芯片自毁技术指集成电路或者电子器件能够接收外来的特定信号,并能够及时做出反应,完成自我损坏、或破坏主要电路功能,即能够实现功能或物理形态的损坏。芯片自毁技术在信息安全、医疗健康、军事情报等方面有着广泛地应用前景。但是,目前大多数芯片自毁方案一般结构简单、功能单一,无法在硅衬底芯片复杂功能基础上实现自毁。并且大部分的自毁触发与破坏的过程均基于实验的角度,鲜有文章是基于材料失效理论进行有限元的分析和模拟。本文通过热膨胀微球引入预置应力,提出了一种热触发的预置应力硅基瞬态电子芯片方案;并且基于扩展有限元的内聚力损伤断裂理论,建立了一套（电）热-力-断裂的仿真模型;利用有限元软件ABAQUS对预置应力硅基瞬态电子芯片在热载荷下的断裂行为进行了数值模拟研究。对于影响硅片裂纹扩展的要素,使用ABAQUS软件模拟仿真了硅片中不同类型裂纹的扩展行为,并且研究了圆孔应力集中对于裂纹尖端应力强度因子和裂纹扩展行为的影响。对于预置应力的引入方案,在两个方面进行了研究。一方面,通过实验研究了不同体积的微胶体的热膨胀特性以及配比和气泡对微胶体性能的影响,制定了微胶体的制作方法,设计了预置应力芯片实验方法。另一方面,为了在芯片中引入最大的破坏应力,设计了同体积单图形、阵列分布和条形图形刻蚀方案,通过ABAQUS软件仿真了填充膨胀材料后各刻蚀图形的应力场分布。仿真结果表明,正方形刻蚀方案在图形刻蚀中最优。为了解决多物理场裂纹仿真难点,本文基于扩展有限元的内聚力损伤断裂理论,嵌入ABAQUS的多物理场顺序耦合方法,建立了热触发预置应力硅基瞬态电子芯片的（电）热-力-断裂仿真模型。在热-力-断裂仿真中,微胶体在3.4s内温度上升至122℃;裂纹产生于微胶体与芯片的接触面附近的应力集中区域,最终扩展形成环形破坏,并通过能量观点验证了仿真的正确性。由预置应力芯片实验可知,仿真结果与实验基本一致。基于预置应力芯片的热触发需求,提出了一种基于电阻丝电路的热触发方案,通过加入边裂纹来解决芯片边界扩展不完全的问题。在电-热-力-断裂仿真中,研究了电阻丝材料的电导率与微胶体达到最佳膨胀温度间的关系;裂纹从预置裂纹处开始扩展,并且在芯片边缘处产生了两条裂纹。经预置边裂纹的破碎实验可知,芯片边界发生断裂,说明裂纹仿真很好地指导了实验的进行。