[发明专利]用于在管芯尺寸优化期间缩放I/O单元布置的方法和设备

说明书

技术领域

本公开内容主要地涉及用于设计和制造集成电路(IC)的技术。 具体而言，本发明涉及一种用于在管芯尺寸改变时修改IC管芯中的 输入/输出(下文称为“I/O”)单元布置的方法和设备。

背景技术

半导体集成电路(IC)技术的显著改进目前使得有可能将数以 亿计的晶体管集成到单个半导体IC芯片上。已经主要通过近来已经 实现超深亚微米特征尺寸的半导体制造技术中的对应改进来实现集 成密度的这些改进。在相反的方面上，朝着不断减少特征尺寸方向 的持续努力导致了IC制造成本的显著增加。

一种用以减轻越来越多的IC制作成本的方式是使用最小可行 管芯尺寸来实现设计规格。例如，一些芯片布局工具可以自动分析 IC设计约束并且标识用于流片的最小可布线管芯尺寸。取而代之， 设计者可以人工探索最小可行管芯尺寸。

在探索IC设计的最小可行管芯尺寸的同时，设计者需要用以 在维持I/O单元的原边、相对顺序和对准的情况下将所有原有I/O焊 盘(pad)和其它I/O单元重新配合到不同的收缩或者扩展管芯边界 中的工具。常规上，通过在某些设计约束之下根据原有I/O布置进行 新的基于逐个单元的布置过程来实现这一点。然而，这一“重新布置” 技术具有诸多限制，比如原有设计约束并不适合于改变的管芯尺寸、 不能操纵I/O区域内的宏单元、不能操纵多个I/O环以及不能操纵直 线形I/O单元。

因此，需要的是一种在管芯尺寸优化期间无上述问题的I/O单 元重新布置技术。

发明内容

本发明的一些实施例提供一种在管芯尺寸优化期间缩放I/O单 元布置的系统。在操作期间，该系统通过接收用于管芯的初始管芯 尺寸和用于一组I/O单元的初始I/O单元布置来启动。该系统也接收 用于管芯的目标管芯尺寸。该系统然后确定在初始管芯尺寸与目标 管芯尺寸之间的管芯尺寸改变。接着，该系统标识在初始I/O单元布 置中的一组I/O单元之间的可用空间。该系统随后基于标识的可用空 间和管芯尺寸改变来缩放初始I/O单元布置以获得配合目标管芯尺 寸的新I/O单元布置。

在一种变化中，该系统通过确定管芯的宽度改变和高度改变来 确定在初始管芯尺寸与目标管芯尺寸之间的管芯尺寸改变。

在一种变化中，该系统通过独立标识用于管芯的各边的一行 I/O单元中的可用空间来标识一组I/O单元之间的可用空间。

在一种变化中，该系统通过以下操作来标识一行I/O单元中的 可用空间：(1)标识一行I/O单元中的各对相邻I/O单元之间的可 用空间；(2)通过将一行I/O单元中的可用空间求和来计算管芯的 该边上的总可用空间。

在一种变化中，该系统通过从成对相邻I/O单元之间的距离减 去最小空间要求来标识各对相邻I/O单元之间的可用空间。

在一种变化中，该系统通过独立缩放管芯的各边上的I/O单元 布置来缩放初始I/O单元布置。

在一种变化中，该系统通过先基于在沿着管芯的一边的方向上 的管芯尺寸改变的符号确定缩放模式(收缩/扩展)来缩放管芯的该 边上的初始I/O单元布置。该系统然后将一行I/O单元中的成对相邻 I/O单元之间的各空间缩放与对应可用空间成比例的量。另外，用于 一行I/O单元的缩放的总的量基本上等于管芯尺寸改变。

在一种变化中，该系统通过先基于在沿着管芯的一边的方向上 的管芯尺寸改变的符号确定缩放模式(收缩/扩展)来缩放管芯的该 边上的初始I/O单元布置。该系统然后将一行I/O单元中的成对相邻 I/O单元之间的各空间缩放相等的量。另外，用于一行I/O单元的缩 放的总的量基本上等于管芯尺寸改变。

在一种变化中，该系统通过先基于在沿着管芯的一边的方向上 的管芯尺寸改变的符号确定缩放模式(收缩/扩展)来缩放管芯的该 边上的初始I/O单元布置。如果管芯尺寸改变为负并且具有比管芯的 该边上的总可用空间更大的值，则系统然后通过将所有可用空间减 少至零来缩放在一行I/O单元中的成对相邻I/O单元之间的空间。

在一种变化中，如果初始I/O单元布置是多环I/O单元布置， 则系统可以独立缩放多环I/O单元布置的各环，这忽略多个I/O单元 环之间的对准。取而代之，该系统可以协同缩放多环I/O单元布置中 的多个I/O单元环以维持多个I/O单元环之间的对准。