[发明专利]利用EUV光刻的电网架构和优化

说明书

描述了一种用于对标准单元的电网连接进行布局的系统和方法。在各个实施方案中，标准单元将单向轨道用于多个电源竖直金属3层轨道和电源水平金属2轨道中的每个。所述多个竖直金属3层柱中的一个或多个以基于电源水平金属2层带的节距的最小长度布线。用于电源连接或接地连接的一个或多个竖直金属1柱在有效区域中从上到下布线，从而允许将多个位置用于连接到所述多个电源水平金属2层带中的一个。将两个或多个电源水平金属2层带放置在电源金属2层轨道内而彼此不连接。

背景技术

相关技术描述

随着半导体制造工艺的进步和片上几何尺寸的减小，半导体芯片提供更多功能性和性能，同时消耗更少的空间。尽管已经取得了许多进步，但是在加工和集成电路设计中的现代技术的设计问题仍然时有发生，这限制了潜在的效益。例如，电容耦合、电迁移、泄漏电流和加工良率是影响半导体芯片的整个晶片上的器件放置和信号布线的一些问题。因此，这些问题有可能使设计的完成延迟并且影响上市时间。

为了缩短半导体芯片的设计周期，在可能的情况下用自动化代替手动全定制设计。设计人员以高级描述语言(诸如Verilog、VHDL等)提供功能单元或复杂门的描述。综合工具接收逻辑描述并且提供逻辑网表。放置布线(PNR)工具使用逻辑网表提供物理布局。放置布线工具使用单元布局库提供物理布局。

单元布局库包括用于提供半导体芯片使用的各种功能的多个标准单元布局。在某些情况下，手动创建标准单元布局。因此，手动创建每个新的标准单元布局或正在修改的每个原始标准单元布局。在其他情况下，调整放置布线工具使用的规则以使单元创建自动化。但是，自动化过程有时无法满足针对性能、功耗、信号完整性、加工良率、局部和外部信号布线两者(包括内部交叉耦合连接)、匹配其他单元的高度和宽度单元尺寸、引脚接入、电源轨设计等的每个规则。因此，设计人员会手动创建这些单元以实现多个特性的更好结果或者重写放置布线工具的规则。

通常，标准单元布局使用至少一个电源轨用于供应电压连接(也称为VDD电源轨)，并且使用一个电源轨用于接地连接(也称为VSS电源轨)。在某些情况下，除了相应的过孔之外，电源轨和接地轨还使用相对长的导线，这些导线利用多个金属层，诸如水平金属0、竖直金属1、水平金属2和竖直金属3。在其他情况下，在标准单元内使用固定位置柱进行电源连接和接地连接。这些情况中的每一种都降低了将标准单元放置在半导体芯片中并且减轻信号布线拥塞的灵活性。实时布线优化受到限制或被完全去除。

鉴于以上情况，期望有用于对标准单元的电网连接进行布局的高效方法和系统。

附图说明

通过结合附图参考以下描述，可以更好地理解本文描述的方法和机制的优点，其中

图1是用于复杂逻辑门的标准单元布局的俯视图的概括图。

图2是用于复杂逻辑门的标准单元布局的俯视图的概括图。

图3是用于复杂逻辑门的标准单元布局的电网连接的俯视图的概括图。

图4是用于复杂逻辑门的标准单元布局的电网连接的另一个俯视图的概括图。

图5是用于复杂逻辑门的标准单元布局的电网连接的另一个俯视图的概括图。

图6是用于复杂逻辑门的标准单元布局的电网连接的另一个俯视图的概括图。

图7是用于复杂逻辑门的标准单元布局的电网连接的另一个俯视图的概括图。

图8是用于复杂逻辑门的标准单元布局的电网连接的另一个俯视图的概括图。

图9是用于复杂逻辑门的标准单元布局的电网连接的另一个俯视图的概括图。

图10是用于对标准单元的电网连接进行布局的方法的概括图。