熱伝導性や電気絶縁性に優れる放熱用シリコーン
シート・パッド・グリースなどの種類をご紹介
サンプルのご依頼も承っております。
放熱用シリコーンとは
放熱用シリコーンは、熱伝導性物質を高度に充填した複合材料で、発熱体と冷却部材の間に密着することで優れた熱伝導性を発揮します。
シリコーン製の放熱材料は、発熱部位と冷却システムとの断熱層（空気）を埋めることで熱伝導が効率化し、機器の信頼性を長期間向上させます。また、耐候性・電気絶縁性にも優れます。
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優れた放熱材料とは？
優れた放熱材料とは、耐熱性・耐寒性・耐候性などの信頼性を持ち、熱伝導性が良く、熱抵抗の小さな材料のことです。発熱体から出た熱を上手に逃がすと、機器の長期信頼性に寄与し、熱暴走や性能ダウンを最小限に抑えられます。
熱伝導性の高い製品でも、基板等に実装した際に熱抵抗を低減できず、カタログ上の熱伝導率を発揮できないものもあります。長期間の使用で性能を保持できないものは、放熱材料としては不適であるとも言えます。
放熱で求められる性能
デバイスが高性能になり、消費電力の高まりとともに発熱量が増大している今、熱を効率よく逃がす必要性が高まっています。各種電子機器のトレンドは小型で軽量化。それに伴い、最適な放熱材料の選定が重要視されています。
放熱用シリコーン製品は、優れた熱伝導性と多彩な製品ラインアップを兼ね備えています。
以下では、用途や目的に合わせて製品をご紹介いたします。
放熱用シリコーンの主な種類
① 絶縁放熱シリコーンゴムシート
薄いシートを挟むだけで、放熱と絶縁を両立
- 作業性・安全性・電気絶縁性に優れる
- 絶縁紙の代替用途にも使用可能
- シート・チューブ・キャップ形状にも対応
- 各種トランジスタの形状に合わせたラインアップ
- 実装する基板サイズにカットして納入可能
② 低硬度 放熱シリコーンゴムパッド
ギャップがある構造、振動や応力がかかる部位に
- 凹凸に密着し、応力の緩和・振動を吸収
- 良好な圧縮性で熱抵抗を低減
- 外部冷却用ヒートシンクの隙間埋めにも
- 仮固定でき、リワーク性に優れる
- 基板サイズにカットして納入可能
③ 放熱グリース（オイルコンパウンド）
薄膜で優れた放熱性能を求める場合に
- 薄膜塗布ができ、微細な凹凸にも塗布可能
- 接触熱抵抗が小さい
- 耐ポンプアウト・耐ズレ性能の製品もラインナップ
- リワーク可能
④ 熱軟化放熱シート（フェイズチェンジマテリアル）
CPUなど薄さが求められる部位の放熱に
- 熱で軟化する高性能な放熱シート
- グリース並みの放熱性能とシートの作業性を両立
- 圧縮後の厚みが非常に薄い（圧縮後の最薄厚み：10μm）
- 約50℃以上で軟化し密着性が向上
⑤ 放熱液状シリコーンゴム（接着剤）
電子部品の接着・固定に
- 湿気と反応して硬化するため加熱炉不要
- 硬化後はゴム弾性を保持し、熱伝導特性も発揮
- 凹凸面にも接着でき、電子部品の固定に適する
⑥ 放熱液状シリコーンゴム（ポッティング材）
端子ボックスの放熱・絶縁・ポッティングなどに
- 加熱することで短時間硬化が可能
- ポッティングや部品固定に
- 凹凸のある部位にも使用可能
⑦ 放熱ギャップフィラー（SDPシリーズ・ゲル）
EV・車載部品など振動がある用途に
- 硬化前はグリース状で、硬化後は柔らかいシート状に変化
- 硬化後は接着せず、厚塗りが可能でリワーク性に優れる
- 耐ズレ・ポンプアウト特性・割れ性に優れ、機器の応力緩和が可能
- 発熱体と冷却装置の隙間埋めが可能
サンプル評価をご検討の方へ
用途や成形条件に応じ、実際に製品をお試しいただけます。ぜひご相談ください。
選び方と用途例
- 薄さ・低熱抵抗を重視 → 放熱グリース（オイルコンパウンド）、フェイズチェンジマテリアル
- 凹凸吸収・応力緩和 → 低硬度放熱シリコーンパッド
- 絶縁性を重視 → 絶縁放熱シリコーンゴムシート
- 接着固定・封止が必要 → 放熱液状シリコーンゴム
- 大きな隙間・振動対策 → 放熱ギャップフィラー
用途例
| 品種 | 主な用途例 |
| 放熱シート | 電源用パワートランジスタ、パワーモジュールの放熱絶縁 温度感知部の絶縁および伝熱媒体 業務用エアコン（PAC）や電子基板部品の薄膜放熱 |
| 低硬度放熱シート | CPU、LSI 等の半導体デバイスの放熱絶縁 車載電装基板、各種センサー部品の凹凸・隙間追従 |
| フェイズチェンジマテリアル | 高発熱CPU/GPUとヒートシンク/水冷パーツ間の伝熱 サーバー、データセンター機器の放熱性能向上 |
| 放熱グリース（オイルコンパウンド） | 電源用パワートランジスタ、パワーモジュールの放熱 CPU、LSI 等の半導体デバイスの放熱 サーミスタ、熱電対等の測定箇所との密着 GPUの放熱 |
| 放熱ゲル、接着剤 | CPUとヒートスプレッダー間の放熱 電子部品とヒートシンク間の放熱・固定 ヒートシンク、ヒートパイプの接着固定 電子部品の放熱固定、凹凸部の充填（ディスペンス施工） |
よくある質問（FAQ）
半導体、パワーモジュール、LEDなどの発熱体と冷却部材間に使用し、接触熱抵抗を低減するために使われます。
シートは作業性と絶縁性に優れ、グリースは薄膜で高い放熱性能が得られます。用途に応じた使い分けが重要です。
低硬度放熱シリコーンパッドや放熱ギャップフィラーが、凹凸への追従性に優れています。
使う場所の「隙間の深さ・厚み」と「作業方法」で使い分けます。
放熱グリースは、隙間が極めて狭いCPUとヒートシンクの間など、薄い塗布が必要な狭い隙間での熱伝達に最適です。
一方で放熱シートは、高さの異なる複数の部品をまとめて冷やしたい場合や、一定の厚み（0.2mm〜数mm）がある場所、電気を止めたい（絶縁したい）場所に適しています。
高発熱な基板全般には、フェーズチェンジ型シートや高熱伝導グリースなど、接触面の微細な凹凸にしっかり馴染む柔軟なシリコーン部材を選ぶことが重要です。
油分の染み出しや揮発を抑えた製品を採用することで、長期間の高温環境下でも硬化を防ぎ、初期に近い放熱性能を長期間維持しやすくなります。
導入をご検討の方へ
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■メーカー情報
本ページで紹介しているシリコーン放熱材は信越化学工業株式会社の製品です。
株式会社ニッシリは、信越シリコーンの特約店として用途・条件に応じた製品選定や技術的なご提案が可能です。
製品詳細や技術情報はメーカー公式サイトでもご確認いただけます。
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