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电路系统中电力分配网络的设计方法以及相关电路系统

阅读：1021发布：2020-11-06

专利汇可以提供电路系统中电力分配网络的设计方法以及相关电路系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种设计电力分配网络的方法和电路系统，其中所述电力分配网络位于电路系统中，包括：测定多个电源节点的位置；以及至少根据所述多个电源节点的位置，建立所述电力分配网络的至少第一部分。通过利用本发明，可提供一个具有更平衡电流密度和更小电压降的稳健性电力分配网络。此外，应用根据本发明设计的电力分配网络的电路系统可减少电子迁移的损害，并可实现较小区域的电力分配网络。，下面是电路系统中电力分配网络的设计方法以及相关电路系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种设计电力分配网络的方法，其特征在于，所述电力分配网络位于电路系统中，包括：
生成多个电源节点；
至少根据所述多个电源节点的位置，生成所述电力分配网络的第一部分区域；以及生成所述电力分配网络的第二部分区域；
其中，每个第一部分区域中放置的电源走线的密度大于所述第二部分区域中放置的电源走线的密度，且所述第一部分区域与对应的电源节点之间的最短距离小于所述第二部分区域与所述电源节点之间的最短距离。
2.如权利要求1所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，进一步包括：
估计所述电路系统的电流分布状况。
3.如权利要求2所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，所述电流分布状况包括所述电路系统的电流密度。
4.如权利要求2所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，进一步包括：
增加所述电力分配网络部分区域中放置的至少一电源走线的宽度，其中所述电路系统的所述电流分布状况指示所述部分区域的电流分布参数达到一阈值。
5.如权利要求2所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，进一步包括：
增加所述电力分配网络部分区域中放置的电源走线的密度，其中所述电路系统的所述电流分布状况指示所述部分区域的电流分布参数达到一阈值。
6.如权利要求2所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，进一步包括：
减小所述电力分配网络部分区域中放置的至少一电源走线的宽度，其中所述电路系统的所述电流分布状况指示所述部分区域的电流分布参数达到一阈值。
7.如权利要求2所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，进一步包括：
减小所述电力分配网络部分区域中放置的电源走线的密度，其中所述电路系统的所述电流分布状况指示所述部分区域的电流分布参数达到阈值。
8.如权利要求1所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，进一步包括：
建立所述电力分配网络的所述第一部分后，对所述电路系统的信号追踪进行路由；以及
参照所述信号追踪的路由拥塞，调整所述电力分配网络。
9.如权利要求1所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，所述电路系统为引线接合芯片，所述引线接合芯片上的所述电源节点为电源焊垫或接地焊垫。
10.如权利要求1所述的设计电力分配网络的方法，其特征在于，所述电路系统为倒装芯片，所述倒装芯片上的所述电源节点为电源焊球或接地焊球。
11.一种电路系统，其特征在于，包括：
多个电源节点；以及
电力分配网络，耦接至所述多个电源节点，包括多根电源走线，所述多根电源走线放置于所述电力分配网络中的第一部分区域和第二部分区域中，所述第一部分区域中放置的电源走线的密度大于所述第二部分区域中放置的电源走线的密度，且所述第一部分区域与所述多个电源节点之间的最短距离小于所述第二部分区域与所述多个电源节点之间的最短距离。
12.如权利要求11所述的电路系统，其特征在于，所述电路系统为引线接合芯片，所述引线接合芯片上的所述电源节点为电源焊垫或接地焊垫。
13.如权利要求11所述的电路系统，其特征在于，所述电路系统为倒装芯片，所述倒装芯片上的所述电源节点为电源焊球或接地焊球。
14.一种电路系统，其特征在于，包括：
多个电源节点；以及
电力分配网络，耦接至所述多个电源节点，包括多根电源走线，所述多根电源走线放置于所述电力分配网络中的第一部分区域和第二部分区域中，所述第一部分区域中放置的至少一电源走线的宽度大于所述第二部分区域中放置的至少一电源走线的宽度，且所述第一部分区域和所述多个电源节点之间的最短距离小于所述第二部分区域和所述多个电源节点之间的最短距离。
15.如权利要求14所述的电路系统，其特征在于，所述电路系统为引线接合芯片，所述引线接合芯片上的所述电源节点为电源焊垫或接地焊垫。
16.如权利要求14所述的电路系统，其特征在于，所述电路系统为倒装芯片，所述倒装芯片上的所述电源节点为电源焊球或接地焊球。

说明书全文

电路系统中电力分配网络的设计方法以及相关电路系统

技术领域

[0001] 本发明有关于电路设计，且尤其有关于集成电路(Integrated Circuit,IC)设计中的电力分配网络设计。

背景技术

[0002] 在集成电路设计中，集成电路系统的电源/接地(power/ground,P/G)网络至关重要。其中电源/接地网络用于从电源位置给每个电路区块(如宏区块或蜂巢网络)分配电源电压以及/或者接地电压。无论集成电路系统是何种类型(如引线接合芯片(wire-bond chip)、倒装芯片(flip chip)之类的芯片)，提供至少一个功能的每个电路区块都需连接到电源(如VDD)并接地(如VSS)，以具功能性。

[0003] 在现代电路设计中，P/G网络的架构正面临着严峻挑战。由于最近的集成电路系统中快速的交换频率和不断增长的电力损耗，P/G网络中会间歇产生非常大的交换电流，从而降低了集成电路系统的性能和可靠性。此外，构成P/G网络的电源走在线的电阻会导致电源节点和P/G网络中心之间的电压降(voltage drop或IR drop)。有时，电源网络上过大的电压降或接地网络上的地弹跳(ground bounce)，会降低电路系统的交换速度并缩小集成电路系统的噪声容限，从而导致功能故障。此外，P/G网络上的大电流会产生电子迁移(Electronic Migration,EM)，从而导致金属丝中电源走线的磨损。EM会降低集成电路系统的可靠性。而在最坏的状况下，EM还可造成P/G网络中一个或多个连接的中断，从而导致整个集成电路系统的间歇性失败。

[0004] 因此，需要设计一种虽使用较小区域金属丝，但能保证集成电路系统功能可靠的稳健性(robust)电源网络以及/或者接地网络。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明提供一种电路系统中电力分配网络的设计方法和相应电路系统，使得电力分配网络上具有更少的电压降，并可提供减少电子迁移损害的稳健性电源网络。

[0006] 本发明的第一示范性实施例提供一种电路系统中电力分配网络的设计方法。该设计方法包括以下步骤：测定多个电源节点的位置；以及至少根据电源节点的位置建立电力分配网络的第一部分。

[0007] 本发明的第二示范性实施例提供一种电路系统。该电路系统包括多个电源节点以及电力分配网络。其中电力分配网络耦接至上述多个电源节点，包括多根电源走线。而在电力分配网络第一部分区域中分布的电源走线的密度比在电力分配网络第二部分区域中分布的电源走线的密度大，且第一部分区域和电源节点之间的最短距离小于第二部分区域和电源节点之间的最短距离。

[0008] 本发明的第三示范性实施例提供一种电路系统。该电路系统包括多个电源节点以及电力分配网络。其中电力分配网络耦接至上述多个电源节点，包括多根电源走线。而电力分配网络第一部分区域中分布的至少一根电源走线的宽度比电力分配网络中第二部分区域分布的至少一根电源走线的宽度大，且第一部分区域和电源节点之间的最短距离小于第二部分区域和电源节点之间的最短距离。

[0009] 本发明的第四示范性实施例提供一种电路系统中电力分配网络的设计方法。该设计方法包括以下步骤：估计电路系统的电流分布状况；以及至少根据电路系统的电流分布状况建立电力分配网络的第一部分。

[0010] 通过利用本发明，可提供一个具有更平衡电流密度和更小电压降的稳健性电力分配网络

[0011] 。此外，应用根据本发明设计的电力分配网络的电路系统可减少电子迁移的损害，并可实现最小区域的电力分配网络。

[0012] 如下详述本发明的最佳实施例。阅读完以下描述和附图后，熟习此项技艺者可轻易理解本发明的精神。

附图说明

[0013] 图1是电路系统10中具有网状架构的电力分配网络100的示意图。

[0014] 图2是根据本发明第一示范性实施例的电路系统中电力分配网络设计方法的流程图。

[0015] 图3是对应图2根据本发明第一实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。

[0016] 图4是对应图2根据本发明第二实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。

[0017] 图5是对应图2根据本发明第三实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。

[0018] 图6是对应图2根据本发明第四实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。

[0019] 图7是对应图2根据本发明第五实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。

[0020] 图8是根据本发明第二示范性实施例的电路系统中电力分配网络设计方法的流程图。

具体实施方式

[0021] 在本专利说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本专利说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及请求项当中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。另外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或透过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。

[0022] 图1是电路系统10中具有网状架构的电力分配网络100的示意图。此外，电力分配网络的架构可改变。举例来说，电力分配网络可由环状架构与网状架构结合而成。电力分配网络可为电源网络，也可为接地网络。也就是说，若电力分配网络的电源节点接收到电源电压(如VDD电压)，电力分配网络即为电源网络；若电力分配网络的电源节点接收到接地电压(如VSS电压)，则电力分配网络为接地网络。电力分配网络具有多个电源节点(如引线接合芯片中的电源焊垫或倒装芯片中的焊球)。在图1的前面描述中，电路系统10为集成电路系统，且可为芯片(或本领域习知技艺者所熟知的裸片)。而电力分配网络100在传送电源电压时可为电源网络，在传送接地电压时可为接地网络。此外，电力分配网络100可由放置在至少一个金属丝层上的电源走线形成。由于本领域习知技艺者可轻易理解电源走线和金属丝层的构造，故在此不再赘述。

[0023] 明确来说，电力分配网络可分类为连接电源节点来提供电源电压/电流的电源网络以及连接电源节点来提供接地电压(如VSS电压)的接地网络。也就是说，图1中的电力分配网络100在对应的电源节点接收接地电压(如VSS电压)时为接地网络。如上所述，对应的电源节点接收接地电压的电力分配网络被称为“接地网络”。需注意，下述对应电源电压的电源网络的实施例仅为说明的目的，并无意图限制本发明。本发明还可用于接地网络的设计中。也就是说，本发明并不限于集成电路系统中对应电源电压的电源网络，接地网络也可根据下面描述进行设计，接地网络的设计仍遵循本发明的精神。

[0024] 请参照图2。图2是根据本发明第一示范性实施例的电路系统中电力分配网络设计方法的流程图。需注意，本方法的步骤并不限于根据图2所示的确切顺序执行。此外，步骤210、230、250和260为可选步骤，可根据不同的设计需求选择性作业。方法流程包括以下步骤：

[0025] 步骤210：建立电路系统中电力分配网络的初始架构。举例来说，建立如图1所示的网状架构。在一实施例中，电力分配网络的初始架构可为电力分配网络的第二部分。需注意，步骤210为可选步骤，在某些实施例中可省略。

[0026] 步骤220：测定多个电源节点的位置。对于引线接合芯片来说，电源节点可为芯片上的电源焊垫或接地焊垫；对于倒装芯片来说，电源节点可为芯片上的电源焊球或接地焊球。若对应电力分配网络的电源节点接收电源电压(如VDD电压)，则电力分配网络为电源网络；若对应电力分配网络的电源节点接收接地电压(如VSS电压)，则电力分配网络为接地网络。

[0027] 步骤230：估计电路系统中的电流分配状况。举例来说，根据不同的设计需求，电流的分配状况可为电路系统的电流值、电路系统的电流通路或电路系统的电流密度状况。需注意，步骤230为可选步骤，在某些实施例中可省略。

[0028] 步骤240：根据电源节点位置以及/或者电流分布状况，建立电力分配网络的一部分架构。在一实施例中，可至少根据电源节点的位置，建立电力分配网络的至少一部分架构。而上述电力分配网络的一部分架构可为电力分配网络的第一部分。举例来说，可增强电源节点附近电力分配网络的部分架构。由于电源节点附近的电流值要比电力分配网络其它地方的电流值大，增强电源节点附近电力分配网络的部分架构可有效减小电压降，进而改进电路系统的交换速度。此外，建立电力分配网络的部分架构时，可将电源节点位置和电流分布状况均考虑在内。也就是说，在步骤240，当建立电力分配网络的至少一部分架构时，可考虑电源节点位置以及电流分布状况中的一个因素或全部。此外，靠近至少一个电源节点的电力分配网络的部分架构仅为说明的目的，并无意图限制本发明。所有根据电源节点的位置以及/或者电流分布状况，来建立电力分配网络至少一部分架构的替代设计均落入本发明所主张的范围。在某些实施例中，电力分配网络的部分架构增强后，可在不发生电子迁移的前提下携带较大电流。传统上来说，电流源(如电源节点)附近的电力分配网络的电流值要比远离电流源的电力分配网络的电流值大，而较大的电流/较大的电流密度/过多的电流密度变化可导致靠近电源(如VDD或VSS)的电力分配网络(的部分架构)附近发生电子迁移，从而损坏相应的电源走线/地线。另外，可至少根据电源节点的位置来增强电力分配网络的部分架构。举例来说，通过增大电源节点附近电力分配网络的部分架构中电源走线的宽度或密度，可有效减小构成电力分配网络的电源走线的电阻，进而减小电路系统的电压降。此外，若为了减小电力分配网络的电压降，则增强电源节点附近电力分配网络的部分架构的电源走线要比增强远离电源节点附近的电力分配网络部分架构的电源走线有效的多。电源节点附近得到增强后，电力分配网络可占据更小的区域。

[0029] 步骤250：调整电力分配网络中上述部分区域放置的至少一根电源走线的宽度(以及/或者电源走线的密度)。其中电路系统中的电流分布状况可指示对应的部分区域的电流分布参数已达阈值。举例来说，若对应电力分配网络中第一部分区域的电流分布参数比阈值大，则电力分配网络第一部分区域中至少一根电源走线的宽度以及/或者电源走线的密度可相应增强/增大。举例来说，在本发明的一些实施例中，电流分布参数可为指示电流值/电流密度/电流密度变化的参数。这样，携带较大电流的电力分配网络的某些部分区域可通过增大这些部分区域放置电源走线的宽度以及/或者密度进行调整/增强。也就是说，在本发明中，需要承受较大电流值/电流密度/电流密度变化的电力分配网络的部分区域(如第一部分区域)可通过增大电力分配网络的部分区域放置的至少一根电源走线的宽度，以及/或者增大相应部分区域放置的电源走线密度来进行增强，从而保护电力分配网络减少电子迁移的损害。此外，若对应电力分配网络第二部分区域的电流分布参数比阈值小，则电力分配网络第二部分区域中至少一根电源走线的宽度以及/或者电源走线的密度可相应减小。在本发明的一些实施例中，电流分布参数可为指示电流值/电流密度/电流密度变化的参数。这样，携带较小电流的电力分配网络的某些部分区域可通过减小这些部分区域放置电源走线的宽度以及/或者密度进行调整/降低。通过调整电力分配网络中的部分区域，在仍考虑电子迁移问题的前提下，通过减小携带较小电流的电力分配网络的某些部分区域放置电源走线的宽度以及/或者密度，可减小这些区域的面积。这样一来，可在金属丝层上预留更多空间来进行以下的信号追踪路由进程。需注意，根据设计需求，增强电力分配网络架构所用阈值可与降低电力分配网络架构所用阈值不同。习知技艺者可轻易完成的改变或均等性安排均属于本发明所主张的范围。需注意，步骤250为可选步骤，在某些实施例中可省略。

[0030] 步骤260：对电路系统的信号追踪进行路由，并通过参照信号追踪的路由拥塞调整电力分配网络。举例来说，若信号追踪的空间不够，则电力分配网络中电源走线的密度以及/或者至少一根电源走线的宽度可再次适当减小。若对信号追踪路由后金属丝层仍有备用区域，则这些备用区域可用于放置更多的电源走线。本领域习知技艺者可轻易理解信号追踪和信号追踪路由进程的架构，在此不再赘述。需注意，步骤260为可选步骤，在某些实施例中可省略。

[0031] 正如前面所述，本发明的步骤并不限于按照图2所示的确切顺序执行，可根据设计需求更改顺序。举例来说，步骤210和步骤240可互换。在本发明的第一示范性实施例中，首先建立电路系统中电力分配网络的初始架构(步骤210)，随后至少根据电源节点的位置建立电力分配网络的部分架构(步骤240)。而在另一示范性实施例中，首先至少根据电源节点的位置建立电力分配网络的部分架构(步骤240)，随后建立电路系统中电力分配网络的初始架构(如网状架构)(步骤210)。也就是说，根据第二部分建立电力分配网络的第一部分，或根据第一部分建立电力分配网络的第二部分都是可以的，习知技艺者可轻易完成的改变或均等性安排均属于本发明所主张的范围。

[0032] 通过应用本发明所提出方法，需要承受较大电流值/电流密度/电流密度变化的电力分配网络的部分区域可通过增大电力分配网络的部分区域放置的至少一根电源走线的宽度，以及/或者增大相应部分区域放置的电源走线密度来进行增强，从而保护电力分配网络减少电子迁移的损害。需注意，由于携带较小电流的电力分配网络部分区域的架构可相应减小，则金属丝层上可用于信号追踪路由的区域相应增大。

[0033] 正如前面所述，本发明并不限制电路系统的类型。在不同的示范性实施例中，电力分配网络可为接地网络，也可为电源网络。此外，在另一实施例中，上述方法可通过执行计算装置(如个人计算机(Personal Computer,PC))中的软件来实现。所有可通过测定电源节点的位置，并在随后至少根据电源节点的位置来建立电力分配网络，从而带来电力分配网络上更小的电压降，并可减少大电流带来的电子迁移的设计均落入本发明的保护范围。

[0034] 请参照与图2相连的图3。图3是对应图2根据本发明第一实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。电路系统30包括多个电源节点305和电力分配网络300。电路系统30可为引线接合芯片，则根据设计需求，电源节点305可为提供电源电压(如VDD电压)/电流的电源焊垫，也可为提供接地电压(如VSS)的接地焊垫。电力分配网络300耦接至电源节点305，包括多根电源走线330。其中电源走线330可在电路系统30的至少一个金属丝层形成。第一部分区域310中放置电源走线330的密度大于第二部分区域320中放置电源走线330的密度。如图3所示，第一部分区域310和电源节点305之间的最短距离小于第二部分区域320和电源节点305之间的最短距离。通过至少根据电源节点305的位置来增强电力分配网络300的架构，电力分配网络300上的电压降可有效减小，且可进一步保证电力分配网络300的稳健性。需注意，若电源节点305接收电源电压(如VDD电压)时，电力分配网络300为电源网络。在另一实施例的设计中，电源节点305耦接至接地电压(如VSS电压)，则电力分配网络300为具有更小地弹跳的接地网络。此外，本发明中并无意图限制电源节点305的数目，习知技艺者可轻易完成的改变或均等性安排均属于本发明所主张的范围。

[0035] 此外，电路系统30还可实现的架构为，随着与电源节点305之间的距离越来越大，电源走线330的密度逐渐减小。

[0036] 请参照与图2和图3相关的图4。图4是对应图2根据本发明第二实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。电路系统40包括多个电源节点405以及电力分配网络400。电路系统40可为引线接合芯片，则电源节点405可为提供电源电压(如VDD电压)/电流的电源焊垫，也可为提供接地电压(如VSS电压)的接地焊垫。电力分配网络400耦接至电源节点405，包括多根电源走线430。本领域习知技艺者可轻易理解，电源走线430可在电路系统40的至少一个金属丝层形成。如图4所示，第一部分区域410中放置的至少一根电源走线430的宽度大于第二部分区域420中放置的至少一根电源走线430的宽度。此外，第一部分区域410和电源节点405之间的最短距离小于第二部分区域420和电源节点405之间的最短距离。通过至少根据电源节点的位置来增强电力分配网络400的架构，电力分配网络400上的电压降可有效减小，且电力分配网络400的稳健性可得到进一步保证。需注意，若电源节点405接收电源电压(如VDD电压)，电力分配网络400为电源网络。在另一实施例的设计中，电源节点405耦接到接地电压(如VSS电压)，则电力分配网络400为具有更小地弹跳的接地网络。此外，本发明中并无意图限制电源节点405的数目，习知技艺者可轻易完成的改变或均等性安排均属于本发明所主张的范围。

[0037] 请参照与图2相连的图5。图5是对应图2根据本发明第三实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。电路系统50包括多个电源节点(未显示)以及电力分配网络500。电路系统50可为倒装芯片，则电源节点可为提供电源电压(如VDD电压)/电流的电源焊球，也可为提供接地电压(如VSS电压)的接地焊球。若电源节点接收电源电压(如VDD电压)，电源节点为电源焊球，对应的电力分配网络为电源网络。相对地，若电源节点接收接地电压(如VSS电压)，电源节点为接地焊球，对应的电力分配网络为接地网络。电力分配网络500耦接至电源节点，包括在至少一个金属丝层放置的多根电源走线530。如上面所述，若电力分配网络500为提供电源电压的电源网络，则连接电力分配网络
500的电源节点(未显示)可为电源焊球。或者若电力分配网络500为提供接地电压的接地网络，则连接电力分配网络500的电源节点(未显示)可为接地焊球。如图5所示，至少第一部分区域510中放置的电源走线530的密度大于第二部分区域520中放置的电源走线
530的密度。此外，第一部分区域510和电源节点之间的最短距离小于第二部分区域520和电源节点之间的最短距离。也就是说，若电源节点(如电源焊球或接地焊球)在第一部分区域510中，第一部分区域510放置的电源走线的密度可大于第二部分区域520放置的电源走线的密度，从而有效防止电子迁移。本领域习知技艺者可轻易理解上述功能以及电源焊球/接地焊球，在此不再赘述。通过至少根据电源节点(如电源焊球或接地焊球)的位置来增强电力分配网络500的架构，电力分配网络500上的电压降可有效减小，且电力分配网络500的稳健性可得到进一步保证。

[0038] 请参照与图2和图5相关的图6。图6是对应图2根据本发明第四实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。电路系统60包括多个电源节点(未显示)以及电力分配网络600。电路系统60可由倒装芯片实现，电源节点可为提供电源电压(如VDD电压)/电流的电源焊球，也可为提供接地电压(如VSS电压)的接地焊球。电力分配网络600耦接至电源节点，包括在至少一个金属丝层放置的多根电源走线630。若电力分配网络600为提供电源电压的电源网络，则连接电力分配网络600的电源节点(未显示)可为电源焊球。或者若电力分配网络600为提供接地电压的接地网络，则连接电力分配网络600的电源节点(未显示)可为接地焊球。如图6所示，第一部分区域610中放置的至少一根电源走线630的宽度大于第二部分区域620中放置的至少一根电源走线630的宽度。此外，第一部分区域610和电源节点之间的最短距离小于第二部分区域620和电源节点之间的最短距离。也就是说，若电源节点(如电源焊球或接地焊球)在电力分配网络600的第一部分区域610中，第一部分区域610中放置的至少一根电源走线630的宽度大于第二部分区域620中放置的至少一根电源走线630的宽度，从而有效防止电子迁移。通过至少根据电源节点的位置来为增强电力分配网络600的架构，电力分配网络600上的电压降可有效减小，且电力分配网络600的稳健性可得到进一步保证。

[0039] 请参照与图2相关的图7。图7是对应图2根据本发明第五实施例的具有电力分配网络的电路系统具体实施的示意图。与图5类似，电路系统70包括多个电源节点(未显示)以及电力分配网络700。图7中的电路系统70可由倒装芯片实现，电源节点可为提供电源电压(如VDD电压)/电流的电源焊球，也可为提供接地电压(如VSS电压)的接地焊球。电力分配网络700耦接至电源节点，包括在至少一个金属丝层放置的多根电源走线730。若电力分配网络700为提供电源电压的电源网络，则连接电力分配网络700的电源节点(未显示)可为电源焊球。或者若电力分配网络700为提供接地电压的接地网络，则连接电力分配网络700的电源节点(未显示)可为接地焊球。如图7所示，至少第一部分区域715中放置的电源走线730的密度大于第二部分区域720中放置的电源走线730的密度。
此外，第一部分区域710和电源节点之间的最短距离小于第二部分区域720和电源节点之间的最短距离。也就是说，若电源节点(如电源焊球或接地焊球)在电力分配网络700的第一部分区域715中，第一部分区域715中放置的电源走线730的密度大于第二部分区域
720中放置的电源走线730的密度，从而有效防止电子迁移。图5与图7最大的区别在于图
7中的电力分配网络700还进一步包括电源走线740。其中与水平或垂直的电源走线730不同，电源走线740的方向存在角度。此外，通过利用既不是水平的也不是垂直的电源走线
740，可提供相对来说具有更小电阻的更短的电流通路。若构造并加强电源走线740，可更有效避免电子迁移，且可获得稳健的电力分配网络。此外，具有和其它引线(如330-730)不同角度的电源走线740也可用于前述的实施例中，习知技艺者可轻易完成的改变或均等性安排均属于本发明所主张的范围。

[0040] 参照图2来看图3到图7，建立电力分配网络的至少一部分架构时，可参考电源节点位置和电流分布状况中的至少一个。此外，靠近至少一个电源节点的电力分配网络部分仅为说明的目的。所有根据电源节点位置以及/或者电流分布状况来建立电力分配网络的至少一部分的设计均属于本发明所主张的范围。此外，如图4和图6所示，电力分配网络需要加强时，电源节点附近电源走线的宽度和密度都可增大。在某些实施例中，由于本发明中的电源网络/接地网络具有更小的电压降/地弹跳，本发明中电力分配网络的区域可比传统电源网络/接地网络架构的区域小。

[0041] 请参照图8。图8是根据本发明第二示范性实施例的电路系统中电力分配网络设计方法的流程图。需注意，本方法的步骤并不限于根据图8所示的确切顺序执行。方法流程包括以下步骤：

[0042] 步骤810：估计电路系统的电流分布状况。举例来说，根据不同的设计需求，电流分布状况可为电路系统的电流值、电路系统的电流通路、电路系统的电流密度状况或电路系统的电流密度变化值。

[0043] 步骤820：至少根据电路系统的电流分布状况，建立电力分配网络中的至少一部分。在某些实施例中，电力分配网络的架构可防止其自身受到电子迁移的损害。通过本步骤，需要携带大电流值/电流密度/电流密度变化的电力分配网络某些区域可通过增大电力分配网络该部分区域中电源走线的宽度，或增大相应部分区域中放置的电源走线的密度来进行增强，从而保护电力分配网络减少电子迁移的损害。其中上述部分区域可通过将电流分布参数和阈值相比较来测定，并可相应进行调整。在本发明的某些实施例中，电流分布参数可为指示电流值/电流密度/电流密度变化的参数。举例来说，若有需要，电力分配网络部分区域中放置的电源走线的密度以及/或者部分区域中放置的至少一根电源走线的宽度可减小/增强。习知技艺者可轻易完成的改变或均等性安排均属于本发明所主张的范围。

[0044] 上述方法根据相应的电流分布状况来设计电力分配网络。若电路系统的电流分布状况指示部分区域的电流分布参数已达到阈值，上述方法可调整(增大或减小)放置在电路分布网络部分区域中电源走线的宽度以及/或者密度。根据电流分布状况建立的具有电力分配网络的电路系统的类型并无意图限制本发明。举例来说，电路系统可为引线接合芯片或倒装芯片。习知技艺者可轻易完成的改变或均等性安排均属于本发明所主张的范围。

[0045] 概括来说，应用本发明设计的电力分配网络的电路系统(如芯片)具有更平衡的电流密度，且减小了电力分配网络中的电压降/地弹跳。明确来说，由于电力分配网络中的部分区域通过参照电流源位置和电流分布状况中的至少一个得到了增强，从而提供了一个具有更平衡电流密度和更小电压降的稳健性电力分配网络。此外，应用根据本发明设计的电力分配网络的电路系统可减少电子迁移的损害，并可实现最小区域的电力分配网络。

[0046] 在不脱离本发明的范围内习知技艺者可轻易完成的改变或均等性安排均落入本发明所主张的范围，本发明保护范围当视权利要求所界定为准。

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