有効熱伝導率を用いたCFD解析によるPCBの熱設計(<特集>高密度実装を牽引する材料技術とヘテロインテグレーション論文)
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概要
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近年,電子機器の小形化・高性能化に伴う実装の高密度化により,機器内部の発熱密度が増大し,電子機器の最適な熱設計が重要性を増している.特に,電子部品はプリント配線基板(PCB)上に配置されるため,PCBの温度分布予測は非常に重要となっている.PCBの温度分布予測は通常,数値流体力学(CFD)解析によって行われることが多い.しかし,PCBの複雑な配線を詳細に考慮したモデルでの計算は,膨大な計算時間を要するため,効率的な熱設計が行えない.効率的なPCB熱設計手法として,銅配線パターンや配線割合を考慮した有効熱伝導率を用いて,PCBの熱設計を行う手法が提案されているが,その精度は未知である.そこで,本論文では,有効熱伝導率を用いたPCBの温度分布解析を行い,実験結果と比較することによりその精度を検証した.その結果,PCB全体に均一な有効熱伝導率を適用したCFD解析による温度分布予測は,±5℃の範囲で実験結果と一致することを明らかにした.
- 2012-11-01
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