[发明专利]线路板的热仿真方法及装置、线路板

说明书

本发明公开了一种线路板的热仿真方法及装置、线路板。其中，该方法包括：根据目标线路板上芯片的规格参数生成芯片的几何模型，其中，目标线路板是需要进行热仿真的线路板，规格参数至少包括：芯片的尺寸；根据目标线路板的特征参数确定目标线路板的物性参数，其中，特征参数至少包括：目标线路板的组成材料，物性参数至少包括目标线路板的以下信息：导热系数、密度以及比热容；将物性参数输入至包含几何模型的仿真求解器，以利用仿真求解器在目标线路板的仿真边界条件下对目标线路板进行热仿真。本发明解决了相关技术中用于对PCB板进行仿真时使用的物性参数依赖于经验值进行，导致仿真可靠性较低的技术问题。

技术领域

本发明涉及PCB板热仿真技术领域，具体而言，涉及一种线路板的热仿真方法及装置、线路板。

背景技术

印制电路板(Pr inted Ci rcuit Board，简称PCB)，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气相互连接的载体。而PCBA是指对PCB板采用表面贴装技术(Surface Mounted Technology，简称SMT)进行SMT贴片而形成的成品线路板。PCB板一般为多层板，常见的多层板一般为4层板或6层板，复杂的多层板可达几十层，每层由基材FR4和不同覆铜率的铜层组成。将PCB导入仿真模型中有2种处理方式：①少数仿真软件(如ICEPAK)具有EDA接口，可以导入PCB的布线和过孔，得到真实的PCB的导热系数，这种方法不仅依赖仿真软件，还需要有PCB设计原文件，应用并不多；②第二种是普遍采用的方法，将PCB等效为一个各项异性的材料，即将x、y、z三个方向的导热系数代入到仿真中。然而具体导热系数、密度和比热容主要依赖经验值进行设定，与实际情况会存在有一定偏差。

针对上述相关技术中用于对PCB板进行仿真时使用的物性参数依赖于经验值进行，导致仿真可靠性较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种线路板的热仿真方法及装置、线路板，以至少解决相关技术中用于对PCB板进行仿真时使用的物性参数依赖于经验值进行，导致仿真可靠性较低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种线路板的热仿真方法，包括：根据目标线路板上芯片的规格参数生成所述芯片的几何模型，其中，所述目标线路板是需要进行热仿真的线路板，所述规格参数至少包括：所述芯片的尺寸；根据所述目标线路板的特征参数确定所述目标线路板的物性参数，其中，所述特征参数至少包括：所述目标线路板的组成材料，所述物性参数至少包括所述目标线路板的以下信息：导热系数、密度以及比热容；将所述物性参数输入至包含所述几何模型的仿真求解器，以利用所述仿真求解器在所述目标线路板的仿真边界条件下对所述目标线路板进行热仿真。

可选地，根据目标线路板上芯片的规格参数生成所述芯片的几何模型，包括：根据所述芯片的规格参数确定所述芯片的尺寸；根据所述尺寸和所述芯片的形状生成所述芯片的几何模型。

可选地，根据所述目标线路板的特征参数确定所述目标线路板的导热系数，包括：获取所述目标线路板的属性信息，其中，所述属性信息是所述目标线路板的自身固有信息，所述属性信息至少包括：所述目标线路板的成分、所述目标线路板的层数、所述目标线路板每一层的厚度以及所述目标线路板每一层的含铜量；根据所述属性信息确定所述目标线路板在三维坐标系下的导热系数；确定所述三维坐标系下的导热系数为所述目标线路板的导热系数。

可选地，根据所述属性信息确定所述目标线路板在三维坐标系下的导热系数，包括：通过第一公式确定所述目标线路板在三维坐标系中XY方向上的导热系数，其中，所述第一公式为：k_xy表示所述目标线路板在所述XY方向上的导热系数，δ_i表示所述目标线路板每一层的厚度，k_i表示所述目标线路板每一层的平均导热系数，T表示所述目标线路板的总厚度；通过第二公式确定所述目标线路板在三维坐标系中Z方向上的导热系数，其中，所述第二公式为：k_z表示所述目标线路板在所述Z方向上的导热系数。