[發(fā)明專利]使用電壓隔離通路進(jìn)行擁擠感知緩沖的方法和裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810166677.0
• 申請(qǐng)日: 2014-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN108281411A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·蘭甘納坦;P·吉普塔;R·達(dá)斯哥達(dá);R·威爾馬;P·奈德賽米
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 高通股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/538
• 分類號(hào): H01L23/538;H01L27/02;H01L29/06;G06F17/50
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 李小芳;袁逸

本文提供了使用電壓隔離通路進(jìn)行擁擠感知緩沖的方法和裝置。本文提供了一種半導(dǎo)體裝置，用于通過限制緩沖器在與第二功率域相關(guān)聯(lián)的圖案化區(qū)域中的放置來(lái)緩沖穿過與第一功率域(452)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域被布線的網(wǎng)絡(luò)(412)，第一功率域不同于與這些緩沖器以及被緩沖的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的第二功率域。這就使得不僅要基于從A點(diǎn)行進(jìn)到B點(diǎn)的最短距離，還要考慮半導(dǎo)體裝置上的布線擁擠來(lái)確定被緩沖的網(wǎng)絡(luò)的布線。因此，如果半導(dǎo)體裝置上的一區(qū)域是擁擠的，則被緩沖的網(wǎng)絡(luò)可繞過該擁擠來(lái)布線。如此，盡管特定信號(hào)所采用的通過集成電路的路徑不是直達(dá)布線，但是這仍然可具有支持該特定信號(hào)需要被傳送的速度的距離。

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2014年3月10日、申請(qǐng)?zhí)枮?01480014335.7(國(guó)際申請(qǐng)?zhí)朠CT/US2014/022726)、發(fā)明名稱為“用于對(duì)具有多功率域的集成電路設(shè)計(jì)使用電壓隔離通路進(jìn)行擁擠感知緩沖的方法和裝置”的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2015年3月14日提交的美國(guó)非臨時(shí)申請(qǐng)No.13/831,360的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過援引納入于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及集成電路設(shè)計(jì)和布局。具體地，本公開針對(duì)具有不只一個(gè)功率域且能夠使用電壓隔離在半導(dǎo)體裝置中緩沖信號(hào)的半導(dǎo)體裝置。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體裝置(諸如集成電路)是由在半導(dǎo)體材料上形成且用電路連線來(lái)互連的電子組件所構(gòu)造的。這些電路連線的網(wǎng)絡(luò)可連接一群組件并以特定電壓電平向這些組件供電。集成電路可具有不只一群組件，其中每群組件被設(shè)計(jì)成以不同的電壓電平操作。例如，第一群組件可被設(shè)計(jì)成以第一電壓電平操作，而第二群組件可被設(shè)計(jì)成以第二不同電壓電平操作。設(shè)計(jì)成具有以不只一個(gè)電壓電平操作的多群組件的集成電路被稱為具有多個(gè)功率域，其中每個(gè)功率域與特定電壓電平相關(guān)聯(lián)。在操作中，通過控制至連接特定功率域中的該群組件的電路連線網(wǎng)絡(luò)的功率，可選擇性地使該功率域上電或斷電。

上述電路連線網(wǎng)絡(luò)可在典型的集成電路制造過程期間形成，其中導(dǎo)電材料以圖案被沉積在半導(dǎo)體材料表面上以電連接使用該半導(dǎo)體材料形成的組件(諸如電路元件)。通常需要多層的這些導(dǎo)電材料圖案(稱為“金屬層”)來(lái)連接電路元件的所有引腳。

在任何集成電路能被制造之前，集成電路的布局必須被創(chuàng)建。典型地，被稱為router(布線程序)的一種軟件程序中的算法被用于創(chuàng)建布局。除了組件各自的互連網(wǎng)絡(luò)之外，該布局還包括每個(gè)組件在集成電路中的放置信息。在操作中，向布線程序提供一組引腳，該組引腳是組件的輸入/輸出，其中每個(gè)引腳與一網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。布線程序的任務(wù)是然后規(guī)劃將在制造期間沉積的電路連線網(wǎng)絡(luò)的布線，使得與同一網(wǎng)絡(luò)和功率域相關(guān)聯(lián)的組件的引腳能被電鏈接。

隨著現(xiàn)代設(shè)備(諸如智能電話)中所使用的集成電路所要求的功能量增加，設(shè)計(jì)者在確保包括所有組件的放置以及所有網(wǎng)絡(luò)的布線的布局將服從制造和設(shè)計(jì)規(guī)則與約束方面受到挑戰(zhàn)。一個(gè)這樣的約束與信號(hào)在劣化之前可行進(jìn)的最小距離有關(guān)。例如，源自集成電路的一個(gè)位置的信號(hào)可能需要沿跨該集成電路布線的網(wǎng)絡(luò)傳播。典型地，傳播是通過在沿該網(wǎng)絡(luò)的各種位置處使用緩沖電路以接收和再生該信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。就功能而言，本文所提及的緩沖電路可被認(rèn)為是中繼器，因?yàn)榫彌_電路被配置成再生可能由于在到達(dá)緩沖電路之前已經(jīng)行進(jìn)的距離而劣化的收到信號(hào)。沒有緩沖的情況下，信號(hào)可能由于降級(jí)而只能行進(jìn)該網(wǎng)絡(luò)的一部分。

多功率域集成電路設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的一個(gè)問題是對(duì)必須穿過具有屬于第一功率域的電路元件的區(qū)域來(lái)布線的網(wǎng)絡(luò)的緩沖，其中要被緩沖的網(wǎng)絡(luò)屬于不同的第二功率域。網(wǎng)絡(luò)可能由于要求穿過集成電路的特定區(qū)域的最短路徑的定時(shí)、轉(zhuǎn)換以及導(dǎo)線長(zhǎng)度約束而需要被如此布線?？赏ㄟ^在第一功率域的區(qū)域中放置第二功率域緩沖器來(lái)緩沖這些網(wǎng)絡(luò)。然而，布線擁擠顯著增加，因?yàn)橐缘诙β视騺?lái)對(duì)這些緩沖器供電所需的電路系統(tǒng)被布線在與第一功率域相關(guān)聯(lián)的電路系統(tǒng)的布線所需的相同區(qū)域中。此外，非常難以用此方式來(lái)高效地分配和使用資源。