Products News 208 リショーエポキシモールド計器用変成器が展示されています兵庫県立ものづくり大学校ものづくり体験館【企画展】 SPring-8とSACLAを支える最先端のものづくりリショーライト接着シート取扱い性優れたキャビティ部の張りあわせに適した高熱伝導タイプ 5.0W/mK 白色ローフロータイプ RISHO cast resin instrument transformers and epoxy insulator are being exhibited at Hyogo Prefectural Monodzukuri Institute. ▲企画展のようす ▲AD-7200TY ▲AD-7006W High thermal conductive bonding sheet with excellent flexibility before thermosetting ■企画展 SPring-8とSACLAを支える最先端のものづくり Low flow bonding sheet for fabrication of PWBs with cavity structure ただ今、姫路市にある兵庫県立ものづくり大 ■電気絶縁性と熱伝導性の同時実現ただ、プリント基板をはじめ電気絶縁材料であ学校ものづくり体験館では、企画展「SPring-8と高輝度LEDやパワー半導体の周りに配置されるる電子材料は、断熱材料でもありますので、これ SACLAを支え電子材料には、大電流化と小型化に伴い、これららが持つ電気絶縁性を損なうことなく、同時に熱る最先端のものの部品が発する伝導性も付与するのには、困難がともないます。づくり」が開催熱を「いかに効これを受けて利昌工業では、独自の樹脂設計技術されています。率良く放散させと高熱伝導性フィラーの技術を融合させ、高い熱ここで利昌工るか」が重要な伝導率と絶縁信頼性を同時に実現した接着シート業の、エポキシ課題となってい AD-7200TY（熱伝導率：5.0W/mK）を開発しまモールド計器用変成器(CT/VT) したので、ご紹介いたします。ます。 ▲兵庫県立ものづくり大学校ものづくり体験館部品が発する ▲熱伝導材料のイメージまた、穴あけ加工を施した基板（キャビティとエポキシ樹脂がいしを展示していただいてお熱は、それが搭載される製品の寿命や品質に大き基板）を製作する際、張りあわせ時の「樹脂流ります。な影響を与えます。そこで熱を効率よく逃がすたれ」が少ない接着シートAD-7006Wもラインナこの展示会は、播磨科学公園都市にあるめに、高い熱伝導率をもった電子材料へのニーズップしておりますので、あわせてご紹介いたしが高まっている訳です。ます。 SPring-8とSACLAの建設に際し、自社の技術や製品が採用された兵庫県内の事業所を、その製 ■特長 ■高熱伝導接着シート AD-7200TY 品や技術とともに紹介するものです。絶縁材料に熱伝導性を付与する手法としては、 PET film ▲SACLAとパルス変圧器の関係が説明されています ■計器用変成器と樹脂がいしを展示＜ハンドリング性＞ Handleability 樹脂に熱伝導性を持った充填物を配合する方法が利昌工業では、SACLA（X線自由電子レーザ 7200TY樹脂 (5.0W/mK) ー照射施設）の加速器電源に、エポキシモールドあります。 120μm しかし、充填物を増パルス変圧器をご採用いただいており、このご縁やすにつれて樹脂の柔 PET film で今回の展示に加えていただきました。軟性は失われ、割れや ▲図1. 材料構成 Structure ただ、パルス変圧器は160kgと大変な重量です欠け、あるいは崩壊とので、今回は、中学生がメインである同館の来訪 AD-7200TYは、高熱伝導の「7200TY樹脂」をいった不都合が生じま者に、変圧器の構造などを学んでいただくため、ペットフィルムで挟んだ格好でご提供します。すので、材料の取扱いペットフィルムは、ご使用の際はがしていただやすさ（ハンドリングきます。性）が損なわれます。比較的コンパクトで軽量な計器用変圧器と計器用 ▲計器用変圧器（左）と計器用変流器このほかエポキシ樹脂がいしも展示されています変流器が展示されております（本年末まで）。 4 5 ▲鶴が折れるほどの柔軟性を備えています（硬化前） Products News 208 Products News 208 <試験片 Test piece> LED周りなどの微細な加工においては、材料を 100ｍｍ所定の位置にセットする際、材料のハンドリング試験しました。耐熱信頼性を有していることが見て取れますともに初期値に比べほとんど変化せず、高い（図4）。 ■一般特性 General property AD-7200TY 性の良し悪しが、作業効率や製品の品質に影響を及ぼします。項目 Test items AD-7200TYは独自の樹脂設計技術により、鶴熱伝導率 ※1 Thermal conductivity が折れるほどの柔軟性を備えておりますので、割絶縁破壊電圧※2 Breakdown voltage 銅箔 Cu foil れや欠け、あるいは砕けることがなく、効率的な単位 Unit 作業や品質の向上に貢献します。 120μm thick. Insulating layer Al plate AD-7200TYは、充填物の粒径をコントロール比誘電率※1 Dielectric constant することで高熱伝導化を実現しました。 <測定図 Measuring Image> 単位 mm の貢献が期待できます。 R2.5 試験片 Test piece ＜絶縁破壊電圧＞ Breakdown voltage ルミ板の表面に絶縁層として配したアルミベース 260℃ Solder limit 300℃ electrode φ25 35μm kN/ｍ 1.1 ℃ 200 α１熱膨張係数※1 Coefficient of thermal expansion 6 ppm/℃ α2 15 GPa 260℃ 0.9 0.18 − 仮接着 Temporary gluing PET film FR-4 （両面エッチング） 40μm 7006W樹脂(Low flow) Long term heat resistant reliability AD-7006W PET film AC-7200TYを175℃で3000時間、熱処理した際 ▲材料構成 Structure 10 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 破壊電圧 Breakdown voltage (kV) ※n=150 Ave.=5.6kV σ=0.35 ▲図3. 絶縁破壊電圧試験結果 Fig.3 Test result of insulation breakdown 【※1：試験方法】図2のようにアルミベース基板の銅箔面に25mmφで 2.5 6.0 2.0 絶縁破壊電圧 5.0 Breakdown voltage 1.5 4.0 銅箔ピール強度 3.0 Peel strength 1.0 2.0 0.5 1.0 0.0 0 500 1000 1500 2000 2500 0.0 3000 175℃ 熱処理時間 Time (h) パターンエッチングし、銅箔面をプラス極、アルミ面を 70μm 銅箔ピール強度 Peel strength (kN/m) 絶縁破壊電圧 Breakdown voltage (kV) の「絶縁破壊電圧」と「銅箔引き剥がし強さ」を 7.0 ▲図4. 175℃×3000時間熱処理後の特性マイナス極として通電し、漏れ電流10mAで絶縁破壊 Fig.4 Long term reliability of Insulation property and Peel strength 電圧を油中測定しました。 6 36 A 30℃ ■ローフロー接着シート AD-7006Ｗ＜長期耐熱信頼性＞ 20 0.11 DMA法 40 頻度 Frequency 120< E -24/50 +D-24/23 銅箔引き剥がし強さ※2 Peel strength Fig.2 Measuring image of insulation breakdown 0 300< ガラス転移温度※1 Glass transition temperature ▲図2. 絶縁破壊電圧試験例 30 0.0135 ☆上記数値は測定の一例であり、保証値ではありません。☆試験方法はJIS C 6481に基づきます。 ※１：接着シートを1.0mm程度まで積層し、加熱・加圧して硬化させたものを試料としました。 ※２：アルミ板と張り合わせたものを試料としました。電極が見て取れます(図3)。 2.0×108 sec. ポアソン比 Poisson's ratio 4.0kV以上という高い絶縁信頼性を有しているの C-96/20/65 4.77 ％ Strage flexural modulus 基板材、AC-7200TYの絶縁破壊電圧を測定しま 6.0×106 Ａはんだ耐熱性※2 貯蔵弾性率※1 R2.5 5.0 − 1ＭＨｚ AD-7200TYの耐電圧試験は、7200TY樹脂をアした（※1）。7200TY樹脂は、厚さ120μmでも、４< ＭΩ 吸水率※1 Water absorption φ25 結果、5.0W/mKの数値を得ており、放熱対策へ A ４< ＭΩｍ誘電正接※1 Dissipation factor 25ｍｍФ レーザフラッシュ法により熱伝導率を測定した kV 常態 R.T. 表面抵抗※2 Surface resistance 絶縁層アルミ板 7200TY 一分間耐電圧※2 Withstand voltage(1min.) 体積抵抗率※2 Volume resistivity ＜高熱伝導率＞ High thermal conductivity 処理 Treatment Ｗ/ｍＫ Laser flash method 穴あけ AD-7006Wは、7006W樹脂をペットフィルムで Drilling 挟んだ格好でご提供します。 LED基板への適用を想定し外観を白色にしておりま樹脂流れの確認 Resin flow check すが、透明タイプのAD-7006 もございます。 ▲透明タイプ AD-7006 本接着 ■特長 Final gluing Low resin flow ＜ローフロー性＞ 18μm 電解銅箔 AD-7006Ｗは、張りあわせ時の樹脂流れが、ほとんどなく、プレス成形 AD-7006W ※2 樹脂フロー試験のイメージ Image of resin flow test ▲樹脂流れが少ないイメージ 7 Copper foil Products News 208 Products News 208 <試験片 Test piece> LED周りなどの微細な加工においては、材料を 100ｍｍ所定の位置にセットする際、材料のハンドリング試験しました。耐熱信頼性を有していることが見て取れますともに初期値に比べほとんど変化せず、高い（図4）。 ■一般特性 General property AD-7200TY 性の良し悪しが、作業効率や製品の品質に影響を及ぼします。項目 Test items AD-7200TYは独自の樹脂設計技術により、鶴熱伝導率 ※1 Thermal conductivity が折れるほどの柔軟性を備えておりますので、割絶縁破壊電圧※2 Breakdown voltage 銅箔 Cu foil れや欠け、あるいは砕けることがなく、効率的な単位 Unit 作業や品質の向上に貢献します。 120μm thick. Insulating layer Al plate AD-7200TYは、充填物の粒径をコントロール比誘電率※1 Dielectric constant することで高熱伝導化を実現しました。 <測定図 Measuring Image> 単位 mm の貢献が期待できます。 R2.5 試験片 Test piece ＜絶縁破壊電圧＞ Breakdown voltage ルミ板の表面に絶縁層として配したアルミベース 260℃ Solder limit 300℃ electrode φ25 35μm kN/ｍ 1.1 ℃ 200 α１熱膨張係数※1 Coefficient of thermal expansion 6 ppm/℃ α2 15 GPa 260℃ 0.9 0.18 − 仮接着 Temporary gluing PET film FR-4 （両面エッチング） 40μm 7006W樹脂(Low flow) Long term heat resistant reliability AD-7006W PET film AC-7200TYを175℃で3000時間、熱処理した際 ▲材料構成 Structure 10 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 破壊電圧 Breakdown voltage (kV) ※n=150 Ave.=5.6kV σ=0.35 ▲図3. 絶縁破壊電圧試験結果 Fig.3 Test result of insulation breakdown 【※1：試験方法】図2のようにアルミベース基板の銅箔面に25mmφで 2.5 6.0 2.0 絶縁破壊電圧 5.0 Breakdown voltage 1.5 4.0 銅箔ピール強度 3.0 Peel strength 1.0 2.0 0.5 1.0 0.0 0 500 1000 1500 2000 2500 0.0 3000 175℃ 熱処理時間 Time (h) パターンエッチングし、銅箔面をプラス極、アルミ面を 70μm 銅箔ピール強度 Peel strength (kN/m) 絶縁破壊電圧 Breakdown voltage (kV) の「絶縁破壊電圧」と「銅箔引き剥がし強さ」を 7.0 ▲図4. 175℃×3000時間熱処理後の特性マイナス極として通電し、漏れ電流10mAで絶縁破壊 Fig.4 Long term reliability of Insulation property and Peel strength 電圧を油中測定しました。 6 36 A 30℃ ■ローフロー接着シート AD-7006Ｗ＜長期耐熱信頼性＞ 20 0.11 DMA法 40 頻度 Frequency 120< E -24/50 +D-24/23 銅箔引き剥がし強さ※2 Peel strength Fig.2 Measuring image of insulation breakdown 0 300< ガラス転移温度※1 Glass transition temperature ▲図2. 絶縁破壊電圧試験例 30 0.0135 ☆上記数値は測定の一例であり、保証値ではありません。☆試験方法はJIS C 6481に基づきます。 ※１：接着シートを1.0mm程度まで積層し、加熱・加圧して硬化させたものを試料としました。 ※２：アルミ板と張り合わせたものを試料としました。電極が見て取れます(図3)。 2.0×108 sec. ポアソン比 Poisson's ratio 4.0kV以上という高い絶縁信頼性を有しているの C-96/20/65 4.77 ％ Strage flexural modulus 基板材、AC-7200TYの絶縁破壊電圧を測定しま 6.0×106 Ａはんだ耐熱性※2 貯蔵弾性率※1 R2.5 5.0 − 1ＭＨｚ AD-7200TYの耐電圧試験は、7200TY樹脂をアした（※1）。7200TY樹脂は、厚さ120μmでも、４< ＭΩ 吸水率※1 Water absorption φ25 結果、5.0W/mKの数値を得ており、放熱対策へ A ４< ＭΩｍ誘電正接※1 Dissipation factor 25ｍｍФ レーザフラッシュ法により熱伝導率を測定した kV 常態 R.T. 表面抵抗※2 Surface resistance 絶縁層アルミ板 7200TY 一分間耐電圧※2 Withstand voltage(1min.) 体積抵抗率※2 Volume resistivity ＜高熱伝導率＞ High thermal conductivity 処理 Treatment Ｗ/ｍＫ Laser flash method 穴あけ AD-7006Wは、7006W樹脂をペットフィルムで Drilling 挟んだ格好でご提供します。 LED基板への適用を想定し外観を白色にしておりま樹脂流れの確認 Resin flow check すが、透明タイプのAD-7006 もございます。 ▲透明タイプ AD-7006 本接着 ■特長 Final gluing Low resin flow ＜ローフロー性＞ 18μm 電解銅箔 AD-7006Ｗは、張りあわせ時の樹脂流れが、ほとんどなく、プレス成形 AD-7006W ※2 樹脂フロー試験のイメージ Image of resin flow test ▲樹脂流れが少ないイメージ 7 Copper foil Products News 208 Products News 208 18μm Cu 18μm Cu 回路基板 PWB 熱に貢献できるものと、ご提案しております。 AD-7006W AD-7006W 回路 Circuit 発熱部品 0.06mmからの薄物材料でのご提供が可能ですので「熱抵抗の低減」という観点からも、熱対策 Resin flow Resin flow ます。プリプレグ ES-3245 Heat 放熱板など Heat sink ▲ES-3245を介した放熱経路のイメージ ■一般特性 General property ES-3245 項目 Test items 0.9mm 0.3mm 絶縁抵抗 ▲0.3mmφ断面 Cross section ▲0.9mmφ断面 Cross section 時の樹脂流れは、約40μm∼50μmほどです。【※2：試験方法】 ①両面エッチングしたFR-4板にAD-7006W(絶縁層厚40μｍ)を仮接着し、②この張り合わせ基板に穴あけ加工(穴径0.3ｍｍφ、0.9ｍｍφ)した後、③１８μ 銅箔(マット面)に本接着した試料を断面観察することで樹脂フローを確認しました。それゆえ、キャビディ部を有する基板を製作する際の接着用途に好適です。＜フレキシブル性＞硬化前のAD-7006Ｗは、適度な可とう性と強靭 Insulation Resistance 吸水率 Water Absorption れますので、さまざまな接着用途にご利用いただ曲げ弾性率 Flexural Modulus けるものと期待しております。はんだ耐熱性 Solder Limit 銅箔引き剥がし強度 Peel Strength 銅箔引き剰がし強度 Peel strength kN/m AD-7006W 35μｍ 2.3 18μm 18 12μm Low Profile 0.6 260℃ float 300< はんだ耐熱性 Solder limit sec. 体積抵抗率 Volume resistivity MΩm 9.5×107 表面抵抗 Surface resistance ＭΩ 1.0×108< C-96/20/65 2.82 比誘電率(1MHz) Dielectric constant 誘電正接(1MHz) Dissipation factor ガラス転移温度(TMA) Glass transition temperature 熱膨張係数（厚み） Coefficient of thermal expansion − 2.5×105 1.5×107 MΩm 1.3×105 6.8×108 熱伝導率 Thermal Conductivity 熱膨張係数 Coefficient of thermal expansion MΩ 処理後 After treatment 2.1×107 − 5.9 常態 Normal condition − 0.008 − g/cm3 3.1 23℃/24Hr % 0.07 （1.0mm） X／Y GPa 35／34 260℃ sec 300＜ 35μm Cupper Foil kN/m 1.2 誘電正接（1MHz） Dissipation Factor 硬化後も可とう性がありますので、ポリイミド処理 Treatment 処理後 After treatment 常態 Normal condition さらに接着性、はんだ耐熱性、電気絶縁性に優単位 Unit 処理後 After treatment 比誘電率（1MHz） Dielectric Constant 比重 Specific Gravity 項目 Test items 6.5×108 MΩ 常態 Normal condition 表面抵抗 Surface Resistivity 基板を製作する際の、接着剤としても好適です。 ■一般特性 General property AD-7006W ES-3245 常態 Normal condition 体積抵抗 Volume Resistivity 性を有しており、取り扱いが容易です。への接着性も良好です。従って、リジッドフレキ単位 Unit 常態 Normal condition レーザーフラッシュ法 Laser flash method X／Y／Z （α1） W/mK 3.0 ppm/℃ 13／13／13 ガラス転移温度 Glass transition temperature DMA ℃ 190 難燃性 UL Flammability UL94 − V-1 equive. 常態 Normal condition − 10kV OK （0.2mm） 1分間耐電圧 Electric strength(1min.) ※上記数値は測定の一例であり、保証値ではありません。試験方法はJIS C 6481に準拠します（試料厚み=1.0mm）。 ■動画でご説明しております。 0.031 ℃ 124 利昌工業では、本稿でご紹介した接着シートの α1 48 ほかにも、高熱伝導プリント配線板材料や、アル α２ 358 ミベース基板材料など、高輝度LEDやパワー半導 A ppm/℃ ※上記数値は測定の一例であり、保証値ではありません。試験方法はJIS C 6481に準拠します。 ※試料は接着シートのみを加圧・加熱し硬化させたものとしました。体といった発熱部品を搭載する基板まわりの材料を取りえております。 ■高熱伝導プリプレグ ES-3245 これを高熱伝導性と接着当社のウェブサイトでは、放熱機能をもった基ガラス布に高熱伝導性エポキシ樹脂を含浸させ、性を兼ね備えた、基板の構板を製作する際、これらの材料をどのようにご利半硬化させた状態（プリプレグ）でご提供する造材としてご利用いただく用いただくか、動画でご提案しておりますので、 ES-3245もございます。と、新たな熱伝導経路を拓是非ご覧いただきたく、ご案内申し上げます。熱伝導率は3.0W/mKと、一般的なFR-4材のプくことができ、放熱設計のリプレグの10倍になります。バリエーションが広がり 8 ▲高熱伝導プリプレグ ES-3245(3.0W/mK) http://www.risho.co.jp/product/products1/LED_material/index.html 9 Products News 208 Products News 208 18μm Cu 18μm Cu 回路基板 PWB 熱に貢献できるものと、ご提案しております。 AD-7006W AD-7006W 回路 Circuit 発熱部品 0.06mmからの薄物材料でのご提供が可能ですので「熱抵抗の低減」という観点からも、熱対策 Resin flow Resin flow ます。プリプレグ ES-3245 Heat 放熱板など Heat sink ▲ES-3245を介した放熱経路のイメージ ■一般特性 General property ES-3245 項目 Test items 0.9mm 0.3mm 絶縁抵抗 ▲0.3mmφ断面 Cross section ▲0.9mmφ断面 Cross section 時の樹脂流れは、約40μm∼50μmほどです。【※2：試験方法】 ①両面エッチングしたFR-4板にAD-7006W(絶縁層厚40μｍ)を仮接着し、②この張り合わせ基板に穴あけ加工(穴径0.3ｍｍφ、0.9ｍｍφ)した後、③１８μ 銅箔(マット面)に本接着した試料を断面観察することで樹脂フローを確認しました。それゆえ、キャビディ部を有する基板を製作する際の接着用途に好適です。＜フレキシブル性＞硬化前のAD-7006Ｗは、適度な可とう性と強靭 Insulation Resistance 吸水率 Water Absorption れますので、さまざまな接着用途にご利用いただ曲げ弾性率 Flexural Modulus けるものと期待しております。はんだ耐熱性 Solder Limit 銅箔引き剥がし強度 Peel Strength 銅箔引き剰がし強度 Peel strength kN/m AD-7006W 35μｍ 2.3 18μm 18 12μm Low Profile 0.6 260℃ float 300< はんだ耐熱性 Solder limit sec. 体積抵抗率 Volume resistivity MΩm 9.5×107 表面抵抗 Surface resistance ＭΩ 1.0×108< C-96/20/65 2.82 比誘電率(1MHz) Dielectric constant 誘電正接(1MHz) Dissipation factor ガラス転移温度(TMA) Glass transition temperature 熱膨張係数（厚み） Coefficient of thermal expansion − 2.5×105 1.5×107 MΩm 1.3×105 6.8×108 熱伝導率 Thermal Conductivity 熱膨張係数 Coefficient of thermal expansion MΩ 処理後 After treatment 2.1×107 − 5.9 常態 Normal condition − 0.008 − g/cm3 3.1 23℃/24Hr % 0.07 （1.0mm） X／Y GPa 35／34 260℃ sec 300＜ 35μm Cupper Foil kN/m 1.2 誘電正接（1MHz） Dissipation Factor 硬化後も可とう性がありますので、ポリイミド処理 Treatment 処理後 After treatment 常態 Normal condition さらに接着性、はんだ耐熱性、電気絶縁性に優単位 Unit 処理後 After treatment 比誘電率（1MHz） Dielectric Constant 比重 Specific Gravity 項目 Test items 6.5×108 MΩ 常態 Normal condition 表面抵抗 Surface Resistivity 基板を製作する際の、接着剤としても好適です。 ■一般特性 General property AD-7006W ES-3245 常態 Normal condition 体積抵抗 Volume Resistivity 性を有しており、取り扱いが容易です。への接着性も良好です。従って、リジッドフレキ単位 Unit 常態 Normal condition レーザーフラッシュ法 Laser flash method X／Y／Z （α1） W/mK 3.0 ppm/℃ 13／13／13 ガラス転移温度 Glass transition temperature DMA ℃ 190 難燃性 UL Flammability UL94 − V-1 equive. 常態 Normal condition − 10kV OK （0.2mm） 1分間耐電圧 Electric strength(1min.) ※上記数値は測定の一例であり、保証値ではありません。試験方法はJIS C 6481に準拠します（試料厚み=1.0mm）。 ■動画でご説明しております。 0.031 ℃ 124 利昌工業では、本稿でご紹介した接着シートの α1 48 ほかにも、高熱伝導プリント配線板材料や、アル α２ 358 ミベース基板材料など、高輝度LEDやパワー半導 A ppm/℃ ※上記数値は測定の一例であり、保証値ではありません。試験方法はJIS C 6481に準拠します。 ※試料は接着シートのみを加圧・加熱し硬化させたものとしました。体といった発熱部品を搭載する基板まわりの材料を取りえております。 ■高熱伝導プリプレグ ES-3245 これを高熱伝導性と接着当社のウェブサイトでは、放熱機能をもった基ガラス布に高熱伝導性エポキシ樹脂を含浸させ、性を兼ね備えた、基板の構板を製作する際、これらの材料をどのようにご利半硬化させた状態（プリプレグ）でご提供する造材としてご利用いただく用いただくか、動画でご提案しておりますので、 ES-3245もございます。と、新たな熱伝導経路を拓是非ご覧いただきたく、ご案内申し上げます。熱伝導率は3.0W/mKと、一般的なFR-4材のプくことができ、放熱設計のリプレグの10倍になります。バリエーションが広がり 8 ▲高熱伝導プリプレグ ES-3245(3.0W/mK) http://www.risho.co.jp/product/products1/LED_material/index.html 9