熱過渡特性解析（熱抵抗測定）

OKIエンジニアリングでは、各種電子部品におけるパッケージ内の熱特性測定ソリューションを提供します。電子機器の熱設計は高集積化・高密度化したシステムに不可欠な要素技術です。電子機器内の発熱は、回路の誤動作を引き起こすこともあり、システムの信頼性劣化や電子部品の寿命を短くする原因となります。電子機器に使用されている半導体においては、素子温度を推定することが重要です。パッケージングされた電子部品の放熱性能を相対的に比較する指標として熱抵抗（θja，ψjt）が用いられますが、外形が同じであっても実装状態により変化するため注意が必要です。
当社では、パッケージ内の各部位における熱特性を構造関数と呼ばれるグラフ化（熱抵抗対熱容量表示）し、わかりやすいデータを提供します。熱設計情報として熱解析シミュレーションへの適用、また不良解析・良品解析、デバイスや実装に使用する部材の開発・選定にお役立てください。

熱過渡特性解析

熱過渡特性解析（熱抵抗測定）の応用分野例

熱過渡特性解析（熱抵抗測定）の応用分野例として、下記の項目を測定評価し、データをご提供する受託サービスを行っております。熱設計情報として熱解析シミュレーションへの適用、また不良解析・良品解析、デバイスや実装に使用する部材の開発・選定にお役立てください。

• プリント基板の発熱調査（赤外線サーモグラフィと熱電対測定による回路基板、モジュールの温度分布測定）
• シミュレーション用の熱流体解析ソフト（FloTHERM ®）へのインプットデータを取得
• 積分球と熱過渡特性解析システムにより、LEDの熱、光特性を同時に総合評価することが可能
• 電子部品（LSI、LED、IGBTなど）の温度制御をするために必要な熱特性の取得（熱抵抗測定）、接合温度測定
• 実装用部品の熱特性の取得（熱抵抗測定）、赤外線熱画像解析（サーモグラフィ）取得可能
• 熱流体解析ソフト（FloTHERM ®）からのデータより構造関数を出力可能
• 製品性能、部品の信頼性、寿命の向上（ジャンクション温度）に重要なデータの取得
• 反り（平坦性の変化）解析

熱過渡特性解析の測定原理と測定方法

ダイオードの温度特性を温度計代わりに使い、マイクロ秒単位での接合部温度測定から過渡的な温度変化を把握し、構造関数化します。測定には半導体素子のPN接合ダイオードを使用します。

熱過渡特性解析の測定原理（概略）

測定方法

1. PN接合ダイオードのVFと温度の相関パラメータ（Kファクタ）を取得・測定
2. PN接合ダイオードに電流を流し、素子を加熱
3. 低電流に切り替え、冷却時の過渡的なVF値変化をμ秒単位でモニタし、温度変化に変換する
4. 構造材毎に熱の伝わり易さが異なるため、ダイオードの温度変化から素子内部構造の情報が得られる
5. データを構造関数（Structure function）に変換

   熱過渡特性解析から構造関数を得ることで、各構成材毎の熱抵抗（内部構造情報）が得られる

θjc（ジャンクションからパッケージ・ケースまでの熱抵抗）を測定するための最新の熱測定標準規格、JEDEC JESD51-14を完全にサポートしています。

熱過渡特性解析装置システム（T3Ster ®、TeraLED ®）

当社の熱過渡特性解析サービスは、一般的に普及している小型ICやディスクリートデバイスに加え、近年普及が著しいIGBTなどのパワーデバイスや、大電力パワーデバイス、さらにLEDの光出力を考慮した熱特性解析（熱抵抗測定）に対応しています。熱過渡特性解析を行うことで熱抵抗、熱容量の熱的内部構造把握、部材変更時の水準評価による最適化判断・製造ばらつきの把握と、ばらつき要因の特定などがわかります。

• 解析（故障／良品）・観察・分析
• 故障解析
• 良品解析
• 観察・分析
• 熱過渡特性解析（熱抵抗測定）
  • 熱過渡特性解析（熱抵抗測定）例
  • LSI構造情報取得サービス（熱流体解析ソフト[FloTHERM ®]に使用するパラメータ取得）
• リチウムイオン二次電池解析
• 全固体電池の信頼性評価
• プリント基板総合解析
• LEDデバイス総合解析
• オンライン立会解析
• 現状の非破壊検査に満足していますか？
• よくあるご質問（FAQ）

お問い合わせ