(57)【要約】【課題】評価対象品に関して評価材料に関連する複数のパラメータを好適に設定し得るパラメータ設定方法およびシミュレーション装置を提供する。【解決手段】ヒータ用チップ２１におけるチップ温度実測値Ｔａの時間変化が測定される。そして、ＴＥＧ１０を構成する各層における種々の物性値と各層間の界面熱伝達率とのうち評価材料に関連するために未知の値となる複数のパラメータに対して１組の複数の任意の値がそれぞれ代入されてＴＥＧ１０に関する熱伝導方程式が解かれる。この熱伝導方程式の計算結果から求められるチップ温度計算値Ｔｓの時間変化が、上記複数の任意の値を変更することで複数組求められる。そして、求められた複数のチップ温度計算値Ｔｓの時間変化のうちチップ温度実測値Ｔａの時間変化との差が最も小さくなる組の複数の任意の値が、評価材料に関連する複数のパラメータとして設定される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
評価対象品の熱解析を行う際に用いるパラメータを設定するパラメータ設定方法であって、
評価材料からなる層を１または２以上含めた複数の層を積層しさらにヒータ用チップ（２１）が積層されるテストピース（１０）を用意するステップと、
前記ヒータ用チップを用いた加熱時またはその放熱時において前記ヒータ用チップにおける温度実測値（Ｔａ）の時間変化を測定するステップと、
前記テストピースを構成する各層における比熱、熱伝導率を含めた物性値と各層間の界面熱伝達率とのうち前記評価材料に関連するために未知の値となる複数のパラメータに対して１組の複数の任意の値をそれぞれ代入して前記テストピースに関する熱伝導方程式を解き、前記熱伝導方程式の計算結果から求められる前記温度実測値に相当する温度計算値（Ｔｓ）の時間変化を前記複数の任意の値を変更することで複数組求め、これら複数の温度計算値の時間変化のうち前記温度実測値の時間変化との差が最も小さくなる組の前記複数の任意の値を、前記評価材料に関連する複数のパラメータとして設定するステップと、
を備えることを特徴とするパラメータ設定方法。
【請求項２】
前記温度実測値は、前記ヒータ用チップに定電流を流した時に計測される電圧値に基づいて測定されることを特徴とする請求項１に記載のパラメータ設定方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパラメータ設定方法を利用して設定された複数のパラメータを用いて前記評価材料を採用した評価対象品の熱解析を行うことで、前記評価対象品の形状および材料を含めた設計因子を決定することを特徴とするシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱解析を行う際に用いるパラメータを設定するパラメータ設定方法およびシミュレーション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製品開発時に未知の物性値を含む評価材料を検証する技術として、例えば、下記特許文献１に開示される比熱測定方法および熱伝導率測定方法が知られている。この比熱測定方法では、熱伝導率κが既知の熱結合体を介して比熱ｃが未知の試料を熱浴に接続された状態で、試料を所定の温度まで加熱した後に加熱を停止して、その後試料の温度が熱浴の温度になるまで試料の温度の時間変化が測定される。この測定結果から求められる温度Ｔの時間微分ｄＴ／ｄｔと、熱結合体の既知の熱伝導率κ（Ｔ）から演算された熱流Ｑの時間微分ｄＱ／ｄｔと、Ｃ＝（ｄＱ／ｄｔ）／（ｄＴ／ｄｔ）の式に基づいて、試料の熱容量Ｃを計算し、物質量で割ることで比熱ｃを求めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１２２８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、評価対象品について、物性値等をパラメータ化して適切な値を設定しＣＡＥ（Computer Aided Engineering）等を利用した放熱設計に関するシミュレーションを実施することで、放熱の観点で最適化された設計因子（チップ形状や接着剤材料等）を決定することができる。しかしながら、未知の物性値（例えば、容積比熱や熱伝導率等）を含む評価材料を利用する場合、シミュレーションに用いるパラメータの精度が低いと、実測値とシミュレーション結果との間の誤差が大きくなる場合がある。例えば、パワー半導体モジュールについて放熱シミュレーションを実施する場合、チップの発熱箇所やはんだの界面熱抵抗、モールド樹脂での空気との熱伝達や温特の影響、リードフレームの配線への放熱の影響やヒートシンクの境界面での境界条件などの種々のパラメータが適切に設定されていないと、上記誤差が大きくなってしまう。そうすると、この誤差に起因するパラメータの特定が困難であるため、各設計因子にマージンを持たせた設計が必要となり、コスト削減や製品の小型化の阻害要因となっている。この問題は、パラメータの数が多くなるほどより顕著なものとなる。
【０００５】
一方で、実測値とシミュレーション結果との合わせこみにより、パラメータを設定する方法がある。しかしながら、実測値が定常状態でのジャンクション温度とモジュール表面数点の温度しかないために、シミュレーションにおける熱伝導方程式等において複数の解が想定できてしまうことから、唯一解となるパラメータの組合せを特定することが非常に困難であるという問題がある。また、人が経験や勘を用いてパラメータを設定する場合には、多大な人的工数がかかり、材料の温特のような複雑な応答に関わるパラメータでは設定しきれない。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、評価対象品に関して評価材料に関連する複数のパラメータを好適に設定し得るパラメータ設定方法およびシミュレーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の発明は、評価対象品の熱解析を行う際に用いるパラメータを設定するパラメータ設定方法であって、評価材料からなる層を１または２以上含めた複数の層を積層しさらにヒータ用チップ（２１）が積層されるテストピース（１０）を用意するステップと、前記ヒータ用チップを用いた加熱時またはその放熱時において前記ヒータ用チップにおける温度実測値（Ｔａ）の時間変化を測定するステップと、前記テストピースを構成する各層における比熱、熱伝導率を含めた物性値と各層間の界面熱伝達率とのうち前記評価材料に関連するために未知の値となる複数のパラメータに対して１組の複数の任意の値をそれぞれ代入して前記テストピースに関する熱伝導方程式を解き、前記熱伝導方程式の計算結果から求められる前記温度実測値に相当する温度計算値（Ｔｓ）の時間変化を前記複数の任意の値を変更することで複数組求め、これら複数の温度計算値の時間変化のうち前記温度実測値の時間変化との差が最も小さくなる組の前記複数の任意の値を、前記評価材料に関連する複数のパラメータとして設定するステップと、を備えることを特徴とする。
なお、特許請求の範囲および上記手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明では、テストピースのヒータ用チップを用いた加熱時またはその放熱時においてヒータ用チップにおける温度実測値の時間変化が測定される。そして、テストピースを構成する各層における種々の物性値と各層間の界面熱伝達率とのうち評価材料に関連するために未知の値となる複数のパラメータに対して１組の複数の任意の値がそれぞれ代入されてテストピースに関する熱伝導方程式が解かれる。この熱伝導方程式の計算結果から求められるヒータ用チップの温度実測値に相当する温度計算値の時間変化が、上記複数の任意の値を変更することで複数組求められる。そして、求められた複数の温度計算値の時間変化のうち温度実測値の時間変化との差が最も小さくなる組の複数の任意の値が、評価材料に関連する複数のパラメータとして設定される。
【０００９】
ヒータ用チップにおける温度実測値の時間変化には、テストピースを構成する各種の評価材料の影響が含まれているため、この温度実測値の時間変化に最も近い温度計算値の時間変化を求めるために代入した各種パラメータが求めるべき値となる。特に、シミュレーション結果との比較対象となる実測値は１度の温度変化測定から取得され、最適化手法等を用いた逆解析により温度実測値の時間変化に最も近い温度計算値の時間変化が抽出されることで、パラメータを設定するための各ステップが簡素化されてパラメータの設定に要する時間を短縮することができる。したがって、パラメータの設定に要する時間を短縮しつつ、評価対象品に関して評価材料に関連する複数のパラメータを好適に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係るパラメータ設定方法を適用した放熱設計の流れを例示するフローチャートである。
【図２】ＴＥＧの構造を示す側面図である。
【図３】図３（Ａ）は、ヒータ用チップの加熱時における発熱量の時間変化を示すグラフを示し、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるチップ温度実測値の時間変化を示すグラフである。
【図４】図４（Ａ）は、ヒータ用チップの放熱時における発熱量の時間変化を示すグラフを示し、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）におけるチップ温度実測値の時間変化を示すグラフである。
【図５】最適化手法を用いた逆解析の流れを例示するフローチャートである。
【図６】界面熱伝達率を説明するための説明図である。
【図７】チップ温度実測値の時間変化と各チップ温度計算値の時間変化との関係を示すグラフである。
【図８】所定の位置に界面熱抵抗を設けたモデル構成の一例を示す説明図である。
【図９】界面熱抵抗の有無に起因するチップ温度計算値の時間変化を比較するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係るパラメータ設定方法およびシミュレーション装置を具現化した一実施形態について説明する。
本実施形態に係るパラメータ設定方法は、パワー半導体モジュール等の評価対象品についてシミュレーションを実施する場合に使用する容積比熱、熱伝導率、界面熱伝達率等のパラメータを適切に設定するための設計手法である。そして、本実施形態に係るシミュレーション装置では、上記パラメータ設定方法を利用して設定された複数のパラメータを用いて評価対象品の熱解析を行うことで、放熱等の観点で最適化された評価対象品の形状および材料を含めた設計因子を決定する。
【００１２】
以下、本実施形態に係るパラメータ設定方法を、新規に開発するパワー半導体モジュールの放熱設計に適用した場合について、図１〜図７を用いて詳述する。なお、図１は、本実施形態に係るパラメータ設定方法を適用した放熱設計の流れを例示するフローチャートである。図２は、ＴＥＧ１０の構造を示す側面図である。図３（Ａ）は、ヒータ用チップ２１の加熱時における発熱量Ｐの時間変化を示すグラフを示し、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるチップ温度実測値Ｔａの時間変化を示すグラフである。図４（Ａ）は、ヒータ用チップ２１の放熱時における発熱量Ｐの時間変化を示すグラフを示し、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）におけるチップ温度実測値Ｔａの時間変化を示すグラフである。図５は、最適化手法を用いた逆解析の流れを例示するフローチャートである。図６は、界面熱伝達率を説明するための説明図である。図７は、チップ温度実測値Ｔａの時間変化と各チップ温度計算値Ｔｓの時間変化との関係を示すグラフである。
【００１３】
パワー半導体モジュールの放熱設計では、まず、開発品（評価対象品）に採用する材料の候補を抽出する。本実施形態では、例えば、半導体素子からの熱を放熱するためのヒートシンク１１の材料と、半導体素子とヒートシンク１１との間に介在させるダイアタッチ１２の材料と、ヒートシンク１１の放熱を促す放熱部との間に介在させる接着剤１３の材料とが選定対象として抽出されている。
【００１４】
このように各選定対象が抽出されると、図２に示すように、評価材料であるヒートシンク１１、ダイアタッチ１２および接着剤１３に加えて、ヒータ用チップ２１および放熱部２２を、評価対象品の詳細形状を考慮することなく単に所定の厚さで積層したテストピースとしてＴＥＧ（Test Element Group）１０を作成する（Ｓ１０１）。ここで、ヒータ用チップ２１は、上記半導体素子に相当する発熱部材として機能するものであり、容積比熱や熱伝導率などの物性値が既知であるものが採用されている。このヒータ用チップ２１の表面上には温度測定用の配線パターンが設けられており、この配線パターンに定電流を流した時に計測される電圧値に基づいてヒータ用チップ２１の温度（以下、チップ温度実測値Ｔａともいう）を測定することができる。また、放熱部２２は、例えば、水冷式コールドプレートなどのヒートシンク１１の放熱を促す放熱部として機能するものであり、容積比熱や熱伝導率などの物性値が既知であるものが採用されている。
【００１５】
次に、上述のように作成して用意したＴＥＧ１０の過渡熱抵抗を測定する（Ｓ１０３）。具体的には、図３（Ａ）に示すように、ヒータ用チップ２１にステップ状の一定の発熱量Ｐｏを与えた加熱時における、チップ温度実測値Ｔａがほぼ一定の値に収束するまでの時間変化（時刻歴）を測定する（図３（Ｂ））。本実施形態では、チップ温度実測値Ｔａの時間変化を測定する装置として、例えば、Mentor Graphics Corporation製の「T3Ster」を採用した。なお、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、加熱時のチップ温度実測値Ｔａの時間変化を測定することに限らず、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、冷却時のチップ温度実測値Ｔａの時間変化を測定してもよい。
【００１６】
このようにチップ温度実測値Ｔａの時間変化が測定されると、熱流体解析用のシミュレータとして、例えば、ANSYS社製の「ANSYS」やMentor Graphics Corporation社製の「FloTHERM」を用いて、以下に示すＴＥＧ１０に関する熱伝導方程式（１）を解くことで熱物性値として定義された未知のパラメータを逆解析により抽出して設定する（Ｓ１０５）。
【数１】
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【００１７】
ここで、逆解析とは、「抽出したい熱物性値を熱シミュレーションの未知パラメータとして定義し、実機とシミュレーションの過渡熱抵抗を合わせこむことで設定する」作業を示す。そして、本実施形態では、上記逆解析を最適化問題に還元し、最適化手法（及び最適化手法を実装したツール）を適用することで作業を自動化する。ここで、最適化問題とは目的関数を最小（または最大）とする入力変数の最適値を探索することを表し、最適化手法とは最適値を実際に探索する手法の総称である。本実施形態では、未知の熱物性値を入力変数、実機とシミュレーションの温度の時間変化の差分を目的関数とすることにより、最適化問題に還元している。
【００１８】
以下、熱物性値の逆解析、すなわち、ヒートシンク１１、ダイアタッチ１２および接着剤１３等の評価材料の容積比熱や熱伝導率などの熱物性値等を設定する設定方法について、図５に示すフローチャートを用いて詳述する。
上述した式（１）は、３次元の熱伝導方程式であり、ｒは３次元座標、ｔは時間、Ｔ（ｒ，ｔ）は温度［Ｋ］、Ｃ［Ｔ（ｒ，ｔ）］は容積比熱［Ｊ／ｍ３］、λ［Ｔ（ｒ，ｔ）］は熱伝導率［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］を示す。また、Ｗ（ｒ）は発熱密度［Ｗ／ｍ３］を示し、ヒータ用チップ２１の発熱領域が一定であれば一定値となるものである。
ここで、式（１）において、∇は、式（２）に示す演算子である。
【数２】
2015078903.tif 000004
なお、上記式（１）および後述する式（３）において、ｚ方向は、ＴＥＧ１０の積層方向（界面の法線方向：図２の上下方向）であり、各層の境界面はｘｙ平面に平行となる。
【００１９】
また、上記式（１）における境界条件として、以下に示す式（３）を用いる。ここで、式（３）において、ｈＡ／Ｂは、図６に示すように、部材Ａと部材Ｂとの間の界面熱伝達率［Ｗ／（ｍ２・Ｋ）］を示し、ｑ（ｘ，ｙ，ｔ）は、界面での熱流束［Ｗ／ｍ２］を示す。
【数３】
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【００２０】
まず、シミュレーションに際し、初期設定が行われる（図５のＳ２０１）。この初期設定は、最適化フローを構築するためのものであって、本実施形態では、ヒートシンク１１の材料が未知であるため、容積比熱に関する未知のパラメータをＣ１［Ｔ（ｒ，ｔ）］、熱伝導率に関する未知のパラメータをλ１［Ｔ（ｒ，ｔ）］と定義する。同様に、ダイアタッチ１２において、容積比熱に関する未知のパラメータをＣ２［Ｔ（ｒ，ｔ）］、熱伝導率に関する未知のパラメータをλ２［Ｔ（ｒ，ｔ）］、接着剤１３において、容積比熱に関する未知のパラメータをＣ３［Ｔ（ｒ，ｔ）］、熱伝導率に関する未知のパラメータをλ３［Ｔ（ｒ，ｔ）］とそれぞれ定義する。また、各部材間の界面熱伝達率も未知であることから、ヒータ用チップ２１とダイアタッチ１２との間の界面熱伝達率に関する未知のパラメータをｈ１［Ｔ（ｒ，ｔ）］、ダイアタッチ１２とヒートシンク１１との間の界面熱伝達率に関する未知のパラメータをｈ２［Ｔ（ｒ，ｔ）］、ヒートシンク１１と接着剤１３との間の界面熱伝達率に関する未知のパラメータをｈ３［Ｔ（ｒ，ｔ）］、接着剤１３と放熱部２２との間の界面熱伝達率に関する未知のパラメータをｈ４［Ｔ（ｒ，ｔ）］とそれぞれ定義する。
【００２１】
なお、ＴＥＧ１０の過渡熱抵抗測定時に各評価材料の温度依存性が現れる程度（例えば、ΔＴ＞６０℃）まで発熱させている場合には、上述のように各パラメータは温度Ｔに依存する変数として定義する必要がある。一方、各評価材料の温度依存性が現れない程度まで発熱させたチップ温度実測値Ｔａの時間変化を測定している場合には、各パラメータは温度Ｔに依存することなく位置に依存する変数（例えば、Ｃ１（ｒ））として定義することもできる。
【００２２】
そして、各パラメータに対して１組の複数の任意の値を入力変数値として選定し（Ｓ２０３）、式（１）（３）にそれぞれに代入してシミュレーションを実行することでＴＥＧ１０に関する熱伝導方程式を解き、この熱伝導方程式の計算結果から求められるチップ温度実測値Ｔａに相当する温度（以下、チップ温度計算値Ｔｓともいう）の時間変化を求める（Ｓ２０５）。
【００２３】
そして、このチップ温度計算値Ｔｓの時間変化とチップ温度実測値Ｔａの時間変化との関係について、以下に例示する二乗差分和を利用した式（４）の目的関数Ｆ（Ｘ）を計算する（Ｓ２０７）。
【数４】
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なお、式（４）において、Ｎは時刻歴のサンプリング数を示し、Ｘは、複数の任意の値としてそれぞれ入力した１組の入力変数値を示す。
【００２４】
そして、この目的関数Ｆ（Ｘ）が最小であるか否かについて判定する（Ｓ２０９）。具体的には、所定の閾値を設けて、目的関数Ｆ（Ｘ）がこの所定の閾値以下となる場合にこの目的関数Ｆ（Ｘ）が最小であると判定する。
【００２５】
ここで、計算した目的関数Ｆ（Ｘ）が上記所定の閾値を超えることからこの目的関数Ｆ（Ｘ）が最小でないと判定されると（Ｓ２０９でＮｏ）、新たな複数の任意の値が入力変数値として再選定される（Ｓ２１１）。そして、この再選定された複数の任意の値を式（１）（３）にそれぞれ代入して再度目的関数Ｆ（Ｘ）を計算する（Ｓ２０７）。この処理が自動で繰り返されて、目的関数Ｆ（Ｘ）が上記所定の閾値以下となったことからこの目的関数Ｆ（Ｘ）が最小であると判定されると（Ｓ２０９でＹｅｓ）、この目的関数Ｆ（Ｘ）を求めるために式（１）等に代入した複数の任意の値が、そのパラメータとして設定される。
【００２６】
例えば、図７に例示するように、１回目のチップ温度計算値Ｔｓの時間変化（図７のＴｓ１参照）と２回目のチップ温度計算値Ｔｓの時間変化（図７のＴｓ２参照）とにおいて目的関数Ｆ（Ｘ）が上記所定の閾値を超え、３回目のチップ温度計算値Ｔｓの時間変化（図７のＴｓ３参照）において目的関数Ｆ（Ｘ）が上記所定の閾値以下になる場合には、３回目のチップ温度計算値Ｔｓの時間変化を求めるために式（１）等に代入した複数の任意の値が、そのパラメータとして設定される。
【００２７】
上述のように各評価材料の熱物性値や各部材間の界面熱伝達率に対応するパラメータが設定されると、この設定された複数のパラメータを用いて評価材料を採用した評価対象品に対するＣＡＥを用いた熱解析（放熱設計）を行う（Ｓ１０７）。各パラメータが適切に設定されていることから評価対象品の詳細形状を考慮した熱解析を実施することで、放熱等の観点で最適化された評価対象品の形状および材料を含めた設計因子、すなわち、熱的余裕度を最大限に見極めた設計因子を決定することができる。
【００２８】
ここで、チップ温度計算値Ｔｓの時間変化をチップ温度実測値Ｔａの時間変化にあわせこむだけで、チップから離れた場所にある部品の熱物性値や界面熱伝達率の最適値が得られることについて、図８および図９を用いて説明する。なお、図８は、所定の位置に界面熱抵抗Ｒを設けたモデル３０の一例を示す説明図である。図９は、界面熱抵抗の有無に起因するチップ温度計算値Ｔｓの時間変化を比較するグラフである。なお、図８では、６．０ｅ−３ｓでの温度分布を等高線（一点鎖線）を用いて表現している。
【００２９】
図８に示すような発熱領域Ｈを有し界面熱抵抗Ｒが挿入されたモデル３０を作成する。なお、上記モデル３０を構成する各構成要素３１〜３７等には、既知の熱物性値等が設定されているものとする。このモデル３０についてチップ温度計算値Ｔｓの時間変化を計算した結果を図９の符号Ｔｓａにて示す。また、上記モデル３０から界面熱抵抗Ｒを取り除いた構成についてチップ温度計算値Ｔｓの時間変化を計算した結果を図９の符号Ｔｓｂにて示す。
【００３０】
図９からわかるように、界面熱抵抗Ｒの有無で６．０ｅ−３ｓから差異が生じている。一方、図８に示すように、６．０ｅ−３ｓでは発熱領域Ｈから拡散した熱が界面熱抵抗Ｒに達したタイミングに一致する。このことは、チップ温度計算値Ｔｓの時間変化にはチップから離れた部品や界面熱抵抗Ｒの熱的な情報が含まれていることを示しており、このため、その情報の差異が存在する箇所に熱が到達したタイミングからチップ温度計算値Ｔｓの時間変化にも乖離が生じ始める。すなわち、定常状態に達するまで実測値と計算値との合わせこみが達成できた場合、それは発熱体であるチップから離れた部材に至るまでの放熱経路に存在する全ての熱物性値が適切に抽出できたことを意味する。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態に係るパラメータ設定方法では、ＴＥＧ１０のヒータ用チップを用いた加熱時（またはその放熱時）においてヒータ用チップ２１におけるチップ温度実測値Ｔａの時間変化が測定される。そして、ＴＥＧ１０を構成する各層における種々の物性値と各層間の界面熱伝達率とのうち評価材料に関連するために未知の値となる複数のパラメータに対して１組の複数の任意の値がそれぞれ代入されてＴＥＧ１０に関する熱伝導方程式（１）が解かれる。この熱伝導方程式（１）の計算結果から求められるヒータ用チップ２１のチップ温度実測値Ｔａに相当するチップ温度計算値Ｔｓの時間変化が、上記複数の任意の値を変更することで複数組求められる。そして、求められた複数のチップ温度計算値Ｔｓの時間変化のうちチップ温度実測値Ｔａの時間変化との差が最も小さくなる組の複数の任意の値が、評価材料に関連する複数のパラメータとして設定される。
【００３２】
ヒータ用チップ２１におけるチップ温度実測値Ｔａの時間変化には、ＴＥＧ１０を構成する各種の評価材料の影響が含まれているため、このチップ温度実測値Ｔａの時間変化に最も近いチップ温度計算値Ｔｓの時間変化を求めるために代入した各種パラメータが求めるべき値となる。特に、シミュレーション結果との比較対象となる実測値は１度の温度変化測定から取得され、最適化手法等を用いた逆解析により温度実測値の時間変化に最も近い温度計算値の時間変化が抽出されることで、パラメータを設定するための各ステップが簡素化されてパラメータの設定に要する時間を短縮することができる。したがって、パラメータの設定に要する時間を短縮しつつ、評価対象品に関して評価材料に関連する複数のパラメータを好適に設定することができる。
【００３３】
特に、チップ温度実測値Ｔａは、ヒータ用チップ２１に定電流を流した時に計測される電圧値に基づいて測定される。このように電圧降下の温度依存性を利用してチップ温度実測値Ｔａを測定するため、熱電対等のように接触誤差や接触位置ずれに起因する温度測定誤差が生じる場合と比較して、より高精度な温度測定を実現することができる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
（１）未知のパラメータを逆解析により抽出して設定するステップ（Ｓ１０５）では、入力変数値を再選定した目的関数Ｆ（Ｘ）が上記所定の閾値以下となるまで目的関数Ｆ（Ｘ）の計算を繰り返すことで最小の目的関数Ｆ（Ｘ）を抽出することに限らず、所定数の目的関数Ｆ（Ｘ）を入力変数値を再選定してそれぞれ計算した後にその所定数の目的関数Ｆ（Ｘ）の中から最小の目的関数Ｆ（Ｘ）を抽出してもよい。
【００３５】
（２）また、未知のパラメータを逆解析により抽出して設定するステップ（Ｓ１０５）では、式（４）に例示する目的関数を用いて最適化を行うことに限らず、他の目的関数を用いて最適化を行ってもよいし、複数の目的関数を用意して同時に最適化してもよい。このように複数の目的関数を用いる場合には、得られる最適解の信頼性を向上させることができる。
【００３６】
（３）本発明に係るパラメータ設定方法は、パワー半導体モジュールについてシミュレーションを実施する場合に使用する熱物性値等のパラメータを設定する場合に採用されることに限らず、例えばセンサ装置など他の評価対象品における熱物性値等のパラメータを設定する場合にも採用することができる。
【００３７】
（４）上記実施形態では、ヒートシンク１１、ダイアタッチ１２および接着剤１３の材料が選定対象である場合について説明したが、これに限らず、他の構成部品等の材料が選定対象であってもよい。この場合には、評価材料からなる層と既知の材料からなる層とをその開発品（評価対象品）に応じて適宜積層しさらにヒータ用チップ（２１）が積層されるＴＥＧ１０を作成して、上述のような解析を行う。このようにしても、評価対象品に関して評価材料に関連する複数のパラメータを好適に設定することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…ＴＥＧ（テストピース）
１１…ヒートシンク
１２…ダイアタッチ
１３…接着剤
２１…ヒータ用チップ
２２…放熱部
Ｔａ…チップ温度実測値
Ｔｓ…チップ温度計算値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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