[发明专利]一种集成电路设计规则文件的优化方法

说明书

技术领域

本发明属于半导体集成电路自动化设计领域，主要涉及后端版图设计和验证，尤其是集成电路版图的设计规则检查（DRC）和版图与原理图的一致性检查（LVS）领域。 

背景技术

版图的设计和验证是集成电路设计流程中重要的一环，高效准确的验证能够有效地提高集成电路设计的效率，极大降低设计失败的风险。集成电路版图的设计规则用来控制版图的验证内容，它一般会先定义版图中的图层，然后通过一些规则命令来检查这些图层间或图层内的参数值（比如间距）是否在工艺制造允许的范围内，从而达到版图验证的目的。设计规则的内容一般保存在设计规则文件中，其内容与集成电路设计的工艺相关，对于不同的工艺（比如90nm，65nm，40nm），设计规则文件的内容也是不相同的。 

设计规则文件一般由相关的设计人员开发，他们会根据版图的工艺来逐步添加验证命令，以验证相关的图层。由于工艺在不断地改进和优化，这会使得设计规则文件也需要不断地开发和维护。开发人员在开发和维护设计规则文件的时候，经常需要重复地修改或调整某些命令，以修改错误或提高验证的效率。原先的做法是开发人员自己找到所有使用过这些命令的地方去修改，这种做法很费时，还容易出错。为了解决这种维护的困难，一般的设计规则文件语法都提供了一种宏定义和调用的方法，它可以将一些命令语句的组合内容定义成一个宏，然后其它使用这些组合内容的地方都改成宏的调用。在使用这种宏的方法下，开发人员可以只修改宏定义中内容就完成其它所有调用处的修改，大大地提高了开发和维护效率。不仅如此，宏的使用还有利于优化设计规则文件的内容，并使其逻辑结构更清晰，这就更方便维护和修改了。但是开发人员对于宏的使用，一般是根据经验定义若干个可能会用到的宏，供后续开发使用。这种做法有一些缺陷：1）完全依赖于开发人员的经验；2）不能充分地找出设计规则中所有的可提取宏。 

 基本概念 

(1)  图层：在验证的设计规则文件中，图层包括原始图层和派生图层（如无特殊指定，本文中所描述的图层均指派生图层）。原始图层与版图中的基本图层一致。派生图层是对一个或多个原始图层或派生图层通过命令生成的新图层，该命令即为派生图层的生成命令。

(2)  命令：在验证的设计规则文件中，命令指对一个或多个图层通过几何运算（如与、或运算）派生出新的图层，新的图层即为命令的输出图层。 

(3)  图层深度：在验证的设计规则文件中，任一派生图层，都是由某一个或多个原始图层通过若干条命令的几何运算得出的，其中，若某个原始图层通过的命令条数最多，则该原始图层通过的命令条数即为该派生图层的图层深度。 

发明内容

本发明针对集成电路版图设计规则文件开发中，宏的使用不充分、过于依赖开发人员经验的弊端，提供了一种自动分析和生成宏的方法，能够帮助设计规则开发人员优化设计规则文件的内容，并使其逻辑结构清晰简洁，从而能大大地提高开发效率，减少维护代价。 

    本发明首先解析设计规则文件，按照各图层之间的依赖关系生成所有图层组成的拓扑结构有向图G，然后查找所有同构的拓扑结构子图，再对每组同构的拓扑结构子图生成宏结构并用宏结构替换原有设计规则的相应内容。本发明的特征步骤如下： 

1    解析设计规则文件，按照各图层之间的依赖关系生成所有图层组成的拓扑结构有向图G，并建立命令到其所有输出图层的索引Map；

2    遍历拓扑结构有向图G中所有图层的生成命令，按使用频率从高到低排序，图层深度的范围从拓扑结构有向图G的最大图层深度值到2，然后命令与图层深度两两组合，生成条件表C{C1, C2 …}（其中每个条件Ci包括命令和图层深度）；遍历条件表C，根据每一个条件Ci查找同构的拓扑结构子图，即特征步骤3-5；

3    根据条件Ci中的命令，从索引Map中找到拓扑结构有向图G中该命令的所有输出图层集合A；遍历集合A，以当前图层An为起始节点，按照条件Ci中的图层深度在拓扑结构有向图G中提取出拓扑结构子图Tn；最后由图层集合A生成一个拓扑结构子图集合T{T1, T2 …}；