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富士ネームプレート株式会社

富士ネームプレート株式会社からの提案
具体的なアプリケーションを想定したプリント配線板の開発


実用されている大電流プリント配線板は導体厚さが400μmに迫り,厚銅を主導体として形成されているため基板の重量増が問題となっています。また放熱が必要な基板で大電流実装部品に対応した厚い放熱板付基板が見受けられますが,放熱板は主導体との材質の違いから剥離する課題が有ります。弊社の提案するアルミ導体プリント配線板は主導体にアルミを使用して,その表面に銅メッキを施してスルーホール形成しているため,従来の大電流基板と比較して大幅な軽量化(金属部分重量で約50%)が実現可能です。実用化・量産化の加速に向けて,電子部品実装の開発に実績のある電装メーカーや研究機関との共同開発を提案します。


●技術ニーズ
 電子機器の小型化,ハイパワー化が進み電子機器の放熱・軽量化が問題となっています。例えば,LED(発光ダイオード:Light Emitting Diode)は大電流化が進みプリント配線板周辺での放熱性への要求が厳しくなって来ています。ハイブリッド自動車用途では大電流対応に加えて軽量化が求められてきています。
 対応策としてアルミヒートシンクを積層接着した基板が一部使用されていますが,異種金属(ヒートシンクのアルミと厚銅)を張り合わせた構造であるため,熱ストレスによる剥離や重量等が課題となっています。

●研究テーマ/技術成果
 従来の片面・厚銅箔と絶縁層・アルミ板を貼り合せた大電流放熱基板で,層間の線膨張係数の違いから層間剥離が問題となっていることから,その解決のための研究の成果として,アルミニウムを配線の主導体とし,表層および層間の接続に銅メッキを採用した新構造のプリントの開発に成功しました。金属部分重量比で約50%の軽量化が可能です。

●特徴
1. 既存技術の厚銅導体基板と同一許容電流容量で比較し,金属部分重量比約50%の軽量化が可能です。
2. 放熱板として,アルミヒートシンク付片側厚銅導体基板の放熱基板に比べても,熱サイクルによる金属境界面の剥離発生を抑えることが出来るため,実装部品の大電流化に対応出来ます。
3. 表層に銅メッキを施しているため,従来の電装部品の実装にも対応し,ハンダ実装が容易で,アルミを意図的な個所に露出させることで,ワイヤーボンディング実装も直接可能です。


●実用化に向けた課題
1. 具体的なアプリケーションを想定したプリント配線板の仕様検討
2. 放熱機能向上の為の設計・製造技術・実装技術および構成要素技術の量産化へ向けたフラッシュアップ


●今回の提案内容
 今回開発したアルミ導体プリント配線板技術に関し,以下の項目について,電子部品実装の開発に実績のある電装メーカーや研究機関との意見交換,共同開発を募集します。
1. 具体的な大電流アプリケーションを想定したプリント配線板の共同開発。特にLED,ハイブリッド自動車用途
2. 放熱機能向上の為の設計・製造技術・実装技術および構成要素技術の量産化へのフラッシュアップ


●論文/特許実績
取得特許:出願中 1本

●備考
本成果のアルミ導体基板の研究開発は,新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO技術開発機構)産業技術実用化開発助成事業の助成を受けての開発成果です。

【本件に関するお問い合わせ】
富士ネームプレート株式会社 開発技術部   担当 名取義友
TEL:0551-36-4255 FAX:0551-36-4266
e-mail:yoshit-natori@fujinameplate.co.jp
URL:http://www.fujinameplate.co.jp/

【ニュースリリースはこちら】
  ・大電流高放熱軽量プリント配線板の開発に成功 アルミニウムを主導体とした次世代プリント配線板 [2007年01月30日]
【関連記事はこちら】
  ・ハイブリッド車が牽引する大電流回路向けプリント配線基板の進化 品質と使い勝手を損なうことなく従来比50%に軽量化 [2007年02月05日]




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