電子設備中半導體元件的熱設計 未來的熱模擬

正如在“什麼是熱設計”、“技術發展趨勢的變化和熱設計”、以及“熱設計的相互瞭解”中所提到的，與過去相比，如今熱設計的目的已經發生了變化，設計手法也不斷推陳出新。其中熱模擬技術取得了長遠的發展，甚至已經精確到可以替代實測的程度。

熱設計提前進行（在前期設計階段導入熱設計）

為了縮短從開始產品設計到量產所需的時間，特別是減少缺陷、調試和設計變更等重做問題，越來越多的產品從設計的早期階段就導入使用熱模擬技術的熱設計。這種做法被稱為“提前進行”，是一種透過模擬技術將工作重心放在前期階段，來縮短整個設計週期的方法。

下圖是提前進行作業的示意圖。

在從開始產品設計到量產的整個過程中，隨著量產的臨近，變更和修改會越來越難，所需的成本和資源也不斷增加。為了儘量減少這種情況的發生，應在設計過程中儘早進行高品質且安定的設計。過去常用的方法是透過試做來發現設計中的問題並進行修改和變更，而如今透過提前進行作業的增加，加強在概念設計和基礎設計上的時間和力度，可以減少試做後的重做工時。對於熱設計的提前作業而言，熱模擬是非常行之有效的方法，而且如前所述，如今熱模擬的精度已經非常高了。

隨著熱模擬精度的提升，以往以熱對策為目的的熱模擬，在未來將成為推動熱設計提前進行作業（在前期設計階段導入熱設計）的關鍵。

熱模擬模型

對於高精度的熱模擬而言，熱模擬模型至關重要。下面表格中列出了具有代表性的熱模擬模型。利用“詳細模型”有望實現高精度的熱模擬，但它們基本上屬於非正規模型，而且是各製造商所獨有的，在某些情況下，還需要簽署保密協定（NDA）才能獲取。

遺憾的是，並非所有Discrete元件和LSI（IC）都有相對應的熱模擬模型。在這種情況下，可以使用JEITA（日本電子資訊技術產業協會）的半導體封裝技術委員會網站（日語）中提供的“半導體封裝熱參數預測工具”來處理。該網站還公佈了委員會的活動資訊，大家可以前往該網站瞭解詳情。