[发明专利]基于正交试验的硅通孔TSV阵列温度优化方法

摘要

本发明公开了一种基于正交试验的硅通孔TSV阵列温度优化方法，主要克服了现有三维集成电路温度优化技术效率及精度低的不足，其实现步骤是：设定影响硅通孔阵列温度的因素；选取至少三个作为关键因素；为各个关键因素选取参数；依据选取的因素及参数生成正交试验表；利用有限元仿真软件建立硅通孔几何模型，并按照正交试验表安排试验，将结果添加至正交试验表中；确定各因素影响温度的主次顺序，设计降低硅通孔阵列温度的最优方案。本发明基于正交试验和有限元仿真，能在有限的试验次数内获得比遍历试验精度更高的试验结果，大量节省计算时间并避免了大规模数据处理，提高了硅通孔TSV阵列温度优化效率及精确度,可用于三维集成电路的设计。

主权项

1.一种基于正交试验的硅通孔TSV阵列温度优化方法，其特征在于，包括如下：(1)设定影响硅通孔TSV阵列温度的因素，其包括孔的类别、半径、间距、填充材料、排布方式、绝缘层厚度和绝缘层材料；(2)从影响硅通孔TSV阵列温度的因素中选取至少三个因素作为关键因素；(3)为各个关键因素选取参数，且每个因素所选取的参数个数是一致的；(4)依据选取的因素及其参数生成正交试验表；(5)使用有限元多物理场仿真软件，建立硅通孔TSV阵列的几何模型，并依照正交试验表修改几何模型的结构参数进行仿真，将仿真结果添加至正交试验表中；(6)根据正交试验结果确定各因素影响温度的主次顺序，设计降低硅通孔TSV阵列温度的最优方案：6.1)计算各因素的极差值，极差值表示该因素在不同参数下的波动情况，极差值越大的因素为影响硅通孔TSV阵列温度的主要因素，极差值越小的因素为次要因素；6.2)依据极差值大小确定各因素影响阵列温度的主次顺序；6.3)对于主要因素，选取其平均温度值最小的参数为最优参数；对于次要因素，随机选取参数作为最优参数；6.4)按照最优参数设计阵列，即为降低硅通孔TSV阵列温度的最优方案。