2016年4月7日

DIC パワーモジュールなどで使用可能な高熱伝導絶縁接着シートを開発

「第26回ファインテックジャパン」へ出展

 DIC株式会社(本社:東京都中央区、社長執行役員:中西義之)は、高機能な家電製品・自動車部品などに用いられるパワーモジュールや照明などに用いられる発光ダイオード(LED)から発生する熱を放散する用途などで使用可能な銅、アルミニウムなど各種基材に、180~200℃で硬化・接着する高熱伝導絶縁接着シートを開発しました。同開発品は、120μm厚みで高い熱伝導性(熱伝導率10W/mK)と絶縁性(絶縁破壊電圧6kV)を実現しています。

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開発品    

 家電製品や電子化の進む自動車部品などの高機能化の進展によるパワーモジュール需要や、消費電力の少ない照明や液晶などのパネル光源として需要が増すLED市場などの拡大に伴い、発熱素子の性能劣化を防ぎ、長寿命化を実現するために、放熱材料の開発が各社で盛んに行われています。
 現在、高放熱回路基板としては、高熱伝導かつ絶縁性を示すセラミック材料に金属を直接接合したものが主流ですが、熱抵抗を小さくするために薄膜化すると強度の問題があり、機械加工も難しいセラミック材料に変わる新しい材料の開発が期待されています。

 このたびの開発品は、パワーモジュールなどの用途で使用可能な、優れた熱伝導性・絶縁性・耐熱性を合わせ持った薄膜の接着シートです。当社が設計した耐熱性と絶縁性に優れるエポキシ樹脂と、高い熱伝導性を示す無機フィラーを独自の配合・分散技術で塗料化し、長年培ってきた塗工技術を活用し、シート化しました。同開発品は、300℃まで明瞭なガラス転移点(Tg)がなく、パワーモジュールなどの一般的な発熱温度である200℃の高温環境下で長期間使用しても性能劣化が少ないため、使用した製品の長期信頼性を高めます。また、一般的に無機フィラーを多く配合した熱伝導シートは硬くて脆いですが、本開発品は熱硬化前の接着時には柔軟性があるため、作業性が良いという特徴もあります。更に、開発したシートはセラミック材料よりも大幅に薄膜化できるため、熱抵抗を小さくすることができます。

 同開発品では、これまでのセラミック材料では困難であった放熱材料の加工・薄膜化が可能となり、モジュールの製造工程や構造設計の自由度が増すため、セラミック基板からの切り替えが期待できます。また、放熱用途での幅広い展開を進めるため、シートのサンプル提供・検討を通して、需要調査を開始しています。
 当社では、今回の技術をベースに熱伝導率15W/m・K以上の開発を進めており、高機能デバイスなど、さまざまな用途への展開を図ります。

 【パワーモジュールなど発熱素子への応用例】

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【性能データ】

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 同開発品は、東京ビッグサイトにて開催中の「第26回ファインテックジャパン」に出展しています。是非、当社ブースにお立ち寄りください。

 

以上

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