JP5045657B2 - プリント基板解析装置、プリント基板解析方法、プリント基板解析プログラム - Google Patents

Description

本発明は、プリント基板の放熱について解析を行うプリント基板解析装置、プリント基板解析方法、プリント基板解析プログラムに関する。

プリント基板に対する熱解析の解析精度向上には、放熱経路の詳細化が重要である。特に、能動部品（発熱する部品）を、基板内部に形成（埋め込み）するプリント板では、放熱経路は基板表面、内層ベタ層への形態が主となるため、基板内部の発熱体、配線、ＶＩＡ等を考慮した熱モデル化が必須となる。

従来は、プリント板ＣＡＤシステムから、部品(発熱、非発熱）、層構成、配線情報、ＶＩＡ形状をＣＡＤ中間ファイルで取り込み、解析モデル化を行っていた。又、解析規模縮小のため、非発熱要素については
配線パターン（水平方向）：銅（Ｃｕ）の配線率から等価熱伝達率で定義
ＶＩＡ（垂直方向） ：異方性熱伝達率で定義
内蔵部品 ：部品の等価熱伝導率で定義
とモデル化することで、簡略化を行っていた。

また、本発明の関連ある従来技術として、以下の文献が開示されている。
特開平９−２３０９６３号公報 特開２００６−９１９３９号公報 特開２００８−９１４７１号公報

プリント基板の基板情報を詳細にモデル化すると、解析モデル規模が膨大になり、計算時間の増加となる。又、等価熱伝導率や、異方性熱伝導率を定義すると、モデル規模は縮小され計算時間は短縮されるが、放熱経路が簡略されるため解析精度が低下する問題がある。特に、基板内部に配置された部品（発熱部品）は、放熱経路が熱伝導のみとなるため正確なモデル化が必要で、このモデル化の精度が低いと、基板表面の部品（発熱部品）の熱対策（ヒートシンクなど）の効果が低下する。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、プリント基板内の内蔵電子部品を簡易化することで、精度を確保しつつ、熱解析処理時間を短縮することができるプリント基板解析装置、プリント基板解析方法、プリント基板解析プログラムを提供することを目的とする。

プリント基板解析装置は、外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得する獲得部と、前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出する抽出部と、前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを、前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出部によって抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換する変換部と、前記変換部により変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析処理を行う解析部とを有することを特徴とする。

プリント基板解析方法は、外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得し、前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを、前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換し、変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析することをコンピュータに実行させる。

プリント基板解析プログラムは、コンピュータに、外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得し、前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換し、変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析することを実行させる。

プリント基板モデルデータの内蔵電子部品を簡易化することで、精度を確保しつつ、熱解析の処理時間を短縮することができる。

図１に、本実施の形態のプリント基板解析装置の機能ブロックを示す。プリント基板解析装置１００は、獲得部１、電子部品抽出部２（抽出部、第２抽出部）、物性データ変換部３（変換部、第２変換部）、解析部４を備える。

獲得部１は、少なくとも外部の配線層および内部の配線層に電子部品が搭載され、また配線層間に絶縁層を有するプリント基板の基板情報であるプリント基板モデルデータを、プリント板設計データベースから獲得する。

電子部品抽出部２は、電子部品のうち、内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に関する情報（以下、内部発熱電子部品）を獲得部１によって獲得されたプリント基板モデルデータから抽出する。また、電子部品抽出部２は、電子部品のうち、内部の配線層に搭載され、発熱の属性を有しない電子部品に関する情報（以下、内部非発熱電子部品）を獲得部１によって獲得されたプリント基板モデルデータから抽出する。

物性データ変換部３は、プリント基板モデルデータに対して、抽出された内部発熱電子部品が搭載される搭載面に接する配線層の物性データを、その内部発熱電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、その内部発熱電子部品が配置された部分の物性データを絶縁層の物性データに変換する。また、物性データ変換部３は、プリント基板モデルデータに対して、抽出された内部非発熱電子部品が配置された部分の物性データを絶縁層の物性データに変換する。

解析部４は、物性データ変換部３によって変換されたプリント基板モデルデータを用いて、熱解析処理を行う。尚、解析部４は、解析を行う前に配線層の簡易化処理およびＶＩＡ簡易化処理を行う。配線層の簡易化処理、ＶＩＡ簡易化処理は、例えば特開２００８−９０５２２号公報に記載された処理である。

次に、プリント板設計データベースに保持されているプリント基板モデルデータの情報、およびプリント基板解析装置１００の動作について、図２を参照しつつ説明する。

まず、プリント板設計データベース内に保持されている情報について説明する。プリント板設計データベースには、解析対象のプリント基板モデルデータとして、部品情報、配線情報、基板情報が保持されている。部品情報は、部品のサイズ、プリント基板上の搭載位置、当該電子部品が発する発熱量、当該部品の物性値の各情報を有する。また配線情報は、配線幅、配線層、パターン厚（基板層構成の銅箔層厚）の各情報によって構成された配線パターン情報、および配置位置、接続層（開始層、終了層）、サイズ（φ）の各情報によって構成されたＶＩＡ情報を有する。基板情報は、基板の形状（サイズ）、基板の厚み、層構成（銅箔層厚、各層間距離、材質）の各情報を有する。

本実施の形態では、プリント板設計データベースは外部システム内に備えられ、プリント基板解析装置１００は必要に応じ、各種情報を取得するものとする。尚、プリント板設計データベースはプリント基板解析装置１００内に備えられてもよい。

次に、プリント基板解析装置１００の動作について説明する。

獲得部１は、プリント板設計データベースからプリント基板モデルデータすなわち上述の部品情報、配線情報、基板情報を獲得する（Ｓ１）。

解析部４は、基板情報、配線パターン情報を抽出し、これら抽出されたデータを用いて配線層の簡易化処理を行うことで、プリント基板モデルデータを基板部モデルとして作成する（Ｓ２）。尚、本実施の形態では、配線層の簡略化処理として例えば上述特開２００８−９０５２２号公報に記載された処理を行う。

次に、電子部品抽出部２によってプリント基板モデルデータから部品情報が抽出される。配線層の簡略化処理が施された基板部モデルに対し、抽出された部品情報に基づき基板内蔵部品モデル化処理がなされることで、部品モデルが作成される（Ｓ３）。基板内蔵部品モデル化処理の詳細については後述する。

次に、解析部４は、ＶＩＡ情報をプリント基板モデルデータから抽出し、さらに作成された部品モデルを取得する。その後、解析部４は、ＶＩＡ情報を用いて部品モデルに対しＶＩＡ簡易化処理（例えば上述特開２００８−９０５２２号公報に記載された処理）を行うことで、熱解析モデルを作成し（Ｓ４）、熱解析モデルデータベースへ出力する（Ｓ５）。

解析部４は、熱解析モデルデータベースに保持された熱解析モデルに対し熱解析処理を行う（Ｓ６）。尚、熱解析処理は、従前より行われている処理と同様である。

尚、プリント基板解析装置１００は、Ｓ２、およびＳ４の処理を省略することができる。その場合、獲得部１はプリント基板モデルデータを獲得し（Ｓ１）、獲得されたプリント基板モデルデータに対し基板内蔵部品モデル化処理がなされる（Ｓ３）。その後、基板内蔵部品モデル化処理がなされたプリント基板モデルデータに対し、解析部４は熱解析処理を行う（Ｓ６）。

次に、Ｓ３の基板内蔵部品モデル化処理について、図３のフローチャートを参照しつつ説明する。

電子部品抽出部２は、まず、プリント基板モデルデータから部品情報を抽出する（Ｓ１０）。
電子部品抽出部２は、抽出された部品情報が基板内蔵に配置されている部品のものであるかを、部品情報内の搭載位置に基づき判定する（Ｓ１１）。ここで、内蔵部品である場合（Ｓ１１、Ｙｅｓ）、電子部品抽出部２は、次に部品情報内の発熱量が０より大きいか否か（すなわち発熱部品であるか否か）を判定する（Ｓ１２）。

ここで、電子部品が発熱部品である場合（Ｓ１２、Ｙｅｓ）、物性データ変換部３は以下の処理を実施する（Ｓ１３）。
・物性データ変換部３は、電子部品の高さを配線層厚にする。すなわち、物性データ変換部３は部品情報内に定義されているサイズの高さ成分を、配線情報内のパターン厚にする。
・物性データ変換部３は、配線層厚に変更された電子部品を、配置されている配線層の厚さ分、配線層の方向に移動させ、電子部品を配線層に埋め込むようにする。すなわち、物性データ変換部３は、部品情報の搭載位置を配線層の位置（配線層の位置は事前に設定されているものとする）となるよう変更する。
・物性データ変換部３は、配線層に埋め込んだ電子部品の物性値を、形状が変更されたことに見合った物性値に変更し、さらに、電子部品のあった箇所の物性値を、絶縁層の物性値として予め定義された値に変更する。

物性データ変換部３は上述処理によって変更されたデータを部品モデルのテーブルに登録する（Ｓ１４）。

一方、電子部品が発熱部品で無い場合、すなわち内部非発熱電子部品である場合（Ｓ１２、Ｎｏ）、物性データ変換部３は、当該内部非発熱電子部品は無いものとするため（ダミー化）、抽出された内部非発熱電子部品が配置された部分の物性値を絶縁層の物性値に変更し（Ｓ１５）、変更されたデータを部品モデルのテーブルに登録する（Ｓ１４）。尚、物性データ変換部３は、当該内部非発熱電子部品の物性値を絶縁層の物性値に変更せず、部品モデルのテーブルに当該内部非発熱電子部品を登録しないようにすることもできる。このように、当該内部非発熱電子部品は無いものとすることで、Ｓ１５、Ｓ１４の処理を施したのと同様の効果を得ることができる。

また、電子部品が基板内蔵に配置されている部品で無い場合（Ｓ１１、Ｎｏ）、当該電子部品はそのまま部品モデルのテーブルに登録される（Ｓ１４）。

上述の処理は電子部品の数だけ繰り返し実施される。

次に、図３のフローチャートにて示した処理によって、基板内の電子部品がどのように変化するかを図４、図５に基づき説明する。

まず、処理対象であるプリント基板の一例を、図４（Ａ）に平面図、および図４（Ｂ）に断面図として示す。Ｑ１は基板表面（部品面）に配置された電子部品であり、Ｒ１は基板表面（半田面）に配置された電子部品であるとする。また、Ｉ１は基板の内部に配置された電子部品であって発熱する電子部品であり、Ｉ２は、基板の内部に配置された電子部品であって発熱しない電子部品であるとする。

このプリント基板に対し、Ｑ１、Ｉ１、Ｉ２、Ｒ１の順で図３のフローチャートの処理を実施した場合のプリント基板の遷移を図５に示す。

まず、Ｑ１は、そのまま部品モデルのテーブルに登録されるため（Ｓ１１、ＮｏからＳ１４）、データ上何も変化しない（図５（Ａ）の平面図、図５（Ｂ）の断面図参照）。Ｉ１は、Ｓ１３の処理が実施されることで配線層に埋め込まれる（図５（Ｃ）の平面図、図５（Ｄ）の断面図参照）。

次に、Ｉ２は、物性値が絶縁層の物性値に変更されるため（Ｓ１５）、データ上は削除される（図５（Ｅ）の平面図、図５（Ｆ）の断面図参照）。Ｒ１は、Ｑ１同様そのまま部品モデルのテーブルに登録されるため（Ｓ１１、ＮｏからＳ１４）、データ上何も変化しない（図５（Ｇ）の平面図、図５（Ｈ）の断面図参照）。

電子部品抽出部２、物性データ変換部３によって、図４にて示したプリント基板モデルデータは図５（Ｇ）の平面図、図５（Ｈ）の断面図にて示した構成に変更され、この構成に対し、解析部４による従来通りの熱解析処理がなされる。

次に、Ｓ１３の電子部品埋め込み処理の詳細について、図６に基づき説明する。図６（Ａ）にプリント板の平面図、図６（Ｂ）に断面図を示す。また内部発熱電子部品の形状を図６（Ｃ）に示す。尚、内部発熱電子部品の各頂点の座標（配置位置）、および発熱量、物性値は、図６（Ｄ）の「変更前」欄で示したとおりである。

物性データ変換部３が実施するＳ１３の処理によって、内部発熱電子部品は図６（Ｅ）の平面図および図６（Ｆ）の断面図にて示す位置に変換される。また、位置変換後の電子部品の物性値は、電子部品の物性値に基づく値（例えば電子部品の形状の変更によって伴う値）に変換される。また、物性データ変換部３による変換処理の後でも、電子部品の発熱量は変化しない。（図６（Ｄ）の「変更後」参照）。

ここで、物性値の算出方法について説明する。本実施の形態の物性データ交換部３は、熱容量として、密度ρ（ｋｇ／ｍ³）、比熱Ｃ（ｋＪ／（ｋｇ・℃））を算出し、さらに、熱伝導率（Ｗ／（ｍ・℃））の値を算出する。

図７に、部品、配線層の一例を示し、各物性値の算出方法を説明する。部品の寸法、および配線層の寸法の一例を図７（Ａ）に示す。また、部品および配線層の密度、比熱、熱伝導率を図７（Ｂ）に示す。また、図７（Ａ）の寸法に基づいた、部品、配線層それぞれの高さの比（厚さ／統合厚さ）を図７（Ｃ）に示し、さらに、図７（Ａ）の寸法に基づいた、部品、配線層それぞれの体積比（体積／統合体積）を図７（Ｄ）に示す。

本実施の形態の物性データ交換部３は、
密度を、ρ ＝ Σρｉ・（Ｖｉ／Ｖ)
比熱を、Ｃ ＝ ΣＣｉ・（Ｖｉ／Ｖ)
熱伝導率を、λ ＝ １／｛Σ（（１／λｉ)・（ΔＺｉ／ΔＺ））｝
として算出する（Ｖ：体積、Ｚ：高さ）。図７の例に当てはめると、
密度ρ ＝ 1800×0.69＋8800×0.31＝3970
比熱Ｃ ＝ 1.1＊0.69＋386＊0.31＝120.55
熱伝導率λ ＝ 1/((1/0.3)*0.69+(1/398)*0.31)＝0.43
として物性値が算出される。

尚、物性値の算出は、部品形状変更前にわれる。また、部品が搭載されている配線層部は、部品のサイズを切り出し、仮想的に２層構造として扱い、１層構造にするために物性値（等価）を算出している。

最後に、実測データを用いて従来の手法と本実施の形態の手法とを比較し、本実施の形態によって生ずる効果を記す。

例えば、基板サイズが３７ｍｍ×３５ｍｍ、層数が８のプリント基板に対し、メッシュ間隔０．３ｍｍ、１層当り５ｍｍとした場合、従来の手法では内蔵部品数は６６３５５６であったところ、本実施の形態によるプリント基板解析装置１００を用いることで５７５５５６（約１３％減）とすることができた。解析時間は経験則としてメッシュ数の３倍に比例するため、プリント基板解析装置１００を用いることで３９％処理時間を短縮することができる。一方、解析精度は、部品表面のピーク温度で５％以下（実測比較）で抑えることができた。

本発明は以下に示すようなコンピュータシステムにおいて適用可能である。図８は、本発明が適用されるコンピュータシステムの一例を示す図である。図８に示すコンピュータシステム９２０は、ＣＰＵやディスクドライブ等を内蔵した本体部９０１、本体部９０１からの指示により画像を表示するディスプレイ９０２、コンピュータシステム９２０に種々の情報を入力するためのキーボード９０３、ディスプレイ９０２の表示画面９０２ａ上の任意の位置を指定するマウス９０４及び外部のデータベース等にアクセスして他のコンピュータシステムに記憶されているプログラム等をダウンロードする通信装置９０５を有する。通信装置９０５は、ネットワーク通信カード、モデムなどが考えられる。

上述したような、プリント基板解析装置を構成するコンピュータシステムにおいて上述した各ステップを実行させるプログラムを、プリント基板解析プログラムとして提供することができる。このプログラムは、コンピュータシステムにより読取り可能な記録媒体に記憶させることによって、プリント基板解析装置を構成するコンピュータシステムに実行させることが可能となる。上述した各ステップを実行するプログラムは、ディスク９１０等の可搬型記録媒体に格納されるか、通信装置９０５により他のコンピュータシステムの記録媒体９０６からダウンロードされる。また、コンピュータシステム９２０に少なくともプリント基板解析機能を持たせるプリント基板解析プログラム（プリント基板解析ソフトウェア）は、コンピュータシステム９２０に入力されてコンパイルされる。このプログラムは、コンピュータシステム９２０をプリント基板解析機能を有するプリント基板解析装置として動作させる。また、このプログラムは、例えばディスク９１０等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納されていても良い。ここで、コンピュータシステム９２０により読取り可能な記録媒体としては、ＲＯＭやＲＡＭ等のコンピュータに内部実装される内部記憶装置、ディスク９１０やフレキシブルディスク、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード等の可搬型記憶媒体や、コンピュータプログラムを保持するデータベース、或いは、他のコンピュータシステム並びにそのデータベースや、通信装置９０５のような通信手段を介して接続されるコンピュータシステムでアクセス可能な各種記録媒体を含む。

図９は、コンピュータシステム９２０における本体部９０１のハードウェア構成の一例を示す図である。本体部９０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９５１、メモリ９５２、ディスク９１０等の可搬型記録媒体からデータを読み書きするディスクドライブ９５３、および不揮発性な記憶手段であるＨＤＤ（Hard disk drive）９５４を備える。上述の各ユニットは、例えばＨＤＤ９５４やディスク９１０等の不揮発性な記憶手段内に予め保持されたプログラムが、ＣＰＵ９５１、メモリ９５２等のハードウェア資源と協働することで実現される。

以上、本実施の形態によれば、以下の付記で示す技術的思想が開示されている。
（付記１） 外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得する獲得部と、
前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出する抽出部と、
前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを、前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出部によって抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換する変換部と、
前記変換部により変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析処理を行う解析部とを有することを特徴とするプリント基板解析装置。
（付記２） 前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性を有しない電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出する第２抽出部と、
前記プリント基板モデルデータ内の、前記第２抽出部によって抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを、前記絶縁層の物性データに変換する第２変換部とをさらに有することを特徴とする付記１記載のプリント基板解析装置。
（付記３） 前記変換部は、前記電子部品の高さを前記搭載面に接する配線層の厚さに変換し、前記搭載面に接する配線層の厚さ方向に、前記配線層の厚さに変換された電子部品を前記搭載面に接する配線層の厚さ分移動させることで、前記配線層の物性データを前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換えることを特徴とする付記１記載のプリント基板解析装置。
（付記４） 外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得し、
前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、
前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを、前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換し、
変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析することをコンピュータに実行させるプリント基板解析方法。
（付記５）
前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性を有しない電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、
前記プリント基板モデルデータ内の、抽出された非発熱部品の前記電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換することを特徴とする付記４記載のプリント基板解析方法。
（付記６） 前記電子部品の高さを前記搭載面に接する配線層の厚さに変換し、前記搭載面に接する配線層の厚さ方向に、前記配線層の厚さに変換された電子部品を前記搭載面に接する配線層の厚さ分移動させることで、前記配線層の物性データを前記電子部品の物性データに書き換えることを特徴とする付記４記載のプリント基板解析方法。
（付記７）
コンピュータに、
外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得し、
前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、
前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換し、
変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析することを実行させるプリント基板解析プログラム。
（付記８） 前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性を有しない電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、
前記プリント基板モデルデータ内の、抽出された非発熱部品の前記電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換することを特徴とする付記７記載のプリント基板解析プログラム。
（付記９） 前記電子部品の高さを前記搭載面に接する配線層の厚さに変換し、前記搭載面に接する配線層の厚さ方向に、前記配線層の厚さに変換された電子部品を前記搭載面に接する配線層の厚さ分移動させることで、前記配線層の物性データを前記電子部品の物性データに書き換えることを特徴とする付記７記載のプリント基板解析プログラム。

本実施の形態に係るプリント基板解析装置の機能構成を示す図である。 本実施の形態に係るプリント基板解析装置の基本フローの一例を示すフローチャートである。 本実施の形態に係るプリント基板解析装置の基板内蔵部品のモデル化処理の一例を示すフローチャートである。 本実施の形態に係る検証対象のプリント板の一例を示す図である。 本実施の形態に係るプリント基板解析装置の基板内蔵部品のモデル化処理の一例を説明するための図である。 本実施の形態に係るプリント基板解析装置の発熱部品の埋め込みモデル化処理の一例を説明するための図である。 物性値の算出方法の一例を説明するための図である。 本実施の形態に適用されるコンピュータシステムの一例を示す図である。 本実施の形態に適用されるコンピュータシステムにおける本体部のハードウェア構成の一例を示す図である。

符号の説明

１ 獲得部、２ 電子部品部、３ 物性データ変換部、４ 解析部、１００ プリント基板解析装置。

Claims (6)

1. 外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得する獲得部と、
   前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出する抽出部と、
   前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを、前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出部によって抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換する変換部と、
   前記変換部により変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析処理を行う解析部とを有することを特徴とするプリント基板解析装置。
2. 前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性を有しない電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出する第２抽出部と、
   前記プリント基板モデルデータ内の、前記第２抽出部によって抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを、前記絶縁層の物性データに変換する第２変換部とをさらに有することを特徴とする請求項１記載のプリント基板解析装置。
3. 外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得し、
   前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、
   前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを、前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換し、
   変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析することをコンピュータに実行させるプリント基板解析方法。
4. 前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性を有しない電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、
   前記プリント基板モデルデータ内の、抽出された非発熱部品の前記電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換することを特徴とする請求項３記載のプリント基板解析方法。
5. コンピュータに、
   外部の配線層および内部の前記配線層に電子部品が搭載され、前記配線層間に絶縁層を有するプリント基板のプリント基板モデルデータを獲得し、
   前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性をもつ電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、
   前記プリント基板モデルデータ内の、前記抽出された電子部品データに対応する部品が搭載される搭載面に接する前記配線層の物性データを前記電子部品の物性データに基づいた値に書き換え、前記抽出された電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換し、
   変換された前記プリント基板モデルデータを用いて、熱解析することを実行させるプリント基板解析プログラム。
6. 前記電子部品のうち、前記内部の配線層に搭載され、発熱の属性を有しない電子部品に対応する電子部品データを前記プリント基板モデルデータから抽出し、
   前記プリント基板モデルデータ内の、抽出された非発熱部品の前記電子部品データに対応する電子部品が配置された部分の物性データを前記絶縁層の物性データに変換することを特徴とする請求項５記載のプリント基板解析プログラム。

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