第1章 高熱伝導性フィラーの開発と特性および分散・充填技術
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第1節 金属系(銀・銅)フィラーによる高熱伝導化と表面改質技術
1. 金属系フィラーの種類
1.1金属粉
1.2金属フレーク
1.3金属ファイバー
2.高熱伝導性フィラー
2.1銀系フィラー
2.1.1粒状銀粉
2.1.2片状銀粉
2.1.3球状銀粉
2.2.1片状銅粉
2.2.2球状銅粉
2.2.4銅超微粒子
3.表面改質技術
4.金属フィラー分散複合材料の熱伝導性
5.物理化学特性
6.取り扱い上の注意事項
6.1銀粉
6.2銅粉
6.3その他の金属粉
第2節 熱伝導性アルミナフィラーの特性と高熱伝導化技術
1.アルミナの特性とその製造方法
1.1 アルミナの特性
1.2 アルミナの製造方法
1.1.1 バイヤー法(バイヤーアルミナ)1)
1.1.2 アルミニウムアルコキシド法(高純度アルミナ)
1.1.3 In-situ Chemical Vapor Deposition法
2. アルミナフィラー添加による有機高分子の高熱伝導化技術
2.1 熱伝導のメカニズム
2.2 樹脂-セラミック複合体による高熱伝導化
2.2.1 熱伝導の理論モデル
2.2.2 フィラーの高充填化
2.3 アルミナフィラー添加によるエポキシ樹脂の高熱伝導性化
3. おわりに
第3節 窒化アルミニウムフィラーの開発と放熱材料への応用
1.AlNフィラー/ポリマー材の熱伝導率
2.AlNフィラーの熱伝導率の制御因子
3.市販AlNフィラーの評価
4.AlNフィラーの最近の研究開発状況
5.フィラー熱伝導率の実測値
第4節 窒化ケイ素の高熱伝導化
1.熱の伝わり
2.窒化ケイ素の焼成
3.窒化ケイ素の高熱伝導率化
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第6節 ダイヤモンド粒子分散型金属基複合材料の熱的特性
1.ダイヤモンドとグラファイト
2.物性によるダイヤモンドの分類
3.ダイヤモンドの熱伝導率と窒素含有量
4.ダイヤモンド粉末を熱伝導性フィラーとして用いた金属基複合材料
5.放電プラズマ焼結法(SPS)で成形するメリット
6.ダイヤモンド粒子分散型銅基複合材料
6.1 固相状態でのSPS成形
6.2 成形条件による相対密度の変化
6.3 組織
6.4 成形条件と熱伝導率の関係
7. ダイヤモンド粒子分散型Al基複合材料
7.1 固-液共存状態でのSPS成形
7.2 SPS成形中の複合材料の緻密化
7.3 ダイヤモンド粒子体積分率と相対密度との関係
7.4 組織観察
7.5 熱伝導率
7.6 熱膨張係数
第7節 カーボンナノチューブの分散・高充填技術と放熱材料への応用
1.カーボンナノチューブの分散・充填技術
1.1 カーボンナノチューブの特徴
1.2 ポリマーへのカーボンナノチューブの分散手法
1.3 カーボンナノチューブの表面改質技術
2. 放熱性向上のための材料設計・特性評価技術
2.1 従来のフィラーを用いたポリマー系複合材料の熱伝導率評価式
2.2 CNT を用いたポリマー系ナノ複合材料の熱伝導率予測式
2.3 従来のフィラーとCNT の複合による高熱伝導性ポリマー系複合材料の微視構造設計
第2章 放熱・高熱伝導性樹脂の開発と特性および選択、応用技術
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第2節 高熱伝導性 非シリコーングリースの開発
1.熱伝導グリースの特徴
1.1 熱伝導グリースの課題
1.2 熱抵抗の経時変化の考え方
1.3 非シリコーン系熱伝導グリースのニーズ
2.非シリコーン系熱伝導グリース
1.1 組成
1.2 分散媒
1.3 充填剤
1.4 シリコーン系熱伝導グリースの特長
1.5 高熱伝導&薄膜塗布性
1.6 安全性・環境性能
1.7 リペア性
1.8 材料適合性
第3節 アクリルゴムを主体とした熱伝導性粘着シートの特性と応用技術
1.熱伝導性粘着シート
2.電磁波吸収シート
第4節 シリコーングリスの熱伝導率に及ぼすカーボンナノ物質添加の影響
1.測定原理
2.測定装置および方法
3.シリコーングリスとカーボンナノ物質
4.測定結果
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第6節 LCP、PPSを用いた高熱伝導性樹脂材料の設計ポイントと応用
1.ベクトラR、フォートロンRの特徴
1.1 ベクトラRの特徴
1.2 フォートロンRの特徴
2.材料設計理論:各種物質の熱伝導率/複合材料の熱伝導性理論
2.1 熱伝導性の理論値と実測値
2.2 熱伝導性フィラーの選択
3.ベクトラR、フォートロンRを用いた高熱伝導性樹脂材料
3.1 熱伝導率測定方法1.1 導電性の高熱伝導性樹脂材料
3.2 絶縁性の高熱伝導性樹脂材料
3.3 LCPを用いた絶縁性の高熱伝導性樹脂材料
3.4 PPSを用いた絶縁性の高熱伝導性樹脂材料
3.5 摩耗特性 1.1 放熱性
第8節 自動車用シリコーン放熱材料(グリース、ゲル、接着剤、パッド)と放熱技術
1.車載エレクトロニクス実装の現状と展望
1.1 自動車用制御システムの動向とエレクトロニクス実装技術
1.2 小型高密度に対応する実装技術/大電流に対応する実装技術
1.3 車載エレクトロニクス実装の今後の展望
2.シリコーンの特長と硬化システム
3.シリコーン放熱材料の設計・技術とその評価
3.1 放熱材料の設計
3.2 定常法による熱特性の評価
4.次世代パワーデバイスへの対応
4.1 SiCデバイスの特長と課題
4.2 C化がもたらすインパクトと望まれる周辺材料
第9節 高熱伝導性樹脂〜熱伝導性フィラー配合ナイロン樹脂〜の特性とその応用
1.熱伝導性樹脂のマーケット
2.熱伝導性フィラー
3.熱伝導について
3.1 熱伝導の発現機構
3.2 熱伝導の異方性
3.3 熱伝導の観察
4. 開発した熱伝導性樹脂の特性について
4.1 開発のコンセプト
4.2 溶融粘度
4.3 射出成形性
4.4 吸水性
4.5 機械物性
4.6 耐熱性
4.7 燃焼性
4.8 寸法安定性
4.9 耐薬品性
4.10 その他特性
5. 開発した熱伝導性樹脂の適用検討について
第10節 黒鉛粒子配向制御によるフレキシブル高熱伝導シート
1.従来の熱伝導材の問題点
2.高熱伝導性と柔軟性の両立
3.熱伝導粒子の配向と熱伝導性の関係
4.絶縁性伝導材
第11節 高熱伝導性グラファイトシートの特性と応用
1.グラファイトの特徴
2.高熱伝導性グラファイトシート(GS)の作製と物性
3.グラファイト複合シート
4.高熱伝導性グラファイトシートの特性
4.1 グラファイトシートと他材料との比較
4.2 グラファイトシートのサイズの影響
5 グラファイトシートのアプリケーションへの応用例
5.1 液晶ディスプレイにおけるヒートスポット緩和効果
5.2 携帯電話におけるヒートスポット緩和効果
第3章 パッケージング材料・部品の開発と応用技術
〜封止・基板・ヒートシンクなど〜
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第1節 各種セラミックスフィラーによる半導体封止材料の高熱伝導化
1.半導体封止材用フィラーの種類
2.フィラー充填材料の熱伝導率
3.フィラー高充填技術
3.1 粒度分布の適正化
3.2 添加用超微粉の適正化
3.3 粒子形状の適正化
4.シリカ(SiO2)フィラー
5.アルミナ(Al2O3)フィラー
6.窒化ホウ素(BN)フィラー
7.窒化ケイ素(Si3N4)フィラー
8.窒化アルミニウム(AlN)フィラー
第2節 エポキシ樹脂自身の高熱伝導化と高放熱コンポジット材料への応用
1.コンポジット材料の高熱伝導化手法
1.1 高熱伝導性フィラーを高充填する手法
1.2 高次構造制御による樹脂自身の高熱伝導化手法
2.高次構造を制御した高熱伝導エポキシ樹脂
3.高放熱コンポジット材料への応用
3.1 高熱伝導成形材/高熱伝導絶縁シート
3.2 高熱伝導積層板
第3節 封止・接着用-高熱伝導電気絶縁性-液状エポキシ樹脂
“リコ・ジーマ・イナス”の開発とその特性
1.設計思想 フィラーの選定
1.1 バインダの選定
1.2 フィラーの混合分散
2.成形条件と成形粘度
3.特性値
4.接着強さ
第4節 液晶ポリマーの熱伝導特性とプリント配線板への応用
1.LCPの熱伝導特性
1.1 LCPの熱伝導性のポテンシャル
1.2 LCP/
1.3 フィラーコンポジットの高熱伝導化の可能性
2.可溶性LCP
2.1 可溶性LCPの開発背景
2.2 可溶性LCPを用いたプリント配線板の特徴
2.3 導体金属箔との密着性
2.4 熱膨張係数
2.5 耐加水分解性
2.6 その他の特徴
3..可溶性LCPを生かした高熱伝導プリント配線板
第5節は著作権の都合上、掲載しておりません
第6節 窒化アルミニウムセラミックスの放熱基板への応用
1.高純度AlN粉末 AlN粉末の製造方法
1.1 AlN粉末の物性
2 AlN焼結体
2.1 AlN焼結体の製造方法
2.2 高熱伝導化技術
2.3 AlN焼結体の物性
2.4 複雑形状成型技術
3 メタライズ技術:薄膜法
3.1 コファイヤ法
3.2 ポストファイヤ法
4 パッケージング技術:放熱積層技術/
4.1 AlNパッケージの放熱特性
第7節 高熱伝導積層板の開発
1. 大電流用高熱伝導積層板への要求
2. エポキシ樹脂の高熱伝導化
2.1 エポキシ樹脂の高熱伝導化の意義/
2.2 エポキシ樹脂の熱伝導率の向上の方策
2.3 液晶性エポキシ樹脂の特徴
3. 液晶エポキシ樹脂の配向制御
3.1 液晶性熱硬化樹脂の液晶相と熱伝導率/
3.2 樹脂の液晶相と熱伝導率の関係/
3.3 複合樹脂の熱伝導率
第8節 アルマイト層を利用した高熱伝導性プリント配線板
1.検討方法
1.1 素材の選定
1.2 耐クラック性評価/
1.3 アルマイト膜の絶縁信頼性の検討
1.4 クラック処理と再アルマイト処理の検討/
1.5 パターン形成および信頼性評価/
1.6 熱伝導性評価
2. 結果及び考察
2.1 クラック性評価
2.2 絶縁信頼性評価
2.3 問題点の解決
2.4 再アルマイト処理
2.5 導体層形成および信頼性評価/
2.6 熱伝導性評価
3.アルミニウム表面処理加工による放熱性向上化
3.1 アルミニウムの表面改質/
3.2 表面改質後の方熱性評価
第9節 カーボンナノチューブ/SiC複合材料の放熱応用
1.カーボンナノチューブとその特徴/
1.1 従来の放熱構造の問題点とCNTの適用
2.SiC表面分解法によるCNT/SiC複合材料の作製方法とその特徴
3.CNT/SiC複合材料の放熱特性
第10節 セラミックパッケージからみた高出力LEDの放熱設計
1.LEDチップの熱問題
2.高出力LED用セラミックパッケージについて
(1)パッケージの役割
(2)セラミックパッケージの利点
@材料
Aパッケージ構造 a.基板 b.リフレクター c.外部端子 d.次世代LED
対応用
高密度フリップ・マルチチップセラミックスパッケージ
3.LEDランプの放熱設計
(1)パッケージや実装基板の役割
(2)LEDチップ接合剤の役割
4.放熱設計の効果
(1)放熱特性について
(2)放熱性評価
(3)光学特性への影響
5.今後の放熱設計とパッケージ構造
第11節 ロータス型ポーラス銅を使用した高性能ヒートシンクの開発
1.マイクロチャンネルヒートシンクの種類
1.1 溝型マイクロチャンネル
1.2 ポーラス金属を利用したヒートシンク
2.ロータス型ポーラス銅ヒートシンクの放熱特性
2.1 ロータス金属の特徴
2.2 ロータス銅の気孔径分布
2.3 ロータス銅ヒートシンクの放熱特性
第12節 高熱伝導性バイオプラスチックの開発
1.ポリ乳酸中での炭素繊維の架橋化による高熱伝導化
2.新規ポリ乳酸複合材の熱伝導性への炭素繊維のサイズの影響
3.機械的特性の改善効果
4.実用化技術の開発