[发明专利]一种集成电路电源网络层版图热点的检测方法及装置

权利要求书

1.一种集成电路电源网络层版图热点的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将三维电场问题简化为二维电场问题，并将所述二维电场问题进行离散，求解所述二维电场问题的电位场；

步骤2，基于二维离散单元及离散电位，计算单元的电流密度，以及单位体积、单位时间发热量；

步骤3，根据热传递理论直接计算绝热条件下单元的温度分布；

步骤4，根据所述绝热条件下单元的温度分布，计算网格节点的温度分布，确定温度高于设定阈值的网格单元列表，作为检测出的热点。

2.根据权利要求1所述的集成电路电源网络层版图热点的检测方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述三维电场问题是指其电场问题中电导率和电位的分布均为三维空间坐标x，y，z的函数，即为：，；所述二维电场问题是指其电场问题中所述电导率和电位的分布均为二维平面坐标x，y的函数，即为：，。

3.根据权利要求2所述的集成电路电源网络层版图热点的检测方法，其特征在于，在所述步骤2中，厚度为h的集成电路金属层内的所述电流密度采用下式计算：

式中所述J为所述电流密度，所述为所述电导率，所述E为电场强度，所述为电位梯度；

所述电位梯度在有限元离散后用下式表示：

式中所述S_e为第e个单元的面积，所述b和所述c为所述二维离散单元形状函数的系数，所述为所述电位场离散后在所述单元的节点电位向量，所述表示离散电位；

从而，使用下式计算出所述单元的电流密度：

式中所述J_e为第e个单元的电流密度，所述为第e个单元的电导率。

4.根据权利要求3所述的集成电路电源网络层版图热点的检测方法，其特征在于，在所述步骤2中，所述单位体积、单位时间发热量即为所述单位体积的所述集成电路金属层内电流产生的焦耳热，计算式为：

离散到所述单元后，每个所述单元内所述单位体积的所述集成电路金属层内电流产生的焦耳热的计算式为：

式中所述l为长度，所述I为电流，所述V为体积，所述R为电阻，所述q为所述单位体积、单位时间发热量,所述为第e个单元的所述单位体积、单位时间发热量。

5.根据权利要求4所述的集成电路电源网络层版图热点的检测方法，其特征在于，在所述步骤3中，使用下式计算所述绝热条件下单元的温度分布：

式中所述为第e个单元绝热条件下的温度，所述为材料密度，所述C为材料比热容，所述T⁽⁰⁾为初始温度，所述t为所述T⁽⁰⁾到所述经历的时间；

在所述步骤4中，根据下式计算所述网格节点的温度分布:

式中所述T_i为第i个节点的温度，所述为网格中与第i个节点关联的第e个单元的面积，所述为所述网格中与第i个节点关联的第e个单元的所述绝热条件下的温度。