在现代微电子封装工业中，小型化、模块化是微电子封装技术发展的趋势。封装的小型化导致模块内电路功率密度不断增加，过大的功耗使得整个封装模块温升过高。温度已经成为影响微电子产品可靠性最重要的因素之一。随着微电子技术在汽车、航空航天、通讯等领域中的广泛应用，提高微电子封装可靠性的研究受到了越来越多的关注，其中微电子封装的热分析技术也得到了不断的发展。 DC/DC电源模块以其体积小、重量轻、性能好等优点得到了广泛应用。与普通的集成电路相比，电源模块的发热量大2～3个数量级。因此，多热源、大功率电源模块的热分析研究对于提高整个电子系统的可靠性具有重要意义。 本文利用有限元热分析技术，研究了DC/DC电源模块的热分布情况，以更准确、快速的热分析方法评价了电源模块的热特性，为电源模块的热设计提供了可靠的依据，同时也为多热源，特别是具有磁性元件的多芯片组件的热分析研究提供了一种直观、准确的分析方法。 本文所作的主要工作和结论如下： (1)利用有限元热分析软件ANSYS，建立了DC/DC电源模块封装的三维简化模型； (2)利用有限元热分析软件ANSYS求解得到了DC/DC电源模块的三维温度分布。室温25℃的条件下，整个模块的温度范围为38.276～43.982℃。分析结果显示模块中温度最高值位于肖特基二极管的位置，且其周围温度梯度比较大，与电感L1之间热耦合严重；电感L1的温度为次极大值42.08℃；VDMOS芯片的温度为第三高值41.133℃； (3)对DC/DC电源模块进行了红外测试，与模拟结果中各生热元器件的峰值温度对比，可以得出ANSYs模拟的平均误差达到8.9％。将软件模拟与红外测量结果中DC/DC电源模块中生热元器件的温度平均值进行对比，可以得出ANSYS模拟的平均误差达到8.35％以下。模拟结果的误差主要源自对电源模块模型的一系列简化； (4)根据DC/DC电源模块温度分布的模拟结果，以封装体元器件的布局为设计变量，对电源模块的封装结构进行了优化分析。对比优化前后的模块温度分布结果可知，将生热元器件分开布局可以实现模块内温度的均匀分布。整个模块的温度变化范围在37.591～42.458℃之间，温差比优化之前减小了0.839℃。