Моделирование и оптимизация тепловых процессов при сквозном проектировании микроэлектронных устройств

• Автор: Макаров, Олег Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 303 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ . ГС степеньДСК. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССА . ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ МЭУ НА ЭТАПАХ СХЕМОТЕХНИЧЕСКОГО И КОНСТРУКТОРСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ 8
ным решением является такое, которое обеспечивает наилучший в данных условиях ТР, т. Тогда сущность процесса оптимального ТП можно сформулировать как проведение комплекса работ, направленных на наилучшее выполнение условий 1. Иными словами, ТП МЭУ представляет собой процесс получения необходимого распределения температурного поля в конструкции. Требуемые значения Э х. МЭУ, применяя соответствующие средства прогнозирования надежностных показателей по внезапным отказам и параметрических , , 9, . При этом требуется использовать модели отказов МЭУ и компонентов, учитывающие влияние тепловых воздействий на их работоспособность и стабильность функционирования , , , , ,, , 7. Таким образом, целью ТП является решение проблемы оптимального управления тепловым процессом в МЭУ, заключающееся в выборе таких проектных решений, которые с учетом конструктивнотехнологических ограничений, заданных внешних воздействий, условий и режимов работы позволяют обеспечить требуемое или оптимальное по какомулибо критерию распределение температурного поля в устройствах в целом, их элементах и компонентах, направленное на получение необходимого уровня стабильности и безотказности.


Таким образом, целью ТП является решение проблемы оптимального управления тепловым процессом в МЭУ, заключающееся в выборе таких проектных решений, которые с учетом конструктивнотехнологических ограничений, заданных внешних воздействий, условий и режимов работы позволяют обеспечить требуемое или оптимальное по какомулибо критерию распределение температурного поля в устройствах в целом, их элементах и компонентах, направленное на получение необходимого уровня стабильности и безотказности. Широко используемый подход к организации ТП предусматривает проведение процедур моделирования и обеспечения ТР в основном на этапе КП МЭУ, начиная с решения задачи размещения при разработке топологии, затем при конструировании плат, подложек, корпусов И С, МСБ и устройств в целом 3, 5, , , , , , . При этом анализ тепловых характеристик, как правило, осуществляется после решения какойлибо задачи конст
руктивного синтеза, если же результаты моделирования неудовлетворительны, происходит изменение конструкции. Проведенный анализ , 9, 5, показывает, что такая структура процесса ТП не охватывает все необходимые этапы, на которых требуется учитывать тепловые воздействия и ограничения, а также не позволяет осуществить комплексное исследование и оптимизацию тепловых характеристик создаваемых МЭУ. Следовательно, для снижения временных затрат и уменьшения итерационное процесса проектирования необходимо решать вопросы обеспечения ТР уже на этапах, относящихся к функциональному аспекту, а при конструировании использовать интегрированные процедуры конструктивнотеплового синтеза. Повышение эффективности средств ТП на базе новых концепций организации процесса разработки и построения САПР параллельное проектирование, комплексная интеграция, адаптация, надежностноориентированный подход 7, , , , требует разностороннего рассмотрения и учета особенностей данной предметной области, прямо или косвенно связанных с вопросами обеспечения и оптимизации ТР МЭУ.