本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路制造工藝方法，特別是涉及一種版圖的LEF圖形處理方法。

背景技術(shù)：

IP模塊是一種預(yù)先設(shè)計好的甚至已經(jīng)過驗證的具有某種確定作用的集成電路、器件或部件?？蛻粜酒瑪?shù)據(jù)即版圖數(shù)據(jù)中大多會調(diào)用生產(chǎn)廠商(Foundary)自主開發(fā)的IP模塊,客戶端使用的版圖數(shù)據(jù)中需要合成IP模塊的單元模塊中只有物理庫交換格式文件(Library exchange format，LEF)，LEF主要定義了單元模塊的物理信息，如單元面積大小，幾何形狀，布線層等物理信息，單元模塊沒有內(nèi)部電路，需要合成IP模塊的單元模塊相當(dāng)于一個僅有連接信息而無內(nèi)部電路的IP黑盒。在流片之前需要將IP模塊合成(或者稱為并入)到客戶端所提供的版圖數(shù)據(jù)中，完整的數(shù)據(jù)合成需要由Foundary的工程師進行操作。這里的客戶是指芯片的設(shè)計方，生產(chǎn)廠商接收客戶的委托后進行芯片的具體生產(chǎn)；版圖數(shù)據(jù)和IP模塊數(shù)據(jù)的格式都為GDS格式。

在版圖設(shè)計過程中，需要給客戶提供一些LEF信息，從而能使客戶根據(jù)LEF信息進行IP模塊合成。這些LEF信息為布局布線工具提供了工藝信息和各個版圖單元的幾何特性，LEF信息一般包括：

1、器件單元(CELL)名、CELL邊界和原點坐標(biāo)；

2、引腳(PIN)名、金屬層(Metal layer)和輸入端(Input)/輸出端(Output)；

3、其他寄生參數(shù)等。

現(xiàn)在以一個實例來說明LEF信息的圖形結(jié)構(gòu)，如圖1所示，是現(xiàn)有反相器的LEF圖形，可以看到圖1中，包括了輸入端101，輸出端102，電源端103，接地端104，圖1中輸入端也用I表示，輸出端也用O表示，電源端也用VSS表示，接地端也用GND表示。其中輸入端I具有矩形結(jié)構(gòu)，電源端VSS、輸出端O和接地端GND都不是矩形結(jié)構(gòu)。

在對圖1所示的LEF圖形進行表示時，需要根據(jù)各塊圖形進行按矩形的分割，如圖2所示，是現(xiàn)有方法對圖1中的輸出端102圖形的分割圖，現(xiàn)有的分割方法是根據(jù)LEF圖形的多邊形的頂點坐標(biāo)進行分割，分割后由多個小的矩形區(qū)域塊組成多邊形結(jié)構(gòu)的輸出端102，如圖2中的標(biāo)記201所示的區(qū)域就表示了最小的矩形區(qū)域塊。采用分割的方法雖然能夠使得多邊形的LEF圖形用多個矩形圖形表示，但是現(xiàn)有方法分割方法會帶來圖形的數(shù)據(jù)增加的問題，隨著工藝的發(fā)展，現(xiàn)有方法會使版圖的LEF數(shù)據(jù)越來越大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是版圖的LEF圖形處理方法，能減少LEF的數(shù)據(jù)并提高LEF的數(shù)據(jù)傳輸效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的版圖的LEF圖形處理方法包括如下步驟：

步驟一、從版圖按照LEF圖形的頂點坐標(biāo)將所述LEF圖形分割成多個矩形區(qū)域塊。

步驟二、對各所述矩形區(qū)域塊進行編號。

步驟三、對鄰近的所述矩形區(qū)域塊進行合并得到面積更大的矩形區(qū)域塊，用面積更大的所述矩形區(qū)域塊的圖形替換合并前的各所述矩形區(qū)域塊的圖形，以減少所述LEF圖形的總的矩形區(qū)域塊的數(shù)目，從而減少所述LEF圖形的數(shù)據(jù)大小。

進一步的改進是，步驟三的合并是按照各所述矩形區(qū)域塊的編號進行逐項合并。

進一步的改進是，所述逐項合并的步驟為：

步驟31、根據(jù)編號對各所述矩形區(qū)域塊和相鄰的所述矩形區(qū)域塊之間是否能進行合并進行檢查，如果具有能夠進行合并的所述矩形區(qū)域，則挑選出具有能夠進行合并的各所述矩形區(qū)域塊并進行后續(xù)步驟32；如果挑選不出能夠進行合并的所述矩形區(qū)域塊，則進行步驟35。

步驟32、從合并后得到的面積最大的兩個相鄰的所述矩形區(qū)域塊開始，對挑選出的各所述矩形區(qū)域塊按照合并后的所述矩形區(qū)域塊面積依次減少的原則依次進行合并，使合并后面積大的所述矩形區(qū)域塊優(yōu)先得到。

步驟33、對合并后的各所述矩形區(qū)域塊進行重新編號。

步驟34、重復(fù)步驟31至33對重新編號后的各所述矩形區(qū)域塊進行處理。

步驟35、所述逐項合并結(jié)束。

進一步的改進是，步驟31中從編號最小的所述矩形區(qū)域塊開始進行檢查，每檢查完一個所述矩形區(qū)域塊是否具有可合并的相鄰的所述矩形區(qū)域塊之后，將對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊的編號值加1，直至遍歷所有編號對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊。

進一步的改進是，步驟31中從編號最大的所述矩形區(qū)域塊開始進行檢查，每檢查完一個所述矩形區(qū)域塊是否具有可合并的相鄰的所述矩形區(qū)域塊之后，將對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊的編號值減1，直至遍歷所有編號對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊。

進一步的改進是，步驟一中采用EDA工具將所述LEF圖形分割成多個矩形區(qū)域塊。

進一步的改進是，對各所述矩形區(qū)域塊進行編號的方法為：

將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個行，從最低層的行開始，將每行的各所述矩形區(qū)域從左到右進行編號值依次增加的編號，每一行最大的編號值加作為下一行的最小的編號值。

或者，將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個行，從最低層的行開始，將每行的各所述矩形區(qū)域從右到左進行編號值依次增加的編號，每一行最大的編號值加作為下一行的最小的編號值。

或者，將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個行，從最頂層的行開始，將每行的各所述矩形區(qū)域從左到右進行編號值依次增加的編號，每一行最大的編號值加作為下一行的最小的編號值。

或者，將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個行，從最頂層的行開始，將每行的各所述矩形區(qū)域從右到左進行編號值依次增加的編號，每一行最大的編號值加作為下一行的最小的編號值。

進一步的改進是，步驟二中對各所述矩形區(qū)域塊進行編號的方法為：

將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個列，從最左側(cè)的列開始，將每列的各所述矩形區(qū)域從上到下進行編號值依次增加的編號，每一列最大的編號值加作為下一列的最小的編號值。

或者，將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個列，從最左側(cè)的列開始，將每列的各所述矩形區(qū)域從下到上進行編號值依次增加的編號，每一列最大的編號值加作為下一列的最小的編號值。

或者，將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個列，從最右側(cè)的列開始，將每列的各所述矩形區(qū)域從上到下進行編號值依次增加的編號，每一列最大的編號值加作為下一列的最小的編號值。

或者，將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個列，從最右側(cè)的列開始，將每列的各所述矩形區(qū)域從下到上進行編號值依次增加的編號，每一列最大的編號值加作為下一列的最小的編號值。

相比于現(xiàn)有方法，本發(fā)明版圖的LEF圖形處理方法是在對LEF圖形進行矩形區(qū)域塊的分割后，再對各矩形區(qū)域塊進行編號，然后根據(jù)編號對各矩形區(qū)域塊進行合并并在合并后得到面積更大的矩形區(qū)域塊，用面積更大的矩形區(qū)域塊的圖形替換合并前對應(yīng)的矩形區(qū)域塊的圖形，這樣能減少LEF圖形的總的矩形區(qū)域塊的數(shù)目，從而減少LEF圖形的數(shù)據(jù)大小，比現(xiàn)有EDA工具抽取LEF的方法，本發(fā)明方法實現(xiàn)了更好的壓縮效率，原因為：

LEF圖形的各矩形區(qū)域塊和數(shù)據(jù)對應(yīng)的關(guān)系為，每一個矩形區(qū)域塊需要通過矩形區(qū)域塊的四個頂點的坐標(biāo)進行表示，每個頂點坐標(biāo)都為二維坐標(biāo)，即需要用X和Y軸坐標(biāo)表示，每個頂點的X和Y軸坐標(biāo)的數(shù)值都記錄在LEF圖形的數(shù)據(jù)中，也即LEF圖形能夠通過這些數(shù)據(jù)來表示，由于本發(fā)明方法使LEF圖形的總的矩形區(qū)域塊的數(shù)目得到了減少，故能最后減少LEF的圖形數(shù)據(jù)的大小，實現(xiàn)更好的壓縮效率。

另外，由于本發(fā)明實現(xiàn)了減少LEF的圖形數(shù)據(jù)的大小，故本發(fā)明能提高LEF的數(shù)據(jù)傳輸效率，這對新工藝的大規(guī)模設(shè)計中的數(shù)據(jù)傳輸有利。

另外，本發(fā)明通過逐項合并的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對LEF圖形的最優(yōu)合并，使LEF的數(shù)據(jù)壓縮效率達到最高。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明：

圖1是現(xiàn)有反相器的LEF圖形；

圖2是現(xiàn)有方法對圖1中的輸出端圖形的分割圖；

圖3是本發(fā)明實施例方法流程圖；

圖4-圖8是本發(fā)明較佳實施例方法各步驟中LEF圖形的示意圖。

具體實施方式

如圖3所示，是本發(fā)明實施例方法流程圖，本發(fā)明實施例版圖的LEF圖形處理方法包括如下步驟：

步驟一、從版圖按照LEF圖形的頂點坐標(biāo)將所述LEF圖形分割成多個矩形區(qū)域塊。

步驟二、對各所述矩形區(qū)域塊進行編號。

步驟三、對鄰近的所述矩形區(qū)域塊進行合并得到面積更大的矩形區(qū)域塊，用面積更大的所述矩形區(qū)域塊的圖形替換合并前的各所述矩形區(qū)域塊的圖形，以減少所述LEF圖形的總的矩形區(qū)域塊的數(shù)目，從而減少所述LEF圖形的數(shù)據(jù)大小。

如圖4至圖8所示，是本發(fā)明較佳實施例方法各步驟中LEF圖形的示意圖，圖4-8中都是以對圖1中的輸出端102的LEF圖形進行處理為例進行說明的，本發(fā)明較佳實施例版圖的LEF圖形處理方法包括如下步驟：

步驟一、從版圖按照LEF圖形的頂點坐標(biāo)將所述LEF圖形分割成多個矩形區(qū)域塊。本步驟中，采用EDA工具將所述LEF圖形分割成多個矩形區(qū)域塊。如圖4所示，LEF圖形共分成了9個矩形區(qū)域塊。

步驟二、對各所述矩形區(qū)域塊進行編號。

本發(fā)明較佳實施例中對各所述矩形區(qū)域塊進行編號的方法為：將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個行，從最低層的行開始，將每行的各所述矩形區(qū)域從左到右進行編號值依次增加的編號，每一行最大的編號值加作為下一行的最小的編號值。如圖4所示，9個矩形區(qū)域塊的編號分別在對應(yīng)的區(qū)域中用數(shù)字標(biāo)出，也即圖4中各矩形區(qū)域塊內(nèi)的數(shù)字都為其編號。

在其它實施例中，編號方法也能為：將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個行，從最低層的行開始，將每行的各所述矩形區(qū)域從右到左進行編號值依次增加的編號，每一行最大的編號值加作為下一行的最小的編號值。這種編號方法僅是在本發(fā)明較佳實施例的編號方法的基礎(chǔ)上做相應(yīng)的改動即可實現(xiàn)，本發(fā)明說明書中不再做詳細(xì)的說明。

或者，編號方法也能為：將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個行，從最頂層的行開始，將每行的各所述矩形區(qū)域從左到右進行編號值依次增加的編號，每一行最大的編號值加作為下一行的最小的編號值。這種編號方法僅是在本發(fā)明較佳實施例的編號方法的基礎(chǔ)上做相應(yīng)的改動即可實現(xiàn)，本發(fā)明說明書中不再做詳細(xì)的說明。

或者，編號方法也能為：將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個行，從最頂層的行開始，將每行的各所述矩形區(qū)域從右到左進行編號值依次增加的編號，每一行最大的編號值加作為下一行的最小的編號值。這種編號方法僅是在本發(fā)明較佳實施例的編號方法的基礎(chǔ)上做相應(yīng)的改動即可實現(xiàn)，本發(fā)明說明書中不再做詳細(xì)的說明。

或者，編號方法也能為：將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個列，從最左側(cè)的列開始，將每列的各所述矩形區(qū)域從上到下進行編號值依次增加的編號，每一列最大的編號值加作為下一列的最小的編號值。這種編號方法僅是在本發(fā)明較佳實施例的編號方法的基礎(chǔ)上做相應(yīng)的改動即可實現(xiàn)，本發(fā)明說明書中不再做詳細(xì)的說明。

或者，編號方法也能為：將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個列，從最左側(cè)的列開始，將每列的各所述矩形區(qū)域從下到上進行編號值依次增加的編號，每一列最大的編號值加作為下一列的最小的編號值。這種編號方法僅是在本發(fā)明較佳實施例的編號方法的基礎(chǔ)上做相應(yīng)的改動即可實現(xiàn)，本發(fā)明說明書中不再做詳細(xì)的說明。

或者，編號方法也能為：將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個列，從最右側(cè)的列開始，將每列的各所述矩形區(qū)域從上到下進行編號值依次增加的編號，每一列最大的編號值加作為下一列的最小的編號值。這種編號方法僅是在本發(fā)明較佳實施例的編號方法的基礎(chǔ)上做相應(yīng)的改動即可實現(xiàn)，本發(fā)明說明書中不再做詳細(xì)的說明。

或者，編號方法也能為：將二維分布的各所述矩形區(qū)域塊分成多個列，從最右側(cè)的列開始，將每列的各所述矩形區(qū)域從下到上進行編號值依次增加的編號，每一列最大的編號值加作為下一列的最小的編號值。

步驟三、對鄰近的所述矩形區(qū)域塊進行合并得到面積更大的矩形區(qū)域塊，用面積更大的所述矩形區(qū)域塊的圖形替換合并前的各所述矩形區(qū)域塊的圖形，以減少所述LEF圖形的總的矩形區(qū)域塊的數(shù)目，從而減少所述LEF圖形的數(shù)據(jù)大小。

本發(fā)明較佳實施例中，步驟三的合并是按照各所述矩形區(qū)域塊的編號進行逐項合并。所述逐項合并的步驟為：

步驟31、根據(jù)編號對各所述矩形區(qū)域塊和相鄰的所述矩形區(qū)域塊之間是否能進行合并進行檢查，如果具有能夠進行合并的所述矩形區(qū)域，則挑選出具有能夠進行合并的各所述矩形區(qū)域塊并進行后續(xù)步驟32；如果挑選不出能夠進行合并的所述矩形區(qū)域塊，則進行步驟35。

更佳選擇為，步驟31中從編號最小的所述矩形區(qū)域塊開始進行檢查，每檢查完一個所述矩形區(qū)域塊是否具有可合并的相鄰的所述矩形區(qū)域塊之后，將對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊的編號值加1，直至遍歷所有編號對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊。在其它實施例中也能為：步驟31中從編號最大的所述矩形區(qū)域塊開始進行檢查，每檢查完一個所述矩形區(qū)域塊是否具有可合并的相鄰的所述矩形區(qū)域塊之后，將對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊的編號值減1，直至遍歷所有編號對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊。

具體說明如下：圖5A中，1為最小編號，編號1對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊的可以合并的鄰近的所述矩形區(qū)域塊的編號為2；圖5B中，編號1對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊還具有一個可以合并的鄰近的所述矩形區(qū)域塊的編號為4。同理，編號4對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊可以合并的鄰近的所述矩形區(qū)域塊的編號為1和5；編號5對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊可以合并的鄰近的所述矩形區(qū)域塊的編號為4和6；編號6對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊可以合并的鄰近的所述矩形區(qū)域塊的編號為5和7；以及加上前面說明過的編號1對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊可以合并的鄰近的所述矩形區(qū)域塊的編號為2和4；所以，本步驟31中挑選出具有能夠進行合并的各所述矩形區(qū)域塊的編號分別為1，2，4，5，6。

步驟32、從合并后得到的面積最大的兩個相鄰的所述矩形區(qū)域塊開始，對挑選出的各所述矩形區(qū)域塊按照合并后的所述矩形區(qū)域塊面積依次減少的原則依次進行合并，使合并后面積大的所述矩形區(qū)域塊優(yōu)先得到。

現(xiàn)根據(jù)圖5A和圖5B進行說明如下：

比較圖5A和圖5B所示可知，編號1和2的矩形區(qū)域塊合并后的矩形區(qū)域塊的面積大于編號1和4合并后的矩形區(qū)域塊的面積；而編號6和7的矩形區(qū)域塊合并后的矩形區(qū)域塊的面積大于編號5和6合并后的矩形區(qū)域塊的面積；進行兩兩組合時將編號5和6對應(yīng)的矩形區(qū)域塊作為一組，編號1和2對應(yīng)的矩形區(qū)域塊作為一組，剩余的編號3和4對應(yīng)的矩形區(qū)域塊作為一組，之后對3組矩形區(qū)域塊分別進行合并。

步驟33、對合并后的各所述矩形區(qū)域塊進行重新編號。如圖6所示，進行第一次循環(huán)的上述步驟32之后，所述矩形區(qū)域塊的編號最大值變成了6。

步驟34、重復(fù)步驟31至33對重新編號后的各所述矩形區(qū)域塊進行處理。

現(xiàn)根據(jù)圖7A和圖7B具體說明第一次重復(fù)步驟31至33如下：

步驟31中，圖7A中，編號1對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊可以合并的鄰近的所述矩形區(qū)域塊的編號為3；圖7B中，編號3對應(yīng)的所述矩形區(qū)域塊可以合并的鄰近的所述矩形區(qū)域塊的編號為1和4；所以步驟31中挑選出具有能夠進行合并的各所述矩形區(qū)域塊的編號分別為1，3，4。

步驟32中，比較圖7A和圖7B所示可知，編號3和4的矩形區(qū)域塊合并后的矩形區(qū)域塊的面積大于編號1和3合并后的矩形區(qū)域塊的面積，故選擇將編號3和4的矩形區(qū)域塊進行合并。合并后得到最終的LEF圖形如圖8所示。

之后進行進行步驟33的重新編號。由圖8所示可知，圖8所對應(yīng)的LEF圖形為最終的合并圖形。

現(xiàn)結(jié)合圖4和圖8來說明一下本發(fā)明較佳實施例如何減少LEF的數(shù)據(jù)：

首先、比較圖4和圖8可知，兩個圖的整體圖形結(jié)構(gòu)相同。

其次、圖8中僅采用了5個矩形區(qū)域塊來表示整個LEF圖形，而圖4中需要采用9個矩形區(qū)域塊來表示整個LEF圖形。

再次、在LEF信息中，各矩形區(qū)域塊是通過對應(yīng)的4個頂點坐標(biāo)標(biāo)示，頂點坐標(biāo)為2維坐標(biāo)，進行數(shù)據(jù)大小計算可得：

圖4對應(yīng)的現(xiàn)有方法的數(shù)據(jù)大小為：9×4point×(x,y)×4byte；

圖8對應(yīng)的本發(fā)明較佳實施例方法的數(shù)據(jù)大小為：5×4point×(x,y)×4byte。

可以看出本發(fā)明較佳實施例方法能夠減少40％以上的數(shù)據(jù)大小。

所以，本發(fā)明實施例方法比現(xiàn)有普通EDA工具抽取LEF實現(xiàn)了更好的壓縮效率；數(shù)據(jù)大小的減少還能實現(xiàn)提高數(shù)據(jù)傳輸效率，尤其對新工藝的大規(guī)模設(shè)計數(shù)據(jù)的傳輸效率的提高效果更佳。

以上通過具體實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。