モジュール間境界条件に基づく解析・設計による熱・回路協調設計―熱・回路協調を考慮した概略部品配置の自動設計―

林 真太郎  岩田 剛治  藤本 公三  佐藤 了平  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J88-C   No.11   pp.972-980
公開日: 2005/11/01
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Print ISSN: 1345-2827
論文種別: 特集論文 (先端電子デバイス実装技術と解析・評価技術の最新動向論文特集)
専門分野: SiP基板設計と熱解析
キーワード: 
概略熱設計,  概略部品配置,  協調設計,  多目的最適化,  マルチチップモジュール,  

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あらまし: 
回路設計の観点が主導である電子回路基板の上流設計において,熱解析を行いつつ温度仕様・電気的仕様を満たすチップ配置,実装,冷却方式を決めるには,技術成立解を探索するための概略設計モデルと十分高速な熱解析手法が必要である.前報においてマルチチップモジュール (MCM)を対象とし,チップ配置変更と熱解析を高速に繰り返すことが可能なモジュール分割モデルと,その解析手法を提案した.しかし,回路主導の概略部品配置手法と協調するためには設計手法との密な連携と,更なる高速化が必要であった.本論文では熱・回路協調設計のための熱設計手法としてモジュール分割モデルにおけるモジュール間の境界条件に基づく階層化設計手法を構築し,それを用いた回路設計との協調設計手法を構築し,更に,階層化設計と連動した熱解析の高速化手法を構築した.そして5チップが搭載されたモデルを用いたケーススタディにおいて,1時間程度で熱・回路のトレードオフを示すパレート解集合が得られた.