熱伝導粘着テープ
熱伝導粘着テープは、熱伝導性と両面粘着性を兼ね備えています。ヒートシンクを発熱部品へ直接固定でき、ネジ、クリップ、追加の接着工程を削減できます。接触面、隙間、熱伝導性能、粘着力、材料構造、電気安全性を基準に、薄型電子機器に適した製品を選定します。
熱伝導粘着テープ選定ガイド
接触面の状態、放熱要件、固定強度、材料構造、電気安全性、使用環境に応じて熱伝導粘着テープを選定します。適切な製品は、低い界面熱抵抗と長期的に安定した粘着性を両立し、ヒートシンクの位置ずれ、浮き、脱落を防ぎます。
接触面と隙間を確認
熱伝導粘着テープは、表面が平坦で隙間が小さく、直接接着する放熱構造に適しています。薄型品は熱の移動距離を短縮し、厚めの補強なし製品は微小な表面の高低差をある程度吸収できます。
- 接触面の平坦度
- 部品とヒートシンクの隙間
- テープの厚さ
- 接着面の材質
- 微小な高低差への追従性
熱伝導粘着テープは、厚型の熱伝導シートの代わりにはなりません。部品の高さの差、機構公差、隙間が大きい場合は、熱伝導シートまたは液状ギャップフィラーを使用してください。
熱伝導性能を比較
熱伝導率は材料自体が熱を伝える能力を示します。実際の放熱性能は、テープの厚さ、接触面積、密着状態、界面熱抵抗にも左右されます。
- 熱伝導率
- テープの厚さ
- 材料の熱抵抗
- 接触面積
- 部品の許容温度上昇
熱伝導率だけで比較しないでください。薄く全面で密着するテープは、熱伝導率が高くても厚い製品より実際の熱抵抗が低くなる場合があります。
粘着力と荷重条件を評価
熱伝導粘着テープは熱を伝えると同時に、ヒートシンクを固定します。選定時は、ヒートシンクの重量、取り付け方向、接着面積、機器に加わる振動や衝撃を考慮してください。
- ヒートシンクの寸法と重量
- 取り付け方向
- 剥離強度とせん断強度
- 接着面積
- 振動・衝撃条件
- 長期的な粘着保持力
大型または重量のあるヒートシンク、垂直方向への取り付け、振動の大きい環境では、テープだけで固定しないでください。ネジ、クリップ、その他の機械的な固定構造の追加を検討してください。
材料と補強構造を選ぶ
シリコーン系テープは、一般に高温環境に適しています。ノンシリコンテープは、シロキサンによる接点、レンズ、精密部品の汚染リスクを低減します。ガラス繊維補強品は加工性と貼り付け時の安定性に優れ、補強なし品はより柔軟に追従します。
- シリコーンまたはノンシリコン
- ガラス繊維補強または補強なし
- 動作温度
- 打ち抜き・貼り付け要件
- 表面への追従性
ガラス繊維補強品は、打ち抜き、取り扱い、位置決めが容易です。補強なし品は微小な高低差に追従しやすい一方、加工、剥離フィルムの除去、貼り付け時に伸びや変形が生じやすくなります。
絶縁性と安全規格を確認
通電部品と金属製ヒートシンクの間にテープを使用する場合は、熱伝導性と粘着性に加えて、材料の電気絶縁性能を確認してください。最終機器に求められる難燃性および環境規制への適合も必要です。
- 機器の動作電圧
- 絶縁破壊電圧
- テープの厚さ
- UL難燃要件
- RoHS／REACH要件
- 金属のバリや鋭利な角によるリスク
すべての熱伝導粘着テープを絶縁材として使用できるわけではありません。絶縁性能とUL規格は、実際の製品型番、厚さ、認証条件に対応している必要があります。
使用環境と信頼性を評価
熱伝導粘着テープは、機器の実際の動作温度、高温高湿、熱サイクル、振動環境でも、熱伝導性と粘着性を継続して維持する必要があります。
- 長期動作温度
- 短時間の工程温度
- 高温高湿環境
- 高低温サイクル
- 振動と衝撃
- エージング後の粘着保持力
短時間だけ耐えられるピーク温度を、長期動作温度として扱わないでください。実際の連続運転条件と、エージング後の粘着性能を基準に選定してください。
用途に合う熱伝導粘着テープを選ぶ
熱伝導粘着テープは、熱伝導性と両面粘着性を兼ね備えています。ヒートシンクを発熱部品へ直接固定でき、ネジ、クリップ、追加の接着工程を削減できます。シリコーン、ノンシリコン、ガラス繊維補強、各種厚さを用意しており、表面が平坦で隙間の小さい薄型電子機器に適しています。
両面粘着
ヒートシンクの固定と熱伝導を同時に実現します。
薄型・低熱抵抗
発熱部品からヒートシンクまでの伝熱距離を短縮します。
材料の選択
シリコーンとノンシリコンの配合を用意しています。
構造の選択
追従性や加工要件に応じて補強構造を選べます。
電気絶縁
通電部品と金属製放熱構造を絶縁します。
電源装置
パワー半導体
モーターコントローラー
5G基地局
車載電子機器
EV電子制御モジュール
熱伝導粘着テープの貼り付け手順
表面を清掃
油分やほこりを除去し、表面を乾燥させます。
剥離フィルムをはがす
端からゆっくりはがし、粘着面に触れないようにします。
位置を合わせて貼る
取り付け位置に合わせ、片側から徐々に貼り付けます。
反対面の剥離フィルムをはがす
貼り付けを確認してから、ゆっくりとはがします。
圧着して確認
部品の位置を合わせ、均一に圧力をかけて密着させます。
注意事項：一部分または一つの角だけを押さえないでください。圧着が不足すると気泡が残り、圧力が不均一だと端部の浮き、接着不足、ヒートシンクの傾きにつながる場合があります。
特性の紹介
非シリコーン系
シロキサン揮発と接点汚染のリスクを低減
材料のアウトガス、凝縮性物質、水蒸気の再吸収などを評価し、真空または密閉環境にあるレンズ、センサー、精密部品の汚染リスクを低減します。
高粘着性
ヒートシンクと発熱部品を安定して固定
両面粘着構造により、ヒートシンクを発熱部品へ直接固定できます。ネジ、クリップ、追加の接着工程を減らし、薄型機器の組立効率とスペース利用率を高めます。
信頼性
高温・熱サイクル下でも安定
長時間の高温稼働や高低温サイクルに適しています。材料の軟化、劣化、位置ずれ、熱抵抗の上昇を抑え、界面の接触と熱伝導の信頼性を維持します。
電気絶縁
熱伝導と電気絶縁を両立
高い体積抵抗率と絶縁破壊電圧により、部品と金属製ヒートシンクの間を電気的に絶縁します。パワーデバイスや高電圧電子モジュールに適しています。
UL認証
難燃規格が求められる機器に対応
UL難燃特性を備えた製品を選択できます。材料安全規格や量産認証が求められる電源、通信機器、車載電子機器などの用途に適しています。
ガラス繊維補強
打ち抜き・取り扱い・貼り付け時の安定性を向上
シート状の材料に熱伝導性と電磁波吸収性能を組み合わせ、さまざまな周波数帯の信号干渉やホットスポットの低減に役立ちます。ミリ波、テラヘルツ、レーダー、通信機器に適しています。
熱伝導粘着テープ選定のよくあるご質問
熱伝導粘着テープと熱伝導シートの違いは何ですか？
熱伝導粘着テープは、両面粘着と固定を主な機能とし、隙間が小さく表面が平坦な放熱構造に適しています。熱伝導シートは厚みがあり圧縮できるため、部品の高さの差や機構公差の吸収に適しています。
熱伝導粘着テープはネジやクリップの代わりになりますか？
小型で軽量なヒートシンクは、テープで直接固定できる場合があります。大型・重量物、垂直方向への取り付け、振動の大きい構造では、機械的な固定を併用し、信頼性を検証してください。
ガラス繊維補強品と補強なし品の違いは何ですか？
ガラス繊維補強品は寸法安定性に優れ、打ち抜き、取り扱い、位置決めが容易です。補強なし品はより柔軟で、表面の微小な高低差に追従できますが、加工や貼り付け時の伸びや変形に注意が必要です。
熱伝導粘着テープで大きな隙間を埋められますか？
一般的な薄型熱伝導粘着テープは、平坦な表面と微小な高低差にのみ適しています。隙間や部品の高さの差が大きい場合は、熱伝導シートまたは液状ギャップフィラーを使用してください。
すべての熱伝導粘着テープに電気絶縁性がありますか？
必ずしもそうではありません。各製品の絶縁破壊電圧、抵抗率、材料の厚さを確認し、機器の実際の動作電圧と安全規格に基づいて検証してください。