随着集成电路技术的发展，工艺特征尺寸不断缩小，芯片集成度与频率不断提高，使得集成电路芯片设计对时钟网络的要求越来越严格。时钟网格是一种网状时钟网络，它具有时钟偏差小、片上误差小、驱动能力强等特点，适合于对时钟网络要求很高的芯片设计。但是，时钟网格结构特殊，它使用并行驱动缓冲器驱动全局网格，再通过全局网格驱动所有负载叶节点。时钟网格的这种结构引入了新的设计问题。首先，时钟网格难以实现。EDA工具对时钟网格设计实现的支持不完善，不能自动实现，通常只能通过手工实现，费时费力，对设计者的经验要求比较高。其次，时钟网格的延时信息计算不准确。基于电压源的单元延时模型无法计算并行驱动缓冲器的延时，估算的结果误差大。本文针对以上问题深入研究了时钟网格，主要贡献与创新归纳如下：详细分析了时钟网格。时钟网格通常由顶层链、全局网格和局部树组成，其中全局网格是时钟网格设计的关键部分，深入了解时钟网格的结构对实现时钟网格具有指导意义。本文实现了一个时钟网格。通常时钟网格只能通过有经验的设计者手工设计，当设计模块修改时，时钟网格往往需要重新设计。本文探索了由EDI工具自动实现的方法，结合时钟网格的结构特点、布局的拓扑结构以及时钟结构，确定时钟网格的实现类型，设计规范文件，引导工具完成了时钟网格的设计，减小了迭代时间与设计难度。本文中采用时钟网格实现时，局部时钟偏差只有26.4ps，而采用时钟树实现时，局部时钟偏差为43.5ps。针对并行驱动缓冲器的延时无法计算的问题，通常只能估算，精度难以保证。本文通过寄生参数提取工具获得时钟网格的互连参数，采用Hspice工具进行模拟仿真，获得了时钟网格的延时信息，并将时钟延时信息反标回EDA工具中，指导时序分析。通过该流程得到了并行驱动缓冲器的延时，彻底解决了物理设计中分析时钟网格的难题。本文研究了时钟网格设计中存在的两大难题，为工程实践中实现时钟网格设计提供了有力支持。