尚、図6では、チップ
辺1a(図中、上辺)においてのみ説明する。LSI1
を構成する既成チップフレーム2のパッド6の数は、L
SIパッケージ11のリードフレーム14の数より多
く、パッド6にはリードフレーム14とワイヤボンディ
ング15で接続されないノンコネクション(以下、N
C)パッド6aが存在する。
されるパッド6の数は、チップサイズに基づいて自動的
に決定され、そのチップサイズは内部論理回路13の回
路規模に基づいて決定される。従って、チップサイズが
大きいにも関わらず、必要とするI/Oポート数が少な
い場合には、当該チップが外部ピンの少ないパッケージ
に搭載されるため、パッド6に対しリードフレームの数
が少なくなる。
イアウト上、チップ辺1aの左右端付近において、1つ
おきのパッド6がリードフレーム14に接続されてい
る。I/Oバッファ3には、I/O端子を多数備えた多
ピンI/Oバッファがある。尚、図5では、多ピンI/
Oバッファの内、2ピンI/Oバッファ3a1,3a2を示
す。
置場所A,Bに応じて、基本I/Oフレーム5を2つ分
使用した2I/Oフレームの2ピンI/Oバッファ3a1
や、基本I/Oフレーム5を3つ分使用した3I/Oフ
レームの2ピンI/Oバッファ3a2等がある。即ち、配
置場所Bにおける2ピンI/Oバッファ3a2は、そのI
/O端子8が前記NCパッド6aを挟んだ両パッド6に
接続されるため、基本I/Oフレーム5を3つ分使用し
た3I/Oフレームとなっている。
は同一機能でありながら、異なる物理パターンを備えた
独立したI/Oバッファのパターンバリエーションとし
て、レイアウト装置のデータライブラリに格納されてい
る。
プフレーム2を利用したLSI1では、異なる仕様に対
応するため、同一機能の2ピンI/Oバッファ3a1,2
a2を異なる配置場所A,Bに複数備える場合がある。
1,3a2は、配置場所A,Bに応じて、2I/Oフレー
ムや3I/Oフレーム等の大きさが決定されてしまう。
即ち、同じ機能の2ピンI/Oバッファ3a1,3a2であ
っても、配置場所A,Bに応じて、2I/Oフレームや
3I/Oフレーム等のバリエーションが必要となってし
まう。
3a1,3a2をそれぞれ開発しなければならないため、そ
の開発コストが増大するとともに、その開発期間が長く
なるという問題がある。
ステムにおいても、同一機能の2ピンI/Oバッファ3
a1,3a2のパターンデータをそれぞれライブラリに保持
し、設計作業時にはそれらのパターンデータをその都度
ライブラリから読み出して処理する必要があるため、そ
の処理時間が長くなるという問題がある。
までの製造コストを増大させるとともに、開発・作成期
間を長くする原因となっている。この発明の目的は、開
発から出荷までの製造コストを低減できるとともに、開
発・作成期間を短縮することができる半導体装置のレイ
アウト方法及び半導体装置を提供することにある。
は、複数のパッドをレイアウトするためのパッドレイア
ウト情報と、複数のI/Oバッファをレイアウトするた
めのI/Oフレーム情報と該I/Oフレーム内にレイア
ウトされる入出力端子情報とから構成されるI/Oバッ
ファレイアウト情報と、前記パッドとI/Oバッファと
を接続するI/O−パッド間配線情報とに基づいて、前
記パッド及びI/Oバッファをレイアウトし、前記パッ
ドとI/Oバッファとの間にI/O−パッド間配線をレ
イアウトする半導体装置のレイアウト方法であって、前
記I/Oバッファレイアウト情報のうち、2ピンI/O
バッファの二つのI/O端子情報は、前記I/Oバッフ
ァの前記パッドに対向する辺に沿って延設される水平側
端子情報と、前記I/Oバッファの側辺に沿って水平側
端子と直交する方向に延設される垂直側端子情報とから
構成し、前記I/O−パッド間配線は、接続するパッド
の間隔に対応して、前記水平側端子と垂直側端子とのい
ずれか一方からパッドに向かって延設する。
載の半導体装置のレイアウト方法において、前記2ピン
I/Oバッファの二つのI/O端子は、該2ピンI/O
バッファと接続されるパッドの中間線に対し線対称状に
レイアウトする。
載の半導体装置のレイアウト方法において、前記2ピン
I/Oバッファの二つのI/O端子は、該2ピンI/O
バッファと接続されるパッドの中間線に対し線対称状に
レイアウトし、前記2ピンI/Oバッファから前記パッ
ドに延設するI/O−パッド間配線を線対称状にレイア
ウトする。
3のいずれかに記載の半導体装置のレイアウト方法にお
いて、前記I/O−パッド間配線は、前記垂直側端子か
ら水平方向に延設し、さらに垂直方向に延設して、前記
パッドに接続する。
3のいずれかに記載の半導体装置のレイアウト方法にお
いて、前記I/O−パッド間配線は、前記垂直側端子か
ら水平方向に延設し、さらに任意の傾斜角をもって延設
して、前記パッドに接続する。
5のいずれかに記載の半導体装置のレイアウト方法にお
いて、前記2ピンI/Oバッファは、基本I/Oフレー
ムの2倍の大きさでレイアウトする。
と、複数のI/OバッファをレイアウトするためのI/
Oフレームと、前記I/Oフレーム内にレイアウトされ
る入出力端子と、前記パッドと前記入出力端子とを接続
するI/O−パッド間配線とを備えた半導体装置であっ
て、2ピンI/Oバッファの二つのI/O端子は、前記
I/Oバッファの前記パッドに対向する辺に沿って延設
される水平側端子と、前記I/Oバッファの側辺に沿っ
て水平側端子と直交する方向に延設される垂直側端子と
から構成し、前記I/O−パッド間配線は、接続するパ
ッドの間隔に対応して、前記水平側端子と垂直側端子と
のいずれか一方からパッドに向かって延設する。
載の半導体装置において、前記2ピンI/Oバッファの
二つのI/O端子は、該2ピンI/Oバッファと接続さ
れるパッドの中間線に対し線対称状にレイアウトし、前
記I/O−パッド間配線は、前記中間線に対し線対称状
にレイアウトするとともに、前記垂直側端子から水平方
向に延設し、さらに垂直方向に延設して、前記パッドに
接続する。
載の半導体装置において、前記2ピンI/Oバッファの
二つのI/O端子は、該2ピンI/Oバッファと接続さ
れるパッドの中間線に対し線対称状にレイアウトし、前
記I/O−パッド間配線は、前記中間線に対し線対称状
にレイアウトするとともに、前記垂直側端子から水平方
向に延設し、さらに任意の傾斜角をもって延設して、前
記パッドに接続する。
れば、2ピンI/Oバッファの二つのI/O端子は、前
記I/Oバッファの前記パッドに対向する辺に沿って延
設される水平側端子と、前記I/Oバッファの側辺に沿
って水平側端子と直交する方向に延設される垂直側端子
とから構成され、前記I/O−パッド間配線は、接続す
るパッドの間隔に対応して、前記水平側端子と垂直側端
子とのいずれか一方からパッドに向かって延設される。
従って、水平側端子とパッドとが相対向していない場合
でも、I/O−パッド間配線を垂直側端子からパッドに
向かって延設すれば、I/O端子とパッドとを容易に接
続することができる。すなわち、二つのI/O端子が接
続されるパッドの間隔に関係なく、配線パターンを変更
するだけで容易に接続することができる。その結果、同
一機能2ピンI/Oバッファを同一チップフレーム上に
設ける場合等、配置場所に応じて同一機能2ピンI/O
バッファを複数種類開発する必要がない。
/Oバッファの二つのI/O端子は、該2ピンI/Oバ
ッファと接続されるパッドの中間線に対し線対称状にレ
イアウトされる。従って、二つのI/O端子と2つのパ
ッドとを同様(線対称)のI/O−パッド間配線情報を
用いて容易に接続することができるとともに、それらの
配線負荷を同一とすることができる。
/Oバッファの二つのI/O端子は、該2ピンI/Oバ
ッファと接続されるパッドの中間線に対し線対称状にレ
イアウトされ、前記2ピンI/Oバッファから前記パッ
ドに延設するI/O−パッド間配線は線対称状にレイア
ウトされる。従って、両I/O−パッド間配線の配線負
荷が同一となる。
パッド間配線は、前記垂直側端子から水平方向に延設さ
れ、さらに垂直方向に延設されて、前記パッドに接続さ
れる。
パッド間配線は、前記垂直側端子から水平方向に延設さ
れ、さらに任意の傾斜角をもって延設されて、前記パッ
ドに接続される。
ンI/Oバッファは、基本I/Oフレームの2倍の大き
さでレイアウトされる。従って、同一機能2ピンI/O
バッファは必要最小限の大きさで形成される。
/Oバッファの二つのI/O端子は、該2ピンI/Oバ
ッファと接続されるパッドの中間線に対し線対称状にレ
イアウトされる。I/O−パッド間配線は、前記中間線
に対し線対称状にレイアウトされるとともに、前記垂直
側端子から水平方向に延設され、さらに垂直方向に延設
されて、前記パッドに接続される。従って、両I/O−
パッド間配線の配線負荷が同一となる。
/Oバッファの二つのI/O端子は、該2ピンI/Oバ
ッファと接続されるパッドの中間線に対し線対称状にレ
イアウトされる。I/O−パッド間配線は、前記中間線
に対し線対称状にレイアウトされるとともに、前記垂直
側端子から水平方向に延設され、さらに任意の傾斜角を
もって延設されて、前記パッドに接続される。従って、
両I/O−パッド間配線の配線負荷が同一となる。
の形態を図1〜図4に従って説明する。図1は、E/
A、G/A等のLSI21及びLSIパッケージ22の
要部概略図である。尚、前記従来技術と同様の部分につ
いては、同様の符号を付して説明する。
3では、I/O領域4と、そのI/O領域4に配置可能
なI/Oバッファ3の個数とがI/Oフレーム情報によ
り固定化又は汎用化されている。
1aとI/O領域4との間のパッド領域7と、そのパッ
ド領域7に等間隔に配置されるパッド6の個数及び位置
がパッド情報により固定化又は汎用化されている。
ファ3,3b1,3b2内に設けられるI/O端子8,8
a,8bのパターンと、そのI/O端子8,8a,8b
とパッド6とを配線するI/O−パッド間配線9,9a
のパターンとが配線情報により固定化又は汎用化されて
いる。
子8,8a,8bの位置及び形状について説明する。配
線情報に含まれるI/O端子8,8a,8bの位置及び
形状は、配置されるI/Oバッファ3,3b1,3b2が1
ピンI/Oバッファ3か、多ピンI/Oバッファ3b1,
3b2かで異なる。
合のI/O端子8は、パッド領域7側の一辺にチップ辺
21aと平行に形成される。図2,図3に示すように、
2ピンI/Oバッファ3b1,3b2の2つのI/O端子8
a,8bは、配置場所A,Bに関わらず、前記基本I/
Oフレーム5を2つ分使用した2I/Oフレーム内に形
成される。
域7側の一辺にチップ辺21aと平行に延びて形成され
る水平側端子8a1,8b1と、両側辺にチップ辺21aに
対し垂直方向に形成される垂直側端子8a2,8b2とから
構成される。水平側端子8a1,8b1と垂直側端子8a2,
8b2とは、それぞれ接続され、2ピンI/Oバッファ3
b1,3b2の中心線に対し、線対称状に形成される。
配線9,9aの形状について説明する。配線情報に含ま
れるI/O−パッド間配線9,9aの形状は、I/O端
子8,8a,8bと配線されるパッド6の位置に応じて
異なる。
/O端子8,8a1,8b1の中心線が一致する場合には、
I/O−パッド間配線9は、I/O端子8,8a1,8b1
とパッド6との間で垂直方向に形成される。
1,8b1の中心線が一致しない場合には、I/O−パッ
ド間配線9aは、I/O端子8a,8bの垂直側端子8
a2,8b2から水平方向に引き出され、さらにパッド6に
向かって垂直方向に延設される。そして、I/O−パッ
ド間配線9aは、I/Oバッファ3b2の中心線に対し線
対称状に形成される。
ッド6が等間隔に配置されている。従って、2つのI/
O端子8a,8bが接続される両パッド6の間にノンコ
ネクション(以下、NC)パッド6aが存在する場合、
I/O−パッド間配線9aは、垂直側端子8a2,8b2か
らパッド6に向かって垂直方向に延設される。
配置される既成チップフレーム24において、配置場所
Cでは2ピンI/Oバッファ3b3のI/O端子8a,8
bが接続される両パッド6の間にNCパッド6aが2個
介在している。このような場合には、I/O−パッド間
配線9aは垂直側端子8a2,8b2からまず水平方向に延
設され、さらに垂直方向に延設されてパッド6に接続さ
れる。そして、2ピンI/Oバッファ3b3は、その中心
線がI/O−パッド間配線9aが接続されるパッド6の
中間線Lに一致するように配置され、両配線9aは線対
称状に形成される。
配線9bは垂直側端子8a2,8b2からまず水平方向に延
設され、さらに任意の傾斜角をもってパッド6に向かっ
て延設される。そして、2ピンI/Oバッファ3b3は、
その中心線がI/O−パッド間配線9bが接続されるパ
ッド6の中間線Lに一致するように配置され、両配線9
aは線対称状に形成される。
ト装置のデータライブラリに格納されている上記各種情
報にに基づいて、そのレイアウト装置により自動的に行
われる。
す作用効果を得ることができる。 (1)上記各レイアウトが固定化又は汎用化されるた
め、チップ状態での特性評価試験時に使用する評価用ボ
ードの固定化又は汎用化が可能となる。従って、LSI
21の開発コストが低減されるとともに、LSI21の
開発・作成期間が短縮される。 (2)2ピンI/Oバッファ3b1〜3b4のI/O端子8
a,8bは、2ピンI/Oバッファ3b1〜3b4の両側辺
に沿って形成される垂直側端子8a2,8b2を備えてい
る。従って、I/O端子8a,8bからパッド6までの
配線自由度が広い。即ち、I/O端子8a,8bが接続
される両パッド6の間にNCパッド6aが介在していて
も、2I/Oフレーム内に形成されるI/O端子8a,
8bと該両パッド6とを容易に接続することができる。
その結果、同一機能の2ピンI/Oバッファ3b1〜3b4
を、配置場所A,B,C,Dに関係なく、2I/Oフレ
ーム内に形成することが可能となり、同一機能の2ピン
I/Oバッファ3b1〜3b4を複数種類開発する必要がな
くなる。よって、LSI21の開発コストがさらに低減
されるとともに、LSI21の開発期間がさらに短縮さ
れる。 (3)又、LSI21のレイアウト作業時に使用するC
ADシステムにおいても、同一機能の2ピンI/Oバッ
ファ3b1〜3b4のパターンデータは一種類のみをライブ
ラリに保持すればよい。従って、そのパターンデータを
使用したレイアウト処理時間を短縮することができる。 (4)I/O端子8a,8bとパッド6を接続するI/
O−パッド間配線9,9a,9bは線対称状に形成され
るため、I/O端子8a,8bとパッド6間の配線負荷
を同一とすることができる。
できるとともに、開発・作成期間を短縮することができ
る半導体装置のレイアウト方法及び半導体装置を提供す
ることができる。
示す説明図。
示す概略図。
子 8a1,8b1 水平側端子 8a2,8b2 垂直側端子
Claims (9)
- 【請求項1】 複数のパッドをレイアウトするためのパ
ッドレイアウト情報と、 複数のI/OバッファをレイアウトするためのI/Oフ
レーム情報と該I/Oフレーム内にレイアウトされる入
出力端子情報とから構成されるI/Oバッファレイアウ
ト情報と、 前記パッドとI/Oバッファとを接続するI/O−パッ
ド間配線情報とに基づいて、前記パッド及びI/Oバッ
ファをレイアウトし、前記パッドとI/Oバッファとの
間にI/O−パッド間配線をレイアウトする半導体装置
のレイアウト方法であって、 前記I/Oバッファレイアウト情報のうち、2ピンI/
Oバッファの二つのI/O端子情報は、前記I/Oバッ
ファの前記パッドに対向する辺に沿って延設される水平
側端子情報と、前記I/Oバッファの側辺に沿って水平
側端子と直交する方向に延設される垂直側端子情報とか
ら構成し、 前記I/O−パッド間配線は、接続するパッドの間隔に
対応して、前記水平側端子と垂直側端子とのいずれか一
方からパッドに向かって延設することを特徴とする半導
体装置のレイアウト方法。 - 【請求項2】 前記2ピンI/Oバッファの二つのI/
O端子は、該2ピンI/Oバッファと接続されるパッド
の中間線に対し線対称状にレイアウトしたことを特徴と
する請求項1記載の半導体装置のレイアウト方法。 - 【請求項3】 前記2ピンI/Oバッファの二つのI/
O端子は、該2ピンI/Oバッファと接続されるパッド
の中間線に対し線対称状にレイアウトし、前記2ピンI
/Oバッファから前記パッドに延設するI/O−パッド
間配線を線対称状にレイアウトすることを特徴とする請
求項1記載の半導体装置のレイアウト方法。 - 【請求項4】 前記I/O−パッド間配線は、前記垂直
側端子から水平方向に延設し、さらに垂直方向に延設し
て、前記パッドに接続することを特徴とする請求項2乃
至3のいずれかに記載の半導体装置のレイアウト方法。 - 【請求項5】 前記I/O−パッド間配線は、前記垂直
側端子から水平方向に延設し、さらに任意の傾斜角をも
って延設して、前記パッドに接続することを特徴とする
請求項2乃至3のいずれかに記載の半導体装置のレイア
ウト方法。 - 【請求項6】 前記2ピンI/Oバッファは、基本I/
Oフレームの2倍の大きさでレイアウトすることを特徴
とする請求項1乃至5のいずれかに記載の半導体装置の
レイアウト方法。 - 【請求項7】 複数のパッドと、 複数のI/OバッファをレイアウトするためのI/Oフ
レームと、 前記I/Oフレーム内にレイアウトされる入出力端子
と、 前記パッドと前記入出力端子とを接続するI/O−パッ
ド間配線とを備えた半導体装置であって、 2ピンI/Oバッファの二つのI/O端子は、前記I/
Oバッファの前記パッドに対向する辺に沿って延設され
る水平側端子と、前記I/Oバッファの側辺に沿って水
平側端子と直交する方向に延設される垂直側端子とから
構成し、 前記I/O−パッド間配線は、接続するパッドの間隔に
対応して、前記水平側端子と垂直側端子とのいずれか一
方からパッドに向かって延設することを特徴とする半導
体装置。 - 【請求項8】 前記2ピンI/Oバッファの二つのI/
O端子は、該2ピンI/Oバッファと接続されるパッド
の中間線に対し線対称状にレイアウトし、 前記I/O−パッド間配線は、前記中間線に対し線対称
状にレイアウトするとともに、前記垂直側端子から水平
方向に延設し、さらに垂直方向に延設して、前記パッド
に接続することを特徴とする請求項7に記載の半導体装
置。 - 【請求項9】 前記2ピンI/Oバッファの二つのI/
O端子は、該2ピンI/Oバッファと接続されるパッド
の中間線に対し線対称状にレイアウトし、 前記I/O−パッド間配線は、前記中間線に対し線対称
状にレイアウトするとともに、前記垂直側端子から水平
方向に延設し、さらに任意の傾斜角をもって延設して、
前記パッドに接続することを特徴とする請求項7に記載
の半導体装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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1999
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