(57)【要約】  集積回路の上部金属層上のパターン化されたバンプ・レイアウトを使用することによった集積回路を改善する方法である。この方法は、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度を変更することによって、様々なバンプ構造を作成する。角度を変更することによって、設計者は特定の設計のニーズを満たす特定のバンプ構造を作成できる。さらに、パターン化されたバンプ・レイアウトを作成するため、特定のバンプ配置を金属層の全部または一部にわたって反復できる。
2005512315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路を設計する方法であって、
所望の角度を規定するステップであって、該所望の角度は基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間に形成された角度であり、第１バンプと第２バンプとは第１金属バー上にあり、基準バンプは第２金属バー上にあるステップと、
第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを集積回路上に配置するために所望の角度を利用するステップと
を備える方法。
【請求項２】
第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを配置するために所望の角度を利用するステップが、第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ構造を形成し、
前記方法が、上部金属層にわたってバンプ構造を反復するステップを更に備える
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを配置するために所望の角度を利用するステップが、第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ構造を形成し、
前記方法が、上部金属層の一部にわたってバンプ構造を反復するステップを更に備える
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
集積回路上に第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを配置する前に、所望の角度値を決定するステップを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
所望の角度値の決定は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路を設計する方法であって、
所望の角度を規定するステップであって、該所望の角度は基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間に形成された角度であり、第１バンプと第２バンプとは第１金属バー上にあり、基準バンプは第２金属バー上にあるステップと、
第１金属バー、および第２バンプを集積回路上に配置するために所望の角度を利用するステップと、
を備える方法。
【請求項８】
集積回路上に第１金属バーおよび第２バンプを配置するために所望の角度を利用するステップが、第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ構造を形成し、
前記方法が、上部金属層にわたってバンプ構造を反復するステップを更に備える
請求項７に記載の方法。
【請求項９】
集積回路上に第１金属バーおよび第２バンプを配置するために所望の角度を利用するステップが、第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ構造を形成し、
前記方法が、上部金属層の一部にわたってバンプ構造を反復するステップを更に備える
請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
集積回路上に第１金属バーおよび第２バンプを配置する前に、所望の角度値を決定するステップを更に備える、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
所望の角度値の決定は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
コンピュータ・システムであって、
プロセッサと、
メモリと、
前記メモリ内に格納され、前記プロセッサで実行可能であって、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度値を決定するための命令と
を備えるコンピュータ・システム。
【請求項１４】
基準バンプが集積回路の金属層の第１金属バー上にあるとともに、第１バンプと第２バンプとが金属層の第２金属バー上にある請求項１３に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１５】
角度値の決定は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、金属層上の所望のバンプ個数、所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つを含む所望の金属層特性に依存する請求項１３に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１６】
所望の金属層特性に基づいて金属層の設計を決定するステップを更に備える請求項１５に記載のコンピュータ・システム。
【請求項１７】
処理によって実行可能な命令を有するコンピュータ可読媒体であって、該命令は、
所望の金属層特性を入力し、
所望の金属層特性に基づいて、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度値を決定する命令であり、
基準バンプが第１金属バー上にあるとともに、第１バンプと第２バンプとが第２金属バー上にあるコンピュータ可読媒体。
【請求項１８】
第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ配置を形成するために角度値が利用される請求項１７に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１９】
バンプの配置は集積回路の金属層にわたって反復される請求項１８に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２０】
バンプの配置は集積回路の金属層の一部にわたって反復される請求項１８に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２１】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
前記第１バンプおよび前記第２バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ６０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項２２】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項２１に記載の集積回路。
【請求項２３】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項２１に記載の集積回路。
【請求項２４】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項２１に記載の集積回路。
【請求項２５】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項２１に記載の集積回路。
【請求項２６】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ６０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項２７】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項２６に記載の集積回路。
【請求項２８】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項２６に記載の集積回路。
【請求項２９】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項２６に記載の集積回路。
【請求項３０】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項２６に記載の集積回路。
【請求項３１】
集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列であって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ６０°に等しい値を有するように配置される、
パターン化されたバンプ配列。
【請求項３２】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項３１に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項３３】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項３１に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項３４】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項３１に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項３５】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項３１に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項３６】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項３１に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項３７】
集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトであって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ６０°に等しい値を有するように構成されるバンプ・レイアウト。
【請求項３８】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項３７に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項３９】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項３７に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項４０】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項３７に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項４１】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項３７に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項４２】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項３７に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項４３】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
前記第１バンプおよび前記第２バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ９０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項４４】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項４３に記載の集積回路。
【請求項４５】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項４３に記載の集積回路。
【請求項４６】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項４３に記載の集積回路。
【請求項４７】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項４３に記載の集積回路。
【請求項４８】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ９０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項４９】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項４８に記載の集積回路。
【請求項５０】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項４８に記載の集積回路。
【請求項５１】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項４８に記載の集積回路。
【請求項５２】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項４８に記載の集積回路。
【請求項５３】
集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列であって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ９０°に等しい値を有するように構成されるパターン化されたバンプ配列。
【請求項５４】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項５３に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項５５】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項５３に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項５６】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項５３に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項５７】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項５３に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項５８】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項５３に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項５９】
集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトであって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ９０°に等しい値を有するように構成されるバンプ・レイアウト。
【請求項６０】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項５９に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項６１】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項５９に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項６２】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項５９に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項６３】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項５９に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項６４】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項５９に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項６５】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
前記第１バンプおよび前記第２バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１２０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項６６】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項６５に記載の集積回路。
【請求項６７】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項６５に記載の集積回路。
【請求項６８】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項６５に記載の集積回路。
【請求項６９】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項６５に記載の集積回路。
【請求項７０】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１２０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項７１】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項７０に記載の集積回路。
【請求項７２】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項７０に記載の集積回路。
【請求項７３】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項７０に記載の集積回路。
【請求項７４】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項７０に記載の集積回路。
【請求項７５】
集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列であって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１２０°に等しい値を有するように構成されるパターン化されたバンプ配列。
【請求項７６】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項７５に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項７７】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項７５に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項７８】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項７５に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項７９】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項７５に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項８０】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項７５に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項８１】
集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトであって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１２０°に等しい値を有するように構成されるバンプ・レイアウト。
【請求項８２】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項８１に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項８３】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項８１に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項８４】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項８１に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項８５】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項８１に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項８６】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項８１に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項８７】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
前記第１バンプおよび前記第２バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１５０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項８８】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項８７に記載の集積回路。
【請求項８９】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項８７に記載の集積回路。
【請求項９０】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項８７に記載の集積回路。
【請求項９１】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項８７に記載の集積回路。
【請求項９２】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１５０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項９３】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項９２に記載の集積回路。
【請求項９４】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項９２に記載の集積回路。
【請求項９５】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項９２に記載の集積回路。
【請求項９６】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項９２に記載の集積回路。
【請求項９７】
集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列であって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１５０°に等しい値を有するように構成されるパターン化されたバンプ配列。
【請求項９８】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項９７に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項９９】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項９７に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１００】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項９７に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１０１】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項９７に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１０２】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項９７に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１０３】
集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトであって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１５０°に等しい値を有するように構成されるバンプ・レイアウト。
【請求項１０４】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項１０３に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１０５】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項１０３に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１０６】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項１０３に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１０７】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項１０３に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１０８】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項１０３に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１０９】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
前記第１バンプおよび前記第２バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１８０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項１１０】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項１０９に記載の集積回路。
【請求項１１１】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項１０９に記載の集積回路。
【請求項１１２】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項１０９に記載の集積回路。
【請求項１１３】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項１０９に記載の集積回路。
【請求項１１４】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路であって、
第１金属バー上に配設された第１バンプと、
第１金属バー上に配設された第２バンプと、
第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１８０°に等しい値を有するように配置される集積回路。
【請求項１１５】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、パターン化されたバンプ配列を形成するように上部金属層にわたって反復されるバンプ構造を形成する請求項１１４に記載の集積回路。
【請求項１１６】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、上部金属層の一部にわたって反復されたバンプ構造を形成する請求項１１４に記載の集積回路。
【請求項１１７】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項１１４に記載の集積回路。
【請求項１１８】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項１１４に記載の集積回路。
【請求項１１９】
集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列であって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１８０°に等しい値を有するように構成されるパターン化されたバンプ配列。
【請求項１２０】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項１１９に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１２１】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項１１９に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１２２】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項１１９に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１２３】
前記第１バンプ、前記第２バンプ、および前記基準バンプの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項１１９に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１２４】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項１１９に記載のパターン化されたバンプ配列。
【請求項１２５】
集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトであって、
第１金属バー上に配設された基準バンプと、
第２金属バー上に配設された第１バンプと、
第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、
第１金属バーおよび第２金属バーは、前記基準バンプから前記第１バンプまでの線と、前記基準バンプから前記第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１８０°に等しい値を有するように構成されるバンプ・レイアウト。
【請求項１２６】
第１金属バーと第２金属バーとがパワー・グリッドの一部を形成する請求項１２５に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１２７】
第１金属バーが電源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項１２５に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１２８】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドにわたって反復される請求項１２５に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１２９】
第１金属バーおよび第２金属バーの構成はパワー・グリッドの一部にわたって反復される請求項１２５に記載のバンプ・レイアウト。
【請求項１３０】
角度値は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項１２５に記載のバンプ・レイアウト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
代表的なコンピュータ・システムは少なくともマイクロプロセッサと、いずれかの形式のメモリとを含んでいる。マイクロプロセッサは他の構成部品とともに、コンピュータ・システムの動作と使用に必要な命令を解釈し、実行する演算回路、論理回路、および制御回路を有している。
【背景技術】
【０００２】
図１はマイクロプロセッサ（１２）と、メモリ（１４）と、様々な機能性を有する集積回路（１６）と、基板（１０）上の前記構成部品間でのデータ伝送に必要な通信経路（１８）、すなわちバスおよび配線とを有する標準的なコンピュータ基板（１０）を示している。
【０００３】
図１に示したような集積回路（１６）およびマイクロプロセッサ（１２）は、チップ・パッケージを介して基板（１０）に電気的に接続、すなわち“実装”される。チップ・パッケージは、例えば集積回路のような半導体デバイスを半導体デバイスの外部の回路と電気的に接続できるようにするような、強固で熱安定性があって密閉された環境で半導体デバイスを格納する。
【０００４】
図２は標準的なチップ・パッケージ・アセンブリを示している。図２では、集積回路（２０）はチップ・パッケージ（２２）上に実装され、集積回路（２０）のアクティブ側（２４）はチップ・パッケージ（２２）と電気的に接続されている。具体的には、集積回路（２０）は、集積回路（２０）のアクティブ側（２４）に形成された（この分野では“ランディング・パッド”としても知られている）ボンド・パッド（図示せず）上のバンプ（２６）を有しており、このバンプ（２６）は電気的、および機械的コネクタとして利用される。集積回路（２０）は反転され、バンプ（２６）によってチップ・パッケージ（２２）に結合される。集積回路（２０）上にバンプ（２６）を形成するために、導電性ポリマーおよび金属（“はんだバンプ”と呼ばれる）のような材料が一般に使用される。
【０００５】
図２を参照して前述したように、集積回路（２０）上のバンプ（２６）は、集積回路（２０）およびチップ・パッケージ（２２）内の構成部品間の電気的通路として機能する。集積回路（２０）自体の内部では、導電性通路と金属層との構成が集積回路（２０）内の構成部品が集積回路（２０）の外部領域に位置するバンプ（２６）と動作可能に接続される手段を形成する。そのために、図３ａは集積回路（２０）の側面図を示している。集積回路（２０）は例えば酸化シリコンのようなある種の誘電性材料（２８）に囲まれた幾つかの金属層Ｍ１−Ｍ８を有している。金属層Ｍ１−Ｍ８は“バイア”として知られる導電性通路（３０）によって互いに接続されている。バイア（３０）とは基本的に、金属イオンによってドーピングされた誘電性材料（２８）内の穴のことである。さらに、図２には８つの金属層と特定数のバイアしか示されていないが、集積回路は任意の数の金属層および／またはバイアを有していてもよいことが当業者には理解されよう。
【０００６】
集積回路（２０）の基板上に埋設された回路（図示せず）は金属層Ｍ１−Ｍ８、およびバイア（３０）を経て信号を送受信する。集積回路（２０）の外部の構成部品に／から送信／受信される必要がある信号は金属層Ｍ１−Ｍ８、およびバイア（３０）を経て上部金属層Ｍ８へと伝搬される。（“パワー・グリッド”とも呼ばれ、公知である）上部金属層Ｍ８は次に、集積回路（２０）のアクティブ側（２４）に位置するバンプ（２６）に／から信号および電力を送信／受信する。集積回路（２０）が必要とする電力およびエネルギに関しては、電力はバンプ（２６）および金属層Ｍ１−Ｍ８を経て外部電源から集積回路（２０）に供給される。集積回路（２０）上の上部金属層Ｍ８は集積回路（２０）と外部の電源／電力信号とのインターフェースの役割を果たす。
【０００７】
図３ｂは図３ａに示されている集積回路（２０）の平面図を示している。図３ｂに示されているように、上部金属層Ｍ８は言い換えると“金属バー”として知られている幾つかの平行な領域を有している。これらの金属バーはＶＤＤに接続されたバーとＶＳＳに接続された領域とで交互になっている。このような構造によって電磁的干渉の軽減が促される。上部金属層Ｍ８は、図３ｂに示されているように下部金属層Ｍ７と直交するように構成されている。さらに、上部金属層Ｍ８上のバンプ（２６）は、上部金属層Ｍ８のある領域が他の領域よりも多数のバンプ（２６）を有する不均一な態様で構成されている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの態様によれば、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路を設計する方法が、所望の角度を規定するステップであって、該所望の角度は基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間に形成された角度であり、第１バンプと第２バンプとは第１金属バー上にあり、基準バンプは第２金属バー上にあるステップと、第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを集積回路上に配置するために所望の角度を利用するステップと、を備える。
【０００９】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路を設計する方法が、所望の角度を規定するステップであって、該所望の角度は基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間に形成された角度であり、第１バンプと第２バンプとは第１金属バー上にあり、基準バンプは第２金属バー上にあるステップと、第１金属バー、および第２バンプを集積回路上に配置するために所望の角度を利用するステップと、を含んでいる。
【００１０】
別の態様では、コンピュータ・システムが、プロセッサと、メモリと、メモリ内に格納され、プロセッサで実行可能であって、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度値を決定するための命令と、を備えている。
【００１１】
別の態様では、コンピュータ可読媒体が、処理によって実行可能な命令を有していて、該命令は、所望の金属層特性を入力し、所望の金属層特性に基づいて、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度値を決定する命令であり、基準バンプは第１金属バー上にありまた、第１バンプと第２バンプとは第２金属バー上にある。
【００１２】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１バンプおよび第２バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ６０°に等しい値を有するように配置される。
【００１３】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ６０°に等しい値を有するように配置される。
【００１４】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列が、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１バンプ、第２バンプ、および基準バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ６０°に等しい値を有するように構成される。
【００１５】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトが、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ６０°に等しい値を有するように構成される。
【００１６】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１バンプおよび第２バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ９０°に等しい値を有するように配置される。
【００１７】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ９０°に等しい値を有するように配置される。
【００１８】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列が、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１バンプ、第２バンプ、および基準バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ９０°に等しい値を有するように構成される。
【００１９】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトが、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ９０°に等しい値を有するように構成される。
【００２０】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１バンプおよび第２バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１２０°に等しい値を有するように配置される。
【００２１】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１２０°に等しい値を有するように配置される。
【００２２】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列が、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１バンプ、第２バンプ、および基準バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１２０°に等しい値を有するように構成される。
【００２３】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトが、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１２０°に等しい値を有するように構成される。
【００２４】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１バンプおよび第２バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１５０°に等しい値を有するように配置される。
【００２５】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１５０°に等しい値を有するように配置される。
【００２６】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列が、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１バンプ、第２バンプ、および基準バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１５０°に等しい値を有するように構成される。
【００２７】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトが、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１５０°に等しい値を有するように構成される。
【００２８】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１バンプおよび第２バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１８０°に等しい値を有するように配置される。
【００２９】
別の態様では、第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路が、第１金属バー上に配設された第１バンプと、第１金属バー上に配設された第２バンプと、第２金属バー上に配設された基準バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１８０°に等しい値を有するように配置される。
【００３０】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のパターン化されたバンプ配列が、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１バンプ、第２バンプ、および基準バンプは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１８０°に等しい値を有するように構成される。
【００３１】
別の態様では、集積回路のパワー・グリッド用のバンプ・レイアウトが、第１金属バー上に配設された基準バンプと、第２金属バー上に配設された第１バンプと、第２金属バー上に配設された第２バンプと、を備え、第１金属バーおよび第２金属バーは、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度がほぼ１８０°に等しい値を有するように構成される。
【００３２】
本発明のその他の態様および利点は以下の説明および添付図面から明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の実施形態は、集積回路のパワー・グリッド上のパターン化されたバンプ・レイアウトを利用して集積回路の性能を向上させる方法および装置に関する。本発明の実施形態はさらに、集積回路の上部金属層上でのバンプ配置を改善する方法および装置に関する。本発明の実施形態はさらに、集積回路の上部金属層上にバンプ配列を形成する方法および装置に関する。本発明の実施形態はさらに、所定の１組の条件で最適なバンプ・パターンを決定するコンピュータ・システムに関する。本発明の実施形態はさらに、集積回路上へのバンプの最適な配置を決定する命令を有するコンピュータによる可読媒体に関する。本発明の実施形態はさらに、集積回路のパワー・グリッド上に最大数のバンプを配置する方法に関する。
【００３４】
図４は本発明の実施形態による集積回路の例の上部金属層の部分（５０）を示す。部分（５０）はＶＤＤ、すなわち電源に接続された第１金属バー（５２）と、ＶＳＳ、すなわちアースに接続された第２金属バー（５４）とを有している。第１金属バー（５２）は２つのバンプ（５６ａ、５６ｂ）を有し、第２金属バー（５４）は１つのバンプ（“基準バンプ”と呼ばれる）（５６ｃ）を有している。
【００３５】
第１金属バー（５２）は電源に接続され、また第２金属バー（５４）はアースに接続されているが、本発明の他の実施形態では、第１金属バー（５２）がアースに接続され、第２金属バー（５４）が電源に接続されてもよいことが当業者には理解されよう。
【００３６】
第１金属バー（５２）上のバンプ（５６ａ、５６ｂ）間の間隔は垂直ピッチＶＰと定義されている。さらに、第１金属バー（５２）上の第１バンプ（５６ａ）と第２金属バー（５４）上のバンプ（５６ｃ）との距離は横ピッチＡＰと定義される。同様に、ＡＰは第１金属バー（５２）上の第２バンプ（５６ｂ）と第２金属バー（５４）上のバンプ（５６ｃ）との距離をも示す。角度θは２つの横ピッチ間の角度を表している。
【００３７】
角度θが存在することによって、第１金属バー（５２）のバンプ（５６ａ、５６ｂ）を再配置して異なるバンプ・パターンを作成することが可能になる。角度θの変更は第１金属バー（５２）上でバンプ（５６ａ、５６ｂ）を配置し直し、および／または第１と第２の金属バー（５２，５４）の間隔を調整することによって行う事が出来る。θを効果的に変更することによって、上部金属層の特性を所望のとおりに変更できる。角度θに依存する特性には金属層の抵抗、金属層のキャパシタンス、金属層のインダクタンス、金属層の電気的性能、総体的なバンプ電流の流れ、バンプの個数、バンプの電磁特性、信号トラックの配置、および集積特性が含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００３８】
特定の設計用の角度θが決定されると、バンプの構成によって図４に示すようなバンプ群内の横ピッチ間の角度θを有するそれぞれのバンプ群が生ずるように、上部金属層上にバンプをパターン化する事が出来る。言い換えると、図４に示すようなバンプ群間の特性は、特定のバンプ配列を作成するために上部金属層の一部、または全部にわたって複製できる。
【００３９】
図５ａは本発明による集積回路の上部金属層の部分図である。図５ａでは、角度θは約６０°である。角度θが６０°に等しいと、図５ｂに示すように上部金属層上のバンプの最大限の実装を達成できる。このことは、個々のバンプの電流の導通能力が比較的低い場合に有利であることがある。この実施形態では上部金属層上のバンプ数が最大にされ、ひいては集積回路からチップ・パッケージへの電流の総量はそれに応じて最大限になる。さらに、角度θが６０°に等しい場合に、バンプ（５６ａ、５６ｂ、５６ｃ）間の距離は全て等しいことに留意されたい。
【００４０】
角度θは図５ａでは６０°に設定されているが、７５°までの任意の角度θを用いて同様のバンプおよび金属層特性および構造を実現できることが当業者には理解されよう。さらに、この実施形態を“６０°”の実施形態と呼ぶことにするが、この実施形態は７５°までの任意の角度θを有する実施形態に適用されることが当業者には理解されよう。
【００４１】
図５ｂは図５ａに示された実施形態による集積回路の上部金属層（６０）を示している。図５ｂでは、図５ａに示された３つのバンプ構造が集積回路の上部金属層（６０）にわたって反復されている。
【００４２】
図６ａは本発明の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。図６ａでは、角度θは９０°に設定されている。角度θが９０°に等しい場合、第１金属バー（５２）と第２金属バー（５４）とは、図５ａを参照して図示し説明した６０°の実施形態よりも間隔が互いに近接している。第１金属バー（５２）と第２金属バー（５４）とは互いにより近接しているので、６０°の実施形態の場合よりも第１金属バー（５２）と第２金属バー（５４）との間のキャパシタンスは高い。さらに、第１と第２の金属バー（５２，５４）は間隔が互いに近接しているので、６０°の実施形態の場合に可能である数よりも多くの金属バーを上部金属層上に配置する事が出来る。しかし、角度θが９０°である場合、第１および第２のバンプ（５６ａ、５６ｂ）を更に離隔する必要があるので、６０°の実施形態の場合よりも、金属層上には金属バーあたりでより少数のバンプしか配置できない。
【００４３】
図６ａでは角度θが９０°に設定されているが、７６°から１０５°までの任意の角度θを用いて同様のバンプおよび金属層の特性を実現できる。さらに、この実施形態を“９０°”の実施形態と呼ぶことにするが、この実施形態は７６°から１０５°までの任意の角度θを有する実施形態に適用できることが当業者には理解されよう。
【００４４】
図６ｂは図６ａに示された実施形態による集積回路の上部金属層（７０）を示している。図６ｂでは、図６ａに示された３つのバンプ構造が集積回路の上部金属層（７０）にわたって反復されている。
【００４５】
図７ａは本発明の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。図７ａでは、角度θは１２０°に設定されている。角度θが１２０°に等しい場合、第１金属バー（５２）と第２金属バー（５４）とは互いにほとんど接触している。しかし、第１と第２の金属バー（５２，５４）は互いに実際に接触していると電気的短絡が発生するので、第１と第２の金属バー（５２、５４）が互いに接触しないことを確実にするため、第１と第２の金属バー（５２、５４）の間には最小限の間隔（８２）が存在する。
【００４６】
さらに、図７ａに示されている実施形態では、図６ａを参照して図示し前述した９０°の実施形態に比べ、金属バーごとに上部金属層上に配置できるバンプ数は少ない。しかし、図７ａの第１および第２の金属バー（５２，５４）は図６ｂに示されている金属バーよりも間隔が近接しているので、９０°の実施形態で可能であるよりも多数の金属バーを上部金属層上に配置する事が出来る。
【００４７】
図７ａでは角度θは１２０°に設定されているが、１０６°から１３５°までの任意の角度を用いて同様のバンプおよび金属層の特性および構造を実現できることが当業者には理解されよう。さらに、この実施形態を“１２０°”の実施形態と呼ぶことにするが、この実施形態は１０６°から１３５°までの任意の角度を有する実施形態に適用されることが当業者には理解されよう。
【００４８】
図７ｂは図７ａに示されている実施形態による集積回路の上部金属層（８０）を示している。図７ｂでは、図７ａに示されている３つのバンプ構造が集積回路の上部金属層（８０  ）にわたって反復されている。
【００４９】
図８ａは本発明の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。図８ａでは、角度θは１５０°に設定されている。角度θが１５０°に等しい場合、第１金属バー（５２）と第２金属バー（５４）とは基本的に“インターロック”されている。図８ａに示されているように、第１と第２の金属バー（５２、５４）が互いに物理的に接触しないことを確実にするため、第１と第２の金属バー（５２、５４）は、第１と第２の金属バー（５２、５４）の間にいずれかの限定量の間隔（９２）が存在するように“階段状パターン”で構成、すなわち設計されている。さらに、図８ａに示されているように、バンプ（５６ａ、５６ｂ、５６ｃ）は部分的にアライメントが調整されている。さらに、この実施形態はある程度まではバンプ配置の変化による影響を受けないので、バンプ（５６ａ、５６ｂ、５６ｃ）のランディング・パッドのサイズを変更できる。
【００５０】
図８ａに示されている実施形態では、金属バー（５２，５４）がインターロック構造であるため、存在するキャパシタンス量は１２０°の実施形態よりも多い。さらに、１２０°の実施形態を使用することで、１２０°の実施形態で可能であるよりも多数の金属バーを上部金属層上に配置する事が出来る。しかし、特定の金属バー上のバンプは図８ａの場合よりもさらに離隔しているので、上部金属層上に配置できる金属バー当たりのバンプ数は、１２０°の場合よりも少ない。
【００５１】
別の実施形態では、第１および第２の金属バー（５２、５４）によって形成されるインターロック構造の両側の間隔をより大きくできるように、第１および第２の金属バー（５２、５４）の幅を短縮してもよい。これは、第１金属バー（５２）、第２金属バー（５４）、およびバンプ（５６ａ、５６ｂ、５６ｃ）間の電気的特性に影響を及ぼさずに行う事が出来る。インターロック構造も両側の間隔を大きく出来る事によって、信号、および信号トラックを通す付加的なスペースが得られる。この実施形態は“１５０°の狭い”アプローチであると見なす事が出来る。
【００５２】
図８ａ、および８ｂでは角度θは１５０°に設定されているが、１３６°から１６５°までの任意の角度を用いて同様のバンプおよび金属層の特性および構造を実現できることが当業者には理解されよう。さらに、図８ａ、および８ｂに示されている実施形態を“１５０°”の実施形態と呼ぶことにするが、この実施形態は１３６°から１６５°までの任意の角度を有する実施形態に適用されることが当業者には理解されよう。
【００５３】
図８ｃは図８ａおよび８ｂに示されている実施形態による集積回路の上部金属層（９０）を示している。図８ｃでは、図８ａおよび８ｂに示されている３つのバンプ構造が集積回路の上部金属層（９０）にわたって反復されている。
【００５４】
１２０°および１５０°の実施形態では、金属バーの幅はバンプのランディング・パッドの幅とほぼ等しいことに留意することは重要である。ランディング・パッドのサイズは通常は特定のパワー・グリッドの設計規則の一部である。２つのバンプ間の許容最小間隔はランディング・パッドの２倍ということになる。特定の金属バーの幅、および特定のランディング・パッドの幅に応じて、異なるバンプ構造を実現できる。さらに、設計上の規則／制約が異なると、角度を変更してもよいことが当業者には理解されよう。それでもなお、本発明の原理は本発明の実施形態を通して一貫している。
【００５５】
図９ａは本発明の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。図９ａでは、角度θは１８０°に設定されている。角度θが１８０°に等しい場合、第１金属バー（５２）と第２金属バー（５４）とは“インターロック”されている。図９ａに示されているように、第１および第２の金属バー（５２、５４）が互いに物理的に接触しないことを確実にするため、第１および第２の金属バー（５２、５４）は、第１および第２の金属バー（５２、５４）の間にいくらかの限定量の間隔（１０２）が存在するように“階段状”パターンで構成、すなわち設計されている。さらに、図９ａに示されているように、バンプ（５６ａ、５６ｂ、５６ｃ）はアライメントが調整されている。
【００５６】
図９ａに示されている実施形態では、金属バー（５２，５４）がインターロック構造であるため、存在するキャパシタンス量は１５０°の実施形態よりも多い。さらに、１８０°の実施形態を使用することで、１５０°の実施形態で可能である数よりも多くの金属バーを上部金属層上に配置する事が出来る。しかし、特定の金属バー上のバンプは図９ａではさらに離隔しているので、上部金属層上に配置できる金属バー当たりのバンプ数は、１５０°の場合よりも少ない。
【００５７】
図９ａでは角度θは１８０°に設定されているが、１６６°以上、またはこれに等しい任意の角度を用いて同様のバンプおよび金属層の特性および構造を実現できることが当業者には理解されよう。さらに、この実施形態を“１８０°”の実施形態と呼ぶことにするが、この実施形態は１６６°以上、またはこれに等しい任意の角度を有する実施形態に適用されることが当業者には理解されよう。
【００５８】
図９ｂは図９ａに示されている実施形態による集積回路の上部金属層（１００）を示している。図９ｂでは、図９ａに示されている３つのバンプ構造が集積回路の上部金属層（１００）にわたって反復されている。
【００５９】
本発明の様々な実施形態は第１金属バー（５２）と第２金属バー（５４）とが互いに近接しているものとして示されているが、特定の金属バー上でのバンプ間の間隔を増減することによって、同様の角度を達成できることが当業者には理解されよう。
【００６０】
集積回路に動作可能に接続された集積回路および／またはチップ・パッケージの特定の所望の動作を実現するため、図５ａ、６ａ、７ａ、８ａ、８ｂ、および９ａを参照して前述した様々な実施形態の一部または全部を上部金属層内に組み込んでもよいことが当業者には理解されよう。
【００６１】
図１０は本発明によるコンピュータ・システム（１１０）の例を示している。コンピュータ・システム（１１０）は設計者および／またはコンピュータ・プログラムによって供給される様々な要因に従って変更が必要な角度θの数値を決定する事が出来る。コンピュータ・システム（１１０）への入力パラメータ（１１２）には、特に金属バー間の所望のキャパシタンス、金属バー間の所望の抵抗、金属バーに起因する所望のインダクタンス、集積回路の上部金属層への／からの所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、および上部金属層上の信号および／または信号トラック用に利用できる所望のスペース量が含まれる。入力パラメータ（１１２）には設計上使用される予定の金属バーおよびバンプの特定の特性および特徴に対応する付加的な情報を含める事が出来ることが通常の当業者には理解されよう。
【００６２】
入力パラメータ（１１２）は、例えばネットワーク・パス、フロッピーディスク、入力ファイルなどのような何らかのコンピュータ可読媒体を介したコンピュータ・システムへの入力データとしての役割を果たす。そこでコンピユータ・システム（１１０）は入力パラメータ（１１２）をメモリ（図示せず）に記憶して、引き続いて設計者が期待する動作に最も近い動作を達成する角度θの値を（マイクロプロセッサ機能を介して）決定する。その後、コンピュータ・システム（１１０）は決定されたθの値（１１４）を例えばモニタ・ディスプレー、ネットワーク・パスなどのような何らかのユーザーが読み出し可能な媒体を介して決定する。コンピュータ・システム（１１０）はさらに、設計者の仕様に基づいて単数または複数の示唆された上部金属層の設計を決定し、出力する事も出来る。
【００６３】
別の実施形態では、コンピュータ可読媒体を利用でき、コンピュータ可読媒体は特に、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度の値を決定するための命令を有していることが当業者には理解されよう。命令による決定は、設計者、コンピュータ・システム、またはその他のソフトウエアプログラムによって供給される様々な所望の金属層特性に依存してもよい。
【００６４】
本発明の利点には以下のうちの１つ、または複数の利点が含まれる。ある実施形態では、様々なバンプ配置を形成するため角度を変更できるので、集積回路の上部金属層用の特定のバンプ・レイアウトを決定する際、設計者はさらに柔軟に対処する事が出来る。
【００６５】
ある実施形態では、基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間の角度の値の決定は様々な所望の電気的特性に依存するので、特定の電気的ニーズを満たすバンプ配置を作成できる。
【００６６】
ある実施形態では、バンプの特定の配置を特徴付けるために角度を利用するので、効率および／または性能の向上を達成するため、上部金属層のバンプ・レイアウトをパターン化してもよい。
【００６７】
ある実施形態では、上部金属層のバンプ・レイアウトは角度によるバンプ配置の特徴付けによって向上するので、集積回路の性能を高める事が出来る。
【００６８】
本発明を限定された数の実施形態に関して説明してきたが、本開示内容の便宜を受ける当業者には、本明細書で開示された発明の範囲から離れることなく他の実施形態も考えられることが理解されよう。従って、本発明の範囲は添付の請求項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】標準的な基板を示した図面である。
【図２】標準的なチップ・パッケージ・アセンブリを示した図面である。
【図３ａ】標準的な集積回路の側面図である。
【図３ｂ】標準的な集積回路の平面図である。
【図４】本発明の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。
【図５ａ】本発明の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。
【図５ｂ】図５ａに示した実施形態による集積回路の上部金属層を示した図面である。
【図６ａ】本発明の別の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。
【図６ｂ】図６ａに示した実施形態による集積回路の上部金属層を示した図面である。
【図７ａ】本発明の別の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。
【図７ｂ】図７ａに示した実施形態による集積回路の上部金属層を示した図面である。
【図８ａ】本発明の別の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。
【図８ｂ】本発明の別の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。
【図８ｃ】図８ａおよび８ｂに示した実施形態による集積回路の上部金属層を示した図面である。
【図９ａ】本発明の別の実施形態による集積回路の上部金属層の部分図である。
【図９ｂ】図９ａに示した実施形態による集積回路の上部金属層を示した図面である。
【図１０】本発明の実施形態によるコンピュータ・システムを示した図面である。
【図１】
2005512315.tif 000003
【図２】
2005512315.tif 000004
【図３ａ】
2005512315.tif 000005
【図３ｂ】
2005512315.tif 000006
【図４】
2005512315.tif 000007
【図５ａ】
2005512315.tif 000008
【図５ｂ】
2005512315.tif 000009
【図６ａ】
2005512315.tif 000010
【図６ｂ】
2005512315.tif 000011
【図７ａ】
2005512315.tif 000012
【図７ｂ】
2005512315.tif 000013
【図８ａ】
2005512315.tif 000014
【図８ｂ】
2005512315.tif 000015
【図８ｃ】
2005512315.tif 000016
【図９ａ】
2005512315.tif 000017
【図９ｂ】
2005512315.tif 000018
【図１０】
2005512315.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成16年8月12日(2004.8.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路を設計する方法であって、
所望の角度を規定するステップであって、該所望の角度は基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間に形成された角度であり、第１バンプと第２バンプとは第１金属バー上にあり、基準バンプは第２金属バー上にあるステップと、
第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを集積回路上に配置するために所望の角度を利用するステップと
を備える方法。
【請求項２】
第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを配置するために所望の角度を利用するステップが、第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ構造を形成し、
前記方法が、上部金属層にわたってバンプ構造を反復するステップを更に備える
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを配置するために所望の角度を利用するステップが、第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ構造を形成し、
前記方法が、上部金属層の一部にわたってバンプ構造を反復するステップを更に備える
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
集積回路上に第１金属バー、第１バンプ、および第２バンプを配置する前に、所望の角度値を決定するステップを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
第１金属バーと第２金属バーとを有する上部金属層を有する集積回路を設計する方法であって、
所望の角度を規定するステップであって、該所望の角度は基準バンプから第１バンプまでの線と、基準バンプから第２バンプまでの線との間に形成された角度であり、第１バンプと第２バンプとは第１金属バー上にあり、基準バンプは第２金属バー上にあるステップと、
第１金属バーおよび第２金属バーを集積回路上に配置するために所望の角度を利用するステップと、
を備える方法。
【請求項６】
集積回路上に第１金属バーおよび第２金属バーを配置するために所望の角度を利用するステップが、第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ構造を形成し、
前記方法が、上部金属層にわたってバンプ構造を反復するステップを更に備える
請求項５に記載の方法。
【請求項７】
集積回路上に第１金属バーおよび第２金属バーを配置するために所望の角度を利用するステップが、第１バンプと第２バンプと基準バンプとの間に特定のバンプ構造を形成し、
前記方法が、上部金属層の一部にわたってバンプ構造を反復するステップを更に備える
請求項５に記載の方法。
【請求項８】
第１金属バーが電圧源に動作可能に接続されるとともに、第２金属バーがアースに動作可能に接続される請求項５に記載の方法。
【請求項９】
集積回路上に第１金属バーおよび第２バンプを配置する前に、所望の角度値を決定するステップを更に備える、請求項１または５に記載の方法。
【請求項１０】
所望の角度値の決定は、所望のキャパシタンス、所望の抵抗、所望のインダクタンス、所望のバンプ電流の流れ、上部金属層上の所望のバンプ個数、所望の信号トラックの利用可能性からなる群から選択された少なくとも１つに依存する請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記所望の角度値として６０°を利用する請求項１または５に記載の方法。
【請求項１２】
前記所望の角度値として９０°を利用する請求項１または５に記載の方法。
【請求項１３】
前記所望の角度値として１２０°を利用する請求項１または５に記載の方法。
【請求項１４】
前記所望の角度値として１５０°を利用する請求項１または５に記載の方法。
【請求項１５】
前記所望の角度値として１８０°を利用する請求項１または５に記載の方法。
【請求項１６】
前記利用ステップにおいて、前記第１金属バーおよび前記第２金属バーは、階段状パターンにより構成され、前記第１金属バーと前記第２金属バーとの間に所定の間隔を有してインターロックされることにより配置される請求項１４または１５に記載の方法。
【国際調査報告】
2005512315.tif 000020
2005512315.tif 000021
2005512315.tif 000022
2005512315.tif 000023
2005512315.tif 000024
2005512315.tif 000025