(57)【要約】【課題】実際の半導体集積回路におけるセル固有の条件をできるだけ忠実に反映し、個々のセルのノイズ耐性をより正確に見積もり、必要かつ十分な基準でノイズエラー判定をすること。【解決手段】あらかじめ、セル毎に、セルの出力ノイズ量を、発生するノイズの形状や出力負荷依存を考慮して抽出し、ノイズ伝播パラメータとしてライブラリに格納し、また、セル毎に、電圧変化許容量をライブラリに格納する。回路情報に基づき、ノイズを受ける被害セルとその出力端子に接続される後続セルとを認識し、ライブラリから、被害セルのノイズ伝播パラメータと、後続セルの電圧変化許容量を読み出す。電圧変化許容量と、被害セルの入力に発生しているノイズの形状や出力負荷に応じて被害セルから出力されるノイズ量とが一致する条件で、ノイズ耐性パラメータを決め、ノイズ解析結果と比較して、エラー判定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析し、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定するノイズエラー判定方法において、
回路情報に基づいて、ノイズを受ける被害セルと、当該被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出する工程と、
前記被害セルへの入力ノイズに対する当該被害セルからの出力ノイズの関係を示すノイズ伝播パラメータ、および前記後続セルからの出力に変化が生じない範囲での当該後続セルへの入力の最大変化量を示す電圧変化許容量に基づいて、ノイズ解析結果に対してエラーの判定をおこなう工程と、
を含むことを特徴とするノイズエラー判定方法。
【請求項２】
あらかじめ、セル毎に、セルに出力負荷を接続した回路に種々のノイズを入力したときに、当該セルから出力されるノイズを求めておき、入力ノイズと出力ノイズとの関係をノイズ伝播パラメータとしてライブラリ化しておくことを特徴とする請求項１に記載のノイズエラー判定方法。
【請求項３】
前記入力ノイズのピーク電圧値、ノイズ幅、ノイズ波形形状および前記出力負荷を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする請求項２に記載のノイズエラー判定方法。
【請求項４】
半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析し、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定するノイズエラー判定方法において、
回路情報から、ノイズを受ける被害セルと、当該被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出する工程と、
前記被害セルへの入力ノイズに対する当該被害セルからの出力ノイズの関係を示すノイズ伝播パラメータ、および前記後続セルからの出力に変化が生じない範囲での当該後続セルへの入力の最大変化量を示す電圧変化許容量に基づいて、当該被害セルの、前記後続セルが接続された状態に固有のノイズ耐性パラメータを生成する工程と、
ノイズ解析結果と前記ノイズ耐性パラメータとを比較して、エラーの判定をおこなう工程と、
を含むことを特徴とするノイズエラー判定方法。
【請求項５】
あらかじめ、セル毎に、セルに出力負荷を接続した回路に種々のノイズを入力したときに、当該セルから出力されるノイズを求めておき、入力ノイズと出力ノイズとの関係をノイズ伝播パラメータとしてライブラリ化しておくことを特徴とする請求項４に記載のノイズエラー判定方法。
【請求項６】
前記入力ノイズのピーク電圧値、ノイズ幅、ノイズ波形形状および前記出力負荷を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする請求項５に記載のノイズエラー判定方法。
【請求項７】
ノイズ解析結果より取得したノイズの波形形状および前記被害セルの出力負荷を考慮して前記ノイズ耐性パラメータを生成することを特徴とする請求項４〜６のいずれか一つに記載のノイズエラー判定方法。
【請求項８】
あらかじめ、セル毎に、セルの入力部の種々の回路条件や特性のそれぞれに応じた電圧変化許容量を求めてライブラリ化しておくことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載のノイズエラー判定方法。
【請求項９】
半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析させ、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定させるノイズエラー判定プログラムにおいて、
回路情報に基づいて、ノイズを受ける被害セルと、当該被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出させる工程と、
前記被害セルへの入力ノイズに対する当該被害セルからの出力ノイズの関係を示すノイズ伝播パラメータ、および前記後続セルからの出力に変化が生じない範囲での当該後続セルへの入力の最大変化量を示す電圧変化許容量に基づいて、ノイズ解析結果に対してエラーの判定をおこなわせる工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするノイズエラー判定プログラム。
【請求項１０】
半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析させ、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定させるノイズエラー判定プログラムにおいて、
回路情報から、ノイズを受ける被害セルと、当該被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出させる工程と、
前記被害セルへの入力ノイズに対する当該被害セルからの出力ノイズの関係を示すノイズ伝播パラメータ、および前記後続セルからの出力に変化が生じない範囲での当該後続セルへの入力の最大変化量を示す電圧変化許容量に基づいて、当該被害セルの、前記後続セルが接続された状態に固有のノイズ耐性パラメータを生成させる工程と、
ノイズ解析結果と前記ノイズ耐性パラメータとを比較して、エラーの判定をおこなわせる工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするノイズエラー判定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析し、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定するノイズエラー判定方法およびノイズエラー判定プログラムに関する。
【０００２】
近年、半導体集積回路では、配線プロセスの微細化によって隣接配線間に過大な寄生容量が存在し、それによって信号配線上に発生するノイズの、回路の動作や遅延の変動に及ぼす影響が大きくなっている。したがって、半導体集積回路を設計するにあたっては、クロストークノイズの解析およびノイズエラーの判定をおこない、当該判定結果に基づいて、回路のレイアウトを修正する必要がある。特に、ノイズエラーの判定は、発生したノイズが許容される程度であるか否かを判定する工程であり、レイアウトを修正する必要があるか否かを判断するために極めて重要である。ノイズのエラーの有無は、ノイズを受けるセルのノイズ耐性や許容値と、当該セルに対するノイズ解析結果との大小関係によって判定される。
【０００３】
【従来の技術】
図１５は、従来のノイズエラー判定方法の処理手順を示すフローチャートである。図１５に示すように、従来は、あらかじめ、セル毎のノイズ耐性をセル特性として抽出し、ノイズ耐性パラメータとして用意しておく（ステップＳ１５１）。そして、ノイズ解析をおこなう（ステップＳ１５２）。当該ノイズ解析結果とノイズ耐性パラメータとを比較することにより、ノイズエラー判定をおこなう（ステップＳ１５３）。判定の結果、問題がある場合には（ステップＳ１５３：ＮＧ）、エラーを出力する（ステップＳ１５４）。問題がなければ（ステップＳ１５３：ＯＫ）、エラー判定（Ｃｈｅｃｋ）を完了する（ステップＳ１５５）。
【０００４】
図１６は、従来のノイズエラー判定方法を説明する概念図である。図１６において、符号１は、攻撃配線２からノイズの影響を受ける被害配線であり、符号３〜６はセルを表している。また、図１６の左下の円７内の図は、ノイズ解析の結果、被害配線１に、電位が高くなる方にピークを持つノイズ（以下、ポジティブ・ノイズとする）８が印加されている様子を表している。図１６の右下の円９内の図は、被害配線１に接続されたセル６の、電圧振幅に対するハイ側およびロー側のノイズマージンよりなるノイズ耐性パラメータを表している。
【０００５】
従来、ノイズ耐性パラメータとして、ノイズの電圧値（以下、Ｖｐとする）とノイズ幅（以下、Ｔｗとする）を用いて表現したものや、ノイズ電圧値（Ｖｐ）のみを表現したものが公知である（たとえば非特許文献１、非特許文献２参照。）。
【０００６】
【非特許文献１】
アショク・ヴィッタル（Ａｓｈｏｋ  Ｖｉｔｔａｌ）、他１名、「（クロストーク  リダクション  フォー  ＶＬＳＩ（Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＶＬＳＩ）」、アイ・トリプル・イー  トランザクションズ  オン  コンピュータ・エイデッド  デザイン  オブ  インテグレイテッドサーキッツ  アンド  システムズ（ＩＥＥＥ  ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ  ＯＮ  ＣＯＭＰＵＴＥＲ−ＡＩＤＥＤ  ＤＥＳＩＧＮ  ＯＦ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴＳ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭＳ）、（米国）、１９９７年３月、第１６巻、第３号、ｐ．２９０−２９８
【非特許文献２】
「タイミング  ライブラリ  フォーマット  レファレンス（Ｔｉｍｉｎｇ  Ｌｉｂｒａｒｙ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）」、キャデンス・デザイン・システムズ社（Ｃａｄｅｎｃｅ  Ｄｅｓｉｇｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．）、（米国）、第４．３版、２０００年１０月、ｐ．８５−８６
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のノイズエラー判定方法では、セル毎に、仮の判定レベルや仮の出力負荷を想定し、仮のノイズ波形を用いて、ノイズ耐性パラメータを求めている。しかしながら、実際には、ノイズを受けたセルの出力の判定レベルは、そのセルの出力部に接続されるセルのノイズ許容量や入力状態によって異なり、また、ノイズを受けたセルの出力波形は、そのセルの出力部の負荷条件や、ノイズ波形の立ち上がりや立ち下がりの様子によって異なる。
【０００８】
そのため、各セルのノイズ耐性パラメータに、実際の回路におけるノイズ耐性が正確に反映されていないという問題点や、ノイズを受けたセルの出力波形が正確でないという問題点がある。また、従来は、エラー判定の基準を必要以上に厳しく設定する必要があり、不要なレイアウトの修正や不要な設計のやり直しなどを招くという問題点がある。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、実際の回路におけるセル固有の条件をできるだけ忠実に反映して、個々のセルのノイズ耐性をより正確に見積もり、必要かつ十分な基準でもってノイズエラーの判定をおこなうことが可能なノイズエラー判定方法およびノイズエラー判定プログラムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、以下のことを特徴とする。すなわち、あらかじめ、セル毎に、セルの出力ノイズ量を、発生するノイズの形状や出力負荷依存を考慮して抽出し、ノイズ伝播パラメータとしてライブラリに格納しておく。また、あらかじめ、セル毎に、電圧変化許容量をライブラリに格納しておく。その際、電圧変化許容量については、セルの入力端子毎に用意し、また回路条件によって異なる場合には、その条件毎にも用意する。
【００１１】
そして、回路情報に基づいて、ノイズを受ける被害セルと、その出力端子に接続される後続セルとを認識し、ライブラリから、被害セルのノイズ伝播パラメータと、後続セルの電圧変化許容量を読み出す。読み出した電圧変化許容量と、被害セルの入力に発生しているノイズの形状や出力負荷に応じて被害セルから出力されるノイズ量とが一致する条件で、ノイズ耐性パラメータを決める。その際、ノイズの波形形状や被害セルの出力負荷などを考慮して、ノイズ耐性パラメータを決めることもできる。そして、ノイズ解析結果とノイズ耐性パラメータとを比較して、エラーの判定をおこなう。
【００１２】
この発明によれば、後続セルへの影響を考慮すると同時に、発生するノイズの形状や出力負荷条件を考慮して、セル固有の条件でノイズエラーの判定を実施することが可能となるので、実際の回路におけるセル固有の条件をできるだけ忠実に反映して、個々のセルのノイズ耐性をより正確に見積もり、必要かつ十分な基準でもってノイズエラーの判定をおこなうことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態にかかるノイズエラー判定方法およびノイズエラー判定プログラムについて図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１４】
(実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかるノイズエラー判定方法の処理手順を示すフローチャートであり、図２は、その判定方法を説明する概念図である。図１に示すように、あらかじめ、セル毎に特性抽出をおこない、後述するノイズ伝播パラメータを取得する（ステップＳ１１）。また、各セルの入力端子毎に、後述する電圧変化許容量を設定する（ステップＳ１２）。そして、たとえばコンピュータ・システムの記憶装置に、ノイズ伝播パラメータおよび電圧変化許容量をライブラリとして格納しておく。
【００１５】
ついで、回路情報に基づき、回路の接続情報から、ノイズを受ける被害セルと、その被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出する（ステップＳ１３）。図２に示す概念図では、被害配線１１に接続されたセルが被害セル１６であり、その被害セル１６の出力に接続されたセルが後続セル２１である。そして、ライブラリから、被害セル１６のノイズ伝播パラメータと、後続セル２１の入力端子の電圧変化許容量を読み出し、電圧変化許容量をノイズ伝播パラメータの出力電圧値と照らし合わせて、被害セル１６のノイズ耐性パラメータを生成する（ステップＳ１４）。
【００１６】
また、ノイズ解析を実施し、その解析結果から、ノイズ電圧値Ｖｐとノイズ幅Ｔｗを得る（ステップＳ１５）。解析の結果得られたＶｐおよびＴｗの値と、ステップＳ１４で生成されたノイズ耐性パラメータとを比較し、ノイズのエラー判定を実施する（ステップＳ１６）。判定の結果、問題がある場合には（ステップＳ１６：ＮＧ）、エラーを出力する（ステップＳ１７）。問題がなければ（ステップＳ１６：ＯＫ）、エラー判定（Ｃｈｅｃｋ）を完了する（ステップＳ１８）。なお、特に限定しないが、Ｔｗはノイズの半値幅である。
【００１７】
図２において、符号１２は攻撃配線であり、符号１３〜１５はセルを表している。また、図２の左下の円１７内の図は、ノイズ解析の結果、被害配線１１にポジティブ・ノイズ１８が印加されている様子を表している。このポジティブ・ノイズ１８が、被害セル１６に入力される。図２の中央下の円３１内の図は、被害セル１６のノイズ伝播パラメータを表している。図２の右下の円４１内の図は、後続セル２１の入力端子の電圧変化許容量を表している。図２の右上の楕円５１内の図は、被害セル１６に固有のノイズ耐性パラメータを表している。
【００１８】
また、Ｄｖｐは、ポジティブ・ノイズ１８の電圧値である。Ｄｖｏｐは、ポジティブ・ノイズ１８に対する出力波形のピーク電圧である。Ｄｖｏｎは、電位が低くなる方にピークを持つノイズ（以下、ネガティブ・ノイズとする）に対する出力波形のピーク電圧である。本実施の形態では、ＤｖｏｐおよびＤｖｏｎは、たとえば出力波形のピーク電位と、そのノイズの影響を受ける電源電位との差分である。ＰＮＬおよびＮＮＬは、それぞれポジティブ・ノイズおよびネガティブ・ノイズに対する電圧変化許容量である。
【００１９】
つぎに、ノイズ伝播パラメータ特性を抽出する方法の一例について説明する。図３に示すように、抽出対象のセル（以下、抽出対象セルとする）６１の出力端子に負荷容量６２を接続した回路を用意する。そして、抽出対象セル６１の入力端子に、ＶｐとＴｗを種々変更した組み合わせのノイズ波形６３を入力する。このときに、出力端子から出力されるノイズ波形６４のピーク電圧（ＤｖｏｐおよびＤｖｏｎ）を取得して、ノイズ伝播パラメータとして格納する。図３の右側のグラフは、ＤｖｏｐとＶｐおよびＴｗとの関係を示すノイズ伝播グラフ３２である。
【００２０】
抽出対象セル６１に入力するノイズとしては、図４に示すように、正の電源電位ＶＤＤから電位が低い方にピークを持つノイズ６５、負の電源電位ＶＳＳから電位が低い方にピークを持つノイズ６６、正の電源電位ＶＤＤから電位が高い方にピークを持つノイズ６７、負の電源電位ＶＳＳから電位が高い方にピークを持つノイズ６８の４つのタイプを用意する。そして、それぞれのタイプのノイズについて、特性の抽出をおこなう。
【００２１】
なお、本実施の形態では、ポジティブ・ノイズの場合を例にして説明しているが、ネガティブ・ノイズの場合も同様である。また、図３にも示すように、添付図面においては、ポジティブ・ノイズの場合を示しているが、ネガティブ・ノイズの場合も同様である。
【００２２】
また、たとえば図５に示すように、ノイズ伝播パラメータ特性の抽出時に、ＶｐとＴｗを種々変更した組み合わせのノイズ波形６３のそれぞれに対して、ノイズ波形６３の全幅Ｔｔｗに対するノイズピークの発生時間をＴｎｐ１、Ｔｎｐ２、・・・というように変化させる。そして、図６に示すように、抽出対象セル６１の入力端子に、ノイズピークの発生時間Ｔｎｐが異なる種々のノイズ波形６３を入力し、出力端子から出力されるノイズ波形６４のピーク電圧（ＤｖｏｐおよびＤｖｏｎ）を取得する。これによって、波形形状が種々異なるノイズが抽出対象セル６１に入力したときのノイズ伝播パラメータが得られる。図６の右側のグラフは、ＤｖｏｐとＴｎｐとの関係を示すノイズ伝播グラフ３３である。
【００２３】
また、たとえば図７に示すように、ノイズ伝播パラメータ特性の抽出時に、抽出対象セル６１の出力端子に接続される負荷容量６２の容量値ＣＬを種々変化させながら、抽出対象セル６１の入力端子に種々の波形形状のノイズ波形６３を入力し、出力端子から出力されるノイズ波形６４のピーク電圧（ＤｖｏｐおよびＤｖｏｎ）を取得する。これによって、セルの出力負荷が異なる場合のノイズ伝播パラメータが得られる。図７の右側のグラフは、ＤｖｏｐとＣＬとの関係を示すノイズ伝播グラフ３４である。このグラフ３４に示すように、Ｄｖｏｐ（およびＤｖｏｎ）は、出力負荷が小さいと大きくなり、出力負荷が大きいと小さくなるという特性がある。
【００２４】
ＤｖｏｐおよびＤｖｏｎは、上述したＴｎｐおよびＣＬとの相関関係にある。したがって、入力される種々のノイズ波形形状に対する特性抽出結果と、種々の出力負荷に対する特性抽出結果に基づいて、ＤｖｏｐおよびＤｖｏｎを、ＴｎｐやＣＬ、およびそれらのパラメータに対する依存係数を用いた関数として表現することもできる。
【００２５】
つぎに、電圧変化許容量について説明する。電圧変化許容量は、セルからの出力電圧に変化が生じない範囲で、セルへの入力電圧を変化させた場合の入力電圧の最大変化量である。各セル毎に、正の電源電位ＶＤＤから電位が低い方に変化する場合と、負の電源電位ＶＳＳから電位が低い方に変化する場合と、正の電源電位ＶＤＤから電位が高い方に変化する場合と、負の電源電位ＶＳＳから電位が高い方に変化する場合のそれぞれについて、電圧変化許容量を設定する。出力電圧が入力電圧の変化に敏感に反応するセルでは、電圧変化許容量は小さい値となる。逆に、入力電圧の変化に対して出力電圧の変化が起こり難いセルでは、電圧変化許容量は大きい値となる。なお、セルの特性に応じて、電圧変化許容量の値を意図的に制御することもできる。
【００２６】
また、同一セルであっても、その動作条件により電圧変化許容量が異なる場合には、動作条件毎に電圧変化許容量を設定する。たとえば、セルの入力端子がトランスファーゲートで構成されている場合、その入力端子の電圧変化許容量は、トランスファーゲートの状態によって異なる。図８に示すように、トランスファーゲート６９が非導通（クローズ）の場合には、トランスファーゲート６９がクローズの時の電圧変化許容量を設定する。図９に示すように、トランスファーゲート６９が導通（オープン）の場合には、トランスファーゲート６９のつぎにつながる回路（図９では、セル６１）の電圧変化許容量を設定する。
【００２７】
つぎに、セル固有のノイズ耐性パラメータを生成する方法について説明する。ノイズ耐性パラメータを生成するにあたっては、回路情報に基づいて、図４に示す４つのタイプのノイズ６５，６６，６７，６８のうちのいずれのタイプのノイズが発生するかを認識し、そのノイズのタイプに該当するノイズ伝播パラメータおよび電圧変化許容量を取り扱う。ここでは、説明の便宜上、ツルー論理でポジティブ・ノイズの場合について説明するが、それ以外の場合も同様である。
【００２８】
まず、図１０にステップ１として示すように、回路情報を認識し、ノイズエラー判定をおこなう回路網を選択し、被害セル１６およびその出力端子に接続された後続セル２１を検出する。ついで、ステップ２で、被害セル１６のノイズ伝播パラメータを読み込む。特に限定しないが、図示したノイズ伝播グラフ３５では、ノイズ伝播パラメータは、Ｖｐが４条件で、Ｔｗが３条件の特性抽出結果である。
【００２９】
ついで、ステップ３で、後続セル２１の電圧変化許容量を読み込む。そして、ノイズ伝播パラメータのＤｖｏｐと電圧変化許容量ＰＮＬが一致するＶｐの値とＴｗの値を求める。その際、必要に応じて、ＰＮＬに一致するＶｐおよびＴｗの値を、２点間補間や補間関数を用いて算出する。この求めた値がノイズ耐性パラメータであり、ステップ４に示すような特性グラフ５２で示される。パラメータ値が代表値の場合には、２点間補間や補間関数を用いる。
【００３０】
このようにして生成された被害セル１６のノイズ耐性パラメータは、後続セル２１の入力状態や許容ノイズ量が考慮されているので、被害セル１６に固有のものとなる。したがって、後続セル２１の電圧変化許容量が条件によって変わる場合や、後続セル２１が異なる場合には、被害セル１６が同じセルであっても、ノイズ耐性パラメータが異なる値となることがある。
【００３１】
つぎに、エラーの判定方法について説明する。図１１に示すように、ノイズ耐性パラメータの特性グラフ５２を用いる。このグラフ５２の特性グラフ線は、エラー判定のしきい値Ｖｔｈである。したがって、ノイズ解析結果より得られた出力波形のノイズ電圧値Ｖｐおよびノイズ幅Ｔｗの値が、ノイズ耐性パラメータの特性グラフ線を下回る場合には、ノイズは許容範囲内であり、エラーにならないが、特性グラフ線を上回る場合には、ノイズが許容範囲を超えているため、エラーとなる。
【００３２】
上述したノイズエラー判定方法をコンピュータに実行させるためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータにより実現される。また、ノイズエラー判定プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体を介して、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。図１４は、上述したノイズエラー判定方法の実施に供されるコンピュータの一例の構成を示すブロック図である。
【００３３】
コンピュータは、たとえばＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）１０４、ＦＤＤ（フレキシブルディスクドライブ）１０６、ディスプレイ１０８、キーボード１０９、マウス等（種々のポインティング・デバイスを含む）１１０、プリンタ１１１およびＣＤ−ＲＯＭドライブ１１２がバス１００を介して相互に接続された構成となっている。上述したノイズエラー判定方法をコンピュータに実行させるためのプログラムは、ＦＤ１０７やＣＤ−ＲＯＭ１１３に記録される。また、ＦＤ１０７やＣＤ−ＲＯＭ１１３に記録されたプログラムはＨＤ１０５に格納されて実行される。
【００３４】
実施の形態１によれば、後続セルへの影響を考慮すると同時に、発生するノイズの形状や出力負荷条件を考慮して、セル固有の条件でノイズエラーの判定を実施することが可能となるので、実際の回路におけるセル固有の条件をできるだけ忠実に反映して、個々のセルのノイズ耐性をより正確に見積もり、必要かつ十分な基準でもってノイズエラーの判定をおこなうことができる。したがって、半導体集積回路の信頼性を向上することができる。
【００３５】
また、実施の形態１によれば、ノイズ感度の高いセルについては判定基準を厳しくし、一方、ノイズ感度の低いセルについては判定基準を緩和することができるので、不要なレイアウトの修正や不要な設計のやり直しなどが発生するのを回避することができる。したがって、半導体集積回路の開発の工数を削減したり、開発時間を短縮することができる。
【００３６】
（実施の形態２）
実施の形態２は、ノイズの出力波形を変化させるパラメータとして、ＶｐおよびＴｗに加えて、ＶｐおよびＴｗ以外のパラメータ、たとえば波形形状のパラメータ（Ｔｎｐ）および出力負荷容量（ＣＬ）などを考慮するものである。これらのパラメータを考慮する場合、ＤｖｏｐはＴｎｐおよびＣＬとの相関特性や相関係数で表される。したがって、ＴｎｐおよびＣＬのそれぞれについて補正係数をＫｔｎｐおよびＫｃｌとすると、実施の形態１のようにＶｐおよびＴｗを考慮して求めたＤｖｏｐに対して、つぎの（１）式の計算より、新たな出力波形のピーク電圧Ｄｖｏｐ’を求めることができる。
【００３７】
Ｄｖｏｐ'＝Ｄｖｏｐ×Ｋｔｎｐ×ΔＴｎｐ×Ｋｃｌ×ΔＣＬ  ・・・（１）
【００３８】
ノイズ耐性パラメータを求める際には、図１０に示すステップ３において、ノイズ伝播パラメータのＤｖｏｐの代わりに、上記（１）式より算出される補正値（ピーク電圧Ｄｖｏｐ’）を用いる。Ｄｖｏｎについても同様である。
【００３９】
図１２は、本発明の実施の形態２にかかるノイズエラー判定方法の処理手順を示すフローチャートである。図１２に示すように、あらかじめ、セル毎に特性抽出をおこない、ＶｐおよびＴｗと、ＤｖｏｐまたはＤｖｏｎとの関係を取得し、これをノイズ伝播パラメータとしてライブラリに格納しておく（ステップＳ１２１）。また、各セルの入力端子毎に、電圧変化許容量ＰＮＬおよびＮＮＬを設定し、ライブラリに格納しておく（ステップＳ１２２）。
【００４０】
ついで、回路情報に基づき、回路の接続情報から被害セルと、その被害セルの出力に接続される後続セルとを抽出し（ステップＳ１２３）、ライブラリから、被害セル１６のノイズ伝播パラメータと、後続セル２１の入力端子の電圧変化許容量を読み出す。また、ノイズ解析を実施し（ステップＳ１２４）、その解析結果から、波形形状のパラメータＴｎｐおよび被害セル１６の出力負荷容量ＣＬを取得する。そして、前記（１）式に基づいて、出力波形のピーク電圧Ｄｖｏｐを補正すし、電圧変化許容量を出力波形のピーク電圧の補正値Ｄｖｏｐ’と照らし合わせて、被害セル１６のノイズ耐性パラメータを生成する（ステップＳ１２５）。ネガティブ・ノイズの場合も同様である。
【００４１】
ついで、ノイズの解析結果から、ノイズ電圧値Ｖｐとノイズ幅Ｔｗを取得し、これらＶｐおよびＴｗの値と、ステップＳ１２５で生成されたノイズ耐性パラメータとを比較し、ノイズのエラー判定を実施する（ステップＳ１２６）。判定の結果、問題がある場合には（ステップＳ１２６：ＮＧ）、エラーを出力する（ステップＳ１２７）。問題がなければ（ステップＳ１２６：ＯＫ）、エラー判定Ｃｈｅｃｋ）を終了する（ステップＳ１２８）。なお、ノイズ伝播パラメータの特性抽出方法、電圧変化許容量の設定内容およびエラーの判定方法については、実施の形態１と同様である。
【００４２】
実施の形態２によれば、ノイズの波形形状およびセルの出力負荷を考慮してノイズ耐性パラメータを生成することができるので、実際の回路におけるセル固有の条件をより一層、忠実に反映して、個々のセルのノイズ耐性をより正確に見積もり、必要かつ十分な基準でもってノイズエラーの判定をおこなうことができる。
【００４３】
（実施の形態３）
実施の形態３は、ノイズ耐性パラメータを用いずに、エラー判定をおこなうものである。たとえば、ノイズ出力波形のピーク電圧Ｄｖｏｐ（またはＤｖｏｎ）を、たとえばノイズ電圧値Ｖｐ、ノイズ幅Ｔｗ、波形形状のパラメータＴｎｐおよび出力負荷容量ＣＬの関数とし、つぎの（２）式の相関式を導出する。
【００４４】
Ｄｖｏｐ＝ｆ（Ｖｐ，Ｔｗ，Ｔｎｐ，ＣＬ）  ・・・（２）
【００４５】
そして、（２）式より求まるＤｖｏｐの値と電圧変化許容量ＰＮＬの値とを比較する。その結果、ＰＮＬ＞Ｄｖｏｐであれば、エラーではなく、ＰＮＬ＜Ｄｖｏｐであれば、エラーであると判定する。Ｄｖｏｎについても同様である。
【００４６】
あるいは、ノイズ電圧値をエラー判定の基準に用いてもよい。この場合には、ノイズ電圧値Ｖｐを、たとえばノイズ幅Ｔｗ、波形形状のパラメータＴｎｐ、出力負荷容量ＣＬおよび電圧変化許容量ＰＮＬの関数とし、つぎの（３）式の相関式を導出する。
【００４７】
Ｖｐ＝ｆ（Ｔｗ，Ｔｎｐ，ＣＬ，ＰＮＬ）  ・・・（３）
【００４８】
ノイズ解析結果から得られたノイズ電圧値をＶｐ’と表すと、このＶｐ’と（３）式より求まるＶｐの値とを比較する。その結果、Ｖｐ＞Ｖｐ’であれば、エラーではなく、Ｖｐ＜Ｖｐ’であれば、エラーであると判定する。ＮＮＬについても同様である。また、ＴｗやＴｎｐやＣＬなどについて関数化し、エラー判定の基準に用いることもできる。
【００４９】
図１３は、本発明の実施の形態３にかかるノイズエラー判定方法の処理手順を示すフローチャートである。図１３に示すように、あらかじめ、セル毎に特性抽出をおこない、ノイズ伝播パラメータとしてライブラリに格納しておく（ステップＳ１３１）。また、各セルの入力端子毎に、電圧変化許容量を設定し、ライブラリに格納しておく（ステップＳ１３２）。
【００５０】
ついで、回路情報に基づき、回路の接続情報から被害セル１６と、その被害セル１６の出力に接続される後続セル２１を抽出し（ステップＳ１３３）、ライブラリから、被害セル１６のノイズ伝播パラメータと、後続セル２１の入力端子の電圧変化許容量を読み出す。また、ノイズ解析を実施し（ステップＳ１３４）、その解析結果を取得する。そして、前記（２）または（３）式を用いて、ノイズのエラー判定を実施する（ステップＳ１３５）。
【００５１】
判定の結果、問題がある場合には（ステップＳ１３５：ＮＧ）、エラーを出力する（ステップＳ１３６）。問題がなければ（ステップＳ１３５：ＯＫ）、エラー判定（Ｃｈｅｃｋ）を完了する（ステップＳ１３７）。なお、ノイズ伝播パラメータの特性抽出方法および電圧変化許容量の設定内容については、実施の形態１と同様である。
【００５２】
実施の形態３によれば、ノイズ耐性パラメータを用いることなく、ノイズエラー判定を実施することができるので、ノイズ伝播パラメータのデータ量が増大した場合でも、グラフ読み方式や２点間補間方式でのデータ処理時間や消費メモリへの影響を軽減することができる。
【００５３】
以上において本発明は、上述した実施の形態に限らず、種々変更可能である。たとえば、ノイズ幅は、ノイズの半値幅Ｔｗではなく、ノイズの全幅Ｔｔｗであってもよい。また、ノイズの波形形状を表すパラメータは、ノイズピークの発生時間Ｔｎｐに限らない。また、出力負荷は、容量に限らず、抵抗などでもよい。
【００５４】
（付記１）半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析し、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定するノイズエラー判定方法において、
回路情報に基づいて、ノイズを受ける被害セルと、当該被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出する工程と、
前記被害セルへの入力ノイズに対する当該被害セルからの出力ノイズの関係を示すノイズ伝播パラメータ、および前記後続セルからの出力に変化が生じない範囲での当該後続セルへの入力の最大変化量を示す電圧変化許容量に基づいて、ノイズ解析結果に対してエラーの判定をおこなう工程と、
を含むことを特徴とするノイズエラー判定方法。
【００５５】
（付記２）あらかじめ、セル毎に、セルに出力負荷を接続した回路に種々のノイズを入力したときに、当該セルから出力されるノイズを求めておき、入力ノイズと出力ノイズとの関係をノイズ伝播パラメータとしてライブラリ化しておくことを特徴とする付記１に記載のノイズエラー判定方法。
【００５６】
（付記３）前記入力ノイズのピーク電圧値を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする付記２に記載のノイズエラー判定方法。
【００５７】
（付記４）前記入力ノイズのピーク電圧値およびノイズ幅を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする付記２に記載のノイズエラー判定方法。
【００５８】
（付記５）前記入力ノイズのピーク電圧値、ノイズ幅およびノイズ波形形状を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする付記２に記載のノイズエラー判定方法。
【００５９】
（付記６）前記入力ノイズのピーク電圧値、ノイズ幅、ノイズ波形形状および前記出力負荷を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする付記２に記載のノイズエラー判定方法。
【００６０】
（付記７）半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析し、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定するノイズエラー判定方法において、
回路情報から、ノイズを受ける被害セルと、当該被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出する工程と、
前記被害セルへの入力ノイズに対する当該被害セルからの出力ノイズの関係を示すノイズ伝播パラメータ、および前記後続セルからの出力に変化が生じない範囲での当該後続セルへの入力の最大変化量を示す電圧変化許容量に基づいて、当該被害セルの、前記後続セルが接続された状態に固有のノイズ耐性パラメータを生成する工程と、
ノイズ解析結果と前記ノイズ耐性パラメータとを比較して、エラーの判定をおこなう工程と、
を含むことを特徴とするノイズエラー判定方法。
【００６１】
（付記８）あらかじめ、セル毎に、セルに出力負荷を接続した回路に種々のノイズを入力したときに、当該セルから出力されるノイズを求めておき、入力ノイズと出力ノイズとの関係をノイズ伝播パラメータとしてライブラリ化しておくことを特徴とする付記７に記載のノイズエラー判定方法。
【００６２】
（付記９）前記入力ノイズのピーク電圧値を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする付記８に記載のノイズエラー判定方法。
【００６３】
（付記１０）前記入力ノイズのピーク電圧値およびノイズ幅を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする付記８に記載のノイズエラー判定方法。
【００６４】
（付記１１）前記入力ノイズのピーク電圧値、ノイズ幅およびノイズ波形形状を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする付記８に記載のノイズエラー判定方法。
【００６５】
（付記１２）前記入力ノイズのピーク電圧値、ノイズ幅、ノイズ波形形状および前記出力負荷を種々変えて、前記ノイズ伝播パラメータを求めることを特徴とする付記８に記載のノイズエラー判定方法。
【００６６】
（付記１３）ノイズ解析結果より取得したノイズの波形形状を考慮して前記ノイズ耐性パラメータを生成することを特徴とする付記７〜１２のいずれか一つに記載のノイズエラー判定方法。
【００６７】
（付記１４）ノイズ解析結果より取得した前記被害セルの出力負荷を考慮して前記ノイズ耐性パラメータを生成することを特徴とする付記７〜１２のいずれか一つに記載のノイズエラー判定方法。
【００６８】
（付記１５）ノイズ解析結果より取得したノイズの波形形状および前記被害セルの出力負荷を考慮して前記ノイズ耐性パラメータを生成することを特徴とする付記７〜１２のいずれか一つに記載のノイズエラー判定方法。
【００６９】
（付記１６）あらかじめ、セル毎に、セルの入力部の種々の回路条件や特性のそれぞれに応じた電圧変化許容量を求めてライブラリ化しておくことを特徴とする付記１〜１５のいずれか一つに記載のノイズエラー判定方法。
【００７０】
（付記１７）判定の結果、ノイズ解析結果が許容範囲を超えている場合に、エラーを出力する工程をさらに有することを特徴とする付記１〜１６のいずれか一つに記載のノイズエラー判定方法。
【００７１】
（付記１８）半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析させ、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定させるノイズエラー判定プログラムにおいて、
回路情報に基づいて、ノイズを受ける被害セルと、当該被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出させる工程と、
前記被害セルへの入力ノイズに対する当該被害セルからの出力ノイズの関係を示すノイズ伝播パラメータ、および前記後続セルからの出力に変化が生じない範囲での当該後続セルへの入力の最大変化量を示す電圧変化許容量に基づいて、ノイズ解析結果に対してエラーの判定をおこなわせる工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするノイズエラー判定プログラム。
【００７２】
（付記１９）半導体集積回路の信号配線上に発生するノイズを解析させ、当該解析の結果得られたノイズが許容範囲内であるか否かを判定させるノイズエラー判定プログラムにおいて、
回路情報から、ノイズを受ける被害セルと、当該被害セルの出力端子に接続される後続セルとを抽出させる工程と、
前記被害セルへの入力ノイズに対する当該被害セルからの出力ノイズの関係を示すノイズ伝播パラメータ、および前記後続セルからの出力に変化が生じない範囲での当該後続セルへの入力の最大変化量を示す電圧変化許容量に基づいて、当該被害セルの、前記後続セルが接続された状態に固有のノイズ耐性パラメータを生成させる工程と、
ノイズ解析結果と前記ノイズ耐性パラメータとを比較して、エラーの判定をおこなわせる工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするノイズエラー判定プログラム。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば、実際の回路におけるセル固有の条件をできるだけ忠実に反映して、個々のセルのノイズ耐性をより正確に見積もり、必要かつ十分な基準でもってノイズエラーの判定をおこなうことができるので、半導体集積回路の信頼性を向上することができる。また、本発明によれば、不要なレイアウトの修正や不要な設計のやり直しなどの発生を回避することができるので、半導体集積回路の開発の工数を削減したり、開発時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかるノイズエラー判定方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図２】本発明の実施の形態１にかかるノイズエラー判定方法を説明する概念図である。
【図３】ノイズ伝播パラメータの抽出方法を説明する概念図である。
【図４】ノイズ伝播パラメータの抽出方法を説明する概念図である。
【図５】ノイズ伝播パラメータの抽出方法を説明する概念図である。
【図６】ノイズ伝播パラメータの抽出方法を説明する概念図である。
【図７】ノイズ伝播パラメータの抽出方法を説明する概念図である。
【図８】ノイズ伝播パラメータの抽出方法を説明する概念図である。
【図９】ノイズ伝播パラメータの抽出方法を説明する概念図である。
【図１０】セル固有のノイズ耐性パラメータの生成方法を説明する概念図である。
【図１１】エラーの判定方法を説明する概念図である。
【図１２】本発明の実施の形態２にかかるノイズエラー判定方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態３にかかるノイズエラー判定方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】本発明にかかるノイズエラー判定方法の実行に供せられるコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１５】従来のノイズエラー判定方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】従来のノイズエラー判定方法を説明する概念図である。
【符号の説明】
１６  被害セル
２１  後続セル
６１  セル（抽出対象セル）
６２  出力負荷（負荷容量）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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