パワーデバイスのパッケージングと冷却および熱対策技術 <オンラインセミナー>
~ 伝熱の基礎とパワーデバイスの冷却方法、パワーモジュールの種類と放熱対策、車載用パワーモジュールのパッケージング技術 ~
・EV化で普及が拡がっているパワーデバイスの熱対策技術を修得し、小型化・低損失化技術を活かした高性能な製品開発へ応用するための講座
・ヒートシンク、水冷、沸騰冷却技術やパワーモジュールのパッケージングと熱対策技術を修得し、信頼性の高い製品開発へ応用しよう!
・EV用デバイスは小型化による発熱が課題で高温動作保証が求められています。
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・WEB会議システムの使い方がご不明の方は弊社でご説明いたしますのでお気軽にご相談ください。
講師の言葉
(第一部)
今回のセミナーではこれまで永年に亘って行ってきた機器冷却に関する研究開発成果の中から、パワーデバイスの冷却に関連した内容についてわかりやすく説明します。伝熱工学の基礎、自然対流や強制対流方式ヒートシンクの設計、水冷方式や沸騰冷却を用いたパワーデバイスの冷却など、パワーデバイスの冷却全体に関する幅広い知識を習得することができます。とくに今後急速に普及が見込まれる電気自動車用インバータの開発・設計では大電力制御素子であるIGBT等のパワーデバイスの冷却技術が重要です。
(第二部)
パワーデバイスは電力制御を行う半導体部品である。最近、SDGsの活動が潮流となり、化石燃料から電力へのエネルギー変換および電力消費量の削減が強く求められている。例えば、乗物の動力を電動化(EV化)する動きの加速である。これらには、パワーデバイスの性能向上(小型化、低損失化など)が必須となる。しかし、パワーデバイスは種類や構造が多様であり、ケースバイケースで対策を立てる必要がある。本セミナーでは、パワーデバイスをパワー半導体(個別半導体、集積回路)およびパワーモジュール(PKG型、容器型、基板型)に分類し、これらの特徴およびパッケージング技術(方法、材料など)を解説する。パワーデバイスは動作によりエネルギー損失=発熱を生じるため、パッケージング部材には発熱対策(耐熱、耐腐食、耐熱歪)および放熱対策(基板、材料)が求められる。今回、汎用性および話題性の高いデバイスに焦点を当て説明を行う。
セミナー詳細
開催日時 |
- 2024年05月09日(木) 10:30 ~ 17:30
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開催場所 |
オンラインセミナー |
カテゴリー |
オンラインセミナー、電気・機械・メカトロ・設備 |
受講対象者 |
・パワーデバイスの冷却を必要とする機器の開発・設計技術者、とくに今後急速に普及が見込まれる電気自動車用インバータの開発・設計技術者の方
・パワーデバイスに関心があり、基本知識を習得したい方
・パワー半導体もしくはおよびパワーモジュールに関して、少し掘り下げて学習したい方
・車載用パワーデバイス(EV・自動運転)に関心のある方
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予備知識 |
・伝熱工学や流体工学の基礎知識があると理解しやすい
(熱伝導、対流熱伝達、熱放射、沸騰熱伝達、凝縮熱伝達、冷却ファンの基本構造と特性など) |
修得知識 |
・伝熱工学の基礎、パワーデバイス冷却の概要
・ヒートシンクの設計、水冷方式や沸騰冷却を用いたパワーデバイスの冷却方法
・パワーデバイスの基礎知識
・パワー半導体とパワーモジュールへの技術要求と対応状況
・新規基板の具体的検討内容;パワー半導体(個別半導体)の小型化・低損失化技術 |
プログラム |
(第一部) 伝熱の基礎とパワーデバイスの冷却方法
1.伝熱の基礎
(1).伝熱の3形態(熱伝導、熱伝達、熱放射)
(2).熱伝導
(3).対流熱伝達
a.自然対流熱伝達
b.強制対流熱伝達
(4).熱放射
(5).沸騰熱伝達
(6).凝縮熱伝達
2.パワーデバイスの冷却方法
(1).冷却方法の概要
(2).ヒートシンクによる冷却
a.自然対流方式ヒートシンクの設計
b.各種冷却ファンの特性と選定方法(軸流ファンと遠心ファン)
c.強制対流方式ヒートシンクの設計(フィンピッチ、フィン高さ、フィン長さと放熱量の関係)
(3).水冷方式による冷却
a.水冷方式の構成
b.水冷方式におけるフィン構造
(4).沸騰冷却方式による冷却
a.冷媒自然循環式沸騰冷却器の構造
b.冷媒槽の厚さと放熱性能の関係
c.ヒートシンク方式との放熱性能比較
(第二部) パワーデバイスの種類および構造とパッケージング技術、発熱放熱対策技術
1.パワーデバイスの基本情報
(1).種類
a.パワー半導体; 個別半導体、パワーIC
b.パワーモジュール;PKG型、容器型、基板型
(2).構造
a.個別半導体
b.パワーIC
c.パワーモジュール;PKG型、容器型、基板型
(3).市場動向
a.個別半導体
b.パワーIC
c.パワーモジュール
(4).技術動向
a.半導体;小型化、高集積化、低損失化(Sii基板、新規基板)
b.モジュール;軽薄短小化
2.パワー半導体のパッケージング技術
(1).低発熱半導体(低耐圧個別半導体・パワーIC)
a.封止方法;気密封止、樹脂封止(移送成形など)
b.封止材料;諸元(組成・製法など)、評価方法
c.PKG放熱対策
(2).高発熱半導体(高耐圧個別半導体)
a.発熱対策; 耐熱性(Tg↑など)、耐腐食性(塩素量↓など)、耐熱歪性(フィラー量↑など)
b.放熱対策(材料複合化・新規基板など)
3.パワーモジュールのパッケージング技術
(1).発熱対策;
a.PKG型
b.容器型
c.基板型
(2).放熱対策; パワーモジュールの種類と放熱対策
(3).熱歪対策; パワーモジュールの構造・寸法と応力緩衝対策
4.車載用パワーモジュールのパッケージング技術
(1).EV化と車載用パワーモジュール
a.車載用パワーデバイスの種類
b.高温動作保証; EV制御(バッテリー/モーター)
c.動力用デバイスの発熱対策
(2).自動運転と車載用パワーモジュール
a.自動運転
b.運転制御システム
c.自動運転の課題: 記録保全、物理的保護
d.車載用パワーモジュールの保護(部分、全体)
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キーワード |
パワーデバイス 伝熱 熱伝導 対流熱伝達 熱放射 沸騰熱伝達 凝縮熱伝達 ヒートシンク 冷却ファン 沸騰冷却 パッケージング 低発熱半導体 高発熱半導体 パワーモジュール
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タグ |
自動運転・運転支援技術・ADAS、パワーデバイス、電源・インバータ・コンバータ、熱設計、LSI・半導体 |
受講料 |
一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
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会場 |
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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