一种优化集成电路版图电磁分布的方法技术

本发明专利技术涉及一种优化集成电路版图电磁分布的方法，属于集成电路设计自动化领域。该方法包括：输入电路网表、电路仿真结果、电路的物理版图和电路的物理设计规则；进行电路分析，确定该电路中的高频器件和高频线网、敏感器件和敏感线网，以及关键器件和关键线网；根据电路的物理设计规则，在电路的物理版图上设定填充障碍；根据电路仿真结果进行电磁分析，确定电路的物理版图上的电磁热点；根据电磁热点在金属层上填充接地金属图形，直至不能通过新的接地金属填充优化电路的物理版图电磁分布；输出填充的金属图形到物理版图数据库。本发明专利技术可有效地优化集成电路物理版图上的电磁分布，屏蔽干扰源，保护敏感对象，提高集成电路工作性能和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路设计自动化领域，尤其涉及。
技术介绍
在集成电路设计中，高频器件和物理连线上的高频信号容易干扰其本身之外的其它器件和线网上的传输信号，而敏感器件和线网上的信号又容易受到外界高频信号的干扰。高频信号的干扰主要是以电磁传播和干扰的形式存在，金属一方面可以阻挡这些高频信号使其限制在一定范围内，另一方面又可以屏蔽高频信号以免敏感器件和线网上的信号受到干扰，因此合适的金属填充可以有效地屏蔽高频器件和线网上的高频信号，保护敏感器件和线网上的敏感信号。针对电磁优化的金属填充一般是手工进行，或是在手工设定某一线网为高频信号线网需要物理屏蔽时布线器完成屏蔽模式的物理布线。其缺点是手工效率低下，手工指定高频信号线网需要经验，且标准过于绝对，导致部分干扰源得不到屏蔽，部分敏感器件和敏感信号得不到保护。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，提供了，其目的在于，解决现有技术方案金属填充效率低和效果差的缺陷。本专利技术提供了，包括步骤1，输入电路网表、电路仿真结果、电路的物理版图和电路的物理设计规则；步骤2，根据所述电路网表、电路仿真结果以及电路的物理版图进行电路分析，确定该电路中的高频器件和高频线网、敏感器件和敏感线网，以及关键器件和关键线网；步骤3，根据所述电路的物理设计规则，在所述电路的物理版图上设定填充障碍；步骤4，根据所述电路仿真结果进行电磁分析，确定所述电路的物理版图上的电磁执占.y 、W “、 步骤5，根据所述电磁热点在金属层上填充接地金属图形，直至不能通过新的接地金属填充优化电路的物理版图电磁分布；步骤6，输出填充的金属图形到物理版图数据库。在所述步骤2中，确定该电路中的高频器件和高频线网的步骤具体包括步骤21，根据所述电路网表进行信号流分析，确定高频器件和高频线网；步骤22，根据所述电路仿真结果中的信号频率，确定高频器件和高频线网；步骤23，所述电路网表与电路的物理版图得到的电路网表进行一致性比较，确定高频器件和高频线网物理连线的几何位置。在所述步骤2中，确定该电路中的敏感器件和敏感线网的步骤具体包括步骤31，根据所述电路网表进行信号流分析，确定敏感器件和敏感线网；步骤32，根据所述电路仿真结果中的信号变化的幅度和信号频率，确定敏感器件和敏感线网；步骤33，所述电路网表与电路的物理版图得到的电路网表进行一致性比较，确定敏感器件和敏感线网物理连线的几何位置。在所述步骤2中，确定该电路中的关键器件和关键线网的步骤具体包括步骤41，根据所述电路网表进行信号流分析，确定关键器件和关键线网；步骤42，根据所述电路仿真结果中的信号变化的幅度和信号频率，确定关键器件和关键线网；步骤43，所述电路网表与根据电路的物理版图得到的电路网表进行一致性比较， 确定关键器件和关键线网物理连线的几何位置。所述步骤3具体包括步骤51，根据一般器件的版图信息和电路的物理设计规则，计算一般器件的保护距离；步骤52，根据一般线网物理连线的金属层次和几何信息，以及所述电路的物理设计规则，计算一般线网的保护距离；步骤53，根据所述关键器件的版图信息和电路性能随所述关键器件变化的敏感程度，以及所述电路的物理设计规则，计算所述关键器件的保护距离；步骤M，根据所述关键线网物理连线的金属层次、几何信息和电路性能对所述关键线网的敏感程度，以及所述电路的物理设计规则，计算所述关键线网的保护距离；步骤55，在所述一般器件和关键器件的保护距离之内，以及一般线网和关键线网的保护距离之内，分别设置填充金属图形的障碍。所述步骤4具体包括步骤61，根据所述电路仿真结果，确定所述电路的物理版图上的电磁源；步骤62，对所述电磁源进行三维电磁仿真，确定所述电路的物理版图上的电磁热点ο所述步骤5具体包括步骤71，根据所述电磁热点寻找对其它器件和线网存在干扰的高频器件和高频线网；步骤72，在所述高频器件和高频线网的邻近区域，依据所述电路的物理设计规则插入接地金属图形；步骤73，寻找收到电磁干扰的敏感器件和敏感线网；步骤74，在所述敏感器件和敏感线网的邻近区域，依据所述电路的物理设计规则插入接地金属图形。所述步骤21具体为从高频信号输入端口出发，按高频信号的流向遍历以所述电路网表构成的有向图，直至不能再前进为止；高频信号流经的线网为高频线网，高频信号流经的器件为高频器件。所述步骤22具体为用户预设高频信号的频率标准，线网信号频率达到所述频率标准的为高频线网，与所述高频线网相连的非保护性器件为高频器件。所述步骤31具体为从信号输入端口出发，按信号的流向遍历以所述电路网表构成的有向图，直至不能再前进为止；信号流经的信号放大器件为敏感器件，所述信号放大器件的输入线网为敏感线网。所述步骤42具体为根据所述电路仿真结果中的信号变化幅度确定线网和器件是工作在大信号状态还是工作在小信号状态，工作在大信号状态的线网和器件为关键线网和关键器件；或者，工作信号频率高的器件和线网为关键线网和关键器件。所述步骤51具体为根据一般器件内金属图形所在的金属层选取所述金属层对应的金属图形之间的最小间距值作为保护距离；或者，根据一般器件允许的最大寄生电容值计算后续填充引入的最大电容值，再根据连线之间的寄生电容光模型计算后续出填充图形与器件金属图形之间的最小距离作为一般器件的保护距离；所述步骤52具体为根据一般线网内金属图形所在的金属层选取所述金属层对应的金属图形之间的最小间距值作为保护距离；或者，根据一般线网允许的最大寄生电容值计算后续填充引入的最大电容值，再根据连线之间的寄生电容光模型计算后续出填充图形与器件金属图形之间的最小距离作为一般线网的保护距离；所述步骤53具体为根据电路性能对关键器件的敏感程度确定所述关键器件上最大允许寄生电容，进一步确定后续金属填充允许引入的最大寄生电容，再利用平版电容模型确定后续填充金属与所述关键器件最小外接矩形之间的最小距离，选取所述最小距离与电路的物理设计规则中允许的金属图形之间的最小间距中较大的值为所述关键器件的保护距离；所述步骤M具体为根据电路性能对关键线网的敏感程度确定所述关键线网上最大允许寄生电容，进一步确定后续金属填充允许引入的最大寄生电容，再利用平版电容模型确定后续填充金属与所述关键线网物理连线之间的最小距离，选取所述最小距离与电路的物理设计规则中允许的金属图形之间的最小间距中较大的值为所述关键线网的保护距离。本专利技术可有效地通过接地金属填充优化集成电路物理版图上的电磁分布，屏蔽干扰源，保护敏感对象，提高集成电路工作性能和可靠性。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种基于金属填充优化集成电路版图电磁分布方法的流程；图2是本专利技术实施例提供的通过电路分析确定该电路中的高频器件和高频线网的流程；图3是本专利技术实施例提供的通过电路分析确定该电路中的敏感器件和敏感线网的流程；图4是本专利技术实施例提供的通过电路分析确定该电路中的关键器件和关键线网的流程；图5是本专利技术实施例提供的在物理版图上设定填充障碍的流程；图6是本专利技术实施例提供的通过电磁分析确定物理版图上的电磁热点的流程；图7是本专利技术实施例提供的接地金属填充的流程。具体实施例方式下面结合附图，对本专利技术做进一步的详细描述。本专利技术提出了一种针对集成电路物理版图设计的、基于计算机辅助的、通过金属填充优化集成电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种优化集成电路版图电磁分布的方法，其特征在于，包括：步骤１，输入电路网表、电路仿真结果、电路的物理版图和电路的物理设计规则；步骤２，根据所述电路网表、电路仿真结果以及电路的物理版图进行电路分析，确定该电路中的高频器件和高频线网、敏感器件和敏感线网，以及关键器件和关键线网；步骤３，根据所述电路的物理设计规则，在所述电路的物理版图上设定填充障碍；步骤４，根据所述电路仿真结果进行电磁分析，确定所述电路的物理版图上的电磁热点；步骤５，根据所述电磁热点在金属层上填充接地金属图形，直至不能通过新的接地金属填充优化电路的物理版图电磁分布；步骤６，输出填充的金属图形到物理版图数据库。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴玉平，陈岚，叶甜春，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：11