[發明專利]基于混合階有限元的三維集成電路電磁場計算方法及裝置

有效

• 申請號: 202011068618.3
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN111931458B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 唐章宏;鄒軍;黃承清;汲亞飛;王芬
• 申請（專利權）人: 北京智芯仿真科技有限公司
• 主分類號: G06F30/398
• 分類號: G06F30/398
• 代理公司: 深圳市行一知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44453
• 代理人: 楊賢

1.基于混合階有限元的三維集成電路電磁場計算方法，其特征在于，包括：

步驟100，根據Delaunay網格剖分算法獲得三維超大規模集成電路多尺度版圖的第一四面體網格；

步驟200，根據集成電路最高仿真頻率確定所述第一四面體網格中網格單元邊長的最大值，基于所述第一四面體網格中網格單元邊長的最大值對所述第一四面體網格進行網格細分，形成第二四面體網格；

步驟300，基于所述第二四面體網格，建立一階單元及其有限元剛度矩陣，并根據場路耦合求解三維超大規模集成電路電磁場的初始值；

步驟400，基于所述第二四面體網格，將所述電磁場的初始值變化速度不超過預設值的第二四面體網格中網格單元標記為一階單元，將所述電磁場的初始值變化速度超過預設值的第二四面體網格中網格單元以及三維超大規模集成電路多尺度版圖小尺度區域的第二四面體網格中網格單元標記為二階單元，根據所述一階單元和二階單元建立混合階單元，其中，所述三維超大規模集成電路多尺度版圖小尺度區域包括三維超大規模集成電路多尺度版圖中各層之間的過孔處、各版圖之間的互連線處以及用戶設定的端口處；

步驟500，根據所述混合階單元建立所述混合階單元的有限元剛度矩陣，計算所述三維超大規模集成電路電磁場。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟200中，所述根據集成電路最高仿真頻率確定所述第一四面體網格中網格單元邊長的最大值，基于所述第一四面體網格中網格單元邊長的最大值對所述第一四面體網格進行網格細分，包括：

根據介質中電磁波的波長與頻率的關系確定該波長，其中，所述波長的計算公式為：

公式（1），

式中，λ為波長，f為頻率，v為電磁波在介質中的波速，v_c為電磁波在真空中的波速，μ_r為介質的相對磁導率，ε_r為介質的相對介電常數；

根據所述波長確定所述第一四面體網格中網格單元邊長的最大值，其中，所述第一四面體網格中網格單元邊長的最大值計算公式為：

公式（2），

式中，系數c1，l_max為所述第一四面體網格中網格單元邊長的最大值；

判斷所述第一四面體網格的網格單元邊長是否大于所述第一四面體網格中網格單元邊長的最大值l_max，若否，則不做處理，若是，則對該網格單元進行細分，直到所有網格單元邊長滿足所述公式（2）。