放熱材料の高熱伝導化技術と車載電子部品、パワーデバイスへの応用

第1部 シリコーン放熱材料の特性と技術・開発動向

(2016年12月16日 10:30〜12:10)

近年、より高機能・高性能化したスマートフォンのように、電機・電子機器は小型化・高集積化が進んだ結果、ますます放熱対策が必要となってきており、既存のシリコーン放熱材料についてもシリコーンの特性を生かしたまま高熱伝導化させるニーズが非常に高まっています。 本講座では、特に車載用シリコーン放熱材料の特徴をシリコーン放熱材料各論に例として挙げて紹介すると共に、放熱シミュレーションによるTIM効果予測について解説します。

1. シリコーン放熱材料の概要
2. シリコーン放熱材料の技術・開発動向
   1. 高耐熱性シリコーン絶縁放熱グリースの紹介と技術動向
   2. 垂れ難いシリコーン絶縁放熱グリースの紹介と技術動向
3. 放熱シート関連、その他のシリコーン放熱材料の紹介
   1. 超低硬度放熱シリコーンパッドの紹介
   2. 熱伝導性両面粘着シリコーンテープの紹介
   3. 2液付加加熱硬化型放熱ポッティング材の紹介
   4. 2液付加常温硬化型放熱材:SDPシリーズの紹介
4. 放熱シミュレーションによるTIM効果予測
   1. 熱シミュレーションツールの導入
   2. TIM効果解析事例
   3. 温度モニターおよび温度上昇過渡解析
   4. 放熱グリース物性 シミュレーション入力データ
   5. 放熱グリースによる放熱効果の差
   6. シミュレーション結果に対する検証
• 質疑応答

第2部 高熱伝導絶縁シートの開発とフィラーの高充填、配向制御技術

(2016年12月16日 13:00〜14:40)

　近年、電子機器の小型化、高出力化に伴い半導体素子の発熱が増大する傾向にあります。半導体素子は、高温になると効率が低下するだけでなく誤動作や故障の原因となるため、発生した熱量を効率的に機器の外部に逃がす放熱性の高い絶縁材料が求められている。 　本講演では、樹脂と無機フィラーとの複合材料における高熱伝導化技術を紹介するとともに、電子機器の中で特に高い放熱性が要求されるパワーモジュールへの応用例について紹介する。高熱伝導化技術については、エポキシ樹脂と窒化ホウ素 (h-BN) フィラー複合材料におけるフィラーの配向制御について紹介する。

1. 電子機器の構造と高熱伝導樹脂材料のニーズ ～パワーモジュール適用例を中心に～
2. 高熱伝導複合材料の基礎と応用
   1. 樹脂/無機フィラー複合材料の熱伝導率
   2. モールド型パワーモジュールへの応用
3. 複合材料の熱伝導率向上技術
   1. 高熱伝導フィラー (BN) の高充填化
   2. 高熱伝導フィラー (BN) の配向制御
   3. マトリクス樹脂の高熱伝導化
4. 高熱伝導絶縁シート適用パワーモジュールの放熱性の向上
5. 高耐熱・高熱伝導絶縁シートの開発
• 質疑応答

第3部 車載パワーモジュールの放熱、冷却技術とTIMの活用法

(2016年12月16日 14:50〜16:30)

　車載電子部品は、車両燃費向上のために小型化が求められている。そのため、放熱設計が重要でありそれを実現する各種放熱材料に必要な特性を紹介する。

1. 車載電子製品への要求
   1. 環境・安全・エネルギーへの対応
   2. 小型化と高信頼性の実現
2. 車載樹脂基板製品の放熱技術
   1. 高放熱化
   2. はんだ付け寿命確保の考え方
3. 車載インバータの小型化・高放熱実装技術
   1. 片面放熱と両面放熱
   2. 両面放熱を支える実装技術
   3. パワーデバイスの寿命向上策
4. 車載電子製品の小型化・高放熱実装とTIM特性
   1. 高放熱接着剤に求められる特性
   2. 電子回路を樹脂封止にする効果
5. 将来動向
• 質疑応答