メンター・グラフィックス・コーポレーション（本社: 米国オレゴン州、以下メンター・グラフィックス）は、T3SterとFloTHERMを連携させることにより、エレクトロニクス業界で初めて熱特性評価と熱シミュレーションを融合したテクノロジを発表しました。T3Sterは、半導体デバイス・パッケージとLED向けの最先端の過渡熱テスタであり、FloTHERMは、電子機器の熱シミュレーションと熱解析を実行して、部品、基板、システム全体など電子機器内外の気流、温度、熱電導を予測するデファクト・スタンダードのツールです。今回発表したT3SterとFloTHERMの独自インタフェースにより、正確な熱シミュレーション・モデルをシームレスに定義できるようになりました。この熱特性評価ソリューションは、JESD51-14の規格に準拠する唯一の市販製品であることから、他のソリューションとは一線を画しています。

設計難度が高くなりフォームファクタが小さくなるにつれ、熱管理は今日のエレクトロニクスにおける最大の課題に数えられるようになりました。信頼性の低下を招く主要因が温度にあることは明らかで、IEEE 1413規格では、システムを実装する全レベルで正確な熱データの必要性を認めています。

LED、半導体、パッケージ部品の情報に基づいてサブシステムやシステムを設計しているエンジニアは、複雑な熱解析ソフトウェアを使用して製品設計を進めていますが、ベンダ提供のデータシートに依存した解析では多くの場合、十分な結果を得ることができません。解析に欠かせないのは、上流側と下流側の熱特性評価に関する確実で利用可能な信頼性の高いデータです。メンター・グラフィックスの熱特性評価ハードウェア製品のT3Sterと熱シミュレーション・ソフトウェア製品のFloTHERMのインタフェースが登場するまでは、使いにくく、手作業に頼った手法を用いていたため、エラーが発生しやすいプロセスでした。

T3SterとFloTHERMの統合により、デバイス、サブシステム、システム全体の熱管理を最適化する手法がひとつになりました。半導体メーカーは、放熱が効果的に行われるように、LEDと半導体パッケージの設計を最適化できます。デバイスのプロトタイプを組み立てておけば、デバイスの熱特性を評価でき、FloTHERMで使用する正確なモデルをサブシステムとシステム全体の両方のレベルで定義できます。最終的にはシステム・インテグレータがT3sterを使用して物理的な測定を実行し、熱管理ソリューションをさらに検証できます。

Osram Opto Semiconductors GmbH（以下OSRAM）、Quality Manager、Thomas Zahner博士は、下記のように語っています。「LEDのパワー増加に伴い、安定したLED性能と長寿命に不可欠な熱管理に一層の注意を払う必要が出てきました。このため、OSRAMでは熱設計を非常に重視しています。T3Sterの精度と再現性によって、熱設計を検証し、製品の安定性と信頼性を確認することが可能になりました。多数のテストを実行したことにより、統計的信頼度が高い測定結果を得ることができました。T3Sterの構造関数は非常に強力であり、OSRAMで実施する幅広い信頼性テストにおいて、さまざまな熱問題を特定するのに役立っています。」（『LED Professional Review』2009年11-12月号掲載、メンター・グラフィックス、Andras Poppas著「When Designing with Power LEDs, Consider Their Real Time Thermal Resistance」より）

「照明用システムを設計するにあたっては、LED特性に関する信頼性の高いデータと結果がすぐに分かるシミュレーション・ツールが必要でした。メンター・グラフィックスのT3SterとFloTHERMは、HungaroLuxにとって最適なツールであると考え、街頭設置用の洋ナシ型ランプ（PearLight）のプロジェクトではこれらのツールを使用して、熱管理が適切であることを検証できました。正確な結果を迅速に取得できることがHungaroluxのビジネスにとって非常に重要です。」Hungarolux、CFO、András Szalai氏は、上記のように語っています。

JEDECは、マイクロエレクトロニクス業界の標準規格に取り組んでいる組織です。メンター・グラフィックスの半導体パッケージ向けの高度な熱特性評価テスタであるT3Sterは、パワーデバイスのジャンクション−ケース間熱抵抗に関する新たな測定手法のJEDEC JESD51-14規格に完全に準拠している唯一の市販製品です。T3Sterの測定手法は、旧規格に基づく従来の定常状態測定よりもはるかに高い精度と再現性を備えています。

メンター・グラフィックスのFloTHERMでは、高度な3次元熱流体解析（CFD）を使用して仮想プロトタイプを実装し、電子システムの気流、温度、熱電導をシミュレーションすることが可能です。正確な熱解析を通じて、物理プロトタイプの作成前に設計を評価およびテストできます。FloTHERMユーザも、T3Sterとの融合により、実測ベースの正確な熱シミュレーション・モデルとパッケージの熱特性評価テストの両方のメリットを得られます。

パッケージ特性の評価測定によって、熱抵抗や熱容量を含むパッケージ構造の内部を理解できます。シミュレーション・ソフトウェアを使用すると、測定した構造にあたる設計上の具体的な部分についての情報を確認できます。サーマル・インタフェース・マテリアル（TIM）は、その接続関係や厚みを正確に把握するのは難しいことからモデル化するのがかなり困難です。マテリアルの抵抗に基づきT3Sterでパッケージ熱測定を実行し、その後FloTHERMを使用して、熱測定結果から正確なモデルを作成できます。このシームレスな連携によって、迅速で簡単で正確なモデル定義、製品設計上の不良の特定、製造品質のチェックが可能となるのです。T3SterテスタとFloTHERMの融合はメンター・グラフィックスの他の製品とも互換性があるため、半導体パッケージやLEDからプリント基板（PCB）、そして完全なシステムにいたる開発において、システムの最適な信頼性を確保するための包括的な熱シミュレーション環境を提供します。