[發明專利]三維集成電路電磁仿真高質量網格快速生成方法及裝置

有效

• 申請號: 202011331519.X
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112149336B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 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: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06T17/20
• 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

1.一種三維集成電路電磁仿真高質量網格快速生成方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，收集并設置所有層的集成電路版圖多邊形的層信息，將所有層的所述多邊形投影到同一層并進行初始網格剖分；采用邊交換法恢復所有所述多邊形的邊，在不同層的所述多邊形的邊的交點插入新的網格節點；對投影到同一層的所述多邊形的邊進行簡化與對齊，并對簡化與對齊后的所述多邊形及整個集成電路版圖區域進行三角形網格剖分；從xy平面方向對三角形網格進行自適應細分；

步驟2，將自適應細分后的三角形網格在厚度方向擴展為三棱柱網格，并根據層界面縱向位置將其分割為多個三棱柱；根據所述多邊形的層信息確定其平行平板場域跨越的層，從而確定分割的所述三棱柱所在的區域；從z方向對三棱柱網格進行自適應細分。

2.根據權利要求1所述的三維集成電路電磁仿真高質量網格快速生成方法，其特征在于，在所述步驟1中，所述收集并設置所有層的集成電路版圖多邊形的層信息，將所有層的所述多邊形投影到同一層并進行初始網格剖分；采用邊交換法恢復所有所述多邊形的邊，在不同層的所述多邊形的邊的交點插入新的網格節點；包括：

步驟1.1，獲取多層所述集成電路版圖包含多個頂點的多個所述多邊形，增加兩個能覆蓋所有層的所述集成電路版圖多邊形的矩形多邊形，分別作為頂層空氣層和底層空氣層的所述多邊形；

步驟1.2，設置各層所述多邊形的層信息，并用二進制數字代表各自的層；

步驟1.3，將各層的多個所述多邊形垂直投影到同一層，根據Delaunay三角剖分算法形成以多邊形頂點為網格節點的Delaunay三角形網格，其中，所述多邊形的各個邊包含預先設定的所在多邊形的所述多邊形信息和所在層的層信息；

步驟1.4，合并投影后重合的多個所述多邊形的邊的所述多邊形信息和所述多邊形的層信息；

步驟1.5，根據所述邊交換法將所述Delaunay三角形網格對齊到多個所述多邊形的各個邊，同時計算多個不同層的所述多邊形的邊的交點并將所述交點新增為所述多邊形的頂點和所述Delaunay三角形網格的節點，形成第一三角形網格。

3.根據權利要求2所述的三維集成電路電磁仿真高質量網格快速生成方法，其特征在于，在所述步驟1中，所述對投影到同一層的所述多邊形的邊進行簡化與對齊，并對簡化與對齊后的所述多邊形及整個集成電路版圖區域進行三角形網格剖分；從xy平面方向對三角形網格進行自適應細分；包括：步驟1.6，基于所述第一三角形網格，在每個所述多邊形的內外分別形成夾住所述多邊形的內外輔助多邊形，并通過設定的距離閾值控制所述內外輔助多邊形與所述多邊形的距離；

步驟1.7，對落在所述內外輔助多邊形之間的各層所述多邊形的邊進行對齊和簡化處理，并根據各個所述多邊形的邊所包含的多邊形編號信息將投影到同一層的多層所述多邊形還原到各層中，同時更新所述三角形網格及其層信息，形成第二三角形網格；

步驟1.8，基于網格尺寸和單元質量控制技術對所述第二三角形網格進行自適應網格細分，形成更新的所述第二三角形網格。

4.根據權利要求3所述的三維集成電路電磁仿真高質量網格快速生成方法，其特征在于，在所述步驟2中，所述將自適應細分后的三角形網格在厚度方向擴展為三棱柱網格，并根據層界面縱向位置將其分割為多個三棱柱；包括：

步驟2.1：根據包括金屬層和介質層的每層縱向上的排列順序，記錄所述集成電路版圖每層唯一的區域編號；

步驟2.2：設定縱向上的坐標原點，根據所述集成電路版圖每層的厚度及區域編號順序，記錄每層的位置信息；

步驟2.3：基于所述步驟1獲得的所述第二三角形網格，將所述第二三角形網格在厚度方向擴展為一個所述三棱柱，所述三棱柱的上下底面三角形為所述第二三角形網格對應的所述三角形，上下底面位置為層界面最大值和最小值，從而形成第一三棱柱網格；

步驟2.4：基于所述步驟2.3獲得的所述第一三棱柱網格，將所有所述三棱柱沿z方向按z_interface進行分割，每個所述三棱柱被分割為N-1個所述三棱柱，形成第二三棱柱網格，其中N為所述集成電路版圖包括上下空氣層的層界面個數，z_interface為層界面的位置。