[发明专利]融合温度分布的电路时序长期可靠性分析系统及方法

权利要求书

1.一种融合温度分布的电路长期可靠性时序分析系统，其特征在于，包括：

电路逻辑仿真模块，根据初始阈值电压和初始仿真温度，或者电路分析条件刷新模块刷新后的当前各晶体管的阈值电压和当前工作温度，对电路进行逻辑仿真，并将逻辑仿真结果传输给温度分布估算模块和晶体管阈值电压计算模块；

元器件位置信息获取模块，用于获取电路的元器件位置信息，并将所述元器件位置信息传输给温度分布估算模块；

温度分布估算模块，根据电路逻辑仿真模块得到的电路逻辑仿真结果结合电路的元器件位置信息估算电路的温度分布，并将其传输给电路时序分析模块、电路分析条件刷新模块和晶体管阈值电压计算模块；

晶体管阈值电压计算模块，根据电路逻辑仿真模块得到的电路的逻辑仿真结果结合电路的温度分布计算各晶体管新的阈值电压，并将其传输给电路时序分析模块和电路分析条件刷新模块；

电路时序分析模块，根据晶体管阈值电压计算模块得到的当前各晶体管的阈值电压和温度分布估算模块得到的当前工作温度对电路进行时序分析，并将时序分析结果传输给循环控制模块；

电路分析条件刷新模块，根据温度分布估算模块得到的工作温度和晶体管阈值电压计算模块得到的晶体管阈值电压刷新各晶体管的阈值电压和工作温度；

循环控制模块，用于重复执行上述过程，直至达到预定的分析次数。

2.根据权利要求1所述的电路长期可靠性时序分析系统，其特征在于，所述元器件位置信息获取模块从电路的物理版图数据中获取电路的元器件位置信息，或基于物理虚拟原型技术估算出电路中元器件的位置信息。

3.根据权利要求1所述的电路长期可靠性时序分析系统，其特征在于，所述温度分布估算模块包括：

功耗估算子模块，根据电路逻辑仿真结果计算电路中各元器件和连线的功耗；

热源设置子模块，以电路中各元器件和连线的平均功耗和元器件位置信息在芯片内设置热源；

热分析子模块，对芯片进行三维热分析，获得热分布数据；

元器件温度获取子模块，根据三维热分析获得的热分布数据和元器件的位置获取各元器件所在位置处的温度。

4.根据权利要求1所述的电路长期可靠性时序分析系统，其特征在于，所述电路长期可靠性时序分析系统还包括：

电路温度分布预测模块，根据逻辑仿真模块的若干逻辑仿真和电路温度分布估算模块对各次仿真所对应的电路温度分布估算所得电路温度分布进行模型拟合，以此模型直接计算未来若干次逻辑仿真后电路温度分布；

晶体管阈值电压预测模块，根据逻辑仿真模块的若干逻辑仿真和晶体管阈值电压计算模块对各次仿真所对应的晶体管阈值电压计算所得晶体管的阈值电压值进行模型拟合，以此模型直接计算未来若干次逻辑仿真后晶体管的阈值电压值。

实际仿真和模型预测选通控制模块，控制选通逻辑仿真模块、电路温度分布估算模块、晶体管阈值电压计算模块，还是选通电路温度分布预测模块、晶体管阈值电压预测模块；

作为优选，所述实际仿真和模型预测选通控制模块包括：

第一计数器子模块，对连续选通逻辑仿真模块、电路温度分布估算模块、晶体管阈值电压计算模块的次数进行计数；

第二计数器子模块，对连续选通电路温度分布预测模块、晶体管阈值电压预测模块替代逻辑仿真模块、电路温度分布估算模块、晶体管阈值电压计算模块的次数进行计数；

第一计数比较子模块，比较第一计数器的计数值和第一指定次数，在第一计数器的计数值等于第一指定次数时，选通电路温度分布预测模块、晶体管阈值电压预测模块；

第二计数比较子模块，比较第二计数器的计数值和第二指定次数，在第二计数器的计数值等于第二指定次数时，对第二计数器复位，并选通逻辑仿真模块、电路温度分布估算模块、晶体管阈值电压计算模块。