JP2964765B2 - Semiconductor integrated circuit using multilayer wiring layers - Google Patents
Semiconductor integrated circuit using multilayer wiring layersInfo
- Publication number
- JP2964765B2 JP2964765B2 JP4823992A JP4823992A JP2964765B2 JP 2964765 B2 JP2964765 B2 JP 2964765B2 JP 4823992 A JP4823992 A JP 4823992A JP 4823992 A JP4823992 A JP 4823992A JP 2964765 B2 JP2964765 B2 JP 2964765B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- block
- semiconductor integrated
- integrated circuit
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路に関し、
特にバス配線、演算器等を含む規則構造ブロックとその
制御回路を同一チップ上に集積するマイクロプロセッ
サ、デジタルシグナルプロセッサ等の半導体集積回路の
レイアウト法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit,
In particular, the present invention relates to a layout method of a semiconductor integrated circuit such as a microprocessor or a digital signal processor in which a regular structure block including a bus wiring, an arithmetic unit and the like and its control circuit are integrated on the same chip.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体集積回路のための微細加工技術の
進歩により、より多くの素子を1チップ上に集積するこ
とが可能となってきている。また、マイクロプロセッ
サ、デジタルシグナルプロセッサ等の半導体集積回路の
配線技術についていえば従来配線層が1層だけだったも
のが、2層、さらには3層の金属層を配線に用いるよう
になってきている。例えば、1991年のアイ・イー・
イー・イー インターナショナル ソリッド ステート サ
ーキット コンファレンス ダイジェスト オブ テクニカ
ル ペーパーズ(1991 IEEE International Solid-State
Circuit Conference Digest of Papers)の第90頁から
第91頁に3層の金属配線層を用いてレイアウトしたマイ
クロプロセッサが報告されている。2. Description of the Related Art Advances in microfabrication technology for semiconductor integrated circuits have made it possible to integrate more elements on a single chip. Also, regarding the wiring technology of a semiconductor integrated circuit such as a microprocessor and a digital signal processor, the conventional wiring layer is only one layer, but two or three metal layers are now used for wiring. I have. For example, the 1991 IEE
EE International Solid-State Circuit Conference Digest of Technical Papers (1991 IEEE International Solid-State
A microprocessor laid out using three metal wiring layers is reported on pages 90 to 91 of Circuit Conference Digest of Papers).
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】半導体集積回路の多層
の金属配線技術では、各金属層における配線容量、配線
抵抗などの電気的特性や、最小配線幅、最小配線ピッチ
等の物理的特性が異なる。このため演算器等の規則構造
ブロックとその制御回路等の非規則構造ブロック(以
下、ランダムブロックと呼ぶ)を同一チップ上に集積す
るマイクロプロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ等
の半導体集積回路では、面積、遅延時間を最適化するよ
うに、各金属配線層の特性を考慮したレイアウト法が必
要になる。従って本発明の目的とするところは、規則構
造ブロックとランダムブロックとを同一チップ上に集積
する多層の配線配線技術を用いる半導体集積回路におい
て、チップ面積および遅延時間を最適化し、レイアウト
工数を最小化するレイアウト法を提供することにある。In the multilayer metal wiring technology of a semiconductor integrated circuit, electrical characteristics such as wiring capacitance and wiring resistance and physical characteristics such as minimum wiring width and minimum wiring pitch in each metal layer are different. . For this reason, in a semiconductor integrated circuit such as a microprocessor or a digital signal processor in which a regular structure block such as an arithmetic unit and a non-regular structure block (hereinafter referred to as a random block) such as a control circuit are integrated on the same chip, the area and delay are increased. In order to optimize the time, a layout method that considers the characteristics of each metal wiring layer is required. Therefore, an object of the present invention is to optimize a chip area and a delay time and minimize a layout man-hour in a semiconductor integrated circuit using a multilayer wiring technology in which a regular structure block and a random block are integrated on the same chip. It is to provide a layout method to be performed.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する規則
構造ブロックとランダムブロックとを含む三つの金属配
線層を持つ半導体集積回路のレイアウト法を以下に示
す。この三つの金属配線層は最上位層(以下、M3と呼
ぶ)、中間層(以下、M2と呼ぶ)、最下位層(以下、
M1と呼ぶ)を持つ。A layout method of a semiconductor integrated circuit having three metal wiring layers including a regular structure block and a random block to achieve the above object will be described below. These three metal wiring layers are an uppermost layer (hereinafter, referred to as M3), an intermediate layer (hereinafter, referred to as M2), and a lowermost layer (hereinafter, referred to as M2).
M1).
【0005】まず、規則構造ブロックについては、基本
的にビット単位に繰返し使用することが可能なセル(以
下、ビットセルと呼ぶ)に論理構造を分割して構成す
る。ビットセルは第0ビットから第nビットまでの縦方
向(以下、Y方向と呼ぶ)には基本的に同一のセルが配
列される。演算器等のバスの走る横方向(以下、X方向
と呼ぶ)には、このビットセルの一次元配列が並べら
れ、全体としてビットセルの二次元配列で規則構造ブロ
ックがレイアウトされる。金属配線層の用い方として、
ビットセル内部の配線にはM1を用いる。ビットセル間
を接続するバス配線にはM3を用いる。ビットセルにラ
ンダムブロックから入力される制御信号にはM2を用い
る。First, a rule structure block is constructed by dividing a logical structure into cells (hereinafter, referred to as bit cells) that can be used repeatedly in bit units. In the bit cells, basically the same cells are arranged in the vertical direction from the 0th bit to the nth bit (hereinafter, referred to as Y direction). A one-dimensional array of the bit cells is arranged in a horizontal direction in which a bus such as an arithmetic unit runs (hereinafter, referred to as an X direction), and a regular structure block is laid out as a two-dimensional array of the bit cells as a whole. How to use the metal wiring layer,
M1 is used for the wiring inside the bit cell. M3 is used for a bus line connecting between bit cells. M2 is used for the control signal input from the random block to the bit cell.
【0006】一方、ランダムブロックについては、アン
ド、オア、インバータ、ラッチ等のゲートレベルのセル
(以下、標準セルと呼ぶ)を単位にレイアウトを行う。
この標準セルは演算器等のバスの走る方向と同じX方向
に並べられる。この標準セルの一次元配列を複数本Y方
向に積層することによりランダムブロックが構成され
る。この標準セルの一次元配列の間には配線領域がとら
れる。ランダムブロック内の金属配線層の用い方とし
て、標準セル内部の配線はM1が用いられる。標準セル
間の配線でX方向はM1とM3を用いる。Y方向はM2
を用いる。On the other hand, a random block is laid out in units of gate-level cells (hereinafter, referred to as standard cells) such as AND, OR, inverter, and latch.
The standard cells are arranged in the X direction which is the same as the direction in which a bus such as a computing unit runs. A random block is formed by stacking a plurality of one-dimensional arrays of the standard cells in the Y direction. A wiring area is provided between the one-dimensional arrays of the standard cells. As a method of using the metal wiring layer in the random block, M1 is used for the wiring inside the standard cell. M1 and M3 are used in the X direction in the wiring between the standard cells. M2 in Y direction
Is used.
【0007】規則構造ブロックとランダムブロック間の
制御信号の接続配線は標準セル間の配線と同じようにX
方向はM1とM3を用い、Y方向はM2を用いる。The connection wiring of the control signal between the regular structure block and the random block is the same as the wiring between the standard cells.
The direction uses M1 and M3, and the Y direction uses M2.
【0008】[0008]
【作用】上記の手段は、半導体集積回路の金属配線層M
1、M2、M3各層の異なる属性を有効に使いわけ最適
なチップ面積と遅延時間を実現する。M3は最上位にあ
るのでその層の厚みをM1、M2より厚くすることがで
きるため電気抵抗を下げることができる。また、最上位
にあることにより基板との距離が離れ、配線容量も低減
できる。このため、規則構造ブロックのバス配線にM3
を用いることにより、遅延時間の削減に役立つ。M2は
M1とM3の中間に位置するため一つのスルーホールを
介して、M1にもM3にも容易に接続可能である。M1
は最下位にあるので、トランジスタのゲートを構成する
ポリシリコン層や、ソース/ドレインを構成する不純物
層との接続が容易である。規則構造ブロックでは、ビッ
トセル内配線にM1だけを用いているのでビットセル上
部の任意のX方向にM3配線(バス配線)を走らせるこ
とが可能であり、また、任意のY方向にM2配線を走ら
せることが可能である。これにより、規則構造ブロック
の面積の最小化、それに伴い制御信号の最短化が可能と
なる。ランダムブロックでは標準セル内配線にM1だけ
を用いているので標準セル上部の任意のX方向にM3配
線(バス配線)を走らせることが可能であり、また、任
意のY方向にM2配線を走らせることが可能である。こ
れにより、ランダムブロックの面積を最小化、それに伴
い各信号の最短化が可能となる。規則構造ブロックとラ
ンダムブロック間を接続する制御信号は規則構造ブロッ
クでM2を用いてY方向に配線されて、この方向はラン
ダムブロックのM2配線の方向に一致している。このた
め、両ブロック間を制御信号が接続するときの配線層の
つなぎ変えが最小限に抑えられる、ブロック間領域の面
積およびスピードロスがなくなる。本発明のその他の目
的と特徴は、以下の実施例から明らかとなろう。The above means can be used for a metal wiring layer M of a semiconductor integrated circuit.
Effective use of different attributes of each layer of M1, M2 and M3 realizes an optimum chip area and delay time. Since M3 is at the top, the thickness of the layer can be made larger than M1 and M2, so that the electric resistance can be reduced. Further, by being at the top, the distance from the substrate is increased and the wiring capacitance can be reduced. For this reason, M3
Is useful for reducing the delay time. Since M2 is located between M1 and M3, it can be easily connected to M1 and M3 via one through hole. M1
Is located at the bottom, so that it is easy to connect to the polysilicon layer forming the gate of the transistor and the impurity layer forming the source / drain. In the rule structure block, since only M1 is used for the bit cell wiring, it is possible to run the M3 wiring (bus wiring) in any X direction above the bit cell, and to run the M2 wiring in any Y direction. It is possible to Thus, the area of the regular structure block can be minimized, and the control signal can be minimized accordingly. In the random block, since only M1 is used for the standard cell wiring, it is possible to run the M3 wiring (bus wiring) in any X direction above the standard cell, and to run the M2 wiring in any Y direction. It is possible to As a result, the area of the random block can be minimized, and accordingly, each signal can be minimized. A control signal connecting the regular structure block and the random block is wired in the Y direction using M2 in the regular structure block, and this direction matches the direction of the M2 wiring of the random block. For this reason, the change of the connection of the wiring layers when the control signal is connected between the two blocks is minimized, and the area and the speed loss of the inter-block region are eliminated. Other objects and features of the present invention will be apparent from the following examples.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を参照してよ
り詳細に説明する。本実施例の半導体集積回路は内部に
32ビット幅のバスとそれに接続される演算器とそれを
制御する制御回路を一つのチップ上に集積している。こ
の半導体集積回路の内部配線には三つの金属配線層が使
われている。最上位層M3、中間層M2、最下位層M1
の三層である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the semiconductor integrated circuit of this embodiment, a 32-bit bus, an arithmetic unit connected thereto, and a control circuit for controlling the bus are integrated on a single chip. Three metal wiring layers are used for the internal wiring of this semiconductor integrated circuit. Top layer M3, middle layer M2, bottom layer M1
Of three layers.
【0010】第2図はこの半導体集積回路の一部分を示
すブロック図である。以下、各構成要素を説明する。2
00は、算術論理演算器(以下、ALUと呼ぶ)20
4、208の入力バス(Aバス)で、バス幅は32ビッ
トである。201は、ALU204、208のもう一方
の入力バス(Bバス)で、バス幅は同様に32ビットで
ある。202は、ALU204の一方の入力セレクタで
ある。203は、ALU204の他方の入力セレクタで
ある。204は、算術論理演算器(ALU)である。2
05は、ALU204の出力ラッチである。206は、
出力ラッチ205の値を出力バス207に出力するバス
ドライバである。207は、ALU204、208の出
力バス(Cバス)で、バス幅は同様に、32ビットであ
る。208は、バスに接続された他の算術論理演算器
(ALU)である。209は、202、203、20
4、205、206から構成された第1演算ブロックで
ある。210は、演算器208を含む第2演算ブロック
である。211は、第1演算ブロック209の制御信号
213〜216を生成する回路を含む第1制御ブロック
である。212は、第2演算ブロック210の制御信号
を生成する回路を含む第2制御ブロックである。213
は、入力セレクタ202、203の制御信号である。2
14は、ALU204の制御信号、演算の種類を指定す
るである。215は、出力ラッチ205の制御信号であ
る。216は、バスドライバ206の制御信号である。
以上の構成で、Aバス、Bバス、Cバスは物理的に長距
離配線となり、この半導体集積回路の動作スピードを決
定する上でクリティカルパスになる。FIG. 2 is a block diagram showing a part of the semiconductor integrated circuit. Hereinafter, each component will be described. 2
00 is an arithmetic and logic unit (hereinafter referred to as ALU) 20
4, 208 input buses (A bus) with a bus width of 32 bits. Reference numeral 201 denotes the other input bus (B bus) of the ALUs 204 and 208. The bus width is also 32 bits. Reference numeral 202 denotes one input selector of the ALU 204. 203 is the other input selector of the ALU 204. 204 is an arithmetic and logic unit (ALU). 2
Reference numeral 05 denotes an output latch of the ALU 204. 206 is
The bus driver outputs the value of the output latch 205 to the output bus 207. An output bus (C bus) 207 for the ALUs 204 and 208 has a bus width of 32 bits. Reference numeral 208 denotes another arithmetic and logic unit (ALU) connected to the bus. 209 is 202, 203, 20
This is a first operation block composed of 4, 205, and 206. 210 is a second operation block including the operation unit 208. Reference numeral 211 denotes a first control block including a circuit for generating the control signals 213 to 216 of the first operation block 209. Reference numeral 212 denotes a second control block including a circuit that generates a control signal of the second operation block 210. 213
Is a control signal for the input selectors 202 and 203. 2
Reference numeral 14 denotes a control signal for the ALU 204 and a type of operation. 215 is a control signal for the output latch 205. 216 is a control signal for the bus driver 206.
With the above configuration, the A bus, B bus, and C bus are physically long-distance wirings, and serve as critical paths in determining the operation speed of the semiconductor integrated circuit.
【0011】第1図はこの半導体集積回路のレイアウト
の一部で、第2図の第1制御ブロック211と第1演算
ブロック209部を示したものである。すなわち、15
0が第2図における第1制御ブロック211のレイアウ
トで、151が第1演算ブロック209のレイアウトで
ある。第1制御ブロック150は、ランダムブロックで
ある。アンド、オア、インバータ、ラッチ等のゲートレ
ベルの標準セル100をX方向に配列し、この一次元配
列が、第1列から第n列までY方向に並べられている。
このX方向は演算ブロック内のバスの走る方向と同じで
ある。標準セル100の内部の配線にはM1が使われて
いる。各標準セル100の中央部からこのセルに対する
入出力端子101、102がM2で出ている。103、
104は標準セルに供給される電源Vcc線、グランドG
ND線で、M1が使われている。これらは標準セル内部
でトランジスタに接続される。このM1による103、
104は、M2で配線されているY方向のVcc/GND
幹線105、106に接続される。標準セルの一次元配
列の間には配線領域がとられる。標準セル間の配線、お
よび制御ブロックや演算ブロック間の配線は、X方向で
M1とM3が使われ、Y方向でM2をが用いられる。例
えば、107はY方向のM2配線であり、108はX方
向のM1配線、109はX方向のM3配線である。M3
配線は配線領域だけでなく標準セルの上部も通過可能で
ある。このようにX方向の配線にM1、M3を割り当て
ることにより、第1制御ブロック150のY方向の長さ
が最小化できる。X方向とY方向との配線を接続する場
合にはその接点にスルーホールが打たれている。FIG. 1 shows a part of the layout of the semiconductor integrated circuit, showing the first control block 211 and the first arithmetic block 209 of FIG. That is, 15
0 is the layout of the first control block 211 in FIG. 2, and 151 is the layout of the first operation block 209. The first control block 150 is a random block. Gate-level standard cells 100 such as AND, OR, inverter, latch, etc. are arranged in the X direction, and this one-dimensional array is arranged in the Y direction from the first column to the nth column.
This X direction is the same as the direction in which the bus runs in the operation block. M1 is used for the wiring inside the standard cell 100. From the center of each standard cell 100, the input / output terminals 101 and 102 for this cell project at M2. 103,
Reference numeral 104 denotes a power supply Vcc line supplied to the standard cell,
M1 is used in the ND line. These are connected to transistors inside the standard cell. 103 by this M1,
104 is Vcc / GND in the Y direction wired by M2
The trunk lines 105 and 106 are connected. A wiring area is provided between the one-dimensional arrays of the standard cells. The wiring between the standard cells and the wiring between the control block and the operation block use M1 and M3 in the X direction, and use M2 in the Y direction. For example, 107 is an M2 wiring in the Y direction, 108 is an M1 wiring in the X direction, and 109 is an M3 wiring in the X direction. M3
The wiring can pass not only in the wiring area but also in the upper part of the standard cell. By allocating M1 and M3 to the wiring in the X direction in this way, the length of the first control block 150 in the Y direction can be minimized. When connecting wires in the X direction and the Y direction, through-holes are punched at the contact points.
【0012】第1演算ブロック151は、規則構造ブロ
ックである。ビット単位に繰返して使用することが可能
なビットセルに論理構造が分割して構成されている。ビ
ットセル120は入力セレクタ202を構成するための
セルで第0ビットから第31ビットまでY方向に基本的
に同一のセルが配列されている。だだし、奇数ビット目
のセル(例えば、セル121)はY方向にミラー反転さ
れている。これは、Y方向で隣合うビットセルに供給す
るVcc/GND線を共用するためである。122、12
3、124、125は、それぞれ入力セレクタ203、
ALU204、出力ラッチ205、バスドライバ206
を構成するためのビットセルである。133、134は
ビットセルに供給される電源Vcc線、グランドGND線
で、M1が使われている。これらはビットセル内部でト
ランジスタに接続される。このM1配線による133、
134は、M2で配線されているY方向のVcc/GND
幹線105、106に接続される。ビットセル内部の配
線にはM1が使われている。127、132はそれぞれ
第0ビット、第1ビット目のAバス配線である。12
8、131はそれぞれ第0ビット、第1ビット目のBバ
ス配線である。129、130はそれぞれ第0ビット、
第1ビット目のCバス配線である。これらのセル12
1、122、123、124、125の間を接続するバ
ス配線にはM3が用いられてる。バス配線から下部のビ
ットセル内のトランジスタのゲートやドレインに接続す
る場合には、スルーホール126が打たれる。第1制御
ブロック150から入力される制御信号111〜118
には、M2を用いる。制御信号111〜114は入力セ
レクタ202、203のための制御信号213に対応
し、115から116はALU204のための制御信号
214、117は出力ラッチ205のための制御信号2
15、118はバスドライバ206のための制御信号2
16に対応する。The first operation block 151 is a rule structure block. The logical structure is divided into bit cells that can be used repeatedly in bit units. The bit cell 120 is a cell for constituting the input selector 202, and basically the same cell is arranged in the Y direction from the 0th bit to the 31st bit. However, cells of odd-numbered bits (eg, cell 121) are mirror-inverted in the Y direction. This is because the Vcc / GND line supplied to the bit cells adjacent in the Y direction is shared. 122, 12
3, 124, 125 are input selectors 203,
ALU 204, output latch 205, bus driver 206
Is a bit cell for configuring 133 and 134 are a power supply Vcc line and a ground GND line supplied to the bit cell, and M1 is used. These are connected to transistors inside the bit cell. 133 by this M1 wiring,
134 is Vcc / GND in the Y direction wired by M2
The trunk lines 105 and 106 are connected. M1 is used for the wiring inside the bit cell. 127 and 132 are A bus lines of the 0th bit and the 1st bit, respectively. 12
Reference numerals 8 and 131 denote B bus lines of the 0th bit and the 1st bit, respectively. 129 and 130 are the 0th bit,
This is the C bus wiring of the first bit. These cells 12
M3 is used for the bus wiring connecting between 1, 122, 123, 124 and 125. When connecting from the bus wiring to the gate and drain of the transistor in the lower bit cell, a through hole 126 is formed. Control signals 111 to 118 input from the first control block 150
Use M2. The control signals 111 to 114 correspond to the control signal 213 for the input selectors 202 and 203, and 115 to 116 are the control signals 214 and 117 for the ALU 204 and the control signal 2 for the output latch 205.
15, 118 are control signals 2 for the bus driver 206.
16 corresponds to 16.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上のように三つの金属配線層の役割を
決め、レイアウトすることにより次の効果が生まれてく
る。M3は最上位にあるのでその層の厚みをM1、M2
より厚くすることができるため電気抵抗を下げることが
できる。また、最上位にあることにより基板との距離が
離れ、配線容量も低減できる。このため、規則構造ブロ
ックのバス配線にM3を用いることにより、遅延時間の
削減に役立つ。M2はM1とM3の中間に位置するため
一つのスルーホールを介して、M1にもM3にも容易に
接続可能である。M1は最下位にあるので、トランジス
タのゲートを構成するポリシリコン層や、ソース/ドレ
インを構成する不純物層との接続が容易である。規則構
造ブロックではビットセル内配線にM1だけを用いてい
るのでビットセル上部の任意のX方向にM3配線(バス
配線)を走らせることが可能であり、また、任意のY方
向にM2配線を走らせることが可能である。これによ
り、規則構造ブロックの面積の最小化、それに伴い制御
信号の最短化が可能となる。ランダムブロックでは標準
セル内配線にM1だけを用いているので標準セル上部の
任意のX方向にM3配線(バス配線)を走らせることが
可能であり、また、任意のY方向にM2配線を走らせる
ことが可能である。これにより、ランダムブロックの面
積を最小化、それに伴い各信号の最短化が可能となる。
規則構造ブロックとランダムブロック間を接続する制御
信号は規則構造ブロックでM2を用いてY方向に配線さ
れて、この方向はランダムブロックのM2配線の方向に
一致している。このため、両ブロック間を制御信号が接
続するときの配線層のつなぎ変えが最小限に抑えられ
る、ブロック間領域の面積およびスピードロスがなくな
る。As described above, the following effects are produced by deciding the roles of the three metal wiring layers and laying them out. Since M3 is at the top, the thickness of the layer is M1, M2
Since the thickness can be increased, the electric resistance can be reduced. Further, by being at the top, the distance from the substrate is increased and the wiring capacitance can be reduced. Therefore, by using M3 for the bus wiring of the rule structure block, it is useful to reduce the delay time. Since M2 is located between M1 and M3, it can be easily connected to M1 and M3 via one through hole. Since M1 is at the bottom, it is easy to connect with the polysilicon layer forming the gate of the transistor and the impurity layer forming the source / drain. In the regular structure block, only M1 is used for the bit cell wiring, so that the M3 wiring (bus wiring) can run in any X direction above the bit cell, and the M2 wiring runs in any Y direction. It is possible. Thus, the area of the regular structure block can be minimized, and the control signal can be minimized accordingly. In the random block, since only M1 is used for the standard cell wiring, it is possible to run the M3 wiring (bus wiring) in any X direction above the standard cell, and to run the M2 wiring in any Y direction. It is possible to As a result, the area of the random block can be minimized, and accordingly, each signal can be minimized.
A control signal connecting the regular structure block and the random block is wired in the Y direction using M2 in the regular structure block, and this direction matches the direction of the M2 wiring of the random block. For this reason, the change of the connection of the wiring layers when the control signal is connected between the two blocks is minimized, and the area and the speed loss of the inter-block region are eliminated.
【図1】本発明の実施例による3層の金属配線層を用い
た半導体集積回路のレイアウト構成である。FIG. 1 is a layout configuration of a semiconductor integrated circuit using three metal wiring layers according to an embodiment of the present invention.
【図2】第1図の半導体集積回路のレイアウト構成に対
応する部分の回路ブロック図である。FIG. 2 is a circuit block diagram of a portion corresponding to a layout configuration of the semiconductor integrated circuit of FIG. 1;
100…標準セル、107…Y方向配線(M2)、10
8…X方向配線(M1)、109…X方向配線(M
3)、111〜118…演算ブロックの制御信号(M
2)、127〜132…バス配線(M3)、201…入
力バス、202…出力バス、209…演算ブロック、2
11…制御ブロック。100: standard cell, 107: Y-direction wiring (M2), 10
8 ... X-direction wiring (M1), 109 ... X-direction wiring (M
3), 111 to 118... Control signals (M
2) 127 to 132: bus wiring (M3), 201: input bus, 202: output bus, 209: arithmetic block, 2
11 Control block.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成田 進 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 荒川 文男 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/82 H01L 27/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Susumu Narita 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Hitachi, Ltd. Central Research Laboratory (72) Inventor Fumio Arakawa 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji-shi, Tokyo Hitachi, Ltd. In the Central Research Laboratory (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 21/82 H01L 27/04
Claims (2)
層を内部信号の配線に用いる半導体集積回路において、 該半導体集積回路は、同一チップ上にバス配線を有する
規則構造ブロックと、 該規則構造ブロックを制御する制御回路を有するランダ
ムブロックとを具備してなり、 上記規則構造ブロックはビットセルの2次元配列で構成
され、該ビットセルの内部の配線には上記最下位層が使
用され、上記バス配線には最上位層が使用され、 上記ランダムブロックから上記規則構造ブロックへの制
御信号には上記中間層が使用され、 上記ランダムブロックは標準セルの複数の一次元配列で
構成され、該一次元配列は上記規則構造ブロックの上記
バス配線と並行に配置され、上記標準セルの内部の配線
には上記最下位層が使用され、 上記ランダムブロック内の上記標準セル間および上記規
則構造ブロックとの配線で、上記一次元配列と並行方向
の配線には上記最下位層あるいは上記最上位層が使用さ
れ、上記一次元配列と垂直方向の配線には上記中間層が
使用されたことを特徴とする多層配線層を用いた半導体
集積回路。1. A semiconductor integrated circuit in which three wiring layers of a lowermost layer, an intermediate layer, and an uppermost layer are used for wiring internal signals, wherein the semiconductor integrated circuit has a regular structure block having bus wiring on the same chip. A random block having a control circuit for controlling the rule structure block, wherein the rule structure block is configured by a two-dimensional array of bit cells, and the lowermost layer is used for wiring inside the bit cells. A top layer is used for the bus wiring, the intermediate layer is used for a control signal from the random block to the regular structure block, and the random block is configured by a plurality of one-dimensional arrays of standard cells; The one-dimensional array is arranged in parallel with the bus wiring of the regular structure block, and the lowermost layer is used for wiring inside the standard cell; In the wiring between the standard cells in the block and the regular structure block, the lowermost layer or the uppermost layer is used for wiring in the direction parallel to the one-dimensional array, and the wiring in the vertical direction to the one-dimensional array. A semiconductor integrated circuit using a multilayer wiring layer, wherein the intermediate layer is used.
含む演算ブロックであり、上記ランダムブロックは該演
算ブロックを制御するための制御信号を発生する制御ブ
ロックであり、上記半導体集積回路はマイクロプロセッ
サ、あるいはデジタルシグナルプロセッサのチップであ
ることを特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路。2. The rule structure block is an operation block including an arithmetic logic unit, the random block is a control block for generating a control signal for controlling the operation block, and the semiconductor integrated circuit is a microprocessor. 2. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the semiconductor integrated circuit is a chip of a digital signal processor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4823992A JP2964765B2 (en) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | Semiconductor integrated circuit using multilayer wiring layers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4823992A JP2964765B2 (en) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | Semiconductor integrated circuit using multilayer wiring layers |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05251561A JPH05251561A (en) | 1993-09-28 |
| JP2964765B2 true JP2964765B2 (en) | 1999-10-18 |
Family
ID=12797899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4823992A Expired - Lifetime JP2964765B2 (en) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | Semiconductor integrated circuit using multilayer wiring layers |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2964765B2 (en) |
-
1992
- 1992-03-05 JP JP4823992A patent/JP2964765B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05251561A (en) | 1993-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2761310B2 (en) | User configurable circuit array architecture | |
| JP3158017B2 (en) | Interconnection arrangement and method of forming conductors for interconnection arrangement | |
| US6091090A (en) | Power and signal routing technique for gate array design | |
| US4893170A (en) | Semiconductor device with multi-level wiring in a gate array | |
| JPH0732195B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
| US5229629A (en) | Semiconductor integrated circuit having improved cell layout | |
| JP3115787B2 (en) | Polycell integrated circuit | |
| JP2965626B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
| JPH0127578B2 (en) | ||
| JP2964765B2 (en) | Semiconductor integrated circuit using multilayer wiring layers | |
| JP3224885B2 (en) | Integrated circuit device and design method thereof | |
| JP3289999B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
| JPH06509911A (en) | Symmetrical multilayer metal logic array with continuous substrate taps | |
| JPS58139446A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| JPH06232262A (en) | Integrated circuit using multilayer interconnection layer | |
| JPH0556864B2 (en) | ||
| JPH0831581B2 (en) | Semiconductor device | |
| JPH06140607A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
| JPH1041393A (en) | Semiconductor standard cell and its arrangement and wiring method | |
| JP2839722B2 (en) | Integrated circuit device | |
| JP3392477B2 (en) | Semiconductor device | |
| JPS644667B2 (en) | ||
| JPH06112450A (en) | Layout of block of semiconductor integrated circuit | |
| JP3132604B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| JPH063827B2 (en) | CMOS arithmetic circuit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070813 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100813 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110813 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120813 Year of fee payment: 13 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120813 Year of fee payment: 13 |