[发明专利]一种芯片设计可靠性的评估方法及装置

权利要求书

1.一种芯片设计可靠性的评估方法，其特征在于，包括：

确定电路板图设计后，提取电路设计参数，所述电路设计参数包括电路器件参数、制造工艺、封装材料和结构；

给定电路温度，根据所述电路参数和电路温度确定电路中器件的功耗分布，所述电路温度的初始值为室温或预设温度值；

对电路板图进行网格化处理，并根据所述功耗分布计算每个网格在对应功耗下的温度，确定温度分布，并将所述温度分布反馈给电路中的相应的电路器件；重复上述确定功耗分布和温度分布的步骤，确定温度收敛时的收敛温度分布；

根据所述收敛温度分布确定最大温度值，并根据温度与电路器件工作寿命之间的关系确定电路器件的工作寿命；

在所述工作寿命大于预设寿命时，根据所述电路板图设计制作电路板。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述封装材料对电路进行分层，并分层确定每一层的最大温度值。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述根据所述电路板图设计制作电路板步骤之前，还包括：

根据老化BSIM模型确定电路器件在预设寿命时的工作状态，所述老化BSIM模型为设有与老化时间相关的参数的BSIM模型；

当所述工作状态满足预设的工作条件时，根据所述电路板图设计制作电路板。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述功耗分布计算每个网格在对应功耗下的温度确定温度分布，包括：

根据所述功耗分布确定电路的三维热网络方程；

通过有限元计算方法，求解所述三维热网络方程，确定在对应功耗下的温度分布，并将所述温度分布反馈给电路中的相应的电路器件。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述功耗分布包括：动态功耗分布、内部功耗分布、短路功耗分布和/或静态功耗分布。

6.一种芯片设计可靠性的评估装置，其特征在于，包括：

提取模块，用于确定电路板图设计后，提取电路设计参数，所述电路设计参数包括电路器件参数、制造工艺、封装材料和结构；

功耗分布确定模块，用于给定电路温度，根据所述电路参数和电路温度确定电路中器件的功耗分布，所述电路温度的初始值为室温或预设温度值；

温度分布确定模块，用于对电路板图进行网格化处理，并根据所述功耗分布计算每个网格在对应功耗下的温度，确定温度分布，并将所述温度分布反馈给电路中的相应的电路器件；重复上述确定功耗分布和温度分布的步骤，确定温度收敛时的收敛温度分布；

工作寿命确定模块，用于根据所述收敛温度分布确定最大温度值，并根据温度与电路器件工作寿命之间的关系确定电路器件的工作寿命；

制作模块，用于在所述工作寿命大于预设寿命时，根据所述电路板图设计制作电路板。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

分层模块，用于根据所述封装材料对电路进行分层，并分层确定每一层的最大温度值。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，还包括：

老化模块，用于根据老化BSIM模型确定电路器件在预设寿命时的工作状态，所述老化BSIM模型为设有与老化时间相关的参数的BSIM模型；

所述制作模块还用于，当所述工作状态满足预设的工作条件时，根据所述电路板图设计制作电路板。

9.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述温度分布确定模块包括：

计算单元，用于根据所述功耗分布确定电路的三维热网络方程；

确定单元，用于通过有限元计算方法，求解所述三维热网络方程，确定在对应功耗下的温度分布，并将所述温度分布反馈给电路中的相应的电路器件。

10.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述功耗分布包括：动态功耗分布、内部功耗分布、短路功耗分布和/或静态功耗分布。