電子機器、バッテリー、パワーモジュール用シリコーン製放熱パッド
Haktak社は、柔らかい隙間充填、電気絶縁、振動吸収、および部品と筐体の接合面が不均一な場合でも安定した熱伝導を必要とするアセンブリ向けに、シリコーン製熱伝導パッドを提供しています。.
シリコン製熱伝導パッドとは?
シリコーン製熱伝導パッドは、シリコーンエラストマーと熱伝導性充填材から作られた、柔らかく成形済みの熱界面材料です。凹凸のある表面に密着し、部品の高さの違いを埋め、熱源と冷却構造体の間に制御された熱伝導経路を確保します。.
柔らかいパッドは、部品、プリント基板、金属製筐体、およびヒートシンク間の不均一な間隔を埋めます。.
組み立て後の最小、公称、および最大クリアランス。.
圧縮により接触は改善されますが、力が強すぎると、PCB、はんだ接合部、および電池セルに負荷がかかる可能性があります。.
圧縮比と許容荷重。.
多くのシリコーン製熱伝導パッドは、パワーデバイスから熱を伝達すると同時に、電気的絶縁も果たしています。.
絶縁耐力および電圧クリアランス。.
経年劣化、圧縮永久ひずみ、および熱サイクルは、パッドの厚さや熱インピーダンスに影響を与える可能性があります。.
長期にわたる圧縮およびサイクル安定性。.
シリコーン製熱伝導パッドの使用場所
EV用バッテリーシステム
セル、モジュール、トレイ、冷却プレート、BMS電子機器など、隙間公差や絶縁が重要な部品の間。.
パワーエレクトロニクス
MOSFET、IGBT、コンバータ、および電源装置において、ヒートシンクや筐体へ熱を伝達する場合。.
LED照明
LED基板、アルミニウム製ハウジング、およびヒートスプレッダーなど、正確な配置と絶縁が必要な部品向けです。.
通信・産業
安定した熱接触が求められるルーター、モジュール、耐環境型センサー、およびコントローラー向け。.
シリコーン製熱伝導パッドの厚さと硬さの選び方
シリコーン製熱伝導パッドの選定は、熱伝導率の値だけでなく、実際の機械的隙間から始める必要があります。パッドの厚さ、硬度、および圧縮特性によって、部品、はんだ接合部、PCBアセンブリ、あるいはバッテリーセルを損傷させることなく、材料が確実に接触できるかどうかが決まります。.
実際のギャップ範囲から始めましょう
公差の累積後の最小ギャップ、公称ギャップ、最大ギャップを測定する。パッドは、最小ギャップで過度な圧力が生じないようにしつつ、最大ギャップでは圧縮された状態を維持しなければならない。.
硬度を組立応力に合わせて調整する
柔らかいシリコンパッドは表面への密着性を高め、応力を低減しますが、硬めのパッドは、より大きなインターフェースにおいて、取り扱いのしやすさや寸法安定性を向上させる可能性があります。.
圧縮厚さの検証
熱インピーダンスは、圧縮後のパッドの状態に依存します。試験では、最終的な組み立て時の厚さ、圧力、および接触面積を反映させる必要があります。.
生産組立用カスタムシリコーン熱伝導パッド
Haktak社は、標準シート供給、ロール形式、ダイカット部品、およびカスタム素材の開発において、シリコーン製熱伝導パッドの提供に対応しています。量産プログラムにおいては、カスタマイズを行うことで、実装速度の向上、組立ばらつきの低減、および熱的・電気的・機械的要件に合致したパッドの実現が可能となります。.
カスタム材料特性
熱伝導率、硬度、厚さ、粘着性、ライナーの選定、絶縁耐力、および難燃性の要件は、用途に応じて調整可能です。.
型抜きおよび組立仕様
パッドは、シート、ロール、キスカット部品、個別の型抜き形状、あるいはバッテリー、LED、PCB、パワーエレクトロニクスの組立用に配置可能な形態で提供可能です。.
エンジニアリングサンプルのサポート
図面、目標ギャップ範囲、温度プロファイル、および信頼性要件をお知らせください。そうすれば、Haktakが量産前の検証用サンプルをご提案いたします。.
シリコーン製熱伝導パッドとその他の熱伝導材料(TIM)の比較
| 素材 | 最適な用途 | 強み | 留意点 |
|---|---|---|---|
| シリコン製熱伝導パッド | 隙間充填、断熱、および清潔で再現性の高い組み立て。. | 所定の厚さ、クッション性、誘電体の選択肢、および型抜き形状。. | 厚さと硬度は、隙間および圧力の上限値に適合していなければなりません。. |
| 熱伝導グリス | 非常に薄い平面状のインターフェースで、強力なクランプ圧を備えています。. | 優れた濡れ性と、薄いボンディングラインにおける低い接触抵抗。. | 排出したり、移行させたりできる場合もあるが、適用量を慎重に調整する必要がある場合もある。. |
| 液体用隙間充填剤 | 可変ギャップ、複雑な表面、および自動ディスペンシング。. | 不均一な形状に適合し、ダイカットパッドの在庫を削減します。. | 塗布工程および硬化・固化の制御が必要です。. |
| 相変化型TIM | 正確な配置と熱による濡れ性が求められる、薄くて平らな界面。. | グリースよりも汚れが落ちやすく、多くのパッドよりも薄いです。. | 転移温度と圧力は、そのデバイスに適したものでなければなりません。. |
シリコーン製熱伝導パッドの検証方法
実際の隙間を測定する
部品、PCB、筐体、および公差の積み上げ後の最小、公称、および最大ギャップを記録する。.
圧縮比を確認する
PCB、はんだ接合部、または電池セルに過度の応力をかけずに、接触に十分な圧縮力が確保されていることを確認してください。.
熱インピーダンスの測定
W/mK だけに頼るのではなく、実際の厚さ、圧力、接触面積に基づいて性能を測定してください。.
信頼性エージング試験の実施
圧縮永久歪み、絶縁安全性、熱サイクル、振動、および長期接触安定性を確認してください。.
お使いの組立品に合わせたシリコン製熱伝導パッドをお探しですか?
ご依頼内容、隙間許容値、目標熱性能、絶縁要件、および機械的制約をお知らせください。Haktakでは、標準的なシリコーン製熱伝導パッドをご提案するほか、厚さ、硬度、粘着性、型抜き形状など、お客様のご要望に合わせたカスタマイズにも対応いたします。.
シリコン製熱伝導パッドに関するよくある質問
シリコン製熱伝導パッドはどのような用途に使われますか?
これらは、部品と冷却面との間の隙間を埋め、熱を伝達するとともに、緩衝作用や、多くの場合、電気絶縁の役割も果たします。.
シリコン製熱伝導パッドの厚さはどのように選べばよいですか?
公差の積み上げ後の実際の最小、公称、および最大ギャップに基づいて厚さを選択し、圧縮インピーダンスと熱インピーダンスを検証してください。.
W/mKの値が高いほど、常に良いのでしょうか?
いいえ。厚さ、圧力、接触面積、硬度、および圧縮度も、体積熱伝導率と同じくらい重要な要素となり得ます。.
シリコン製の熱伝導パッドは電気絶縁性を持つことはありますか?
はい、多くのシリコーン製熱伝導パッドは電気絶縁を目的として設計されています。使用電圧に対する絶縁耐力を確認する必要があります。.
Haktak社はシリコン製熱伝導パッドのカスタマイズに対応していますか?
はい。カスタマイズには、厚さ、硬度、熱伝導率、粘着性、ライナー、形状、および型抜き形状などが含まれます。.