芯片自動封裝分析決策平臺及分析決策方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種芯片封裝技術，特別涉及一種芯片自動封裝分析決策平臺及分析決策方法。
【背景技術】
[0002]隨著高性能SOC芯片的規模越來愈大，同時物聯網芯片越來越小，不同芯片之間的需求完全不同，不同的pin腳數量，對應不同的PCB版類型，不同的散熱需求，而芯片該采用什么樣的封裝，以目前的技術手段，基本都是根據封裝工程師的經驗進行個人判斷后得出.這種方法的缺點很明顯，太過依賴于工程師個人的經驗，技術也不容易繼承。
[0003]而本發明提出了一種芯片自動封裝分析決策平臺及決策方法，錄了每種封裝類型對應的特性，只需要將芯片的封裝需求按照格式提供給決策平臺，決策平臺就可以進行自動分析決策，最后給出可以滿足的最適合的一種或者幾種封裝形式。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題，在于提供一種芯片自動封裝分析決策平臺及分析決策方法，錄了每種封裝類型對應的特性，只需要將芯片的封裝需求按照格式提供給決策平臺，決策平臺就可以進行自動分析決策，最后給出可以滿足的最適合的一種或者幾種封裝形式。
[0005]本發明分析決策平臺是這樣實現的:一種芯片自動封裝分析決策平臺，包括封裝信息判斷單元、封裝選擇判決單元、芯片發熱仿真單元、芯片發熱評估單元以及不同封裝可承受的發熱量映射表
[0006]所述封裝信息判斷單元連接封裝選擇判決單元；
[0007]所述芯片發熱仿真單元和所述不同封裝可承受的發熱量映射表均通過所述芯片發熱評估單元連接至所述封裝選擇判決單元。
[0008]進一步的，所述封裝信息判斷單元進一步包括封裝厚度判斷模塊、不同封裝對應的封裝厚度映射表、封裝形狀判斷模塊、不同封裝對應的封裝形狀映射表、封裝面積判斷模塊、不同封裝對應的封裝面積映射表、封裝PIN腳判斷模塊以及不同封裝對應的封裝PIN腳數量映射表；
[0009]所述封裝厚度判斷模塊分別連接所述不同封裝對應的封裝厚度映射表和所述封裝選擇判決單元，并接收封裝厚度信息；
[0010]所述封裝形狀判斷模塊分別連接所述不同封裝對應的封裝形狀映射表和所述封裝選擇判決單元，并接收封裝形狀信息；
[0011]所述封裝面積判斷模塊分別連接所述不同封裝對應的封裝面積映射表和所述封裝選擇判決單元，并接收封裝面積信息；
[0012]所述封裝PIN腳判斷模塊分別連接所述不同封裝對應的封裝PIN腳數量映射表以及所述封裝選擇判決單元，并接收封裝PIN腳數量信息。
[0013]進一步的，所述芯片發熱仿真單元進一步包括電路行為仿真EDA工具、Prime_Time功耗分析工具、器件工藝庫、芯片發熱仿真模塊、PCB散熱模型抽取模塊、substrate散熱模擬模型抽取模塊；
[0014]所述電路行為仿真EDA工具、Primejime功耗分析工具、芯片發熱仿真模塊以及所述芯片發熱評估單元依次連接；
[0015]所述電路行為仿真EDA工具還接收測試激勵程序數據和芯片電路網表信息；
[0016]所述Prime_Time功耗分析工具還連接所述器件工藝庫；
[0017]所述PCB散熱模型抽取模塊連接所述芯片發熱仿真模塊并接收PCB板走線信息和電路板層數信息；
[0018]所述substrate散熱模擬模型抽取模塊連接所述芯片發熱仿真模塊并接收封裝substrate走線信息和封裝substrate層數信息。
[0019]本發明方法是這樣實現的:一種芯片自動封裝分析決策方法，提供本發明所述的芯片自動封裝分析決策平臺；
[0020]預先準備好信息文件，包括芯片電路網表、測試激勵程序、PCB走線信息、電路板層數信息、封裝substrate走線信息、封裝substrate層數信息、PIN腳數量信息、封裝面積信息、封裝形狀信息以及封裝厚度信息；
[0021]將所述測試激勵程序的測試激勵、所述芯片電路網表、PCB走線信息、電路板層數信息、封裝substrate走線信息以及封裝substrate層數信息送入所述芯片發熱仿真單元進行芯片發熱仿真;所述芯片發熱評估單元將仿真數據比照不同封裝可承受的發熱量映射表進行發熱評估；同時，將所述PIN腳數量信息、封裝面積信息、封裝形狀信息以及封裝厚度信息送入所述封裝信息判斷單元進行判斷，判斷結果連同發熱評估后的數據一并送至所述封裝選擇判決單元；
[0022]所述封裝選擇判決單元接收到的判斷結果連同發熱評估后的數據后，根據不同封裝可承受的發熱量映射表進行封裝選擇，選擇范圍限制在同時滿足符合封裝形狀、封裝PIN腳數量、封裝厚度封裝面積需求的封裝類型中進行選擇，將距離剩余發熱量最接近的散熱能力的封裝形式作為判決結果輸出。
[0023]進一步的，所述芯片發熱仿真單元進一步包括電路行為仿真EDA工具、Prime_Time功耗分析工具、器件工藝庫、芯片發熱仿真模塊、PCB散熱模型抽取模塊、substrate散熱模擬模型抽取模塊;則所述芯片發熱仿真具體過程為:
[0024](11)所述電路行為仿真EDA工具讀入所述芯片電路網表信息和測試激勵進行電路行為仿真，并將仿真波形文件送到所述Prime_Time功耗分析工具中；所述Prime_Time功耗分析工具收到仿真波形文件后，根據器件工藝庫信息對每個芯片器件在仿真中的行為進行統計計算，得出整個芯片在運行激勵程序時的功耗值，并把功耗值送往芯片發熱仿真模塊；
[0025](12)所述PCB散熱模擬模型抽取模塊根據所述PCB走線信息和電路板層數信息，將PCB的散熱能力進行抽象模型化，將模型化后的PCB的散熱模型送往芯片發熱仿真模塊；
[0026](13)所述Substrate散熱模擬模型抽取單元負責根據substrate走線信息和substrate層數信息，將substrate的散熱能力進行抽象模型化，將模型化后的substrate的散熱模型送往芯片發熱仿真模塊；
[0027](14)所述芯片發熱仿真模塊收到功耗值、PCB的散熱模型以及substrate的散熱模型后進行綜合仿真計算，首先計算出芯片裸片在標準測試激勵下功耗對應的發熱量，然后再扣除PCB和substrate的散熱能力，剩余的發熱量就是封裝本身需要承受的發熱量，然后將對應激勵下剩余的發熱量數據送往封裝選擇判決單元；
[0028]其中，步驟(11)至(13)無先后順序限制。
[0029]進一步的，所述封裝信息判斷單元進一步包括封裝厚度判斷模塊、不同封裝對應的封裝厚度映射表、封裝形狀判斷模塊、不同封裝對應的封裝形狀映射表、封裝面積判斷模塊、不同封裝對應的封裝面積映射表、封裝PIN腳判斷模塊以及不同封裝對應的封裝PIN腳數量映射表;則所述封裝信息判斷單元的判斷過程為:
[0030](21)所述封裝面積判斷模塊負責根據需要的封裝面積和不同封裝對應的封裝面積映射表進行判斷，將符合封裝面積需求的封裝類型送往封裝選擇判決單元；
[0031](22)所述封裝PIN腳判斷模塊負責根據需要的封裝PIN腳數量和不同封裝對應的封裝Pin腳數量映射表進行判斷，將符合封裝PIN腳數量需求的封裝類型送往封裝選擇判決單元；
[0032](23)所述封裝形狀判斷模塊負責根據需要的封裝形狀和不同封裝對應的封裝形狀映射表進行判斷，將符合封裝形狀需求的封裝類型送往封裝選擇判決單元；
[0033](24)所述封裝厚度判斷模塊負責根據需要的封裝厚度和不同封裝對應的封裝厚度映射表進行判斷，將符合封裝厚度需求的封裝類型送往封裝選擇判決單元；
[0034]其中，步驟(21)至(24)無先后順序限制。
[0035]進一步的，所述封裝選擇判決單元還連接優先封裝類型表;所述封裝判決單元在最后判決時，若出現幾個接近的封裝類型，則優先選擇所述優先封裝類型表的封裝類型。
[0036]本發明具有如下優點:
[0037]1、全部基于各種封裝已有的各項技術指標進行綜合判斷，自動分析判斷，方便使用；
[0038]2、各個映射表能及時更新，方便加入新的封裝類型評估；
[0039]3、不依賴于工程師個人經驗，在不斷的分析決策應用過程中可以不斷根據實際的測試參數返回來修正封裝的參數，使分析判斷越來越準確，便于技術的積累。