JPS63278249A

JPS63278249A - 半導体集積回路装置の配線方法

Info

Publication number: JPS63278249A
Application number: JP62078572A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Hiwatari; 樋渡　有
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-12-26
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1988-11-15
Also published as: US4903214A; DE3744258A1; KR910002139B1; KR880008436A

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、ポリセル方式の半導体集積回路装置において
、ポリセル間の結線径路をコンピュータを用いた自動配
線処理により決定する配線方法に関する。

（従来の技術）ポリセル方式の半導体集積回路装置は、論理機能や記憶
機能の回路を一般的には、一様な高さを持った矩形をな
す回路セル（以下、単にセルと略す）と称される領域に
構成し、それらのセルをすき間なく行状に配置して、セ
ル行を構成し、さらに複数のセル行をチップ内に配置し
て、各セルの端子間を配線することにより所望の回路動
作を得るものである。回路セルとしては、ＮＡＮＤ。

ＮＯＲやフリップ７０ツブ等の予めパターン設計された
ものを自由に取り扱うことができる。この方式により、
複雑且つ大規模な回路システムを比較的簡単に半導体集
積回路装置として実現できる。

第１８図は、一般的なポリセル方式による半導体集積回
路チップの概略構成を示す。チップ上は、素子領域であ
る複数のセル４が配列されたセル行１、チャネルと呼ば
れる各セル行間にある配線領域２、および周辺に設けら
れた入出力回路領域３に分けられている。配線領域（チ
ャネル）２は、各セルの入出力端子間の結線を行う配線
を設ける領域である。配線には通常２層の金属配線が用
いられ、横方向（水平方向）と縦方向（垂直方向）にそ
れぞれ別の層が割り当てられる。チャネルの面積は予め
定められている訳ではなく、一般的には配線終了後に配
線に必要とした幹線数（セル行に平行な配線線分を設置
できる箇所の個数でトラック数とも呼ばれる）によって
決定される。

又、一般にはセル内に第２層金属配線の通過配線が可能
な箇所が存在し、複数セル行をまたがる必要のある配線
（このような配線をスルー配線と呼ぶ）は上記通過配線
可能なセル内の箇所を使用して実現される。また、上記
セル内の通過配線可能な箇所がスルー配線の結線要求に
対して不足する場合には、セル行の隣接するセル間に通
過配線専用のセル（フィードスルーセル）を発生、挿入
してスルー配線を実現するのが一般的である。

この様なポリセル方式半導体集積回路装置において、コ
ンピュータを用いた自動配線処理により配線レイアウト
を決定するときには、配線領域の面積を最小にし、また
各配線長を最小にすることが目的となる。その様な自動
配線手法としては、配線領域を複数のチャネルに分割し
て各チャネル毎に配線を決定していくチャネル配線法を
利用するものが代表的である。チャネル配線法によるも
のは、高速な処理が可能であり、かつ殆ど１００％の配
線率が達成できるという利点を有する。

従来のチャネル配線を用いた処理フローを第１９図に示
す。一般的には、スタート後、先ず全てのネット（同電
位に結線すべき端子の集合）に対して、端子の配線引き
出し方向の選択を行なうＬＪｌ　、　Ｊ２　）。ここで
はセルの端子からの配線を該セルの存在するセル行の上
に隣接するチャネルに引き出すか、下に隣接するチャネ
ルに引き出すか、或いは両方のチャネルに引き出すかを
選択する。この処理にあたっては、セル内の配線禁止領
域の有無、配線領域の最小化等が考慮される。

次にセル行をまたぐ配線の必要のあるネット（スルー配
線の必要なネット）を何らかの順序に従って逐次取り出
しくＪ４）、そのネットについてセル行上を通過する位
置（スルー配線位置）を決定する（Ｊ５）。この処理に
よって、スルー配線の必要なネットの概略配線経路も同
時に決定される。

以上の処理Ｊ１〜Ｊ５は概略配線或いはグローバル配線
と呼ばれる。グローバル配線終了後には、各ネットに対
して結線要求がチャネル単位の処理の問題に還元される
。次に各チャネルに対してチャネル配線を順次処理し、
ステップＪ６に戻るループを全チャネルの配線が終了す
るまで実行して、ブロック内の配線終了（ＥＮ［））と
なる。

この方式では、特にグローバル配線におけるスルー配線
位置の割当ておよび幹線のチャネルへの割当てがスルー
配線の必要なネット毎に逐次的に処理されるため、全て
のチャネルを総合した配線の混雑疫の緩和を十分に最適
化することができず、その結果としてチャネル面積が増
大し、集積度を効率的に上げることができない、という
難点があった。即ち、ネットを逐次的に処理して行くた
め、それ以前に割りあてたスルー配線位置や幹線のチャ
ネルへの割当て結果を基準にして、現在処理中のネット
のスルー配線位置および幹線の割当てチャネルを決める
ために、全ネットを通してのスルー配線位置および幹線
の割当て決定の最適化がはかりにくいのである。また、
この逐次的な処理では、スルー配線を割りつけるネット
の処理の順番づけが、結果の良否に影響を与える。つま
り第ぬよ図Ｊ４のスルー配線の必要なネットの取り出し
の順番によって、個々のネットのスルー配線の割当て位
置あるいは幹線の割当てチャネルが変化し、結果的にチ
ャネル配線終了後の、各チャネルの配線に使用した幹線
数（トラック数）の総和に影響を与える。従って、スル
ー配線を割りつけるネットリ順番付によって、配線領域
の高さ、ひいてはチップの面積に差異を与える結果とな
り、より最適に近いスルー配線位置や幹線の割当ては非
常に困難である。

゛（発明が解決しようとする問題点）以上のように、従来のポリセル方式半導体集積回路装置
の概略配線（グローバル配線）手法では、特にスルー配
線の必要なネットのスルー配線位置および幹線のチャネ
ルへの割当ての最適化が難しく、配線領域の面積が増大
し、チップの集積度を十分に上げることができない、と
いう問題点があった。

そこで、本発明はこのような問題を解決した概略配線（
グローバル配線）手法による半導体集積回路装置の配線
方法を提供することを目的とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は、概略配線でスルー配線の必要なネットに対し
てスルー配線位置の割当ておよび幹線のチャネルへの割
当てを決めて、概略配線経路を決定し、次にその結果に
基いてチャネル配線法により、各チャネルに対して順次
配線処理を行って、セル間の詳細な配線経路を決めて結
線を行うに際し、スルー配線位置の割当ておよび幹線の
チャネルへの割当てをネット毎に逐次処理するのではな
く、スルー配線の必要なネットに対して、各ネット毎に
必要となる幹線（セル行に平行な水平方向の配線）を抽
出し、その幹線の集合を、配線に迂回が生じないための
割当てチャネルの許容範囲やセル内のスルー配線可能な
箇所の有無等を条件として考慮して、最小のトラック数
で配置充填が実現する組み合せを求め、その後、その幹
線の配置充填の組み合せに従って、幹線をチャネルに割
当ることで、−挙に配線位置を決定する。

（作用）本発明によれば従来のチャネル配線法によるチャネルの
配線処理を基本としながら、概略配線（グローバル配線
）におけるスルー配線の必要なネットに対するスルー配
線位置の割当ておよび幹線のチャネルへの割当てを、最
小のトラック数で実現できる幹線の配置組合せに準拠し
て、一括して決定するため、常に最適に近い幹線のチャ
ネルへの割当てと、それに従属して決められるスルー配
線位置の割当てが可能になる。これにより、殆ど１００
％の配線率が達成できるチャネル配線法の利点を生かし
て配線領域の有効な圧縮が可能になる。

（実施例）以下、本発明の詳細な説明する。第１図に本発明のフロ
ーチャートを示す。スタート後、先ず、全てのネットに
対して端子の配線引き出し方向の選択を行なう（１，１
＞、これは第１９図に示す従来方法のステップＪｌ　、
Ｊ２と同様である。次にセル行をまたぐ必要のある全ネ
ットを抽出する（β３）。続いてスルー配線の必要な各
々のネットに対して、必要な幹線の抽出を行なう（ｅ４
）。具体的にはそのネットに属する端子の中でＸ座標の
最小のものから、Ｘ座標の最大のものまでの区間（線分
）を必要な幹線として定義する。次に幹線の最適な配置
組み合せの決定を行なう（λ５）。ここでは幹線のチャ
ネルへの割当て（即ち、幹線をどのチャネルに設置する
か）を考慮せずに、幹線をどのような組み合せで１つの
仮想的なチャネルのトラックに配置すれば最小のトラッ
ク数で幹線が配置充填できるかを決める。この組み合せ
決定にあたっては、幾つかのアルゴリズムが提案されて
おり、例えば１ｅｆｔ−ｅｄ（ｌｅ　　ａｌｇ。

Ｉｉｔｈｍ　　（文献：　Ａ、Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ、　
Ｓ、　５ｔｅｖｅｎｓ。

“Ｗｉｒｅ　ｒｏｕｔｉｎｇ　ｂｙ　ｏｐＮｍｉｚｉｎ
ｇ　ｃｈａｎｎｅｌ　ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ　ｗｉｔｈ
ｉｎ　ｌａｒｇｅ　ａｐｅｒｔｕｒｅｓ　、”　Ｐｒｏ
ｃ。

８ｔｈ　　［）ｅｓｉｇｎ　　Ａｕｔｏｌｌｌａｔｉｏ
ｎ　　Ｗｏｒｋｓｈｏｐ　、　ｐｐ。

１５５−１６９　、１９７１）を使用すれば、最小のト
ラック数を与える幹線の配置が得られる。

次に幹線の配置結果に基いて、各幹線のチャネルへの割
当てを行なう（β６）。すなわち、同一トラックに配置
された幹線は同一チャネルに割当てるようにするのであ
る。幹線のチャネルへの割当てが終了すると、各ネット
毎にスルー配線の割当てるセル行とそのセル行上の位置
（Ｘ座標）が決定するので、それらセル行上に割当てら
れたスルー配線位置を登録する（β７）。

以上の処理で、概略配線（グローバル配線）処理が終了
し、ひき続いて、各チャネル毎にチャネル配線処理を行
ない（１１〜１０）、ブロック内の配線終了（ＥＮＤ）
となる。チャネル配線処理の部分は第１９図に示す従来
方法のＪ６〜Ｊ８の処理と同様である。

ここで、幹線の組合わせ決定に使用される前述の１ｅｆ
ｔ−ｅｄａｅ　　ａｌｏｏｒｉｔｈｍにライて具体的に
説明する。第２図は、１ｅｆｔ−ｅｄＱｅ　　ａｌ（ｌ
ｏｒｉｔｈｍを使用した、幹線の配置組合わせ決定のフ
ローチャートを示す。スタート後、まずｔ＝１とする（
ｅｌ）ｔは幹線を配置した時のトラック総数である。次
に幹線の区間のリストの中から左端Ｘ座標が最小のもの
を探す（ｅ２）。更にこの幹線をｔ番目のトラックに割
当ててリストから削除する（ｅ３）。

次にステップｅ３で選んだ幹線の区間の右端Ｘ座標より
も大きい左端Ｘ座標をもつ幹線の区間の中で、左端Ｘ座
標が最小のものを探す（ｅ４）。その様な幹線が存在す
れば、ステップｅ３に戻ってｔ番目のトラックに割当て
、更にステップｅ４へ進む。もし存在しなければ、トラ
ック番号を１つ進めて（ｔ＝ｔ＋１　＞（ｅ６　）　、
ステップｅ２へ戻る。以上の操作を幹線の区間のリスト
が全て削除されるまで続けて終了（ＥＮＤ）となる。こ
のフローチャートで最終的なｔの値が、幹線の配置組合
わせ終了時のトラック数となる。

本発明の特徴とする、スルー配線の必要なネットの幹線
のチャネル割当てとスルー配線割当て（第１図ａ４〜Ｊ
２７）について、具体的な例を第３図を用いてより詳細
に説明する。第３図（ａ）は、端子の配線引き出し方向
決定の処理（第１図り１．λ２）が終了した段階の図で
ある。図において１，２・・・、８はネット名を表わす
。即ち、同一番号を持つ端子間に結線要求がある。第３
図（ｂ）は各ネットに対して必要な幹線を抽出した図で
ある。各線分は、該当するるネットを結線するために必
要な水平方向の配線線分を示している。

第３図（Ｃ）は、前述のｌｅｆｔ−ｅｄｇｅ　　ａｌｇ
ｏｒｉｔｈｍを使用して得られた、幹線の最適な配置組
合せ結果を示す図である。第３図（ｂ）では、８本のト
ラックを要していた幹線が、第３図（Ｃ）では４本のト
ラックになっており、しかもこれは最適な結果である。

次に第３図（Ｃ）の結果に従って幹線をチャネルへ割当
てた結果が第３図（ｄ）である。即ち、ネット（３，５
，１＞を同一チャネルへ割当てる。ネット（２，４）、
（８，６）、（７）の組み合せについても同様である。

第３図（ｅ）は、第３図（ｄ）の結果に従ってスルー配
線をセル行上に割当てた結果を示している。こうしてこ
の実施例によれば最終的なトラック数が４本と最適な配
線結果が得られている。

上記実施例では、幹線の各チャネルへの割当てを概念的
に簡単に説明したが、この処理は実際はより複雑である
。この点をより具体化した実施例を、第４図〜第１１図
を用いて説明する。

第４図は、第３図（ａ）と同様に端子の配線引出し方向
決定の処理（第１図ρ１．β２）が終了した段階の一例
を示す図である。第４図において、１．２．・・・、１
５はネット名を表わす。また、■。

■、・・・、［株］はチャネル番号を表わす。第５図は
各ネットに対して必要な幹線を抽出した図であり、（５
，２５）、（８，４０）などと表わされた数字の組の前
者は幹線の左端Ｘ座標を、後者は右端Ｘ座標をそれぞれ
表わしている。第６図は、ｌｅｆｔ−ｅｄｇｅ　　ａ１
ｇｏｒｉｔｔ＋ｍを使用して得られた幹線の最適な配置
組合わせ結果を示す図であり、５本のトラックを要して
いる。第４図から第６図に至るステップは、第３図（ａ
）から第３図（Ｃ）へ至るステップと全く同様である。

次に第６図の結果に従って、同一トラックに配置された
幹線をチャネルへ割当てるステップ（第１図のβ６）へ
進む訳であるが、ネット（６，１０）の組合わせにつぃ
て、チャネル■へ割当て、スルー配線をセル行上に割当
てた結果を示すのが、第７図である。

第７図において、ａ、ｂはそれぞれネット６゜１０のス
ルー配線位置を表わす。ネット１ｏに着目すると、スル
ー配線を合計６個使用し、且つ配線経路も迂回しており
、配線長が長くなっている。

ネット１０に関しては、幹線をチャネル■〜［株］に割
当てれば余分なスルー配線を使用せず、かつ配線の迂回
も生じない。しかし、チャネル■〜■をネット（６，１
０）の幹線割当てチャネルとした場合、今度はネット６
に同様の問題が生じ、この例ではネット（６，１０）の
組合わせをどのチャネルに割当てても必ずどちらか一方
または両方のネットについて、余分なスルー配線の使用
および配線経路の迂回が生じる。即ち、ネット６．１゜
を組としてその幹線を同じチャネルに割当てることはス
ルー配線の増大および迂回配線の発生の点で不都合であ
り、ネット６の幹線はチャネル■〜■に、ネット１０の
幹線はチャネル■〜■にそれぞれ割当てられるべきであ
る。

そこで、端子の存在するセル行に応じて定まる、幹線の
チャネルへの割当て可能範囲を第４図のネット１．２．
・・・、１５の各々に対して抽出し、図式化したものが
第８図である。ネット（６，１０）を例にとって説明し
たように、同一トラックに幹線を配置できるネットの組
合わせであっても、チャネルへの割当て可能範囲に共通
な番号が存在しなければ、上記の余分なスルー配線の使
用および配線経路の迂回が生じる。第６図に示す、幹線
の配置組合わせのうちネット（４，１０）の組合わせ以
外は、チャネルへの割当て可能範囲に共通な番号がない
。共通チャネルへの幹線の割当てに当たっては、そのネ
ットを構成するセル端子の存在するセル行に応じて定ま
るチャネルの範囲を共有するもの同志を同一トラックへ
配置する、という条件を付けることが好ましい。

第９図は、共通なチャネルへの割当て可能範囲をもつ幹
線の配置組合わせ決定のための一手法を示すフローチャ
ートである。この手法は第２図に示したｌｅｆｔ−ｅｄ
ｇｅ　　ａｌｇｏｒｉｔｈｍの拡張となッテイる。スタ
ート後、まずｔ＝ｉとする（ｐｌのは、第２図と同様で
、ｔは幹線を配置した時のトラック総数である。次に幹
線のチャネル割当て範囲をＣとしてそれを初期化する（
ｐ２）。つまりここではチャネル割当て範囲は全チャネ
ルとするのである。次に幹線のリストのなかから、左端
Ｘ座標が最小のものを探す（ｐ３）。更にこの幹線をｔ
番目のトラックに割当ててリストから削除する（ｐ４）
。この二つのステップは第２図のステップｅ２　、ｅ３
と同様である。次にステップｐ４で選んだ幹線のチャネ
ル割当て範囲とＣの共通部分をとり、Ｃを更新する（ｐ
５）。次に、ステップｐ４で選んだ幹線の区間の右端Ｘ
座標より大きい左端Ｘ座標をもつ幹線の区間の中で、ス
テップｐ５で求めたチャネル割当て範囲と共通部分をも
ち、かつ左端Ｘ座標が最小のものを探す（ｐ６）。

その様な幹線が存在すれば、ステップｐ４に戻ってｔ番
目のトラックに割当て、更にステップｐ５゜ｐ６へ進む
。もし存在しなければ、トラック番号を１つ進めて（ｔ
＝ｔ＋１）（＋）８　）、ステップｐ２へ戻る。以上の
操作を幹線の区間のリストが全て削除されるまで続けて
終了（ＥＮＤ）となる。

このフローチャートで最終的なｔの値が、幹線の配置組
合わせ終了時のトラック数となることは、第２図の場合
と同じである。

第３図の幹線のリストと、第８図のチャネル割当て範囲
から、第９図の手法を用いて幹線の配置組合わせをした
結果を、第１０図に示す。第６図と第１０図を比較する
と、第６図のトラック数５に対して、第１０図ではトラ
ック数６と１本だけ増加しているが、ネットの組合わせ
（１，１１）。

（２，５，８，１２＞、（３，７，１３）、（４゜１５
）、（６，９，１４）、（１０）の各々が全て共通のチ
ャネル割当て範囲を有しているため、第７図を用いて説
明したような、余分のスルー配線の使用や配線経路の迂
回の問題は解決されている。

第３図および第４図〜第１０図を用いて説明した実施例
の範囲では、スルー配線の必要なネットが全て２個の端
子からなるいわゆる２端子ネツトだけをモデルとしたが
、実際には３端子以上からなるネットも存在する。また
以下に例示するように、スルー配線の必要なネットで幹
線が不要なものが存在する。これらを考慮すると幹線の
チャネル割当ては実際には更に複雑な処理を必要とする
。

これらの点をより具体化した実施例を第１１図〜第１４
図を用いて説明する。

第１１図（ａ）（ｂ）は、３端子以上からなるスルー配
線の必要なネットで、幹線が必要なもの（ａ）と幹線が
不要なもの（ｂ）の２つのタイプの例を示す。図におい
て、■、■、・・・はチャネル番号であり、田１口、・
・・はセル行番号である。第１１図（ａ）のネットａは
４端子からなり、必要な幹線の区間はｌａで゛ある。こ
の区間１ａの割当てチャネル範囲は図に一点鎖線で示し
たように、チャネル■〜■である。第１１図（ｂ）のネ
ットｂは６端子からなり、セル行（２）、（３）、田に
スルー配線が必要であるが、スルー配線に伴う新たな幹
線は不要である。何故なら、チャネル■に面する３つの
端子を結線するために必要な幹線と、チャネル■に面す
る３つの端子を結線するために必要な幹線に区間として
重複部分１ｂがあり、区間Ｉｂの同−Ｘ座標にスルー配
線を割当てれば、新たな幹線の必要がなくなるからであ
る。従って、スルー配線の必要なネットは更に、幹線が
必要なもの（以下、ＴＶＩ）ｆ３Ｉと称する）と、幹線
が不要なもの（以下、ＴｙｐｅＩＩと称する）の２つに
分類されるべきであり、ＴｙｐｅＩのネットに対しては
既に述べた幹線のチャネルへの割当てと、それに引き続
くスルー配線位置の割当てを行ない、ＴｙｐｅｌＩのネ
ットについては幹線の重複する区間にスルー配線位置を
割当てる。

第１２図は、１つのネットの中にＴｙｐｅＩの部分とＴ
ｙｐｅｌＩの部分が混在する例を示す。図において、ネ
ットｄは、８端子からなるスルー配線が必要なネットで
あり、セル行目２ロ１口１口および口にスルー配線が必
要である。ところが、セル行ロ９ロ、同の部分では必要
に幹線の区間はＩｄ（１）でＴｙｐｅＩであるが、セル
行同、［２］の部分ではチャネル■とチャネル■に面す
る端子を結線するために必要な幹線の区間に重複部分１
ｄ　　（２）があり、新たな幹線の発生は不要でＴｙｐ
ｅＩ［である。即ち一般にスルー配線の必要なネットは
、スルー配線が連続して必要なセル行を単位として、つ
まり第１２図ではセル行＠、Ｍ、ｍを一つの単位、セル
行＋ｍ、　［１を他の一つの単位としてＴ　ｙｐｅ■と
Ｔｙｐｅ■に分れるため、各ネットをＴＶＩ）ｅＩとＴ
ｙｐｅＩ［の部分に分割する処理が必要となる。

第１３図は、その様なスルー配線の必要なネットのタイ
プ分は処理のフローチャートである。これは、本発明の
基本的な処理フローである第１図のステップ２３．λ４
をより具体化したものである。スルー配線の必要な全ネ
ットの抽出（ｆｌ）に続いて、各ネットに対してスルー
配線が連続して必要なセル行を単位としてネットを分割
する（ｆ２）。第１１図のネットａ、ｂは分割されない
が、第１２図のネットｄは、セル行（ｐ、ｑ、ｇの単位
とセル行同、閏の単位に分割される。次にステップｆ２
で分割された各ネットに対して、幹線が必要なＴＶＩ）
ｅＩと幹線が不要なＴＶｐｅＩＩの２つに分類する（ｆ
３）。次に、ＴｙｐｅＩのネットが終了するまで、各ネ
ットに対して必要な幹線を抽出しくｆ４　）　、Ｔｙｐ
ｅ　ｎネットが終了するまで、各ネットに対してスルー
配線割当て範囲を抽出する（ｆ５）。ＴｙｐｅＩネット
については例えば、第９図で説明した処理で幹線の配置
組合わせを行う。一方、ＴｙｐｅＩ［ネットについては
、第１４図の処理フローによりスルー配線の割当てを行
う。

即ちＴｙｐｅＩＩネットのスルー配線割当てスタート後
、何らかの順序に従って逐次ネットを取出しくＣ１０）
、そのネットに対してスルー配線の割当てを行う（ｑ３
）。ここでは前述のようにスルー配線割当て範囲内で同
−Ｘ座標にスルー配線を割当てればよい。

以上に述べてきた実施例において、ＴｙｐｅＩネットの
幹線のチャネル割当ての結果決定されるスルー配線位置
と実際にセル内に実現されるスルー配線位置の関係には
言及しなかった。一般には、セル内に通過配線が禁止さ
れている箇所があり、上記２つのスルー配線位置は常に
一致するとは限らない。第１５図はこの様な状況の一例
を示す。

第１５図（ａ）では、ネットａ、ｂを同一チャネルに割
当てた結果、下側のセル行のｔｌ、ｔ２、上側のセル行
のｔ３．ｔ４がスルー配線位置として決定されている。

ところが、１１の位置するセルＣ２内が配線通過禁止で
ある場合、第１５図（ｂ）に示すように、セルＣ２とセ
ルＣ３の間に通過配線専用のセルＣＦ１を発生、挿入す
ると、ネットａの幹線は右方向にＣＦｌの幅分延長され
、結果的にネットａ、ｂの幹線が重複して２トラツクを
占めることになる。

この様な問題を効果的に回避するためには、必要幹線の
長さに予め余裕を持たせればよい。即ち第１６図に示す
ように、ＴｙｐｅＩネットの必要幹線の左端点×１＋右
端点×２を、ある定められた微小な幅α、βだけそれぞ
れ左方向、右方向に延長し、Ｘｌ−α、ｘ２＋βをそれ
ぞれ仮想的な左端点、右端点とする。そして、Ｔｙｐｅ
　Ｉネットの幹線の最適な配置組合わせの決定を行うス
テップ（第１図のステップβ５）ではは、この変更され
た座標で処理を行う。この幹線の端点座標の変更によっ
て、幹線のチャネル割当ての結果決定されるスルー配線
位置と、通過配線禁止領域等を考慮して実際にセル内に
実現されるスルー配線位置のずれに起因づるトラック数
の増加が効果的に抑制できる。

また以上の実施例では、ＴｙｐｅＩネットのスルー配線
位置は必要幹線の両端点となるが、幹線の長さが長く、
またチャネル割当て範囲が広い場合には、幹線を２つ以
上の区間に分割して各々を相異なる幹線として配置１１
合わせ、チャネルへの割当てを行う処理を本発明の基本
的な処理フローに含めることが可能である。

第１７図は、その様な必要幹線を分割した例を示す。図
において、■、■、・・・はチャネル番号を表わす。図
のネットａは、スルー配線が必要なＴｙｐｅＩであるが
、必要ｉｉ！線が長く、また割当てチャネルの範囲が広
いため、幹線をａｌ　、　ａ２　。

ａ３の３つに分割し、それに対応してチャネルの割当て
範囲も、ａｌに対してチャネル■〜■。

ａ２に対してチャネル■〜［株］、ａ３に対してそれ以
降のチャネルというように３つに分割している。

この３つの幹線ａｌ　、ａ２　、ａ３を新しく別個の幹
線として扱い、第９図の幹線の配置組合わせのフローに
適用することが可能である。この処理によって、幹線の
配置組合わせやセル内スルー配線可能な箇所を効率的に
使用して、更に集積度を向上させることが可能となる。

以上のように上述の実施例によれば、最適な幹線の配置
組合わせとチャネルへの割当てが可能となり、高集積化
したポリセル方式の集積回路を得ることができる。

［発明の効果］以上述べたように本発明によれば、スルー配線の割当て
処理においてネット毎に逐次的に処理するのではなく、
必要な幹線を全て抽出して、その幹線の最適な配置組合
わせを求め、それに基づいて幹線のチャネルへの割当て
およびスルー配線位置の決定を行うため、最適に近いス
ルー配線の決定が可能であり、ポリセル方式の半導体集
積回路チップの集積度向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の処理フローを示す図、第２
図は、ｌｅｆｔ−ｅｄｇｅ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍによる
幹線のチャネルへの割当ての処理フローを示す図、第３
図（ａ）〜（ｅ）はこの実施例によるポリセル方式ブロ
ックの配線領域の配線処理工程を説明するための図、第
４図はより具体的な実施例でのスルー配線の必要なネッ
トを示す図、第５図はその各ネットに対して抽出した必
要な幹線を示す図、第６図はその幹線に対して最適配置
組合わせ処理を行った結果を示す図、第７図はスルー配
線割当ての結果迂回配線が生じる例を示す図、第８図は
迂回配線を・なくすための幹線のチャネルへの割当て可
能範囲を第４図の各ネットに対して図式化して示す図、
第９図は共通のチャネルへの割当て可能範囲をもつ幹線
の配＠組合わせ決定のための一手法を示すフローチャー
ト、第１０図はこの手法を用いて第５図の幹線の配置組
合わせをした結果を示す図、第１１図（ａ）（ｂ）は３
端子以上からなるスルー配線の二つのタイプを示す図、
第１２図は更に一つのネット内にその二つのタイプを含
む例を示す図、第１３図はこの様なネットのタイプ分け
の処理フローを示す図、第１４図はその一つのタイプの
ネットに関するスルー配線位置の割当て処理フローを示
す図、第１５図（ａ）（ｂ）はセル内に配線通過禁止領
域がある場合の問題を説明するための図、第１６図はそ
の問題を解決するだめの手法を説明するための図、第１
７図は必要幹線の分割配置を行った例を示す図、第１８
図はポリセル方式の集積回路チップの概略構成を示す図
、第１９図は従来の配線処理フローを示す図である。１・・・セル行、２・・・配線領域、３・・・入出力端
子および入出力回路領域、４・・・セル。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦（ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｄ）１
−一一一一一２−一一一一一一一一一一３−一一一一一一ロ［］日日口９０　　■　　■　ＯＯ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）半導体基板に能動素子を備えたポリセルを並べて
セル行を構成し、セル行を複数個配列し集積して、その
間に必要に応じた配線パターンを施して所望の回路動作
を実現するポリセル方式の集積回路装置において、概略
配線でセル行上通過配線位置の割当てを行ない、その結
果に基いてチャネル配線法により各チャネルに対して配
線処理を行って、各セルの入出力端子間の結線を行うに
際し、セル行上通過配線をすべきネットに対し、て、配
線する上で必要な水平方向の配線線分を抽出し、それら
のトラックへの配置割当てを決め、その結果に基いて水
平方向の配線線分を割当てるチャネルおよびセル行上の
通過配線位置を決定する処理を行うことを特徴とする半
導体集積回路装置の配線方法。
（２）セル行上通過配線をすべきネットを配線する上で
必要な水平方向の配線線分をトラックへ配置割当てする
に当たって、そのネットを構成するセル端子の存在する
セル行に応じて定まるチャネルの範囲を共有するもの同
志を同一トラックへ配置するようにした特許請求の範囲
第１項記載の半導体集積回路装置の配線方法。
（３）セル行上通過配線をすべきネットを配線する上で
必要な水平方向の配線線分を抽出するに当たつて、その
ネットを構成するセル端子の存在するセル行および端子
位置座標に応じてネットを分割し、複数個の配線線分を
抽出するようにした特許請求の範囲第１項記載の半導体
集積回路装置の配線方法。
（４）セル行上通過配線をすべきネットを配線する上で
必要な水平方向の配線線分をトラックへ配置割当てする
に当たって、前記配線線分の端点を抽出された点から微
小な長さを延長した処理を施した後に、トラックへの配
置割当てを行う特許請求の範囲第１項記載の半導体集積
回路装置の配線方法。
（５）セル行上通過配線をすべきネットを配線する上で
必要な水平方向の配線線分をトラックへ配置割当てし、
その結果に基づいてその配線線分をチャネルへ割当てる
に当たって、前記配線線分を端点を共有する複数の線分
に分割し、その各々について別個にトラックへの配置割
当て、およびチャネルへの割当てを決定するようにした
特許請求の範囲第１項記載の半導体集積回路装置の配線
方法。