專利名稱：半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體器件設(shè)計方法、半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及一種半導(dǎo)體器件、一種半導(dǎo)體器件設(shè)計方法、一種半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置以及一種程序。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體器件配備有輸入/輸出(I/O)單元，以用于信號到外部器件的輸入和輸出。還在半導(dǎo)體器件中提供電源電勢供應(yīng)單元和接地電勢供應(yīng)單元，以便將電力供應(yīng)給半導(dǎo)體 器件。在平面圖中沿半導(dǎo)體器件的邊緣設(shè)置這些單元。近年來，隨著半導(dǎo)體器件變得更小，每個半導(dǎo)體器件的一側(cè)變得更短。此外，半導(dǎo)體器件中的管腳數(shù)目也不斷增加。然而，無法將單元小型化到某一程度以下。因此，已經(jīng)做出了關(guān)于單元的多級陣列的一些研究。例如，日本專利公開No. 3947119公開了使內(nèi)部周界側(cè)單元之間的布置距離大于外周界側(cè)單元之間的布置距離。日本專利公開No. 3259763公開了在相同列中設(shè)置的I/O單元的電源互連互相連接，并且使位于內(nèi)周界側(cè)處的單元小于位于外周界側(cè)處的單元。日本已公開專利公開No. 2002-151590公開了在縱向方向?qū)㈤LI/O單元布置成陣列。日本已公開專利公開No. 2008-141168公開了某些部分包括單元的多級陣列，而其他部分包括單元的一級陣列。日本已公開專利公開No. 2006-147610公開了為了減小芯片面積，根據(jù)每個功能將一個I/O單元劃分成子塊，而子塊的布置和組合提供一個I/O單元的功能。美國未審專利申請公開No. 2005/0116356公開了從外周界側(cè)以接地單元、電源電勢供應(yīng)單元、以及I/O單元的順序?qū)⑦@些單元布置成陣列，并且使用較低層的互連將這些單元連接到內(nèi)部區(qū)域。美國專利No. 6798075公開了將具有不同電壓電平的焊盤以不同的級布置成陣列，并且然后將多個焊盤連接到一個I/O單元。美國未審專利申請公開No. 2007/0187808公開了具有多級單元陣列的半導(dǎo)體芯片被布置在互連襯底上，并且半導(dǎo)體芯片的單元的焊盤通過鍵合接線連接到互連襯底上的互連。隨著近些年來半導(dǎo)體器件變得更小，每個半導(dǎo)體器件的一側(cè)變得更短。附加地，隨著集成在半導(dǎo)體芯片中的半導(dǎo)體元件的數(shù)目增加，可由半導(dǎo)體芯片實現(xiàn)的功能的水平已經(jīng)得以改善。在這種情況中，由于輸入信號和輸出信號的數(shù)目增加，在半導(dǎo)體器件中的管腳數(shù)目也增加。為此，有必要在半導(dǎo)體器件的一側(cè)成陣列地布置盡可能多的I/o單元。因此，如果單元成陣列地布置為多級，則有必要供應(yīng)電源電勢和接地電勢到每個級。一般而言，在每個級中設(shè)置電源電勢供應(yīng)單元和接地電勢供應(yīng)單元。然而，在該情況中，隨著電源電勢供應(yīng)單元的數(shù)目和接地電勢供應(yīng)單元的數(shù)目的增加，I/o單元的數(shù)目減小。

發(fā)明內(nèi)容
在一個實施例中，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括一種半導(dǎo)體芯片，所述半導(dǎo)體芯片包括襯底；形成在所述襯底上方的多層互連層；在平面圖中沿所述襯底的邊緣布置的外周界單元列，所述外周界單元列具有至少一個第一 I/O單兀；形成在所述外周界單元列的內(nèi)周界側(cè)處的內(nèi)周界單元列，所述內(nèi)周界單元列具有至少一個第二 I/o單元；
設(shè)置在所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列的至少任一個中的電勢供應(yīng)單元，所述電勢供應(yīng)單元為電源電勢供應(yīng)單元或者接地電勢供應(yīng)單元的任一個；形成在所述多層互連層的最上層互連層中的電極焊盤，其中所述第一 I/O單元、所述電勢供應(yīng)單元、所述電極電極焊盤的至少一個設(shè)置在所述第一 I/o單元中，所述電極焊盤的至少一個設(shè)置在所述電勢供應(yīng)單元中，所述電極焊盤的至少一個設(shè)置在所述第二 I/0單元中；設(shè)置在所述最上層互連層之下的互連層中的第一電勢供應(yīng)互連，所述第一電勢供應(yīng)互連在與所述外周界單元列相同的方向上延伸，所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第一I/O單元；設(shè)置所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中的第二電勢供應(yīng)互連，所述第二電勢供應(yīng)互連在與所述內(nèi)周界單元列相同的方向上延伸，所述第二電勢供應(yīng)互連在平面圖中位于所述第一電勢供應(yīng)互連的內(nèi)周界側(cè)，所述第二電勢供應(yīng)互連連接到所述第二 I/O單元；以及連接所述第一電勢供應(yīng)互連與所述第二電勢供應(yīng)互連的電勢供應(yīng)連接互連，其中所述電勢供應(yīng)單元直接連接到所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)互連中的任一個，并且所述電勢供應(yīng)單元通過所述第一電勢供應(yīng)互連或者第二電勢供應(yīng)互連中的一個和所述電勢供應(yīng)連接互連連接到所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)互連中的另一個。在根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的半導(dǎo)體器件中，電勢供應(yīng)單元設(shè)置在內(nèi)周界單元列或者外周界單元列中。位于內(nèi)周界單元列之下的第二電勢供應(yīng)互連和位于外周界單元列之下的第一電勢供應(yīng)互連使用電勢供應(yīng)連接互連彼此連接。第一電勢供應(yīng)互連或者第二電勢供應(yīng)互連連接到電勢供應(yīng)單元。為此，即使未在內(nèi)周界單元列或者外周界單元列中設(shè)置電勢供應(yīng)單元，預(yù)定電勢也可以被供應(yīng)給內(nèi)周界單元列和外周界單元列這兩者。因此，可以成陣列地布置較大量的I/O單元。在另一實施例中，提供了一種用于使用計算機設(shè)計半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件設(shè)計方法，包括沿所述半導(dǎo)體器件的襯底的邊緣布置包括至少一個第一 I/O單元的外周界單元列；在所述外周界單元列的內(nèi)周界側(cè)處布置包括至少一個第二 I/O單元的至少一個內(nèi)周界單元列；
在所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列中布置電勢供應(yīng)單元，所述電勢供應(yīng)單元為電源電勢供應(yīng)單元或者接地電勢供應(yīng)單元；在最上層互連層之下的互連層中布置第一電勢供應(yīng)互連，所述第一電勢供應(yīng)互連在與所述外周界單元列相同的方向上延伸，所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第一 I/O單元;在所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中布置第二電勢供應(yīng)互連，所述第二電勢供應(yīng)互連在與所述內(nèi)周界單元列相同的方向上延伸，所述第二電勢供應(yīng)互連在平面圖中位于所述第一電勢供應(yīng)互連的內(nèi)周界側(cè)，所述第二電勢供應(yīng)互連連接到所述第二 I/O單元；將所述電勢供應(yīng)單元連接到與所述電勢供應(yīng)單元重疊的、所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)單元；以及布置將所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第二電勢供應(yīng)互連的電勢供應(yīng)連接互 連。在又一實施例中，提供了一種支持半導(dǎo)體器件的設(shè)計的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置，包括單元布置構(gòu)件沿所述半導(dǎo)體器件的襯底的邊緣布置包括至少一個第一 I/O單元的外周界單元列；在所述外周界單元列的內(nèi)周界側(cè)處布置包括至少一個第二 I/O單元的至少一個內(nèi)周界單元列；在所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列中布置電勢供應(yīng)單元,所述電勢供應(yīng)單元為電源電勢供應(yīng)單元或者接地電勢供應(yīng)單元；電勢供應(yīng)互連布置構(gòu)件在最上層互連層之下的互連層中布置第一電勢供應(yīng)互連，所述第一電勢供應(yīng)互連在與所述外周界單元列相同的方向上延伸，所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第一 I/O單元;在所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中布置第二電勢供應(yīng)互連，所述第二電勢供應(yīng)互連在與所述內(nèi)周界單元列相同的方向上延伸，所述第二電勢供應(yīng)互連在平面圖中位于所述第一電勢供應(yīng)互連的內(nèi)周界側(cè)，所述第二電勢供應(yīng)互連連接到所述第二 I/O單元；以及將所述電勢供應(yīng)單元連接到與所述電勢供應(yīng)單元重疊的、所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)單元；以及連接互連布置構(gòu)件，布置將所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第二電勢供應(yīng)互連的電勢供應(yīng)連接互連。在又一實施例中，提供了一種促使計算機充當(dāng)支持半導(dǎo)體器件的設(shè)計的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置的程序，所述程序促使所述計算機具有以下功能功能沿所述半導(dǎo)體器件的襯底的邊緣布置包括至少一個第一 I/O單元的外周界單元列；在所述外周界單元列的內(nèi)周界側(cè)處布置包括至少一個第二 I/O單元的至少一個內(nèi)周界單元列；以及在所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列中布置電勢供應(yīng)單元,所述電勢供應(yīng)單元為電源電勢供應(yīng)單元或者接地電勢供應(yīng)單元；功能在最上層互連層之下的互連層中布置第一電勢供應(yīng)互連，所述第一電勢供應(yīng)互連在與所述外周界單元列相同的方向上延伸，所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第一 I/O單元; 在所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中布置第二電勢供應(yīng)互連，所述第二電勢供應(yīng)互連在與所述內(nèi)周界單元列相同的方向上延伸，所述第二電勢供應(yīng)互連在平面圖中位于所述第一電勢供應(yīng)互連的內(nèi)周界側(cè)，所述第二電勢供應(yīng)互連被連接到所述第二 I/O單元；以及將所述電勢供應(yīng)單元連接到與所述電勢供應(yīng)單元重疊的所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)單元，以及布置將所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第二電勢供應(yīng)互連的電勢供應(yīng)連接互連的功能。根據(jù)根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，可以成陣列地布置較大量I/O單元。


本發(fā)明的以上和其他目標(biāo)、優(yōu)點和特征將從與附圖結(jié)合的某些優(yōu)選實施例的以下描述變得更加明顯，在附圖中圖I是示出了根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖；圖2是示出了圖I中示出的I/O單元的配置的平面圖；圖3是示出了安裝在互連襯底上的在圖I中示出的半導(dǎo)體芯片的平面圖；圖4是示出了在比較示例中的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖；圖5是示出了在圖3示出的示例和在圖4示出的示例中的I/O單元的數(shù)目、電源電勢供應(yīng)單元的數(shù)目、接地電勢供應(yīng)單元的數(shù)目以及連接到電源電勢供應(yīng)單元和接地電勢供應(yīng)單元的長鍵合接線的數(shù)目的視圖；圖6是示出了半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置的功能配置的方框圖；圖7是示出了根據(jù)第二實施例的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖；圖8是示出了在第二比較示例中的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖；圖9是示出了在第三比較示例中的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖；圖10是示出了在圖7中示出的示例、在圖8中示出的示例以及在圖9中示出的示例的優(yōu)點和缺點的表；圖11是示出了根據(jù)第三實施例的半導(dǎo)體芯片的配置的平面圖；圖12是示出了在圖11使用的I/O單元的配置的平面圖；圖13是示出了根據(jù)第四實施例的半導(dǎo)體芯片的配置的平面圖；圖14是示出了根據(jù)第五實施例的半導(dǎo)體芯片的配置的平面圖15是在圖14中使用的I/O單元的配置的平面圖；圖16是示出了圖14的修改的平面圖；圖17是示出了根據(jù)第六實施例的半導(dǎo)體芯片的配置的平面圖；圖18是示出了根據(jù)第七實施例的半導(dǎo)體芯片的配置的平面圖；圖19是示出了設(shè)置在根據(jù)第八實施例的半導(dǎo)體芯片中的單元的布局的視圖；圖20是示出了圖19的修改的視圖；圖21是示出了設(shè)置在根據(jù)第九實施例的半導(dǎo)體芯片中的單元的布局的視圖；圖22是示出了圖21的修改的視圖； 圖23是示出了設(shè)置在根據(jù)第十實施例的半導(dǎo)體芯片中的單元的布局的視圖；圖24是示出了圖23的修改的視圖；圖25是示出了圖23的修改的視圖；圖26是示出了設(shè)置在根據(jù)第十一實施例的半導(dǎo)體芯片中的單元的布局的視圖；圖27是示出了圖26的修改的視圖；圖28A是示出了 I/O單元的配置的視圖；圖28B是示出了兩個豎直布置的電源電勢供應(yīng)單元(或者兩個接地電勢供應(yīng)單元)的配置的視圖；圖29是示出了設(shè)置在根據(jù)第十二實施例的半導(dǎo)體芯片中的單元的布局的視圖；圖30是圖示了設(shè)置在根據(jù)第十二實施例的半導(dǎo)體芯片中的單元的布局的視圖；圖31是示出了根據(jù)第十三實施例的半導(dǎo)體器件的配置的橫截面圖；以及圖32是示出了在第一實施例的修改中的半導(dǎo)體器件的配置的橫截面圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參照示例性實施例對本發(fā)明在此進行描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，可以使用本發(fā)明的教導(dǎo)實現(xiàn)許多備選實施例，并且本發(fā)明并不限于出于說明目的而示出的實施例。此后，將使用附圖描述本發(fā)明的一些實施例。此外，在所有附圖中，相同部件由相同參考標(biāo)記標(biāo)示，并且將不會重復(fù)對它們的說明。(第一實施例)圖I是示出了根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖。半導(dǎo)體器件具有半導(dǎo)體芯片10。半導(dǎo)體芯片10具有襯底(例如，硅襯底)，以及形成在該襯底上的多層互連層。在半導(dǎo)體芯片10中，外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30在平面圖中成陣列地布置。外周界單元列20是在平面圖中沿半導(dǎo)體芯片10的襯底的邊緣12成陣列地布置的多個單元。這些單元包括多個I/O單元200 (第一 I/O單元)以及電源電勢供應(yīng)單元202或者接地電勢供應(yīng)單元204的至少任一個。內(nèi)周界單元列30在平面圖中形成在外周界單元列20內(nèi)周界側(cè)處，并且包括多個I/O單元200 (第二 I/O單元)。電極焊盤226設(shè)置在I/O單元200、電源電勢供應(yīng)單元202、以及接地電勢供應(yīng)單元204的每個中。電極焊盤226形成在多層互連層的最上層互連層中。在最上層互連層之下的互連層中，電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224(第一電勢供應(yīng)互連)設(shè)置于在平面圖中與外周界單元列20重疊的區(qū)域中。電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224在沿外周界單元列20的方向上延伸。電源電勢供應(yīng)互連222連接到電源電勢供應(yīng)單元202。接地電勢供應(yīng)互連224連接到接地電勢供應(yīng)單元204。電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224分別供應(yīng)電源電勢和接地電勢給形成外周界單元列20的I/O單元200。在最上層互連層之下的互連層中，電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224(第二電勢供應(yīng)接線)也設(shè)置于在平面圖中與內(nèi)周界單元列30重疊的區(qū)域中。電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224在沿內(nèi)周界單元列30的方向上延伸。在平面圖中，這種電源電勢供應(yīng)互連222和這種接地電勢供應(yīng)互連224關(guān)于位于外周界單元列20之下的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224位于內(nèi)周界側(cè)處。上述電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224連接到形成內(nèi)周界單元列30的I/O單元200。因此，電源電勢和接地電勢被供應(yīng)給I/O單元200。電勢供應(yīng)連接互連230設(shè)置在多層互連層中。在平面圖中，電勢供應(yīng)連接互連230與外周界單元列20的某些I/O單元200以及內(nèi)周界單元列30的某些I/O單元200重疊。 電勢供應(yīng)連接互連230將位于外周界單元列20之下的電源電勢供應(yīng)互連222連接到位于內(nèi)周界單元列30之下的電源電勢供應(yīng)互連222。電勢供應(yīng)連接互連230還將位于外周界單元列20之下的接地電勢供應(yīng)互連224連接到位于內(nèi)周界單元列30之下的接地電勢供應(yīng)互連224。在圖I中示出的一個電勢供應(yīng)連接互連230由多個互連的束形成。某些互連(電源連接互連)連接到電源電勢供應(yīng)互連222，而其他互連(接地連接互連)連接到接地電勢供應(yīng)互連224。在圖I中示出的示例中，電源電勢供應(yīng)單元202或者接地電勢供應(yīng)單元204至少任一個不設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中。具體而言，電源電勢供應(yīng)單元202與接地電勢供應(yīng)單元204均不設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中。這使得可以在內(nèi)周界單元列30中成陣列地布置較大量的I/O單元200。電勢供應(yīng)連接互連230形成在電極焊盤226之下的互連層中。具體而言，在圖I示出的示例中，電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224形成在同一互連層(電極焊盤226之下的互連層)中。例如，電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224形成在緊接著電極焊盤226之下的互連層中。電勢供應(yīng)連接互連230形成在電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224之下的互連層中。例如，電勢供應(yīng)連接互連230形成在緊接著電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224之下的互連層中。如果電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224形成在更低的互連層中，則電勢供應(yīng)連接互連230可以形成在電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224之上的互連層中。電勢供應(yīng)連接互連230可以設(shè)置在電極焊盤226上方。然而，在這種情況中，在與電勢供應(yīng)連接互連230重疊的部分中的電極焊盤226被電勢供應(yīng)連接互連230隱藏。這通過將鍵合接線連接到電極焊盤226而阻止了信號的輸入和輸出。為此，在這種情況中，無法設(shè)置I/O單元200。在圖I示出的示例中，外周界單元列20的每個單元以及內(nèi)周界單元列30的每個單元在沿邊緣12的方向上交替地布置成陣列。具體而言，在沿邊緣12的方向上，外周界單元列20的每個單元的中心和內(nèi)周界單元列30的每個單元的邊界部分彼此重疊。此外，在沿邊緣12的方向上，外周界單元列20的電極焊盤226的中心與內(nèi)周界單元列30的電極焊盤226之間的中心重疊。在外周界單元列20中，I/O單元200的電勢供應(yīng)連接互連230在與邊緣12垂直的方向上延伸。在內(nèi)周界單元列30中，電勢供應(yīng)連接互連230在與邊緣12垂直的方向上延伸。包括在外周界單元列20中的電勢供應(yīng)連接互連230連接到包括在內(nèi)周界單元列30中的相應(yīng)的電勢供應(yīng)連接互連230。即，多個電勢供應(yīng)連接互連230在與邊緣12垂直的方向上延伸，并且從外周界單元列20伸展到內(nèi)周界單元列30。在圖I示出的示例中，針對一個I/O單元200提供兩個電勢供應(yīng)連接互連230。這兩個電勢供應(yīng)連接互連230關(guān)于與邊緣12垂直的穿過I/O單元200的中心的線軸對稱地布置。具體而言，電勢供應(yīng)連接互連230的中心 線遠離穿過I/O單元200的中心的線達I/0單元200的寬度的1/4。在外周界單元列20或者內(nèi)周界單元列30的任一個(在圖I示出的示例中為內(nèi)周界單元列30)中，位于端部的I/O單元200使其半側(cè)相對于其他周界單元列(在圖I示出的示例中為外周界單元列20)的單元突出。為此,與其他I/O單元200不同,位于端部的I/0單元200未設(shè)置有將定位于其半端部側(cè)的電勢供應(yīng)連接互連230。在內(nèi)周界單元列30的內(nèi)部設(shè)置了內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300。內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300圍繞半導(dǎo)體芯片10走行，并且供應(yīng)電源電勢和接地電勢給半導(dǎo)體芯片10的內(nèi)部電路。圖2是示出了在圖I中示出的I/O單元200的配置的平面圖。I/O單元200具有電極焊盤226和元件布置區(qū)域228。元件布置區(qū)域228是布置了 I/O單元200的每個元件(例如，晶體管)的區(qū)域。電極焊盤226的中心可以與元件布置區(qū)域228的中心重疊。此外，I/O單元200具有電源電勢供應(yīng)互連222、接地電勢供應(yīng)互連224、和電勢供應(yīng)連接互連230。電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224在寬度方向上(沿圖I中的邊緣12的方向)從I/O單元200的一個端部延伸到另一個端部。電勢供應(yīng)連接互連230在高度方向上(與圖I中的邊緣12垂直的方向)從I/O單元200的一個端部延伸到另一個端部。如果水平地成陣列地布置I/O單元200，則電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224連接在相鄰的I/O單元200之間。電勢供應(yīng)連接互連230在I/O單元200中的位置被設(shè)置成使得電勢供應(yīng)連接互連230可以連接于在豎直方向上交替地成陣列地布置的I/O單元200之間。電勢供應(yīng)連接互連230關(guān)于穿過I/O單元200的中心的線A在I/O單元200的左半部分和右半部分利用相同的形狀重復(fù)。具體地，在圖2示出的示例中，兩個電勢供應(yīng)連接互連230關(guān)于穿過I/O單元200的中心的線A軸對稱，并且兩個電勢供應(yīng)連接互連230的中心之間的距離為彼此相鄰的I/O單元200之間的距離的一半。兩個電勢供應(yīng)連接互連230的相應(yīng)的內(nèi)部包括在相同位置處的用于連接電源電勢供應(yīng)互連222的互連以及用于連接接地電勢供應(yīng)互連224的互連。此外，I/O單元200、電源電勢供應(yīng)單元202以及接地電勢供應(yīng)單元204具有相同的平面形狀，而電源電勢供應(yīng)接線222、接地電勢供應(yīng)接線224以及電勢供應(yīng)連接互連230的布置也相同。為此，這些單元在確定布局中是兼容的。
圖3是示出了安裝在互連襯底50上的圖I中的半導(dǎo)體芯片10的平面圖。接線襯底50具有形成第一電極列的多個電極52以及形成第二電極列的多個電極54。電極52定位成比電極54更靠近半導(dǎo)體芯片10。外周界單元列20的每個單元通過鍵合接線56連接到電極52，而內(nèi)周界單元列30的每個單元通過鍵合接線56連接到電極54。也就是說，連接內(nèi)周界單元列30和電極54的鍵合接線56比連接外周界單元列20和電極52的鍵合接線56長。接下來，將描述本實施例的操作和效果。根據(jù)本實施例，位于內(nèi)周界單元列30之下的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224通過電勢供應(yīng)連接互連230連接到位于外周界單元列20之下的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224。因此，即使未在內(nèi)周界單元列30中設(shè)置電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204，電源電勢和接地電勢也可以被供應(yīng)給位于內(nèi)周界單元列30之下的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224。因此，可以在內(nèi)周界單元列30中成陣列地布置較大量的I/O單元200。此外，優(yōu)選的是，連接到電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204的鍵合接線56是短的。在本實施例中，在內(nèi)周界單元列30中未設(shè)置電源電勢供應(yīng)單元202和接地 電勢供應(yīng)單元204。為此，可以抑制連接到電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204的鍵合接線56的長度增加。將使用圖4和圖5進一步描述上述效果。圖4是示出了在比較示例中的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于第一實施例中的圖3。在該比較示例中，未設(shè)置電勢供應(yīng)連接互連230。作為替代的是，電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中。圖5示出了在第一實施例(在圖3中示出的示例)和第一比較示例(在圖4中示出的示例)中的I/O單元200的數(shù)目和電勢供應(yīng)單元的數(shù)目(電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204),以及連接到電勢供應(yīng)單元的長鍵合接線的數(shù)目。在圖3示出的示例中設(shè)置了 11個I/O單元200，而在圖4示出的示例中僅設(shè)置了 9個I/O單元200。這是因為在圖4示出的示例中的電勢供應(yīng)單元的數(shù)目比圖3中示出的示例中大2。在圖3示出的示例中，連接到電勢供應(yīng)單元的長鍵合接線的數(shù)目為零，而在圖4示出的示例中,連接到電勢供應(yīng)單元的長鍵合接線的數(shù)目為2。因此，根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體器件與在第一比較示例中的半導(dǎo)體器件在多個方面有利。半導(dǎo)體芯片10可以例如使用在圖6中示出的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置500形成。半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置500具有單元布置構(gòu)件510、連接互連布置構(gòu)件520以及電勢供應(yīng)互連布置構(gòu)件530。單元布置構(gòu)件510根據(jù)來自設(shè)計者的輸入設(shè)置外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30的布局。例如，當(dāng)設(shè)計者將電極焊盤226的布置作為外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30的布局輸入時，單元布置構(gòu)件510根據(jù)該輸入布置每個單元。單元布置構(gòu)件510使用存儲在單元數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件512和布置規(guī)則存儲構(gòu)件514中的各種類型的數(shù)據(jù)。單元數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件512存儲I/O單元200、電源電勢供應(yīng)單元202以及接地電勢供應(yīng)單元204的設(shè)計數(shù)據(jù)。單元數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件512并不包括電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224的設(shè)計數(shù)據(jù)。布置規(guī)則存儲構(gòu)件514存儲I/O單元200、電源電勢供應(yīng)單元202、和接地電勢供應(yīng)單元204的布置。如果需要，則單元布置構(gòu)件510布置用于填充空隙的單元。該單元的數(shù)據(jù)也存儲在單元數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件512中。此外，如果需要，則單元布置構(gòu)件510驗證單元的布局是否滿足存儲在布置規(guī)則存儲構(gòu)件514中的布置規(guī)則。連接互連布置構(gòu)件520執(zhí)行用于布置電勢供應(yīng)連接互連230的處理。具體而言，電勢供應(yīng)連接互連230包括在I/O單元200、電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204的每個中。連接互連布置構(gòu)件520檢查包括在這些單元中的電勢供應(yīng)連接互連230是否連接在布置在豎直方向上的單元之間。此外，連接互連布置構(gòu)件520執(zhí)行用于將這些互連處理作為一個互連的處理。電勢供應(yīng)互連布置構(gòu)件530根據(jù)由單元布置構(gòu)件510設(shè)置的外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30的布局來布置電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224。在電勢供應(yīng)互連布置構(gòu)件530中處理的設(shè)計數(shù)據(jù)存儲在設(shè)計數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件532中。在圖6中示出的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置500的每個部件不是硬件構(gòu)件中的配置，而是功能構(gòu)件中的塊。半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置500的每個部件基于任何計算機的CPU、存儲器、 加載到存儲器中的用于實現(xiàn)在該圖中部件的程序、諸如硬盤之類的存儲該程序的存儲構(gòu)件以及用于網(wǎng)絡(luò)連接的接口而由硬件和軟件的任何組合來實現(xiàn)。此外，在實現(xiàn)方法和裝置中存在各種修改。在本實施例中，電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204這兩者都布置在外周界單元列20中。然而，電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204之一或者兩者可以僅設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中而不設(shè)置周界單元列20中。此外，在這種情況中，如果假定I/O單元200的數(shù)目為外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30的和，則可以成陣列地布置較大量的I/O單元200。圖32是示出了在第一實施例的修改中的半導(dǎo)體芯片10的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于在第一實施例中的圖I。除了以下各點之外，在該修改中的半導(dǎo)體芯片10與根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體芯片相同。首先，用于供應(yīng)接地電勢的電勢供應(yīng)連接互連230中的一個(在圖32中為電勢供應(yīng)連接互連230a)連接到用于供應(yīng)接地電勢的內(nèi)部循環(huán)電源互連300中的一個。也就是說，在本實施例中，接地電勢供應(yīng)單元204是用于供應(yīng)內(nèi)部電路與I/O單元的共同的接地電勢的單元。外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30中的每個具有用于內(nèi)部電路的電源供應(yīng)互連301。用于內(nèi)部電路301的電源供應(yīng)互連301位于與電源電勢供應(yīng)互連222的同一層中，并且與電源電勢供應(yīng)互連222平行地延伸。外周界單元列20或者內(nèi)周界單元列30(在圖32示出的示例中為外周界單元列20)具有與用于I/O單元200的電勢供應(yīng)單元電容性元件202分離的內(nèi)部電路的電源電勢供應(yīng)單元206。電源電勢供應(yīng)單元206通過與電勢供應(yīng)連接互連230在同一層的互連233向內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300供應(yīng)用于內(nèi)部電路的電源電勢。電源電勢供應(yīng)單元206還向電源供應(yīng)互連301供應(yīng)用于內(nèi)部電路的電源電勢。如果在外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30的每個的任意位置處的互連與互連233類似地延伸到內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300，則可以進一步穩(wěn)定內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300的電源電勢。電源供應(yīng)互連301也包括在I/O單元200的設(shè)計數(shù)據(jù)中。由于I/O單元200的電源電勢中的變形(電源供應(yīng)噪聲)較大，所以如果電源供應(yīng)噪聲傳輸?shù)絻?nèi)部電路，則內(nèi)部電路可能錯誤操作。
另一方面，在本實施例，內(nèi)部電路的電源電勢和I/O單元200的電源電勢可以彼此分離。因此，可以減小內(nèi)部電路錯誤操作的概率。(第二實施例)圖7是示出了根據(jù)第二實施例的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于在第一實施例中的圖3。除了在半導(dǎo)體芯片10的內(nèi)周界單元列30中存在未設(shè)置I/O單元200的區(qū)域32之外，根據(jù)本實施例的半導(dǎo)體器件具有與根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體器件相同的配置。具體而言，多個I/O單元200設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中。通過使一些I/O單元200稀疏來形成區(qū)域32。在區(qū)域32中，其他互連(例如，用于形成半導(dǎo)體芯片10的內(nèi)部電路的的互連)布線在形成有電源電勢供應(yīng)互連222、接地電勢供應(yīng)互連224和電勢供應(yīng)連接互連230的每個互連層中。 此外，在本實施例中，可以實現(xiàn)與在第一實施例中相同的效果。其中在內(nèi)周界單元列30中形成未設(shè)置I/O單元200的區(qū)域32。在區(qū)域32中，可以在待形成電源電勢供應(yīng)互連222、接地電勢供應(yīng)互連224、和電勢供應(yīng)連接互連230的互連層中布線其他互連。因此，改善了對其他互連進行布線的自由度。將使用圖8至圖10進一步描述以上效果。圖8是示出了在第二比較示例中的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于在第二實施例中的圖7。在第二比較示例中，未設(shè)置電勢供應(yīng)連接互連230。作為替代的是，電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中。由于設(shè)置了區(qū)域32，電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224各自被劃分成在內(nèi)周界單元列30的兩個部分。為此，有必要針對所劃分的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224的每個集合提供電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204。圖9是示出了在第三比較示例中的半導(dǎo)體器件的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于在第二實施例中的圖7。除了電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224也形成在區(qū)域32中之外，第三比較示例與在圖8中示出的比較示例相同。與第二實施例不同，不能在形成有電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224的區(qū)域32的一部分中形成其他互連。圖10是示出了在第二實施例(在圖7中示出的示例)中、第二比較示例(在圖8中示出的示例)和第三比較示例(在圖9中示出的示例)中的優(yōu)點和缺點的表。在圖7示出的示例中設(shè)置了 9個I/O單元200，而在圖8示出的示例中設(shè)置了僅5個I/O單元200，并且在圖9示出的示例中設(shè)置了僅7個I/O單元200。這是因為在圖8和圖9中示出的示例中的電勢供應(yīng)單元的數(shù)目大于在圖7中示出的示例中的數(shù)目。在圖7示出的示例中，連接到電勢供應(yīng)單元的長鍵合接線的數(shù)目為零，而在圖8和圖9中示出的示例中，設(shè)置了連接到電勢供應(yīng)單元的多個長鍵合接線?？梢栽趫D7和圖8中示出的示例中的區(qū)域32中布置其他互連，而不可以在圖9示出的示例中的區(qū)域32中布置其他互連。因此，根據(jù)第二實施例的半導(dǎo)體器件相對于在比較示例中的半導(dǎo)體器件在多個方面是有利的。(第三實施例)圖11是示出了根據(jù)第三實施例的半導(dǎo)體芯片10的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于第一實施例中的圖I。圖12是示出了在圖11中使用的I/O單元200的配置的平面圖。除了在每個單元中的電勢供應(yīng)連接互連230的布局之外，根據(jù)本實施例的半導(dǎo)體器件與根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體芯片10具有相同的配置。在本實施例,在每個單元中，與在圖I示出的示例中一樣，兩個電勢供應(yīng)連接互連230的中心之間的距離是彼此相鄰的I/O單元200的中心之間的距離的一半。電勢供應(yīng)連接互連230關(guān)于穿過I/O單元200的中心的線在I/O單元200的左半部分和右半部分利用相同的形狀重復(fù)。例如，可能難以將兩個電勢供應(yīng)連接互連230布置成關(guān)于在第一實施例中的圖2示出的參考線A軸對稱，這是由于元件位于較低層的元件布置區(qū)域228中。此外，在這種情況中，如果與在第三實施例中一樣在左半部分和右半部分重復(fù)相同形狀，則不必要求軸對稱布置。因此，與在第一實施例中相比，進一步改善了電勢供應(yīng)連接互連230的布局的自由度。(第四實施例)圖13是示出了根據(jù)第四實施例的半導(dǎo)體芯片10的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于第一實施例中的圖I。除了外周界單元列20的每個單元和內(nèi)周界單元列30的每個單元布置在沿邊緣12的相同位置處之外，根據(jù)本實施例的半導(dǎo)體器件與根據(jù)第一實施例的半導(dǎo) 體芯片10具有相同的配置。也就是說，在本實施例中，由外周界單元列20的每個單元和內(nèi)周界單元列30的每個單元形成網(wǎng)格(例如，方形網(wǎng)格)。每個單元布置在用作網(wǎng)格點的位置處。也可以在第二實施例中采用在本實施例中的布局。具體而言，包括在外周界單元列20中的電極焊盤226的中心和包括在內(nèi)周界單元列30中的電極焊盤226中心在沿邊緣12的方向上位于相同位置處。電勢供應(yīng)連接互連230從外周界單元列20中的每個單元的電極焊盤226之下延伸到內(nèi)周界單元列30的每個單元的電極焊盤226之下。所有電勢供應(yīng)連接互連230在與半導(dǎo)體芯片10的邊緣12垂直的方向上延伸。在所有單元中，電勢供應(yīng)連接互連230相對于電極焊盤226的中心的位置相同。根據(jù)本實施例，可以實現(xiàn)與在第一實施例中相同的效果，并且不必交替地布置外周界單元列20的每個單元和內(nèi)周界單元列30的每個單元。因此，可以實現(xiàn)具有更少死空間的高效布局，并且因此，大量I/O單元200可以成陣列地布置。(第五實施例)圖14是示出了根據(jù)第五實施例的半導(dǎo)體芯片10的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于在第四實施例中的圖13。圖15是示出了在圖14中使用的I/O單元200的配置的平面圖。除了在每個單元中的電勢供應(yīng)連接互連230的布局之外，根據(jù)本實施例的半導(dǎo)體器件具有與根據(jù)第四實施例的半導(dǎo)體芯片10相同的配置。在本實施例中，組成電勢供應(yīng)連接互連230的互連束的中心線B穿過I/O單元200的中心。備選地，在本實施例中，如圖16中所示，電勢供應(yīng)連接互連230的中心線不必穿過I/O單元200的中心。根據(jù)本實施例，可以實現(xiàn)在第三實施例中的效果和在第四實施例中的效果這兩者。(第六實施例)圖17是示出了根據(jù)第六實施例的半導(dǎo)體芯片10的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于在第一實施例中的圖I。除了以下點之外，根據(jù)本實施例的半導(dǎo)體芯片10具有與根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體芯片10相同的配置。
首先，外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30中的每個被劃分成第一單元群組11和第二單元群組13。屬于第一單元群組11的I/O單元200和屬于第二單元群組13的I/O單元210由不同的電源電勢驅(qū)動。電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204設(shè)置在屬于第一單元群組11的外周界單元列20中。電源電勢供應(yīng)單元212和接地電勢供應(yīng)單元214設(shè)置在屬于第二單元群組13的外周界單元列20中。電源電勢供應(yīng)單元212和接地電勢供應(yīng)單元214的配置與電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204的配置相同。在外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30中的每個中，電源隔離區(qū)域14設(shè)置在第一單元群組11與第二單元群組13之間。電源隔離區(qū)域14是用于在第一單元群組11與第二單元群組13之間提供空間的區(qū)域。電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224未設(shè)置在電源隔離區(qū)域14中。以此方式，確保了第一單元群組11與第二單元群組13之間的絕緣。電源隔離區(qū)域14的設(shè)計數(shù)據(jù)存儲在圖6中示出的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置500的單元數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件512中。根據(jù)本實施例，可以實現(xiàn)與在第一實施例中相同的效果，并且可能將具有不同電源電勢的第一單元群組11與第二單元群組13布置成單元列的集合。此外，也可以以與本 實施例相同的方式在第二至第五實施例中設(shè)置第一單元群組11與第二單元群組13以及電源隔離區(qū)域14。(第七實施例)圖18是示出了根據(jù)第七實施例的半導(dǎo)體芯片10的配置的平面圖，并且其對應(yīng)于在第一實施例中的圖I。除了包括在內(nèi)周界單元列30中的某些電勢供應(yīng)連接互連230連接到內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300之外，根據(jù)本實施例的半導(dǎo)體芯片10具有與根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體芯片10相同的配置。根據(jù)本實施例，可以實現(xiàn)與在第一實施例中相同的效果。附加地，當(dāng)供應(yīng)給外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30的電源電勢和接地電勢也作為半導(dǎo)體芯片10的內(nèi)部電路的電源電勢和接地電勢來供應(yīng)時，電源電勢和接地電勢可以通過外周界單元列20的電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204供應(yīng)給內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300。 在第二實施例至第六實施例中，可以以與在本實施例中相同的方式將電勢供應(yīng)連接互連230連接到內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300。(第八實施例)圖19是示出了設(shè)置在根據(jù)第八實施例的半導(dǎo)體芯片10中的I/O單元200、電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204的布局的視圖。在本實施例中，內(nèi)周界單元列40進一步設(shè)置在內(nèi)周界單元列30的內(nèi)側(cè)。電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204未設(shè)置在內(nèi)周界單元列40中。內(nèi)周界單元列30和內(nèi)周界單元列40之間的電勢供應(yīng)連接互連230的布局與在外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30之間的電勢供應(yīng)連接互連230的布局相同。因此，供應(yīng)給電源電勢供應(yīng)單元202的電源電勢和供應(yīng)給接地電勢供應(yīng)單元204的接地電勢通過電勢供應(yīng)連接互連230 (在圖19中未示出)供應(yīng)給內(nèi)周界單元列40的I/0單元200。在第八實施例中，電源電勢和接地電勢這兩者均可以從最外周界單元列20供應(yīng)，并且這消除了在在內(nèi)周界單元列30和40中布置電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204的需要。因此，可以在內(nèi)周界單元列30和40中成陣列地布置較大量的I/O單元 200。
因此，內(nèi)周界單元列的數(shù)目(即，單元的級數(shù))可以任意設(shè)置。此外，在本實施例中，可以以與在圖17中示出的第六實施例相同的方式如圖20中所示地設(shè)置第一單元群組11和第二單元群組13。在這種情況中，以與圖17相同的方式在第一單元群組11的外周界單元列20中設(shè)置電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204。此外，以與圖17相同的方式在第二單元群組13的外周界單元列20中設(shè)置電源電勢供應(yīng)單元212和接地電勢供應(yīng)單元214。此外，同樣在內(nèi)周界單元列40中，在第一單元群組11與第二單元群組13之間設(shè)置電源隔離區(qū)域14，這與外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30類似。根據(jù)第八實施例，可以同時實現(xiàn)在第六實施例中的效果和第八實施例中的效果這
兩者。
(第九實施例)圖21是示出了根據(jù)第九實施例的半導(dǎo)體芯片10中的單元設(shè)置的布局的視圖。除了 I/O單元240設(shè)置在外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30旁邊之外，本實施例的布局與在根據(jù)第一實施例的半導(dǎo)體器件的布局相同。在圖21示出的示例中設(shè)置在圖32中示出的電源供應(yīng)互連301。I/O單元240與I/O單元200具有不同的平面形狀。在圖21中示出的示例中，I/0單元240在與邊緣12垂直的方向上比I/O單元200長，并且位于外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30這兩者上方。所布置的I/O單元240是單個列。高度匹配單元242設(shè)置在I/0單元240與外周界單元列20之間，以及在I/O單元240與內(nèi)周界單元列30之間。I/O單元240的設(shè)計數(shù)據(jù)和高度匹配單元242的設(shè)計數(shù)據(jù)存儲在圖6中示出的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置500的單元數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件512中。此外，在第九實施例中，包括在內(nèi)周界單元列20中的I/O單元200 (或者電源電勢供應(yīng)單元202或者接地電勢供應(yīng)單元204)具有如圖2中所示的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224。從襯底的邊緣12到這些互連的距離優(yōu)選地等于從襯底的邊緣12到設(shè)置在I/O單元240中的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224的距離。在這種情況中，可以使用高度匹配單元242將具有不同形狀的I/O單元200和240 —起設(shè)置在一個半導(dǎo)體芯片中。因此，可以實現(xiàn)具有更高設(shè)計自由度的半導(dǎo)體芯片。附加地，在圖21示出的示例中，每個單元具有在圖31中示出的電源供應(yīng)互連301。如圖22中所示，優(yōu)選的是，在高度匹配單元242中制備互連，以用于將設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224以及設(shè)置在內(nèi)周界單元列40中的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224連接到設(shè)置在I/O單元240中的電源電勢供應(yīng)互連222和接地電勢供應(yīng)互連224。這改善了內(nèi)周界單元列30或者內(nèi)周界單元列40的電源供應(yīng)，并且同時允許將具有不同形狀的I/O單元200和240自由地布置在一起。以此方式，可以實現(xiàn)進一步改善設(shè)計自由度的半導(dǎo)體芯片。此外，在本實施例中，在第二列上的內(nèi)周界單元列30與高度匹配單元242之間存在空間。為此，在該空間中布置用于布置電源供應(yīng)互連(包括接地互連)的單元244。因此，在第二列上的內(nèi)周界單元列30中的電源電勢供應(yīng)互連222、接地電勢供應(yīng)互連和電源供應(yīng)互連301還通過高度匹配單元242的互連分別連接到在外周界單元列20中的電源電勢供應(yīng)互連222、接地電勢供應(yīng)互連和電源供應(yīng)互連301。
在第二實施例至第八實施例中，也可以以與本實施例中相同的方式設(shè)置I/O單元240和高度匹配單元242。(第十實施例)圖23是示出了設(shè)置在根據(jù)第十實施例的半導(dǎo)體芯片10中的單元的布局的視圖。除了電源電勢供應(yīng)單元202或者接地電勢供應(yīng)單元204中的任一個設(shè)置在外周界單元列20中以及電源電勢供應(yīng)單元202和接地電勢供應(yīng)單元204的另一個設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中之外，在本實施例中的布局與在第一實施例中的布局相同。在圖23示出的示例中，多個電源電勢供應(yīng)單元202設(shè)置在外周界單元列20中，而多個接地電勢供應(yīng)單元204設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中。提供多個電源電勢供應(yīng)單元202和多個接地電勢供應(yīng)單元204是為了使電源電勢和接地電勢穩(wěn)定。如圖24和圖25中所示，電源電勢供應(yīng)單元202可以設(shè)置在不同的單元列中，而接 地電勢供應(yīng)單元204可以設(shè)置在不同的單元列中。同樣在這種情況中，可以使電源電勢和接地電勢穩(wěn)定。具體而言，在圖24示出的示例中，電源電勢供應(yīng)單元202設(shè)置在某些單元列(例如，外周界單元列20)中，而接地電勢供應(yīng)單元204設(shè)置在其他單元列(例如，內(nèi)周界單元列30和40)中。在圖25示出的示例中，第一電源電勢供應(yīng)單元202設(shè)置在外周界單元列20中。第二電源電勢供應(yīng)單元202和第一接地電勢供應(yīng)單元204設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中。第二接地電勢供應(yīng)單元204設(shè)置在內(nèi)周界單元列40中。第一電源電勢供應(yīng)單元202和第一接地電勢供應(yīng)單元204的布置方式使得從沿邊緣12的視角來看它們彼此部分重疊。第二電源電勢供應(yīng)單元202和第二接地電勢供應(yīng)單元204的布置方式也使得從沿邊緣12的視角來看它們彼此部分重疊。在上述這兩種情況中，優(yōu)選的是，位于某單元列中的電源電勢供應(yīng)單元202 (或者接地電勢供應(yīng)單元204)以及位于向內(nèi)靠近所述某單元列的單元列中的電源電勢供應(yīng)單元202或者接地電勢供應(yīng)單元204的布置方式使得從沿邊緣12的視角來看它們彼此部分重疊。這使得可以通過電勢供應(yīng)連接互連230將位于某單元列中的電源電勢供應(yīng)單元202 (或者接地電勢供應(yīng)單元204)與位于向內(nèi)靠近該某單元列的單元列中的電源電勢供應(yīng)單元202或者接地電勢供應(yīng)單元204直接連接。(第^^一實施例)圖26是示出了在根據(jù)第i^一實施例的半導(dǎo)體芯片10中設(shè)置的單元的布局的視圖。在本實施例的布局中，內(nèi)周界單元列30和內(nèi)周界單元列40設(shè)置在與外周界單元列20的一部分重疊的位置處。電源電勢供應(yīng)單元202布置在外周界單元列20的、不與內(nèi)周界單元列30和內(nèi)周界單元列40重疊的區(qū)域中。在該區(qū)域中，內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300恰好布線在外周界單元列20內(nèi)部。電源電勢供應(yīng)單元202通過電勢供應(yīng)連接互連230直接連接到內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300。在這種情況中，電源電勢可以從電源電勢供應(yīng)單元202直接供應(yīng)給內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300。因此，互連等的寄生電阻引起非常小的電勢降。因此，可以使得內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300的電源電勢穩(wěn)定。此外，如圖27中所示，當(dāng)電源電勢供應(yīng)單元202設(shè)置在內(nèi)周界單元列40中時，設(shè)置在內(nèi)周界單元列40中的電源電勢供應(yīng)單元202可以通過電勢供應(yīng)連接互連230連接到內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300。在圖27示出的示例中，電源電勢供應(yīng)單元202 (或者接地電勢供應(yīng)單元204 :在圖27中未示出)設(shè)置在外周界單元列20、內(nèi)周界單元列30和內(nèi)周界單元列40中的每個中。電源電勢供應(yīng)單元202設(shè)置在外周界單元列20中的布置方式使得從沿邊緣12的視角來看其可以部分地與設(shè)置在內(nèi)周界單元列30中的電源電勢供應(yīng)單元202重疊。這使得可以通過電勢供應(yīng)連接互連230將外周界單元列20的電源電勢供應(yīng)單元202直接連接到內(nèi)周界單元列30的電源電勢供應(yīng)單元202。在內(nèi)周界單元列30中設(shè)置的電源電勢供應(yīng)單元202的布置方式使得其部分地與在內(nèi)周界單元列40中設(shè)置的電源電勢供應(yīng)單元202重疊。這使得可以通過電勢供應(yīng)連接互連230將內(nèi)周界單元列30的電源電勢供應(yīng)單元202與內(nèi)周界單元列40的電源電勢供應(yīng)單元202直接連接。這防止了互連等的寄生電阻影響內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300上的電勢降。因此，可以使內(nèi)部循環(huán)電源供應(yīng)互連300的電源電勢穩(wěn)定。 圖28 (a)和圖28(b)為示出了兩個電源電勢供應(yīng)單元202 (或者兩個接地電勢供應(yīng)單元204)彼此上下定位的布局(圖28(b))相比于I/O單元200的布局(圖28 (a))的視圖。如圖28A中所示，設(shè)置在I/O單元200中的多個電勢供應(yīng)連接互連230具有相同的厚度。對比而言，如圖28B中所示，當(dāng)兩個電源電勢供應(yīng)單元202彼此上下定位時，用于連接這兩個電源電勢供應(yīng)單元202的電勢供應(yīng)連接互連231比其他電勢供應(yīng)連接互連230具有更大的厚度。以此方式，可以抑制多個電源電勢供應(yīng)單元202之間的電源電勢差的發(fā)生。在圖28(b)中示出的用于多級的電勢供應(yīng)單元的設(shè)計數(shù)據(jù)存儲在圖6中示出的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置500的單元數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件512中。(第十二實施例)圖29是示出了設(shè)置在根據(jù)第十二實施例的半導(dǎo)體芯片10中的單元的布局的視圖。在圖29中示出的布局示出了在半導(dǎo)體芯片10的角落處的布局400。外周界單元列20和內(nèi)周界單元列30設(shè)置在形成角落的邊緣12和16中的每個中。非布置單元區(qū)域402設(shè)置在角落附近。非布置單元區(qū)域402是其中不布置單元的區(qū)域。沿邊緣12成陣列地布置單元以及沿邊緣16將成陣列地布置單元的方式防止它們彼此干擾。圖30是用于說明圖29中示出的布局的視圖。如圖30中所示，圖29中示出的形狀的最小所需的非布置單元區(qū)域初始地由參考標(biāo)記403標(biāo)示。此外,如圖29中的參考標(biāo)記402所標(biāo)示的那樣，過剩地確保非布置單元區(qū)域。在這種情況中，如果用于形成分別布置在半導(dǎo)體芯片10的每個邊處的單元列的電源供應(yīng)之間的連接的互連404任意地布置在如圖30中所示的非布置單元區(qū)域402的部分區(qū)域中，則變得可以向布置在每個邊的單元列共同地供應(yīng)電力。因此，可以在半導(dǎo)體芯片10中成陣列地布置較大量的I/O單元200。布局400的設(shè)計數(shù)據(jù)存儲在圖6中示出的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置500的單元數(shù)據(jù)存儲構(gòu)件512中。(第十三實施例)圖31是示出了根據(jù)第十三實施例的半導(dǎo)體器件的配置的橫截面圖。除了半導(dǎo)體芯片10通過倒裝芯片鍵合連接到互連襯底50之外，根據(jù)本實施例的半導(dǎo)體器件具有與根據(jù)上述實施例的每個實施例的半導(dǎo)體器件相同的配置。同樣在本實施例中，可以增加I/O單元200的數(shù)目。
盡管已經(jīng)參照附圖描述了本發(fā)明，但是這些僅是本發(fā)明的示例，并且也可以采用其他各種配置。例如，盡管在上述實施例的每個實施例中，電勢供應(yīng)連接互連230以直線方 式在與半導(dǎo)體芯片10的邊緣12垂直的方向上延伸，但是電勢供應(yīng)連接互連230也可以以階梯方式延伸。此外，盡管在上述實施例的每個實施例中，電勢供應(yīng)連接互連230布置在每個單元中，但是可以存在其中未設(shè)置電勢供應(yīng)連接互連230的單元。顯然，本發(fā)明并不限于以上實施例，并且在不脫離本發(fā)明的范圍和精神實質(zhì)的情況下可以修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括 半導(dǎo)體芯片，所述半導(dǎo)體芯片包括 襯底； 形成在所述襯底上方的多層互連層； 在平面圖中沿所述襯底的邊緣布置的外周界單元列，所述外周界單元列具有至少一個第一 I/O單元； 形成在所述外周界單元列的內(nèi)周界側(cè)處的內(nèi)周界單元列，所述內(nèi)周界單元列具有至少一個第二 I/O單元； 設(shè)置在所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列的至少任一個中的電勢供應(yīng)單元，所 述電勢供應(yīng)單元為電源電勢供應(yīng)單元或者接地電勢供應(yīng)單元； 形成在所述多層互連層的最上層互連層中的電極焊盤，所述電極焊盤中的至少一個設(shè)置在所述第一 I/o單元中，所述電極焊盤中的至少一個設(shè)置在所述電勢供應(yīng)單元中，所述電極焊盤中的至少一個設(shè)置在所述第二 I/o單元中； 設(shè)置在所述最上層互連層之下的互連層中的第一電勢供應(yīng)互連，所述第一電勢供應(yīng)互連在與所述外周界單元列相同的方向上延伸，所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第一 I/o單元； 設(shè)置所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中的第二電勢供應(yīng)互連，所述第二電勢供應(yīng)互連在與所述內(nèi)周界單元列相同的方向上延伸，所述第二電勢供應(yīng)互連在平面圖中位于所述第一電勢供應(yīng)互連的內(nèi)周界側(cè)，所述第二電勢供應(yīng)互連連接到所述第二I/O單元；以及 連接所述第一電勢供應(yīng)互連與所述第二電勢供應(yīng)互連的電勢供應(yīng)連接互連， 其中所述電勢供應(yīng)單元直接連接到所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)互連中的任一個，并且所述電勢供應(yīng)單元通過所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)互連中的一個和所述電勢供應(yīng)連接互連連接到所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)互連中的另一個。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述電勢供應(yīng)連接互連形成于所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述電勢供應(yīng)連接互連被形成為在平面圖中與所述第一 I/o單元的某些單元以及所述第二 I/o單元的某些單元重疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述電勢供應(yīng)單元設(shè)置在所述外周界單元列中，但是不設(shè)置在所述內(nèi)周界單元列中。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中具有所述電勢供應(yīng)單元的所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列具有 用作所述電勢供應(yīng)單元的電源電勢供應(yīng)單元和接地電勢供應(yīng)單元這兩者； 用作所述第一電勢供應(yīng)互連的第一電源供應(yīng)互連以及第一接地互連； 用作所述第二電勢供應(yīng)互連的第二電源供應(yīng)互連和第二接地互連；以及用作所述電勢供應(yīng)連接互連的電源連接互連和接地連接互連，所述電源連接互連將所述第一電源供應(yīng)互連連接至所述第二電源供應(yīng)互連，所述接地連接互連將所述第一接地互連連接至所述第二接地互連， 所述第一供應(yīng)互連或者所述第二電源供應(yīng)互連連接到所述電源電勢供應(yīng)單元，以及 所述第一接地互連或者所述第二接地互連連接到所述接地電勢供應(yīng)單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中包括在所述外周界單元列中的所述第一 I/o單元和包括在向內(nèi)靠近所述外周界單元列的所述內(nèi)周界單元列中的所述第二 I/o單元相對于沿所述襯底的所述邊緣的方向上布置在相同位置處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件， 其中所述電勢供應(yīng)連接互連從所述多個第一 I/o單元的所述電極焊盤中的一個之下朝向所述第二 I/o單元的所述電極焊盤中的一個之下延伸，并且從所述多個第一 I/O單元的所述電極焊盤的另一個之下朝向所述第二 I/o單元的所述電極焊盤的另一個之下延伸，以及 在所述多個第一 I/o單元和所述多個第二 I/O單元中的每個中的所述電勢供應(yīng)連接互連在與所述襯底的所述邊緣垂直的方向上延伸，并且在所述第一 I/o單元和所述第二 I/O單元中的左半部分和右半部分關(guān)于所述第一 I/O單元和第二 I/O單元的每個中心利用相同形狀重復(fù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件， 其中包括在所述外周界單元列中的所述第一 I/o單元和包括在向內(nèi)靠近所述外周界單元列的在所述內(nèi)周界單元列中的所述第二 I/o單元在沿所述襯底的所述邊緣的方向上交替地布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件， 其中在所述外周界單元列中的多個第一電勢供應(yīng)連接互連在與所述襯底的所述邊緣垂直的方向上延伸， 在所述內(nèi)周界單元列中的多個第二電勢供應(yīng)連接互連在與所述襯底的所述邊緣垂直的方向上延伸，以及 所述多個第一電勢供應(yīng)連接互連中的一個連接到所述多個第二電勢供應(yīng)連接互連中的一個，并且所述多個第一電勢供應(yīng)連接互連中的另一個連接到所述多個第二電勢供應(yīng)連接互連中的另一個。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件，還包括 安裝所述半導(dǎo)體芯片的互連襯底；以及 連接所述半導(dǎo)體芯片和所述互連襯底的鍵合接線。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件，還包括 通過倒裝芯片鍵合連接到所述半導(dǎo)體芯片的互連襯底。
12.一種用于使用計算機設(shè)計半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件設(shè)計方法，包括 沿所述半導(dǎo)體器件的襯底的邊緣布置包括至少一個第一 I/O單元的外周界單元列； 在所述外周界單元列的內(nèi)周界側(cè)處布置包括至少一個第二 I/o單元的至少一個內(nèi)周界單元列；在所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列中布置電勢供應(yīng)單元，所述電勢供應(yīng)單元為電源電勢供應(yīng)單元或者接地電勢供應(yīng)單元； 在最上層互連層之下的互連層中布置第一電勢供應(yīng)互連，所述第一電勢供應(yīng)互連在與所述外周界單元列相同的方向上延伸，所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第一 I/o單元；在所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中布置第二電勢供應(yīng)互連，所述第二電勢供應(yīng)互連在與所述內(nèi)周界單元列相同的方向上延伸，所述第二電勢供應(yīng)互連在平面圖中位于所述第一電勢供應(yīng)互連的內(nèi)周界側(cè)，所述第二電勢供應(yīng)互連連接到所述第二I/O單元； 將所述電勢供應(yīng)單元連接到與所述電勢供應(yīng)單元重疊的、所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)單元；以及 布置電勢供應(yīng)連接互連，所述電勢供應(yīng)連接互連將所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第二電勢供應(yīng)互連。
13.一種支持半導(dǎo)體器件的設(shè)計的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置，包括 單元布置構(gòu)件 沿所述半導(dǎo)體器件的襯底的邊緣布置包括至少一個第一 I/o單元的外周界單元列； 在所述外周界單元列的內(nèi)周界側(cè)處布置包括至少一個第二 I/o單元的至少一個內(nèi)周界單元列；以及 在所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列中布置電勢供應(yīng)單元，所述電勢供應(yīng)單元為電源電勢供應(yīng)單元或者接地電勢供應(yīng)單元； 電勢供應(yīng)互連布置構(gòu)件 在最上層互連層之下的互連層中布置第一電勢供應(yīng)互連，所述第一電勢供應(yīng)互連在與所述外周界單元列相同的方向上延伸，所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第一 I/o單元；在所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中布置第二電勢供應(yīng)互連，所述第二電勢供應(yīng)互連在與所述內(nèi)周界單元列相同的方向上延伸，所述第二電勢供應(yīng)互連在平面圖中位于所述第一電勢供應(yīng)互連的內(nèi)周界側(cè)，所述第二電勢供應(yīng)互連連接到所述第二I/O單元；以及 將所述電勢供應(yīng)單元連接到與所述電勢供應(yīng)單元重疊的、所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)單元；以及連接互連布置構(gòu)件， 布置電勢供應(yīng)連接互連，所述電勢供應(yīng)連接互連將所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第二電勢供應(yīng)互連。
14.一種促使計算機充當(dāng)支持半導(dǎo)體器件的設(shè)計的半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置的程序，所述程序促使所述計算機具有以下功能 功能 沿所述半導(dǎo)體器件的襯底的邊緣布置包括至少一個第一 I/o單元的外周界單元列； 在所述外周界單元列的內(nèi)周界側(cè)處布置包括至少一個第二 I/o單元的至少一個內(nèi)周界單元列；以及 在所述外周界單元列或者所述內(nèi)周界單元列中布置電勢供應(yīng)單元，所述電勢供應(yīng)單元為電源電勢供應(yīng)單元或者接地電勢供應(yīng)單元；功能 在最上層互連層之下的互連層中布置第一電勢供應(yīng)互連，所述第一電勢供應(yīng)互連在與所述外周界單元列相同的方向上延伸，所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第一 I/o單元；在所述最上層互連層之下的所述互連層或者另一互連層中布置第二電勢供應(yīng)互連，所述第二電勢供應(yīng)互連在與所述內(nèi)周界單元列相同的方向上延伸，所述第二電勢供應(yīng)互連在平面圖中位于所述第一電勢供應(yīng)互連的內(nèi)周界側(cè)，所述第二電勢供應(yīng)互連被連接到所述第二 I/O單元；以及 將所述電勢供應(yīng)單元連接到與所述電勢供應(yīng)單元重疊的、所述第一電勢供應(yīng)互連或者所述第二電勢供應(yīng)單元，以及布置電勢供應(yīng)連接互連的功能，所述電勢供應(yīng)連接互連將所述第一電勢供應(yīng)互連連接到所述第二電勢供應(yīng)互連。
全文摘要
提供了一種半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體器件設(shè)計方法、半導(dǎo)體器件設(shè)計裝置以及程序。一種電勢供應(yīng)連接互連設(shè)置在多層互連層中。該電勢供應(yīng)連接互連在平面圖中與外周界單元列中的I/O單元中的某些單元以及內(nèi)周界單元列中的I/O單元中的某些單元重疊。該電勢供應(yīng)連接互連將位于外周界單元列之下的電源電勢供應(yīng)互連連接到位于內(nèi)周界單元列之下的電源電勢供應(yīng)互連，并且還將位于外周界單元列之下的接地電勢供應(yīng)互連連接到位于內(nèi)周界單元列之下的接地電勢供應(yīng)互連。
文檔編號H01L23/528GK102760721SQ201210136889
公開日2012年10月31日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者佃昌幸, 友田雅史 申請人:瑞薩電子株式會社