熱対策～回路と機構両側面からの放熱アプローチ～

セミナー趣旨

近年、ICT/IoTなどの電子基板を搭載する機器が増加しています。もちろん、これまで基もデバイスや家電にも基板が組み込まれています。そして現在、これらの電子基板は、半導体が高性能化し熱の発生量が増えており、熱対策がますます重要となっています。熱対策には機構設計、回路設計、ソフトウェア設計の各段階で対策を講じることができますが、ソフトウェア制御が必要な場合、性能に影響を及ぼす可能性があるため、できる限り回避する傾向があります。ハードウェア面における熱対策を考慮することは、顧客満足度を向上させる手段と言えるでしょう。
私たちは、ハードウェア面における熱対策として、基板/回路設計の視点と機構/構造設計の視点から、熱の取り扱い方を提案させていただきます。特に、放熱を促進する設計や材料など、最新の技術動向や放熱性を最大限に活用するための断熱の要素を組み込む提案についても説明させていただきます。　

セミナープログラム

　0　会社/講師紹介
　1　熱の三原則と電子機器の熱設計トレンド
　　1.1　熱の三原則（伝導・対流・放射）
　　1.2　最近の熱設計トレンド（小型電子機器）
　　1.3　ペルチェ素子と原理

　2　回路/基板による熱設計と対策
　　2.1　電子回路の発熱とその仕組み
　　2.2　信頼性を設計する～発熱と故障、ディレーティング～
　　2.3　発熱の削減技術
　　　2.3.1　低抵抗化（デバイス選定、駆動方法、回路上の工夫など）
　　　2.3.2　低電圧化（FPGAやCPUなどで使われる低消費電力化技術とIOでの注意点）
　　　2.3.3　低速化（クロック制御（ソフトウェア制御）による熱マネージメント）
　　2.4　半導体の放熱設計…放熱と熱抵抗
　　　2.4.1　半導体素子の熱設計
　　　　　①熱抵抗と放熱経路の基本
　　　2.4.2　実際の機器での放熱
　　　　　①放熱器（ディスクリート素子）　②放熱パッド　③ヒートスプレッダ

　3　回路　不具合事例
　　3.1　電源回路素子発熱に伴う周辺部品温度上昇
　　　3.1.1　自己発熱
　　　3.1.2　輻射熱
　　3.2　電源ON/OFF回路におけるON抵抗の変化と発熱
　　　3.2.1　電圧変動
　　　3.3.2　電流
　　3.3　放熱パッド付面実装電源ICにおける温度上昇
　　　3.3.1　熱伝導経路
　　3.4　冷却による不具合事例（高精度アナログ回路）
　　　3.4.1　冷却で性能が低下

　4　発熱（温度）の確認～実機での計測と気を付けるべきポイント～
　5　構造熱設計の勘どころ
　　5.1　TIM（Thermal Interface Materials）の種類と特徴・使い分けのコツ
　　　5.1.1　放熱（熱伝導）シート
　　　5.1.2　サーマル（熱伝導）グリス/接着剤/パテ
　　　5.1.3　放熱（熱伝導）両面テープ
　　　5.1.4　相変化材料（PCM）
　　5.2　TIM：ギャップフィラーマテリアルの位置づけ
　　5.3　放熱材料：具体的材料
　　5.4　放熱部品、断熱、耐熱、遮熱
　　5.5　気をつけよう低温火傷
　　5.6　放熱検討部位とそのポイント（適切な使い分け）

　6　熱構造設計に起因する不具合事例
　　6.1　熱対策は設計初期からか、不具合がわかってからか
　　6.2　グラファイトシートの使い方間違い

　7　熱シミュレーション（CAE）
　　7.1　熱抵抗（計算）
　　7.2　シミュレーションのコツと解析結果の考察方法
　　　7.2.1　簡易熱CAE（熱分布）
　　　7.2.2　パワーモジュール熱CAE

　8　まとめ・質疑応答

セミナー講師

鈴木崇司（すずきたかし）　氏
神上コーポレーション株式会社　代表取締役  

＜講師紹介＞　
2002年～2014年　富士通株式会社
モバイルフォン事業部　機種開発チーム、CAE共通チーム、組立（VPS）共通チーム
2014年～2018年　共同技研化学株式会社　技術開発次長、品質管理次長、ラジカルプロダクト部（技術営業）次長
2018年～神上コーポレーション株式会社　代表取締役CEO
2022年～合同会社Gallop　CTO兼務。 　

多胡隆司（たごたかし）　氏
神上コーポレーション株式会社　顧問  

＜講師紹介＞　
1982/4 ソニー株式会社　入社
1982/4 – 情報処理研究所
1987/7 – ディスプレイ事業本部
1997/2 – データ・システム部（データ記録システム開発）
2000/9 –　A-cubed研究所
2009/1 – ライフエレクトロニクス事業部
2017/12　ソニー株式会社　早期退職
2018/5 – 2021/10 株式会社Liberaware（小型ドローン開発）

セミナー受講料

お1人様受講の場合　51,700円[税込]／1名
1口でお申込の場合　66,000円[税込]／1口（3名まで受講可能）

受講について

• 本セミナーの受講にあたっての推奨環境は「Zoom」に依存しますので、ご自分の環境が対応しているか、お申込み前にZoomのテストミーティング（http://zoom.us/test）にアクセスできることをご確認下さい。
• インターネット経由でのライブ中継ため、回線状態などにより、画像や音声が乱れる場合があります。講義の中断、さらには、再接続後の再開もありますが、予めご了承ください。
• 受講中の録音・撮影等は固くお断りいたします。