(57)【要約】【課題】回路変更によって追加素子が必要となり、初期レイアウト設計時に配置した予備の素子だけでは素子が不足する場合でも、配線層のみのレイアウト修正で回路変更を可能にする。【解決手段】回路変更によって追加の必要な素子の情報を得て、追加素子のレイアウトパターンを配線層のみで形成し、初期設計時のレイアウト図の中に、配線層のみで形成した追加素子のパターンを配置する位置を決め、その位置の周辺で追加素子のパターンの挿入に必要な空き領域が確保できる最小限の範囲を決定し、決定した範囲内のみで配線層レイアウトの修正を行なって配線層で形成した素子を挿入し、再結線を行なう。  上記の方法によって追加素子を配線層のみで形成し、配線層のみの修正で回路に新たな素子を追加することが可能になる。【選択図】図１
2005252133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子のレイアウトパターンを形成する手段であって、
変更前の回路図と変更後の回路図から変更後に追加すべき素子の情報を得る手段と、変更後に追加すべき素子のレイアウトパターンを配線層のみで形成する手段を有することを特徴とするＬＳＩ設計方法。
【請求項２】
素子のレイアウトパターンをレイアウト図面に追加する手段であって、
素子のレイアウトパターンを挿入する位置を決める手段と、
レイアウト図面で配線レイアウトのみを修正することによって、素子のレイアウトパターンの挿入によって生じる配線レイアウトの追加に必要な面積が確保できる領域を決定する手段と、
前記決定されたレイアウト図面で配線レイアウトのみを修正することによって、素子のレイアウトパターンの挿入によって生じる配線レイアウトの追加に必要な面積が確保できる領域内でのみ配線レイアウトを修正して前記素子のレイアウトパターンを挿入して再結線する手段を有することを特徴とするＬＳＩ設計方法。
【請求項３】
回路に素子を追加する手段であって、
請求項１及び請求項２に記載の手段を有することを特徴とするＬＳＩ設計方法。
【請求項４】
請求項２に記載のレイアウト図面で配線レイアウトのみを修正することによって、素子のレイアウトパターンの挿入によって生じる配線レイアウトの追加に必要な面積が確保できる領域を決定する手段であって、
素子のレイアウトパターンの挿入によって生じる配線レイアウトの追加に必要な面積を見積もる手段と、
レイアウトを修正する領域内で、前記見積もられた素子のレイアウトパターンの挿入によって生じる配線レイアウトの追加に必要な面積が確保できるまでレイアウトを修正する領域の範囲を広げる手段を有することを特徴とするＬＳＩ設計方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路の開発において、特に回路変更を配線層レイアウトのみの修正で行なうＬＳＩ設計手法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路の設計では１度の設計で仕様を実現出来ず、仕様を満たす為に回路変更が必要となることがある。このとき、再試作の工数を低減させる為に、回路変更ではレイアウト修正を配線層のみの修正で行なう手法が用いられる。このために従来の手法では特許文献１にあるように、回路変更で追加の素子が必要になる場合を考慮して、初期レイアウト設計時に拡散層に予備の素子を配置しておく。
【０００３】
図１２に従来の手法を用いたＬＳＩ設計の構成を説明する図を示す。
【０００４】
１１は初期回路図設計工程であり、ＬＳＩ設計において最初の回路設計を行なうものである。この工程によって１０１の初期回路図が作成される。
【０００５】
１２は初期レイアウト設計工程であり、１１の初期回路図設計で設計された回路を試作する為の１０２の初期レイアウト図を設計するものである。特許文献１の手法では１０２の初期レイアウト図の拡散層に予備の素子を配置しておく。
【０００６】
初期回路を試作して評価した結果、仕様を満足しない場合には１３の回路図変更工程に進む。
【０００７】
１３は回路図変更工程であり、仕様を満足するように回路の変更を検討し、１０３の変更回路図を設計するものである。
【０００８】
１２１は配線レイアウト修正工程であり、１０３の変更回路図をレイアウト設計するために１０２の初期レイアウト図の配線レイアウトのみ修正して回路変更を行なう。ここで１０３の変更回路図によって追加の素子が必要になるとき、その追加の素子として１０２の初期レイアウト図に配置した予備の素子を用いる。これによって配線層のみの変更で素子の追加を行なうことができる。
【特許文献１】特開平５−２４３３７８号公報（第３頁  第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら従来の技術では回路変更時に必要になった追加素子が初期レイアウト設計時に配置した予備の素子だけでは不足する場合、配線層の修正のみでは回路変更が不可能になり、拡散層からレイアウトを再設計する必要がある。拡散層からのレイアウトの再設計を行なうと拡散層を作成するためのマスク作成が必要になり、開発費用が余計にかかる。また、拡散層からの再試作を行なうことになるので、配線層のみの再試作をする場合よりも開発期間が長くなる。
【００１０】
本発明はこのような場合でも配線層のみの修正で回路変更が可能な手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のＬＳＩ設計手法は、変更前後の回路図から必要となる追加素子の情報を得る手段と、必要な追加素子のレイアウトパターンを配線層のみで形成する手段と、初期設計時のレイアウト図の中に、配線層で形成した追加素子のレイアウトパターンを配置する位置を決め、その位置の周辺で追加素子パターンの挿入に必要な空き領域が確保できる最小限の範囲を決定する手段と、決定した範囲内のみで配線層パターンの修正を行って配線層で形成した素子を挿入し、再結線を行なう手段で構成される。
【００１２】
上記の構成によって追加素子を配線層のみで形成し、配線層のみの修正で回路に新たな素子を追加することが可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のＬＳＩ設計手法によれば追加素子を配線層のみで形成してレイアウト図面に追加することができる。これによって、素子の追加が必要なときに初期設計レイアウトの拡散層に余分な素子がない場合でも、配線層だけの修正で回路変更が可能になり、集積回路の再設計、再試作に要する開発費用と開発期間を削減できる。
【００１４】
また、素子を追加することによって生じる配線変更を可能な限り少ない量にすることができるので、再レイアウト設計によって生じる配線寄生効果の変動も最小限に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本発明の手法を用いたＬＳＩ設計の構成を説明する図である。
【００１６】
１１から１３までの工程は従来の設計手法と同様である。そして１３の回路図変更によって追加素子が必要になった時に、本発明の構成である１４から１７までの工程によってレイアウト修正を行ない、配線層で素子を形成して回路図に追加する。
【００１７】
１４は追加素子情報取得工程であり、１０１の初期回路図と１０３の変更回路図から、１３の回路図変更工程で追加された素子の情報を得るものである。１０４は追加素子情報であり、１３の回路図変更工程で追加される素子の情報である。
【００１８】
１５は配線層素子形成工程であり、１０４の追加素子情報から各追加素子の種類、定数の情報を得て、そのレイアウトパターンを１０５の配線層素子モデルを用いて形成するものである。ここで１０５の配線層素子モデルとは配線層のみで素子を形成するときの基本となる素子の形状である。
【００１９】
１６は配線変更領域決定工程であり、１０２の初期レイアウト図の中で１５の配線層素子形成工程で形成された追加素子のパターンを挿入する為にレイアウト修正を行なう領域を可能な限り小さな面積で決定するものである。
【００２０】
１７は追加素子挿入と再結線工程であり、１５の配線層素子形成工程で形成した追加素子のレイアウトパターンを１０２の初期レイアウト図に挿入して１６の配線変更領域決定工程で決定した配線変更領域内のみの変更によって再配線を行なうものである。
【００２１】
これら１４から１７までの工程を終えると１０６の変更レイアウト図が完成する。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図２から図１１を用いて説明する。
【００２３】
図２は本実施の形態の詳細な手順を説明するフローチャートである。
【００２４】
Ｓ２０１は追加素子情報取得の手順であり、図１で示す１４の追加素子情報取得工程に相当する。この手順を図３、及び図４を用いて説明する。図３は変更前後の回路図を示す。図３の変更前後の回路図の（ａ）は初期回路図であり、図２の本実施の形態の詳細な手順を説明するフローチャートでは１０１の初期回路図に相当する。図３の変更前後の回路図の（ｂ）は変更回路図であり、図２の本実施の形態の詳細な手順を説明するフローチャートでは１０３の変更回路図に相当する。図３の変更前後の回路図において３０１、３０２はそれぞれ抵抗素子Ｒ１、Ｒ２を示し、３０３は容量素子Ｃ１を示し、３０４、３０５、３０６はそれぞれネットＮ１、Ｎ２、Ｎ３を示す。ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｃ１、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３はそれぞれの素子、またはネットに付けられた名前であり、それぞれ種類を判別するために名前の頭文字には抵抗素子はＲ、容量素子はＣ、ネットはＮと付けることとする。図３の変更前後の回路図の（ａ）の初期回路図と（ｂ）の変更回路図はともに回路変更で素子が追加される部分だけを拡大表示したものである。図３の変更前後の回路図の（ｂ）の変更後の回路図は図３の変更前後の回路図の（ａ）の初期回路図のネットＮ１とＮ２の間に３０３の容量素子Ｃ１が追加された回路である。この３０３の容量素子Ｃ１が追加素子であり、この素子に関する情報を追加素子情報として取得しなければならない。そのためにＳ２０１の追加素子情報取得の手順ではまず１０１の初期回路図と１０３の変更回路図のネットリストを出力する。それらの回路図から出力したネットリストを図４に示す。図４はネットリスト図であり、変更前後の回路図から出力したネットリストと追加素子情報のネットリストを示している。図４のネットリスト図の（ａ）は初期回路図のネットリスト図であり、図３の変更前後の回路図の（ａ）の初期回路図から出力したものである。図４のネットリスト図の（ｂ）は変更回路図のネットリスト図であり、図３の変更前後の回路図の（ｂ）の変更回路図から出力したネットリストである。図４のネットリスト図において４０１の文字列は素子名を示している。４０２の文字列群は接続情報及び素子情報であり、４０１の素子名が示す素子に関する情報を示している。４０２の文字列群は前から順に、素子に接続されるネット名その１、素子に接続されるネット名その２、素子定数を示している。たとえば、素子名の文字列がＲ１である行はＲ１という抵抗素子がネットＮ１とネットＮ２の間に接続されており、抵抗値は１ＫΩであることを表している。図４のネットリスト図の（ａ）の初期回路図のネットリスト図と図４のネットリスト図の（ｂ）の変更回路図のネットリスト図が出力されたら次はそれらのネットリストの差分から、図４のネットリスト図の（ｂ）の変更回路図のネットリストにのみ存在する素子名、及びその素子の接続情報及び素子情報を出力する。こうして得られるネットリストを図４のネットリスト図の（ｃ）に示す。図４のネットリスト図の（ｃ）は追加素子情報のネットリスト図であり、本実施の形態における１０４の追加素子情報として用いるものである。
【００２５】
Ｓ２０２は配線層素子形成の手順であり、図１で示す１５の配線層素子形成工程に相当する。この手順を図５の（ａ）と図５の（ｂ）を用いて説明する。なお、本実施の形態の配線層はアルミで形成する。図５は配線層素子形成図であり、アルミ配線で容量を形成する配線層素子モデルを使った素子形成を説明するものである。図５の配線層素子形成図において５０１の横線部は容量素子モデルのアルミパターンであり、アルミ配線で容量を形成する配線層素子モデルのパターンを示す。図５の配線層素子形成図の（ａ）はアルミ配線で容量を形成する配線層素子モデルの図を示し、図５の配線層素子形成図の（ｂ）は容量素子Ｃ１のレイアウト図を示す。図５の配線層素子形成図の（ａ）のアルミ配線で容量を形成する配線層素子モデルは容量素子を形成するために幅ＬＷ、長さＬＬのアルミパターンを２本形成し、間隔ｄで平行に配置したものである。この配線層素子モデルは長さＬＬと間隔ｄの値を変化させることで容量値を任意に決定することができ、間隔ｄが一定値ｄ０のとき、容量値をＣとすると長さＬＬとの間には
Ｃ＝Ｃ０×ＬＬ
の関係がある。ここでＣ０は単位長さ辺りの容量である。また、Ｃ＝１ｐＦのときＬＬ＝ＬＵである。この配線層素子モデルを使って図４のネットリスト図の（ｃ）の追加素子情報のネットリスト図で示す容量素子Ｃ１を形成するには、５０１の容量素子モデルのアルミパターンの長さＬＬを２ＬＵにすればよい。こうして形成した素子は図５の配線層素子形成図の（ｂ）の容量素子Ｃ１のレイアウト図の５０２の横線部のような形状になる。５０２の横線部は容量素子Ｃ１のアルミパターンであり、幅ＬＷ、長さ２ＬＵの２本のアルミパターンが間隔ｄ０で平行に配置されたものである。最後に、５０２の容量素子Ｃ１のアルミパターンにはネット名の情報を付加する。このネット名の情報は後の工程でこの素子を結線する際に接続すべき配線のネット名を参照するために必要である。容量素子Ｃ１はネットＮ１とＮ２の間に接続されるので、５０２の容量素子Ｃ１のアルミパターンそれぞれにネットＮ１とＮ２の情報を付加する。こうして図５の配線層素子形成図の（ｂ）の容量素子Ｃ１のアルミパターンが形成される。
【００２６】
Ｓ２０３からＳ２０８は配線変更領域決定の各手順であり、図１で示す１６の配線変更領域決定工程に相当する。この工程の詳細な手順を以下に説明する。
【００２７】
Ｓ２０３は素子挿入領域面積Ｓｎ計算の手順で、追加素子を挿入するために必要な最小の面積Ｓｎを求めるものである。素子挿入領域とはレイアウト図上に追加素子を挿入する為に必要な最小限の領域のことであり、その面積をＳｎとする。このＳ２０３の素子挿入領域面積Ｓｎ計算の手順を図５の配線層素子形成図の（ｃ）を用いて説明する。図５の配線層素子形成図の（ｃ）は素子挿入領域の説明図であり、素子挿入領域の決定方法を説明する図である。図５の配線層素子形成図の（ｃ）において５０３の一点鎖線で囲まれた領域は素子挿入領域を示し、５０４の交差線の交点は素子を挿入するときに基準となる点（以下配置原点と呼ぶ）を示す。素子挿入領域の面積Ｓｎを求めるために素子挿入領域の範囲を定義する。追加素子を挿入するにはまず素子パターンの占める領域を配線層のレイアウトパターン上に空けなければならない。本実施の形態の追加素子である容量素子Ｃ１の場合、素子パターンの占める領域は図５の配線層素子形成図の（ｂ）の容量素子Ｃ１のレイアウト図の５０２の容量素子Ｃ１のアルミパターンとその間の間隔ｄ０の隙間からなる矩形の領域である。この領域に加え、いくらかのマージンを持たせたものが素子挿入領域になる。このマージンを決める要因は２つ考えられる。ひとつはアルミ配線層の製造工程で規定される最小間隔の距離である。追加素子は配線層によって形成するので当然、アルミ配線層の製造工程で規定される最小間隔以上に引き離さなくてはならない。もうひとつは素子パターンに近接するアルミパターンとの間に寄生する容量が無視できる距離である。なぜなら追加素子と他の配線との間に無視できない程度の寄生容量を持つほど近接した位置に追加すると、その寄生容量によって回路特性が大きく変動する可能性があるからである。この二つの距離のうち、いずれか大きい値を選んでこれを配置マージンＬＭとして５０２の容量素子Ｃ１のアルミパターンとその隙間からなる矩形の周囲に配置マージンＬＭの間隔の領域を設ける。こうしてできた５０３の一点鎖線で囲まれた領域を素子挿入領域と定め、面積Ｓｎは
ＬＶ×ＬＨ
で求められる。
【００２８】
ここで、
ＬＶ＝ｄ０＋２ＬＷ＋２ＬＭ
ＬＨ＝２ＬＵ＋２ＬＭ
である。
【００２９】
Ｓ２０４は追加素子挿入位置決定の手順であり、初期レイアウト図面上で追加素子を挿入する位置を決定するものである。この工程を図６と図７を用いて説明する。図６は初期レイアウト図であり、１０２の初期レイアウト図に相当する。図６の初期レイアウト図において６０１、６０２、６０３の斜線領域はアルミ配線のパターンであり、図３の変更前後の回路図上ではそれぞれ３０４、３０５、３０６のネットに相当するものである。６０４、６０５、６０６、６０７の内側に空白の矩形がある斜線領域はコンタクト窓ＣＯＮ１、ＣＯＮ２、ＣＯＮ３、ＣＯＮ４を示す。コンタクト窓は拡散層とアルミ配線間の絶縁膜に空ける穴であり、この穴を通じてアルミ配線と拡散層の素子の端子が接続される。６０８、６０９は拡散層の抵抗素子パターンＲ１、Ｒ２を示し、図３の変更前後の回路図ではそれぞれ３０１、３０２の抵抗素子Ｒ１、Ｒ２に相当する。追加素子の挿入位置を決定するにはまず、図６の初期レイアウト図の中で所望の座標を決め、Ｓ２０２の追加素子形成の手順で形成した追加素子挿入後に５０４の配置原点が来る座標を指定する。そして入力された座標を配置原点として５０３の素子挿入領域を図６の初期レイアウト図に重ねる。図７は素子挿入位置指定の図であり、図６の初期レイアウト図上に５０４の配置原点を指定し５０３の素子挿入領域を重ねたものである。このとき、レイアウト図面のどの領域にでも素子を挿入できるわけではないので、図７の素子挿入位置指定の図を見て、重ねた素子挿入領域に素子挿入不可領域が含まれるかどうかを判定し、含まれていれば座標を変えてもう一度指定し直す。素子挿入不可領域とは、新たな配線パターンを置くと何らかの不都合が生じる領域である。例えばコンタクト窓のある領域が素子挿入領域のひとつに上げられる。コンタクト窓のある領域に重なるように追加素子を挿入すると、そのコンタクト窓に結線された素子と追加素子が短絡されてしまうという不都合が生じる。重ねた素子挿入領域に素子挿入不可領域が含まれなければ指定した座標を素子挿入位置と決定する。
【００３０】
Ｓ２０５は１回目の配線変更領域を決定する手順であり、配線変更領域の初期値を与えるものである。配線変更領域とは、追加素子を挿入する際に配線のアルミパターンを除去し、再結線を行なう領域である。１回目の配線変更領域とは、１回目のＳ２０６の空き領域総面積Ｓｒ計算の手順において、後述の空き領域総面積Ｓｒが計算される配線変更領域である。実施の形態では５０３の素子挿入領域と同じ領域を１回目の配線変更領域として与える。
【００３１】
Ｓ２０６は空き領域総面積Ｓｒ計算の手順であり、現在の配線変更領域の中で、アルミパターンを追加可能な空き領域総面積Ｓｒを求めるものである。空き領域総面積Ｓｒを求める方法を図８を用いて説明する。空き領域とは配線変更領域の中でアルミパターンを追加可能な領域をいう。図８は１回目の空き領域の説明図であり、１回目の配線変更領域内の空き領域を示す図である。図８の空き領域の説明図で（ａ）は１回目のアルミパターン領域の図であり、（ｂ）は１回目のアルミ最小間隔領域の図であり、（ｃ）は１回目の空き領域の図である。図８の空き領域の説明図において８０１の斜線部は１回目のアルミパターン領域であり、１回目の配線変更領域内でアルミパターン、またはコンタクト窓の占める領域を示す。８０２の波線部は１回目のアルミ最小間隔領域であり、１回目のアルミパターン領域周辺でアルミ配線層の製造工程で規定される最小間隔分の領域を示す。８０３の点描部は１回目の空き領域であり、１回目の配線変更領域から８０１の１回目のアルミパターン領域と、８０２の１回目のアルミ最小間隔領域を除いた残りの領域を示す。空き領域の総面積Ｓｒを求めるために配線変更領域の中から空き領域でない領域を除く。まず、すでにアルミパターンの存在する領域には当然アルミパターンの追加はできないので、８０１の１回目のアルミパターン領域は配線変更領域から除く。また、すでに存在するアルミパターンに短絡しないアルミパターンを追加するには、すでに存在するアルミパターンに対してアルミ配線層の最小間隔分だけ隙間を空けて配置しなくてはならない。したがって８０２のアルミ最小間隔領域も配線変更領域から除く。こうして残った８０３の点描領域が空き領域であり、この領域の総面積を計算してＳｒが得られる。
【００３２】
Ｓ２０７はＳｒとＳｎの大小比較の手順であり、追加素子領域の面積Ｓｎと配線変更領域の空き領域総面積Ｓｒの大小関係を比較し、その結果で以下の処理の分岐を行なうものである。Ｓｒ＜Ｓｎの関係のとき、現在の配線変更領域では追加素子の挿入に十分な空き領域面積がないと判断して、Ｓ２０８の配線変更領域拡張の手順に進む。Ｓｒ≧Ｓｎの関係のとき、現在の配線変更領域内に追加素子の挿入に十分な空き領域面積があると判断して、追加素子挿入を行なうＳ２０９の配線変更領域内の配線除去の手順に進む。
【００３３】
Ｓ２０８は配線変更領域拡張の手順であり、現在の配線変更領域の面積を拡張するものである。配線変更領域の面積の拡張の方法は様々に考えられるが、この実施の形態では配線変更領域の矩形の寸法を１回目の配線変更領域の寸法の整数倍にして面積を拡張していく方法をとる。この手順を図９を用いて説明する。図９は２回目の配線変更領域の説明図であり、１回目の配線変更領域から２回目の配線変更領域を決定する手順を示す。Ｓ２０７のＳｒとＳｎの大小比較の手順の１回目を終えてＳ２０８の手順に進んだので、配線変更領域の寸法を１回目の配線変更領域の２倍の寸法に変更する。ここで配線変更領域の矩形の中心点は常に寸法変更前と同じ点にあわせる。実施の形態では１回目のＳ２０７のＳｒとＳｎの大小比較の手順でＳｒ＜Ｓｎの結果が得られたので、Ｓ２０８の配線変更領域拡張の手順へ進む。ここでＳ２０７の大小比較の手順の１回目を終えたので、配線変更領域の寸法は１回目の配線変更領域の寸法の２倍になる。この寸法の配線変更領域を２回目の配線変更領域とする。図９の２回目の配線変更領域の説明図の（ａ）は配線変更領域拡張の図であり、１回目の配線変更領域から２回目の配線変更領域の寸法を求めて面積を拡張した結果を示している。図９の２回目の配線変更領域の説明図において９０１の一点鎖線で囲まれた領域は２回目の配線変更領域を示す。１回目の素子挿入領域の面積が
ＬＶ×ＬＨ
なので、２回目の配線変更領域の面積は
２ＬＶ×２ＬＨ
になる。図９の２回目の配線変更領域の説明図の（ｂ）は２回目の配線変更領域指定の図であり、９０１の２回目の配線変更領域を図６の初期レイアウト図上に重ねた図である。Ｓ２０８の配線変更領域拡張の手順が終了したらＳ２０６の空き領域総面積Ｓｒの計算の手順に戻る。２回目の配線変更領域で空き領域総面積Ｓｒを求める方法を図１０を用いて説明する。図１０は２回目の空き領域の説明図であり、２回目の配線変更領域内の空き領域を示す図である。図１０の空き領域の説明図で（ａ）は２回目のアルミパターン領域の図であり、（ｂ）は２回目のアルミ最小間隔領域の図であり、（ｃ）は２回目の空き領域の図である。図１０の空き領域の説明図において１００１の斜線部は２回目のアルミパターン領域であり、２回目の配線変更領域内でアルミパターン、またはコンタクト窓の占める領域を示す。１００２の波線部は２回目のアルミ最小間隔領域であり、２回目のアルミパターン領域周辺でアルミ配線層の製造工程で規定される最小間隔分の領域を示す。１００３の点描部は２回目の空き領域であり、２回目の配線変更領域から１００１の２回目のアルミパターン領域と、１００２の２回目のアルミ最小間隔領域を除いた残りの領域を示す。１回目の配線変更領域で計算したときと同様で、１００３の２回目の空き領域の面積を計算して空き領域総面積Ｓｒが得られる。本実施の形態では２回目の２０７のＳｒとＳｎの大小比較の手順で素子挿入領域面積Ｓｎと空き領域総面積Ｓｒの大小を比較するとＳｒ≧Ｓｎの結果が得られ、Ｓ２０９の配線変更領域内の配線除去の手順に進む。
【００３４】
Ｓ２０９からＳ２１３は追加素子挿入と再結線の各手順であり、図１で示す１７の追加素子挿入と再結線工程に相当する。この工程の詳細な手順を図９の（ｂ）、及び図１１を用いて説明する。図１１は追加素子挿入と再結線の説明図であり、配線変更領域内の配線層のレイアウト修正によって追加素子を挿入する手順を説明するものである。図１１の追加素子挿入と再結線の説明図において１１０１、１１０２、１１０３の斜線部は非変更アルミ配線パターンであり、６０１、６０２、６０３のアルミ配線のパターンから５０３の素子挿入領域内のアルミパターンを除去したアルミパターンを示し、１１０４、１１０５、１１０６の斜線部は再結線アルミパターンであり、１１０１、１１０２、１１０３の非変更アルミ配線パターンを再結線したアルミパターンを示す。
【００３５】
Ｓ２０９は配線変更領域内の配線除去の手順であり、現在定義されている配線変更領域内の配線のアルミパターンを除去するものである。この手順では、追加素子を挿入する領域を確保するために、図９の２回目の配線変更領域の説明図の（ｂ）の２回目の配線変更領域指定の図における６０１、６０２、６０３のアルミ配線のパターンの、９０１の２回目の配線変更領域にある部分のみを除去する。ここで、６０４、６０５、６０７のコンタクト窓の部分のアルミパターンは除去しない。この手順によって、レイアウト図面は図１１の追加素子挿入と再結線の説明図の（ａ）のようになる。図１１の追加素子挿入と再結線の説明図（ａ）は配線除去後のレイアウト図である。ここで、各コンタクト窓と１１０１、１１０２、１１０３の非変更アルミパターンにはそれぞれ６０１、６０２、６０３のアルミ配線のパターンに付加されていたものと同じネット名の情報を付加しておく。これらのネット名の情報は後に再結線されるときに参照する。
【００３６】
Ｓ２１０は追加素子の挿入の手順であり、Ｓ２０４の追加素子挿入位置決定の手順で決定した素子挿入領域に追加素子を挿入するものである。この手順では図１１の追加素子挿入と再結線の説明図の（ａ）の配線除去後のレイアウト図にＳ２０２の追加素子形成の手順で形成した５０２の容量素子Ｃ１のアルミパターンを挿入する。図１１の追加素子挿入と再結線の説明図の（ｂ）は追加素子挿入後のレイアウト図を示す。
【００３７】
Ｓ２１１は除去配線の再結線の手順であり、Ｓ２０９の配線変更領域内の配線除去の手順でアルミパターンが除去されて開放された配線のアルミパターンを再結線するものである。再結線するには配線変更領域内とそれに接するアルミパターンの中で、同一のネット名を持ち、且つレイアウト上で接続されていないアルミパターンを探し、それらが繋がるようにアルミパターンを追加する。このとき再結線はアルミパターンの最小間隔などの制約に加えて素子挿入領域に配線を通してはならないという制約のもとで行なう。ただし、追加素子の配線パターンに付加されたネット名と同一のネット名を持つ配線パターンだけは、それらを結線するため、素子挿入領域にアルミパターンを追加しなければならない。このとき、追加素子が容量素子なので、アルミパターンを追加するときは９０１の２回目の配線変更領域内のどこにでも追加してよいものではない。たとえば、図５の配線層素子形成図の（ｂ）の容量素子Ｃ１のレイアウト図において、５０２の容量素子Ｃ１のアルミパターンのそれぞれのアルミパターンに対して右の側面に幅ＬＷ、間隔ｄ０で配線のアルミパターンが付加されてしまうと、その部分で余分な容量が付加されてしまう。そのような場合を避けるために、図５の配線層素子形成図の（ｂ）の容量素子Ｃ１のレイアウト図の５０２の容量素子Ｃ１のアルミパターンで言えば、上側アルミパターンには長辺の上側の領域に、下側アルミパターンには長辺の下側の領域にのみアルミパターンを追加するという制約を設ける。図１１の追加素子挿入と再結線の説明図の（ｃ）は再結線後のレイアウト図であり、上記の手順により図１１の追加素子挿入と再結線の説明図の（ｂ）の追加素子挿入後のレイアウト図に再結線を施した結果の図である。
【００３８】
Ｓ２１２は再結線成功の判定の手順であり、Ｓ２１１の除去配線の再結線の成否を判定し、再結線に成功した場合処理を終了し、再結線に失敗した場合、Ｓ２１３の配線変更領域内拡張の手順に進むものである。正否の判定は、レイアウト図全体の中で同一のネット名を持つにもかかわらず開放されている配線パターンの有無を検出することによって行ない、そのような配線パターンがあれば失敗、なければ成功と判定する。
【００３９】
Ｓ２１３は配線変更領域拡張の手順であり、Ｓ２０８の配線変更領域拡張の手順と同様の方法で配線変更領域を拡張してＳ２０９の配線変更領域内の配線除去の手順に戻る。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上説明したように、本発明は予備素子がない場合でも拡散層のレイアウトを変更することなく、新たな素子を回路に追加できるので、再設計回路の試作工数、試作費用の削減に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の手法を用いたＬＳＩ設計の構成を説明する図
【図２】本実施の形態の詳細な手順を説明するフローチャート
【図３】変更前後の回路図であり、（ａ）初期回路図、（ｂ）変更回路図
【図４】ネットリスト図であり、（ａ）初期回路図のネットリスト図、（ｂ）変更回路図のネットリスト図、（ｃ）追加素子情報のネットリスト図
【図５】配線層素子形成図であり、（ａ）アルミ配線で容量を形成する配線層素子モデルの図、（ｂ）容量素子Ｃ１のレイアウト図、（ｃ）素子挿入領域の説明図
【図６】初期レイアウト図
【図７】素子挿入位置指定の図
【図８】１回目の空き領域の説明図であり、（ａ）１回目のアルミパターン領域の図、（ｂ）１回目のアルミ最小間隔領域の図、（ｃ）１回目の空き領域の図
【図９】２回目の配線変更領域の説明図であり、（ａ）配線変更領域拡張の図、（ｂ）２回目の配線変更領域指定の図
【図１０】２回目の空き領域の説明図であり、（ａ）２回目のアルミパターン領域の図、（ｂ）２回目のアルミ最小間隔領域の図、（ｃ）２回目の空き領域の図
【図１１】追加素子挿入と再結線の説明図であり、（ａ）配線除去後のレイアウト図、（ｂ）追加素子挿入後のレイアウト図、（ｃ）再結線後のレイアウト図
【図１２】従来の手法を用いたＬＳＩ設計の構成を説明する図
【符号の説明】
【００４２】
１１  初期回路図設計工程
１２  初期レイアウト設計工程
１３  回路図変更工程
１４  追加素子情報取得工程
１５  配線層素子形成工程
１６  配線変更領域決定工程
１７  追加素子挿入と再結線工程
１０１  初期回路図
１０２  初期レイアウト図
１０３  変更回路図
１０４  追加素子情報
１０５  配線層素子モデル
１０６  変更レイアウト図
１２１  配線レイアウト修正工程
３０１  抵抗素子
３０２  抵抗素子
３０３  容量素子
３０４、３０５、３０６  ネット
４０１  素子名
４０２  接続情報及び素子情報
５０１  容量素子モデルのアルミパターン
５０２  容量素子Ｃ１のアルミパターン
５０３  素子挿入領域
５０４  配置原点
６０１〜６０３  アルミ配線のパターン
６０４〜６０７  コンタクト窓
６０８、６０９  拡散層の抵抗素子パターンＲ１、Ｒ２
８０１  １回目のアルミパターン領域
８０２  １回目のアルミ最小間隔領域
８０３  １回目の空き領域
９０１  ２回目の配線変更領域
１００１  ２回目の配線変更領域内のアルミ配線またはコンタクト窓の占める領域
１００２  ２回目のアルミ最小間隔領域
１００３  ２回目の空き領域
１１０１〜１１０３  非変更アルミ配線パターン
１１０４〜１１０６  再結線アルミパターン
【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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