[发明专利]芯片散热和封装的自动判决装置和方法

说明书

本发明提供一种芯片散热和封装的自动判决装置，包括依次连接的电路行为仿真EDA工具、Prime_Time功耗分析工具、芯片发热仿真单元、封装选择判决单元以及封装类型对应的散热能力映射表；其中电路行为仿真EDA工具还接收测试激励程序数据和芯片电路网表信息；所述Prime_Time功耗分析工具还连接器件工艺库；PCB散热模型抽取单元连接所述芯片发热仿真单元并接收PCB板走线信息和电路板层数信息；substrate散热模拟模型抽取单元连接所述芯片发热仿真单元并接收封装substrate走线信息和封装substrate层数信息。即可根据芯片的封装底板substrate和PCB设计,以及芯片自身在不同典型激励下的功耗表现,准确判决出适合什么类型的封装形式,使仿真越来越准确。

技术领域

本发明涉及一种芯片散热和封装的自动判决装置和方法。

背景技术

随着SOC芯片的规模越来愈大,运行频率越来越高,芯片的功耗也随之越来越大，而过去的手持设备芯片的普通封装已经很难满足高性能SOC芯片的散热要求,芯片对封装的散热要求越来越高,常常都需要加上散热金属片和石墨烯等高散热性能封装材料才能满足高性能SOC芯片的功耗散热要求。

但是传统的封装评估中缺少和散热相关的评估平台,特别是自动化的芯片热量分析评估决策平台.通常都是通过工程师自身的经验来决定使用什么类型的封装。但是这样的缺点也很明显,需要依赖于十分资深的工程师经验,而且在生产前没有明确的各种发热和散热性能指标数据,不利于经验的积累和传承。

因此本发明提出了一种芯片散热和封装的自动判决装置和方法，可以根据芯片的封装底板substrate设计和PCB设计,然后再根据芯片自身在不同典型激励下的功耗表现,准确的判决出该款芯片适合使用什么类型的封装形式.在芯片生产前就可以准确的得到各种模拟数据,在不断的应用过程中可以不断返回来修正仿真的映射表关系,使仿真越来越准确。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种芯片散热和封装的自动判决装置和方法，可以根据芯片的封装底板substrate设计和PCB设计,然后再根据芯片自身在不同典型激励下的功耗表现,准确的判决出该款芯片适合使用什么类型的封装形式,使仿真越来越准确。

本发明自动判决装置是这样实现的：一种芯片散热和封装的自动判决装置，包括电路行为仿真EDA工具、Prime_Time功耗分析工具、器件工艺库、芯片发热仿真单元、不同功耗对应的发热量映射表、PCB散热模型抽取单元、substrate散热模拟模型抽取单元、封装选择判决单元以及封装类型对应的散热能力映射表；

所述电路行为仿真EDA工具、Prime_Time功耗分析工具、芯片发热仿真单元、所述封装选择判决单元以及封装类型对应的散热能力映射表依次连接；

所述电路行为仿真EDA工具还接收测试激励程序数据和芯片电路网表信息；

所述Prime_Time功耗分析工具还连接所述器件工艺库；

所述PCB散热模型抽取单元连接所述芯片发热仿真单元并接收PCB板走线信息和电路板层数信息；

所述substrate散热模拟模型抽取单元连接所述芯片发热仿真单元并接收封装substrate走线信息和封装substrate层数信息。

本发明自动判决方法是这样实现的：一种芯片散热和封装的自动判决方法，基于所述的芯片散热和封装的自动判决装置，包括：

(1)所述电路行为仿真EDA工具读入所述芯片电路网表信息和测试激励程序数据进行电路行为仿真，并将仿真波形文件送到所述Prime_Time功耗分析工具中；所述Prime_Time功耗分析工具收到仿真波形文件后,根据器件工艺库信息对每个芯片器件在仿真中的行为进行统计计算,得出整个芯片在运行激励程序时的功耗值,并把功耗值送往芯片发热仿真单元；