For LED lightings and power module high conductive circuit board materials Circuit thermal Board Materials 電子回路基板材料 LED照明・パワーモジュール向け 高熱伝導性基板材料 Providing customers with appropriate solutions for a wide range of heat dissipation applications. お客様の多彩な放熱用途に適したソリューションをご提案 ■ Circuit board material thermal characteristics 基板材料別 熱特性 Mounted LED class / by application 搭載 LED クラス/用途別 R-15T1 0.5 Circuit Board Materials 電子回路基板材料 Automotive・PowerDevice 車載・パワーデバイス 1W・ ・ ・3W LED Lighting LED照明 Metal PCB 金属基板 Thermal resistance (℃/ W) 熱抵抗 R-F775 5 R-1586(H) 1W・ ・ ・2W Local dimming type backlight 直下型バックライト R-1787 10 1W Our conventional FR-4 当社汎用 FR-4 R-1705 Low 低 For lighting 照明用途 0.3W Cost 価格 High 高 Application ranges will differ according to heat dissipation design specification. 適用範囲は熱拡散のデザイン仕様に依存して変ります。 ■ General Properties 一般特性 Product name 製品名 UL / ANSI grade グレード Dielectric layer thickness 絶縁層厚み (mm) Thermal conductivity 熱伝導率※1 (W/m・K) Thermal resistance 熱抵抗 (℃/W) FR-4.0 1.0 0.4 17.5 CEM-3 1.0 1.1 6.7 CEM-3 1.0 1.5 5.0 Flexible circuit board materials フレキシブル 基板材料 No ANSI 0.025 0.3 0.6 Rigid circuit board materials リジット基板材料 No ANSI 0.08 1.5 0.4※2 Product group 製品区分 Our conventional FR-4 R-1705 当社汎用 FR-4 R-1787 Rigid circuit board materials リジット基板材料 R-1586(H) R-F775 Flexible type フレキタイプ R-15T1 Decoration lighting 装飾照明 ※1 Thermal conductivity values measured using laser flash method. 熱伝導率はLaser Flash法による測定値です。 ※2 The data is calculated value. 当社にて算出した数値です。 The above data is actual values and not guaranteed values. 上記データは当社の実測値であり、保証値ではありません。 More Product line from Panasonic 関連商品 Please see the page for “Notes before you use” 商品のご採用に当たっての注意事項はこちら 6 7 page 22 page 53 Light reflection/luminous flux thermosetting molding compounds 高反射/高光束 熱硬化性成形材料 FULL BRIGHT page Light diffusion/reflection PP molding compounds 光拡散/光反射 PP樹脂成形材料 page Epoxy resin insulation sheet material ECOM Fine Sheet エポキシ樹脂絶縁シート材料 ECOM Fine Sheet For digital・home appliance & LED lightings paper phenolic circuit board materials 家電・LED照明向け紙フェノール基板材料 industrial.panasonic.com/em/ 2015 37 201511 For LED lightings high thermal conductive glass composite circuit board materials Circuit Board Materials 電子回路基板材料 LED照明向け 高熱伝導性ガラスコンポジット基板材料 High heat dissipation Tracking resistance High reliability 高放熱性 耐トラッキング性 高信頼性 1. Inorganic resin circuit boards which realize an excellent processability and a design flexibility as well as an excellent cost performance 2. Industry's highest level of tracking resistance (CTI≧600V) 3. Excellent CAF resistance 4. Halogen-free (1. 5W/m・K) 1. 樹脂基板ならではの加工・設計のしやすさと優れた コストパフォーマンスを実現 2. 業界最高水準の耐トラッキング性能(CTI≧600V) 3. 優れた耐CAF性 4. ハロゲンフリー(1.5W/m・K) Applications 用途 LED back lights, LED lightings, Power Supply etc. LEDバックライト、LED照明、電源基板 など ■ LED thermal simulation LED温度シミュレーション ■ General properties 一般特性 Analysis mesh 解析メッシュ Item 項目 25mm Size of test sample ● Analysis 解析内容 電子回路基板の寸法 To analyze the impact of material thermal conductivity to LEDs rising of LED : □3×2mm temperature by using thermic fluid analysis 25mm software “STAR-CD” Thermal conductivity 基材の熱伝導率がLED温度上 Property 熱伝導率 昇に及ぼす影響を汎用熱流体 物性値 [W/m・K] 解析ソフトSTAR-CDを用いた 340 LED 熱解析により明らかにする。 ● Assumed heat generation: 0.4W 想定発熱量:0.4W Copper foil 銅箔 1/4 model 1/4 モデルで実施 398 Cross section 断面構成 ● Sample board thickness: 1.0mm 基板厚み:1.0mm Board thickness 1.0mm 板厚1.0mm Circuit Board Materials 電子回路基板材料 Proposals ご提案 Boundary condition 境界条件 Thermal exchange at 8W/m2・K with 20℃ air 熱伝導率 8W/m2・K で20℃ の空気と熱のやり取り LED 0.5W(equivalent) LED 0.5W(相当) 35μm Cu(Right below LED) 35μm 銅箔(LED直下のみ) Resin portion 樹脂 35μm Cu 35μm 銅箔 Halogen Free R-1787 Thermal conductivity of circuit board materials(W/m・K) 基板熱伝導率 Temp (℃) LED temperature LED温度 R-1787 120 1.0 1.5 0.4 88.6 80.4 123.6 110 (℃) 140 R-1586 (H) Conventional FR-4/ CEM-3Level R-1586(H) 100 40 0.5 1.0 1.5 2.0 Conventional CEM-3 R-1586 (H) R-1786 1.5w R-1787 Halogen Free Laser flash W/m・K 1.10 1.50 0.45 Glass transition temp (Tg) ガラス転移温度 TMA ℃ 140 145 140 No No No abnormality abnormality abnormality 異常なし 異常なし 異常なし Solder heat resistance※1 JIS C6481 はんだ耐熱性 - Heat resistance 耐熱性 JIS C6481 - 220℃ 60min 220℃ 60min 220℃ 60min IEC 60112 V ≧600 ≧600 ≧600 5.1 5.2 4.5 1MHz JIS C6481 0.016 0.021 0.015 1oz Tracking resistance 耐トラッキング性 Dissipation factor (Df) 誘電正接 Insulation resistance※2 絶縁抵抗 JIS C6481 MΩ 1×108 5×108 5×108 Flat-withstand voltage 貫層耐電圧 ASTM D149 KV/mm 43 41 49 80 The sample thickness is 1.6mm 試験片の厚さは1.6mmです。 50 <Condition 条件> As received ※1:260℃ solder float for 2min はんだフロート260℃2分 ※2:C-96/20/65 80 60 1w Thermal conductivity 熱伝導率 Dielectric constant (Dk) 比誘電率 Simulation result シミュレーション結果 Test method Unit 試験方法 単位 2.5 (W/m・K) The above data is actual values and not guaranteed values. 上記データは当社の実測値であり、保証値ではありません。 More Product line from Panasonic 関連商品 Please see the page for “Notes before you use” 商品のご採用に当たっての注意事項はこちら 6 Light reflection/luminous flux thermosetting molding compounds 高反射/高光束 熱硬化性成形材料 FULL BRIGHT page Epoxy resin insulation sheet material ECOM Fine Sheet エポキシ樹脂絶縁シート材料 ECOM Fine Sheet For LED lightings high thermal conductive flexible materials ECOOL-F page 22 LED照明向け高熱伝導性フレキシブル基板材料 For power module high thermal conductive circuit board materials ECOOL-M パワーモジュール・車載機器向け高熱伝導性基板材料 industrial.panasonic.com/em/ page 39 page 40 2015 38 201511 Circuit Board Materials 電子回路基板材料 For LED lightings high thermal conductive flexible circuit board materials LED照明向け 高熱伝導性フレキシブル基板材料 High heat dissipation High dielectric strength Thinner・Lighter 高放熱性 高耐電圧 薄型・軽量化 Circuit Board Materials 電子回路基板材料 Proposals ご提案 1. Contributing electronic equipment to thinner and lighter by very thin circuit board materials which has an excellent heat emission performance equivalent to metal substrate 2. Contributing to improvement of surface mounting connective reliability by low CTE performance 3. Halogen-free 1. 金属基板並みの放熱性を実現 機器の薄型化と軽量化を実現 両面板設計が可能なため、高密度実装化にも対応 2. 低CTE 基板により、実装接続信頼性の向上に貢献 3. ハロゲンフリー Applications 用途 LED back lights, Automotive lightings, LED lightings, Smartphones(NFC,Wireless charger), etc. LEDバックライト、車載照明、LED照明、 スマートフォン(NFC、ワイヤレスチャージャー)など ■ Heat resistance and dielectric strength performance 熱抵抗と耐電圧性能 ■ General properties 一般特性 2.0 5 1.0 0.0 15 Maximum resistance voltage (kV) 絶縁破壊電圧 Thermal resistance (℃/W) 熱抵抗 10 Thermal conductivity 熱伝導率 Laser flash W/m・K CTE y-axis α1 熱膨張係数 (ヨコ方向) IPC TM-650 2.4.41 ppm/℃ 18 15 33 No abnormality 異常なし No abnormality 異常なし JIS C6481 - Moisture absorption solder heat resistance※1 吸湿はんだ耐熱性 Internal method 社内法 - No abnormality 異常なし No abnormality 異常なし No abnormality 異常なし Thermal resistance 熱抵抗 Internal method 社内法 ℃/W 0.6 17.5 0.6 3.2 4.8 4.2 0.002 0.016 0.028 Peel strength 銅箔引き剥がし強さ Comparison board composition 比較基板構成 Copper Ideal heat dissipater 理想放熱体 :150×250mm Thermal T1 JIS C6481 Ω 1 x 1015 1 x 1014 1 x 108 JIS C6481 N/mm 1.50 1.96 1.50 ASTM D149 kV 6.9/0.025mm 49/1.0mm 4.0/0.080mm - mm 0.025 1.000 Cross section 断面構成 0.035mm 0.025mm 0.035mm 0.080 0.035mm 0.080mm Polyimide FR-4 (R-1705) Filler epoxy Thermal resistance measuring method resistance (In-company method) 熱抵抗 熱抵抗測定方法(社内法) (℃/W) 1oz Dielectric layer thickness 絶縁層厚さ T0 - 2.5.5.9 Maximum resistance voltage 絶縁破壊電圧 T1 □10mmCCL unclad(Copper foil etching) 10mmCCLアンクラッド(銅箔エッチング品) 1GHz IPC TM-650 Surface resistivity※2 表面抵抗 Aluminum アルミ板 Single 片面 No abnormality 異常なし Dielectric constant (Dk) 比誘電率 Thermocouples 熱電対 1.2 - Dissipation factor (Df) 誘電正接 2012 chips resistors(5 in parallel) 抵抗体2012チップ(5ピース並列) 0.4 - Solder heat resistance※1 はんだ耐熱性 25 50 Dielectric layer thickness (μm) 絶縁層厚さ 0.3 Unit 単位 Construction 構成 15 Aluminum plate アルミ金属基板 Single/Double 片面 / 両面 Conventional FR-4 R-1705 Single 片面 Test method 試験方法 Item 項目 ● Heat resistance and dielectric breakdown voltage of polyimide film insulating layer ポリイミドフィルム絶縁層の熱抵抗と絶縁破壊電圧 Thickness (mm) 板厚 0.07mm 1mm 1mm 0.130 1.035 1.115 Aluminum plate Weight (g/m2)※ 970 2200 3100 重量 ※(g/cm3) Copper 銅箔:8.92 , Aluminum アルミ : 2.68 , FR-4(R-1705) : 1.9 , Filler epoxy フィラーエポキシ : 2.0 , Polyimide ポリイミド : 1.43 T0 (℃) W <Condition 条件> As received ※1:288℃ solder float for 1min はんだフロート288℃1分 ※2:C-90/20/65 The above data is actual values and not guaranteed values. 上記データは当社の実測値であり、保証値ではありません。 More Product line from Panasonic 関連商品 Please see the page for “Notes before you use” 商品のご採用に当たっての注意事項はこちら 6 Light reflection/luminous flux thermosetting molding compounds 高反射/高光束 熱硬化性成形材料 FULL BRIGHT page Epoxy resin insulation sheet material ECOM Fine Sheet エポキシ樹脂絶縁シート材料 ECOM Fine Sheet For LED lightings high thermal conductive circuit board materials ECOOL page 22 LED照明向け高熱伝導性ガラスコンポジット基板材料 For power module high thermal conductive circuit board materials ECOOL-M パワーモジュール・車載機器向け高熱伝導性基板材料 industrial.panasonic.com/em/ page 38 page 40 2015 39 201511 Circuit Board Materials 電子回路基板材料 For power module and automotive components high thermal conductive circuit board materials パワーモジュール・車載機器向け 高熱伝導性基板材料 High heat dissipation Thin laminate Tracking resistance 高放熱性 薄物化 耐トラッキング性 1. Thin-laminate with high thermal conductivity 2. High thermal conductive adhesive sheet 3. Industry’s highest level of tracking resistance (CTI ≧600V) 4. Halogen-free 1. 高熱伝導の薄物基板材料 2. 高熱伝導性 接着シート 3. 業界最高水準の耐トラッキング性(CTI≧600V) 4. ハロゲンフリー Applications 用途 Power devices, Automotive (Electronic Control Unit, headlight, etc.), LED, etc. ●Evaluation sample 評価サンプル Thickness 板厚 ■ Resistance voltage reliability 耐電圧信頼性 1mm 1.E+13 1.E+12 1.E+11 1.E+10 1.E+09 1.E+08 1.E+07 1.E+06 1.E+05 1.E+04 1.E+03 0 Board size 80 X 80mm 基板サイズ LED Thermocouple connection terminal 熱電対接合端子 Resist レジスト Applied white resist to double side 表裏白レジスト塗布 LED 1W type 1W タイプ 35μm Copper foil No copper foil in backside 銅箔 裏面銅箔なし 85℃ 85% 1000V test (Inter Layer 75μm) 85℃ 85% 1000V試験( 層間 75μm) R-15T1 200 ●Evaluation result 評価結果 R-15T1 Thermal conductivity 熱伝導率 1.3W/m・K Thermal conductivity 熱伝導率 0.4W/m・K 100℃ 100℃ 80 80 60 60 40 40 20 20 Thermal conductivity 熱伝導率 Glass transition temp (Tg) ガラス転移温度 Thermal decomposition temp (Td) 熱分解温度 CTE x-axis※ 熱膨張係数(タテ方向) CTE y-axis※ α1 熱膨張係数(ヨコ方向) CTE z-axis※ 熱膨張係数(厚さ方向) T288 (with copper) T288 (銅付) Tracking resistance 耐トラッキング性 Dielectric constant (Dk) 比誘電率 1GHz Dissipation factor (Df) 誘電正接 Flexural modulus Fill 曲げ弾性率 ヨコ方向 Flexural strength Fill 曲げ強度 ヨコ方向 Peel strength 1oz 銅箔引き剥がし強さ 100 100 20℃ 20℃ ※Above sample specifications is only for this test 上記サンプルは、試験のために作成 ■ Line-up ラインアップ Adhesive sheet R-14T1 800 Item 項目 Conventional FR-4 R-1705 R-15T1 600 Thickness 板厚 mm 0.08 / 0.10 / 0.20 Copper foil 銅箔 μm 18 / 35 / 70 / 105 Typical thickness 成型後厚み μm 1000 1.E+13 1.E+12 1.E+11 1.E+10 1.E+09 1.E+08 1.E+07 1.E+06 1.E+05 1.E+04 1.E+03 0 85℃ 85% 1000V test (TH-TH Wall to Wall 0.3mm) 85℃ 85% 1000V試験(TH-TH 壁間0.3mm) R-15T1 200 400 600 Time 処理時間 (Hrs) 800 1000 ■ General Properties 一般特性 Analysis of the temperature rise of the LED by thermography LEDの温度上昇をサーモグラフィで観察 Double-sided CCL 400 Time 処理時間 (Hrs) Insulation resistance (Ω) 絶縁抵抗 ■ Thermal dissipation property 熱伝導特性 パワーデバイス基板、 車載(ECU、ヘッドランプなど)、LED など Insulation resistance (Ω) 絶縁抵抗 Circuit Board Materials 電子回路基板材料 Proposals ご提案 R-15T1 Conventional FR-4 R-1705 Test method 試験方法 Unit 単位 Laser flash W/m·K 1.46 0.38 DSC ℃ 148 140 TG/DTA ℃ 350 315 19-21 11-13 19-21 13-15 IPC TM-650 2.4.41 IPC TM-650 2.4.24 IPC TM-650 2.4.24.1 IEC 60112 0.08mm×20ply (RC=86%) ppm/℃ 1.6mm 27 65 min 10 1 V ≧600 175-249 5.7 4.2 IPC TM-650 2.5.5.9 - 0.011 0.015 JIS C6481 GPa 25 21 JIS C6481 MPa 230 490 IPC TM-650 1.0 2.0 kN/m 2.4.8 The sample thickness is 1.6mm (Specifications for this test only) 試験片の厚さは1.6mmです。 (当試験のための仕様) <Condition 条件> As received ※C-24/23/50 75 / 110 / 150 / 210 The above data is actual values and not guaranteed values. 上記データは当社の実測値であり、保証値ではありません。 More Product line from Panasonic 関連商品 Please see the page for “Notes before you use” 商品のご採用に当たっての注意事項はこちら 6 Light reflection/luminous flux thermosetting molding compounds 高反射/高光束 熱硬化性成形材料 FULL BRIGHT page Epoxy resin insulation sheet material ECOM Fine Sheet エポキシ樹脂絶縁シート材料 ECOM Fine Sheet For LED lightings high thermal conductive circuit board materials ECOOL page 22 LED照明向け高熱伝導性ガラスコンポジット基板材料 For LED lightings high thermal conductive flexible materials ECOOL-F LED照明向け高熱伝導性フレキシブル基板材料 industrial.panasonic.com/em/ page 38 page 39 2015 40 201511 Circuit Board Materials 電子回路基板材料 For IC package high thermal conductive insulation sheet materials 半導体パッケージ向け 高熱伝導性絶縁シート材料 High heat dissipation High fluidity Thermosetting sheet material 高放熱性 高流動 熱硬化性シート材 1. Attaches strongly to the adherend by thermocompression molding to form an insulated layer that has high thermal conductivity, dielectric strength and low linear expansion properties. 2. Decreases thermal contact resistance because it is filled without gaps in the shape of the adherend due to excellent fluidity on heating. 1. 熱圧着成形により被着体に強固に接着し、高熱伝導、高 耐電圧、低熱膨張特性を有する絶縁層を形成します。 2. 加熱時の優れた流動性により、被着体の形状に隙間な く樹脂が充填されるため接触熱抵抗を低減。 Applications 用途 Power module, Large-current substrate パワーモジュール、大電流基板 ■ General properties 一般特性 Item 項目 DCB replacement DCB代替 Resin coated copper foil 樹脂付き銅箔 Thick copper embedding 厚銅埋込 Heat dissipation BU 放熱 BU Thermal conductivity 熱伝導率 Glass transition temp (Tg) ガラス転移温度 CTE (X, Y, Zaxis) 熱膨張係数 (X, Y, Z方向) Dielectric constant (Dk) 比誘電率 120 Comparison of the temperature of the mounted component on various substrates 基板材料別の実装部品上昇温度の比較 prepreg (120μ) プリプレグ FR-4 Parts temp.(℃) 部品温度 100 80 60 3W(100μ) 20 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 Power load (W) 電力負荷 Parts area : 10mm□ (ideal heat dissipation) 部品面積 : 10mm□(理想放熱状態) Unit 単位 3W 5W Laser flash W/m・K 3.2 5.0 JIS K6911 ℃ 210 190 13 12 JIS K6911 ppm/℃ 35 30 7.2 8.3 0.006 0.006 α1 α2 1MHz JIS K6911 - Maximum resistance voltage 150μm 絶縁破壊電圧 JIS K6911 kV 7 7 Flexural modulus 曲げ弾性率 JIS K6911 GPa 26 33 Flexural strength 曲げ強度 JIS K6911 MPa 190 200 JIS K6911 N/cm 19 18 JIS K6911 mm 0.6 0.6 Fluidity 流動性 Internal method % 73 62 Product thickness 製品厚 Internal method μm 50,100,150 100,150 Peel strength 銅箔引き剥がし強さ 40 0 Dissipation factor (Df) 誘電正接 Test method 試験方法 Deflection たわみ量 1oz The sample thickness is 2mm 試験片の厚さは2mmです。 <Condition 条件> As received The above data is actual values and not guaranteed values. 上記データは当社の実測値であり、保証値ではありません。 More Product line from Panasonic 関連商品 Please see the page for “Notes before you use” 商品のご採用に当たっての注意事項はこちら Epoxy resin insulation sheet material ECOM Fine Sheet page 22 エポキシ樹脂絶縁シート材料 ECOM Fine Sheet page page industrial.panasonic.com/em/ 2015 41 201511 Circuit Board Materials 電子回路基板材料 Proposals ご提案