准确预测芯片的工作温度可以提高电子设备的可靠性。电子设备热设计时，需要建立简化并且准确的芯片热模型，从而节约计算资源，缩短设计周期。本文首先根据几种典型封装芯片的工艺和参数，建立了塑料焊球阵列(PBGA)、倒装焊球阵列(FCBGA)、四边引脚扁平封装(QFP)三种封装形式的含芯片内部结构特性的详细模型。通过与实际芯片的结—环境的热阻值误差的对比，验证了详细模型。然后，根据芯片各自的结—壳热阻和结—板热阻，建立了相应的双热阻模型。接着，利用详细模型在多组边界条件下的仿真结果，建立了各芯片的热阻网络模型，并得出了其相对误差。最后，对全部模型进行了板级热仿真。利用详细模型对双热阻模型、热阻网络模型进行了验证。通过芯片上表面中心、下表面中心及侧面中心监测点的温度值对比，得到不同模型在不同功耗、不同风速条件下的误差变化。本文深入分析了双热阻模型的局限性，建立了三种典型封装芯片的详细模型，验证了热阻网络模型的实用性，得出了热阻网络模型的误差变化规律，为电子设备热设计中芯片的热建模和板级热分析提供了依据。