L’accroissement des besoins en composants de puissance dans les systèmes embarqués s’accompagne d’une forte exigence de fiabilité. Par ailleurs, pour des raisons de réduction des coûts et de forte concurrence dans l’industrie automobile, la qualité du refroidissement est de plus en plus sacrifiée pour permettre une intégration croissante des systèmes électroniques dans des emplacements nécessairement confinés. Ainsi dans de nombreux cas, les composants de puissance sont poussés au maximum de leurs capacités, en réduisant les marges de sécurité et en augmentant à la fois la densité de puissance et la température maximum de jonction. Afin de garder la maîtrise de la fiabilité dans ces conditions, le recours à une modélisation bien adaptée s’avère  nécessaire.
Par ailleurs, la température représente l’un des paramètres les plus influents sur pratiquement tous les phénomènes de transport de charges dans les semi-conducteurs. Elle peut ainsi entrainer des modifications importantes des ondes de courant et de tension, qui conditionnent la puissance dissipée. Cette dernière étant la principale responsable de l’élévation de la température des composants, l’on aboutit donc à un couplage entre les grandeurs électriques et les grandeurs thermiques. Pour ces raisons, un calcul réaliste de la température de jonction doit, dans une grande majorité des cas, prendre en compte ce couplage électrothermique.
Il est important de noter qu’il n’existe pas un seul type de modélisation visant un large spectre de modes de fonctionnement ou d’investigations poursuivies. En effet, pour chaque régime de fonctionnement un modèle électrique spécifique doit être développé et il est associé à un modèle thermique des zones concernées par les phénomènes électrothermiques. Le but de cette adaptation est de cibler avec précision les phénomènes présumés responsables des défaillances tout en réduisant le temps de calcul.
Dans ce contexte, ce document expose les différentes méthodologies de modélisation électrothermique développées et adaptées aux classes de problèmes à traiter, ceci pour répondre aux différents besoins d’investigation liés à la fiabilité et à la robustesse des composants et systèmes de puissance.