[發明專利]用于堆疊IC設計中的跨芯片熱和功率管理的系統和方法

有效

• 申請號: 201310046336.7
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103714189B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 傅宗民;沈武;黃博祥;游孟福;余基業
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司11409
• 代理人: 章社杲,孫征

1.一種計算機實現方法，包括：

訪問存儲在有形永久機器可讀介質中的三維集成電路(3D-IC)模型，所述模型表示用于在一條件下制造和運行的3D-IC設計，所述3D-IC設計包括：

堆疊配置的多個元件；

在計算機處理器中輸入功率曲線，所述功率曲線是運行時間的函數并且被應用于在所述條件下運行的3D-IC設計中的所述多個元件；

基于在功率輸入和所述條件下運行的3D-IC設計，根據所述3D-IC模型在所述計算機處理器中生成瞬態溫度曲線，所述瞬態溫度曲線包括作為運行時間的函數的所述3D-IC設計的多點處的溫度；

基于所述3D-IC設計識別相應運行時間間隔和所述多點的相應位置處的潛在熱懲罰；以及

將表示所述3D-IC設計中的所述相應運行時間間隔和所述相應位置處的所述潛在熱懲罰的數據輸出。

2.根據權利要求1所述的方法，其中：

當基于所述3D-IC模型生成所述瞬態溫度曲線時，所述3D-IC設計中的所述多個元件中的每個元件均表示為熱阻容(RC)單元。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，基于所述3D-IC模型生成所述瞬態溫度曲線包括：

基于熱阻容(RC)網絡模型對所述3D-IC設計中的所述多點中的每個點執行有限元分析。

4.根據權利要求3所述的方法，進一步包括：

在執行所述有限元分析之前，輸入邊界條件集合作為所述3D-IC設計的運行條件。

5.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

基于表示所述3D-IC設計中的所述相應運行時間間隔和所述相應位置處的潛在熱懲罰的數據，改變輸入到所述計算機處理器中的作為所述運行時間的函數的所述功率曲線。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，改變所述功率曲線包括改變用于打開或關閉所述3D-IC設計中的所述多個元件中的至少一個元件的時間。

7.根據權利要求5所述的方法，其中，改變所述功率曲線包括改變應用于所述3D-IC設計中的所述多個元件中的至少一個元件的功率級。

8.根據權利要求5所述的方法，其中，改變所述功率曲線包括用于打開或關閉改變所述3D-IC設計中的所述多個元件中的至少一個元件的時間，以及改變應用于所述3D-IC設計中的所述多個元件中的至少一個元件的功率級。

9.一種計算機實現方法，包括：

訪問存儲在有形永久機器可讀介質中的三維集成電路(3D-IC)模型，所述模型表示在一條件下制造和運行的3D-IC設計，所述3D-IC設計包括：

堆疊配置的多個元件；

在計算機處理器中輸入功率曲線，所述功率曲線是運行時間的函數并且被應用于在所述條件下運行的所述3D-IC設計中的所述多個元件；

基于在功率輸入和所述條件下運行的所述3D-IC設計，根據所述3D-IC模型在所述計算機處理器中生成瞬態溫度曲線，所述瞬態溫度曲線包括作為運行時間的函數的所述3D-IC設計的多點處的溫度；

基于所述3D-IC設計識別相應運行時間間隔和所述多點中的相應位置處的潛在熱懲罰；以及

基于表示所述3D-IC設計中的所述相應運行時間間隔和所述相應位置處的所述潛在熱懲罰的數據，改變作為運行時間的函數的功率曲線，以減輕所述潛在熱懲罰。

10.一種計算機實現系統，包括：

一個或多個處理器；以及

至少一個有形永久機器可讀介質，其通過被所述一個或多個處理器執行的一個或多個程序編碼以執行以下步驟：

訪問存儲在有形永久機器可讀介質中的三維集成電路(3D-IC)模型，所述模型表示在一條件下制造和運行的3D-IC設計，所述3D-IC設計包括：

堆疊配置的多個元件；

在計算機處理器中輸入功率曲線，所述功率曲線是運行時間的函數且被應用于在所述條件下運行的3D-IC設計中的所述多個元件；

基于在功率輸入和所述條件下運行的所述3D-IC設計，根據所述3D-IC模型在所述計算機處理器中生成瞬態溫度曲線，所述瞬態溫度曲線包括作為運行時間的函數的所述3D-IC設計的多點處的溫度；

基于所述3D-IC設計識別相應運行時間間隔和所述多點的相應位置處的潛在熱懲罰；以及

將表示所述3D-IC設計中的所述相應運行時間間隔中和所述相應位置處的所述潛在熱懲罰的數據輸出。