[发明专利]实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体版图设计技术领域，尤其涉及实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图方法及其装置。

背景技术

系统级芯片内部有多个模拟模块，一般的电源规划方案采取点对点的方式，芯片电源会分布到芯片内部各个位置，浪费芯片资源，增加成本，增加芯片的金属层数。芯片中通用的模拟电源布线方法，一般采用从电源焊盘开始，用一条独立电源线从芯片的边上开始尽量远离噪声大的模块，走到模拟模块的位置，接到模拟模块电源上。电源线从芯片内部走，要穿过各种数字模块，会和数字模块的信号噪声耦合在一起，即使加上噪声屏蔽线，还是不可避免的会有小的噪声耦合信号耦合进去。另外电源线和衬底的噪声耦合也是非常大的，衬底的噪声会通过电源线耦合到精心设计的模拟电路中。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术中存在的问题，从而提供一种实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图方法及其装置。

在第一方面，本发明提供了实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图方法。该方法包括：在芯片四周接口以外的空间做一电源环，所述芯片包括N个，所述电源环包括N层金属环，所述第一层和第N层分别为单一金属环，所述第二层至N-1层分别包括三个金属子环，分别为第一、第二和第三金属子环；将电源环的第N层接地，第一层、第N层和第二层至N-1层中的第一金属子环和第三金属子环通过通孔连接起来接地；将第二层至N-1部分层中的第二金属子环与接地层金属环隔开，作为信号线或者电源线；将所述部分层的第三金属子环适当位置断开，将信号线或者电源线通过断开处与芯片内部模拟模块相接。

在第二方面，本发明提供了实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图装置。该装置包括芯片和电源环，所述芯片四周接口以外的空间设有电源环，所述芯片包括N个，所述电源环包括N层金属环，所述第一层和第N层分别为单一金属环，所述第二层至N-1层分别包括三个金属子环，分别为第一、第二和第三金属子环；所述电源环的第N层接地，第一层、第N层和第二层至N-1层中的第一金属子环和第三金属子环通过通孔连接起；第二层至N-1部分层中的第二金属子环与接地层金属环隔开，作为信号线或者电源线；所述部分层的第三金属子环适当位置断开，将信号线或者电源线通过断开处与芯片内部模拟模块相接。

本发明通过在芯片四周的接口以外的空间设一电源环，电源环既可以给芯片内部模拟模块供电，也可以作为芯片的保护圈，来保护芯片。另外，电源线从芯片外部走，可避免与数字模块的信号噪声耦合在一起；避免电源线和衬底的噪声耦合。再者，通过本发明可以使芯片的长度和宽度各减少30UM以上，有效地降低成本，提高模拟模块的精度。

附图说明

图1是实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图装置的平面示意图；

图2是实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图装置的一实施例的部分立体示意图；

图3是图2的剖面示意图；

图4是实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图装置的第二实施例的部分剖面示意图；

图5是实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图装置的第三实施例的部分剖面示意图；

图6是实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图装置部分立体示意图；

图7是实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图的方法流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图装置的平面示意图。

如图1所示，本发明装置包括芯片1和电源环2，芯片1包括N个，电源环2包括N层金属环。电源环2设置在芯片1四周接口以外的空间，将芯片1包围起来。芯片1上有多个模拟模块，各芯片1上的模拟模块根据就近原则与电源环2相接，这样电源环2既可以给芯片1上的模拟模块供电，也可以作为芯片1的保护圈，保护芯片1。可使芯片1的长度和宽度各减少30um以上，降低成本，提高模拟模块的精度。

图2是实现芯片内部模拟模块无干扰供电的布图装置的一实施例的部立体示意图。