电子产品热设计越来越重要:JEITA发布半导体封装热特性指南

加快产品设计，背景在于微细LSI的通用化

日本电子信息技术产业协会（JEITA）制定了与半导体产品热特性相关的指南“JEITA EDR-7336”。该指南明确了封装半导体产品的印刷基板的性能参数、使用的环境温度、半导体产品的功耗以及风速等环境因素对半导体产品的热阻及热参数*的影响程度（图1）注1）。

图1：因封装基板和周围环境而引起的热特性变化
对JEDEC标准（JESD51）未规定的项目进行热特性模拟后，按照影响程度的大小排列。另外，封装的种类和尺寸，以及芯片的尺寸等也会使影响程度发生变化。（图：由《日经电子》根据JEITA的资料制作而成）（点击放大）


注1）此次的热特性指南可从JEITA的Web网站（http：//www.jeita.or.jp/japanese/public_standard/）上购买。除了解说以及与个人信息相关的内容之外，还可在Web网站上浏览指南。

指南涉及的是在产品内部使用半导体元件时的初步热设计。JEITA认为，即使是初步设计，也有助于缺乏热设计经验的产品设计人员迅速完成设计工作。原因是能够在热设计初期帮助设计人员少走弯路。

背景在于微细化的影响

此次JEITA发布此类基础热特性指南的背景在于，利用90nm以后CMOS工艺制造的半导体元件已经开始广泛使用于普通产品。“130nm以前还不算什么问题，但从90nm开始，漏电流等导致的半导体芯片发热问题变得很明显”（制定指南的JEITA半导体封装技术小委员会集成电路封装分会）。

以前，采用最尖端半导体工艺的半导体产品，或者说存在半导体芯片发热隐患的产品，只能应用于有限的产品上，因此这种产品的设计工作一直由热设计经验丰富的设计技术人员负责。不过，如果存在发热问题的半导体芯片成为通用品，那么由不熟悉热设计的设计技术人员来设计产品的情况出现增加。有很多产品设计人员不了解印刷基板的性能参数等半导体产品封装环境对热特性带来的影响，从而向半导体厂商请教的情况也日益突出。（记者：大久保 聪，全文完）