基于有限元分析的集成电路瞬态热模拟  

Transient Thermal Analysis of ICs Based on FEM

作　　者：苏蓉[1] 郭春生[1] 冯士维[1] 张斌[1] 张光沉[1] 

机构地区：[1]北京工业大学电子信息与控制工程学院,北京100124

出　　处：《微电子学与计算机》2010年第5期74-77,共4页Microelectronics & Computer

基　　金：北京工业大学校青年基金项目(X1002013200801);北京工业大学博士启动基金项目(X0002013200802)

摘　　要：结合EDA软件Cadence及目前常用的有限元分析软件ANSYS模拟了芯片的瞬态热效应.将从电路仿真软件中得到的电学参数作为ANSYS软件的载荷,加载到从ANSYS中建立的热模型上,对芯片的瞬态工作状态进行了热仿真,模拟芯片工作时的瞬态温度分布.针对一个简单集成电路进行芯片级的瞬态热分析,通过调整热载荷脉冲时间得到了此电路的热时间常数;模拟了同一频率不同占空比下电路的热响应情况;模拟了相同时间、相同占空比、不同频率下电路的热响应情况.Combining EDA tools Cadence and a well established commercial simulation program based on finite element method ANSYS,this paper simulates the transient thermal effect of integrated circuit on layout-level. After obtaining electronic parameters especially power dissipation of the circuit,the transient temperature distribution is calculated by loading them into the thermal subsystem established by ANSYS. Based on a simple integrated circuit,we obtain the thermal time constant by adjusting the pulse-length,and simulate the thermal response under pulse with the same frequency and the same duty ratio but different duty ratio and different frequency.

关 键 词：集成电路 瞬态热分析 芯片最高温升 脉冲占空比 

分 类 号：TN406[电子电信—微电子学与固体电子学]