eBRAIN-J
 




書籍名 〜高密度実装設計に不可欠な〜
電子機器・デバイスの熱設計とその最適化技術
210799211
定価 ¥5,184(本体価格4,800円、消費税384円)
送料別途 350円
著者 (株)東芝 研究開発センター 研究主幹
石塚 勝
定価 ¥4,800
発行日など 1999年7月発行  A5版  370ページ  
内容 熱問題の基本からLSIパッケージ、MCM(マルチチップモジュール)、ビルドアップ配線板、ノートパソコン等の熱設計技術・最適化手法についてまとめた技術書。
目次 送料別途 350円

第1章 エレクトロニクス機器の発達と冷却技術
1.1. コンピュータ発達の歴史
1.2. スーパーコンピュータの高速化の発展
1.2.1. スーパーコンピュータの高速化の発展
1.2.2. パイプライン方式が主流
1.2.3. 高性能化に熱の壁
1.3. パソコンの発展と放熱
1.4. 半導体の発展
1.4.1. DRAMの大容量化
1.4.2. マイクロプロセッサの性能と加工技術の発展
1.4.3. メディアプロセッサの発展
1.4.4. 超高速素子の開発
1.5. パッケージの発展と実装技術
1.5.1. 半導体パッケージの実装形態の変遷
1.5.2. マルチチップモジュール実装技術
1.6. 冷却問題の背景
1.6.1. 高集積化、高密度実装化と放熱量の増大
1.6.2. 信頼性と許容温度
1.7. まとめ

第2章 伝熱の基礎
2.1. 伝熱の基本
2.1.1. 熱伝導
2.1.2. 対流熱伝達
2.1.3. 熱放射
2.1.4. 無次元数
2.2. 熱抵抗
2.3. 熱輸送

第3章 自然空冷筐体の放熱設計
3.1. 自然対流熱伝達の式
3.2. 密閉筐体の設計例
3.2.1. 密閉筐体からの放熱の式
3.3. 通風筐体の設計例
3.3.1. 通風筐体からの放熱に関する式
3.3.2. 簡便式の応用
3.4. 簡便式の応用範囲と使用条件
3.4.1.筐体の熱設計用の簡便式
3.4.2.パラメータの筐体放熱に対する影響

第4章 強制空冷筐体内の放熱設計
4.1. 強制対流中の平均熱伝達
4.2. ファン筐体の設計
4.2.1. 必要ファン流量
4.2.2. ファン選定のしかた
4.3. ファンの特性
4.3.1. 実験装置および方法
4.3.2. 実験結果
4.4. 圧電ファン
4.4.1. 実験方法
4.4.2. 実験結果
4.5. 圧力損失
4.5.1. 圧力損失
4.5.2. トラバース
4.5.3. 低流速での圧力損失の測定
4.6. 圧力損失の種類
4.6.1. 壁面摩擦
4.6.2. 入口形状
4.6.3. 断面積変化
4.6.4. プリント基板列
4.6.5. 多孔板
4.6.6. 金網
4.6.7. 筐体各部の損失
4.7. 騒音対策
4.7.1. ファン騒音の相似性
4.7.2. 熱対策と対立する騒音対策
4.7.3. ファンとガードとの関係
4.8. ファン選定のポイント
4.8.1. 熱伝達率
4.8.2. 圧力損失の見積もり
4.8.3. ファンの変更

第5章 高性能LSIパッケージの熱抵抗とその低減策
5.1. まえがき
5.2. 熱抵抗の定義
5.2.1. パッケージの放熱性の尺度
5.2.2. パッケージの熱抵抗の2つの成分
5.3. 熱抵抗の評価方法
5.4. 冷却条件と熱抵抗
5.5. 冷却技術
5.6. 熱抵抗の予測技術
5.6.1. まえがき
5.6.2. 熱伝導解析
5.6.3. 熱伝導率のデータベース化
5.6.4. 熱抵抗データの整理
5.7. 熱伝達率による整理
5.7.1. まえがき
5.7.2. パッケージ表面熱伝達率
5.7.3. Rjaの熱伝達率αPによる整理
5.7.4. RjaPプロット図の利用法
5.7.5. まとめ
5.8. プリント基板への放熱量の推定
5.8.1. まえがき
5.8.2. 実験装置
5.8.3. 熱抵抗の測定法
5.8.4. 実験結果
5.8.5. 熱拡散板(Heat Spreader)の効果
5.8.6. まとめ
5.9. プラチック・パッケージの低熱抵抗化対策
5.9.1. 低熱抵抗化の手法
5.9.2. 多層リードフレーム
5.9.3. 基板と放熱フィンによるTCPの放熱
5.10. セラミック・パッケージの低熱抵抗化
5.10.1. 低熱抵抗化対策
5.10.2. AlNやSiC基板の実用化
5.10.3. Cu/W付アルミナ基板が主流
5.10.4. 金属製の低熱抵抗パッケージ
5.11. BGAパッケージの低熱抵抗化
5.11.1. 薄型・高放熱BGAパッケージ
5.12. MCMの低熱抵抗化
5.12.1. MCMの低熱抵抗化技術
5.12.2. 放熱経路とはチップ接続
5.12.3. MCMの分類
5.12.4. 素子埋め込み型MCM

第6章 電子部品冷却用フィンの性能
6.1. 矩型フィン
6.1.1. 実験装置および方法
6.1.2. 実験結果および考察
6.1.3. 節のまとめ
6.2. 円形フィンの放熱特性
6.2.1. 実験装置および実験方法
6.2.2. 実験結果
6.2.3. まとめ
6.3. ピンフィン群の性能
6.3.1. はじめに
6.3.2. ピンフィン群を用いた熱交換器の小型化検討
6.3.3. 薄型ピンフィン熱交換器の試作
6.3.4. まとめ

第7章 熱伝導シミュレーション技術
7.1. 自然対流時の半導体パッケージの熱抵抗シミュレーション
7.1.1. 計算法
7.1.2. 計算結果
7.1.3. 入力熱量の影響
7.1.4. モールド樹脂の熱伝導率の影響
7.1.5. はんだ層厚みの影響
7.1.6. 銅ヒートシンク厚みの影響
7.1.7. パッケージ大きさの影響
7.1.8. モデル化の問題
7.2. 強制対流時の半導体パッケージの熱抵抗シミュレーション
7.2.1. 解析方法
7.2.2.フィンの熱伝達率
7.2.3. 実験結果と解析結果の比較
7.3. サブノートパソコンの熱伝導解析
7.3.1. まえがき
7.3.2. モデル化の手法
7.3.3. せまい領域の解析
7.3.4. 筐体全体の解析
7.3.5. 結果
7.3.6. まとめ

第8章 パソコンによる電子機器の熱設計
8.1. まえがき
8.2. 流体節点法
8.2.1. 節点場
8.2.2. 具体的な解法
8.3. 電子機器内の流れ場と最適設計
8.4. ラップトップ型パソコンの熱設計への応用例
8.4.1. パソコン内の流れ
8.4.2. シミュレーション例
8.5. 複写機の熱設計への応用
8.5.1. 複写機の熱設計の要点
8.5.2. 構造と原理
8.5.3. 解法
8.5.4. 可視化技術
8.5.5. 解析モデル
8.5.6. 解析結果

第9章 熱回路網法による熱解析手法
9.1. 熱回路網法
9.1.1. 各要素
9.1.2. 熱回路網法の定式化
9.2. 熱回路網法の応用
9.2.1. 電球形蛍光ランプの熱設計
9.2.2. サーマルヘッドの熱解析
9.2.3. X線管の熱解析
9.2.4. 方程式解法の解説

第10章 マルチチップモジュールの放熱法
10.1. まえがき
10.2. 発熱密度の増加に伴う放熱形態の変遷
10.3. 定常状態における簡易ジャンクション温度算出法
10.4. マルチチップモジュールの放熱形態
10.5. マルチチップモジュールの非定常熱解析
10.5.1. 多層配線基板内の熱伝導
10.5.2. 自然対流
10.5.3. 熱放射
10.5.4. 間隙気体(N2ガス)の熱抵抗
10.5.5. 熱容量
10.5.6. マルチチップモジュールの熱拡散形態(各領域での熱抵抗R2iの算出)
10.5.7. マルチチップモジュールの熱回路網方程式
10.5.8. 熱解析結果と熱実験結果の比較検討および考察
10.6. 相変化冷却技術
10.6.1. 低融点金属の選定理由
10.6.2. 実験サンプルの作成とその構造
10.6.3. 実験結果
10.6.4. 熱解析による低融点金属の物性値の導出
10.6.5. 熱回路網法シミュレーションモデルの提唱と熱実験結果
10.7. まとめ

第11章 新層間接続法B2it(Buried Bump Interconnection Technology)
11.1. 開発の背景
11.2. B2it基板製造プロセスおよび断面構造
11.3. B2it導電性バンプ接合メカニズム
11.4. B2it配線基板構造およびその種類
11.5. B2it基板の配線設計ルール
11.6. B2it基板の性能・特性と信頼性
11.7. B2it基板の特徴
11.8. 熱特性評価試験
11.8.1. 実験方法
11.8.2. 測定結果
11.8.3. 考察
11.9. 今後の応用展開

第12章 大型計算機の冷却技術
12.1. まえがき
12.2. チップからの放熱と冷却方式
12.3. 熱伝導技術
12.4. 空冷技術
12.5. 冷却技術の実際
12.5.1. TCM
12.5.2. LCM
12.5.3. SLIC
12.5.4. CCM
12.5.5. CRAY2の冷却方式
12.6. 衝突噴流冷却
12.7. おわりに

第13章 ヒートパイプとその応用
13.1. ヒートパイプの原理
13.2. パッケージ冷却
13.3. 可変コンダクタンス・ヒートパイプ(VCHP)の開発
13.4. 密閉筐体用冷却ユニット
13.5. ヒートパイプ・タービン
13.6. ヒートパイプを用いた大容量半導体の冷却
13.6.1. 冷却システム
13.7. 自然空冷用板型ヒートパイプの応用

第14章 ペルチェ素子の応用
14.1. 冷却形態
14.2. 実験方法
14.3. 実験結果
14.4. 自然空冷放熱フィンの性能
14.5. まとめ

第15章 終章
15.1. 熱技術者の飛躍
15.2. 機器伝熱研究の将来
15.2.1. 電子機器研究の現状
15.2.2. 電子機器研究の将来
15.2.3. 重電機器研究の現状
15.2.4. 重電機器研究の将来
15.2.5. 製造プロセス分野
15.2.6. 分子動力学
15.3. おわりに


カゴに入れる


© 2002 ISS Co.,Ltd. All rights reserved.