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株式会社大阪ケミカル・マーケティング・センターはマーケットリサーチを専門とする1962年設立の実績ある会社です。

TEL. 06-4305-6570

〒543-0001 大阪市天王寺区上本町6-7-21-502

 Vol.3 No.319 放熱製品の材料技術・用途開発と市場

 2021年6月刊行  定価:85,000円(税込み93,500円)      B5判 160ページ
    
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<刊行のねらい> 本格的成長期を迎えたサーマル市場

  1. 放熱材料・製品の需要が好調に推移している。それを牽引しているのが自動車、5G関連機器、電子機器などである。自動車は電装化、EV化によってパワー半導体、 高電圧バッテリー、LEDヘッドランプなどの発熱部品が増えており、5Gも発熱しやすい基地局と5Gスマホが拡大している。またパソコン、タブレットなどの電子 機器は、新型コロナ対策のテレワークなどで需要が大きく増えている。これらはいずれも放熱材料・製品の需要を拡大させた大きな要因である。
  2. 放熱材料の需要拡大に伴ってフィラーメーカーの設備投資が活発化している。デンカは窒化ケイ素基板を3倍に増設すると同時に、粉末の生産能力を30%増強し、 球状アルミナの総生産能力を日本とシンガポールで5倍に増強した。トクヤマは2018年と20年に窒化アルミを2系列増設し、古河電子は窒化アルミの焼成炉を 1基増設した。日鉄ケミカル&マテリアルは球状アルミナの設備を50%増強する計画であり、日本ファインセラミックスは窒化ケイ素の新工場を建設して23年 までに生産能力を段階的に引き上げていく。昭和電工は23年に窒化アルミを量産する計画であり、このほか大日精化工業、ADEKA、DICなどが放熱フィラーの市場 参入を進めている。
  3. 放熱材料は車載部品、5G、電子機器による需要拡大が顕著で、製品開発、増設などの動きが活発である。当センターはこれまでに放熱材料・製品を何度か取り 上げてきたが、今回のレポートは本格的成長期を迎えたマーケットを改めて精査して、その最新動向を編纂したものである。

<目  次>                          見本ページ

1. 放熱材料・製品の最新マーケット動向
 1−1 放熱材料・製品の拡大要素
  1−1−1 第5世代移動通信システム(5G)の開始
  1−1−2 自動車のEV化・自動運転化
  1−1−3 高出力LEDの需要拡大
 1−2 熱対策と放熱材料・製品の応用展開
  1−2−1 高熱伝導フィラーによる熱対策
  1−2−2 放熱製品の種類と展開状況
 1−3 放熱製品のマーケット動向
  1−3−1 各種製品の需要量と市場規模
   (1) 各種放熱製品の市場規模
    @放熱製品の市場規模推移
    A放熱製品の素材別市場規模とシェア
     1)シリコーン系TIM  2)エンプラ系コンパウンド
     3)非シリコーン系TIM  4)グラファイトシート
    B放熱製品の製品別市場規模とシェア
     1)ペースト  2)樹脂シート
     3)グラファイトシート  4)ペレット
   (2) 各種放熱製品の需要量
    @放熱シート  Aグラファイトシート  Bペースト
  1−3−2 放熱基板の需要量と用途
    @金属ベース基板  Aセラミック基板
  1−3−3 放熱製品の用途展開と展望
2. 高熱伝導フィラーの新動向
 2−1 放熱フィラーの需要拡大と各社の設備増強
    @デンカ  Aトクヤマ  B日本ファインセラミックス
    C昭和電工  D古河電子  E日鉄ケミカル&マテリアル、他
 2−2 高熱伝導フィラーの種類と特性
  2−2−1 放熱フィラーの形状と熱伝導性
    @破砕状  A球状  B鱗片(板)状  C繊維状
  2−2−2 導電系・絶縁系フィラーの熱伝導率
    @アルミナ  A窒化アルミニウム  Bシリカ
    C窒化ホウ素  D窒化ケイ素  Eマグネシア
    F黒鉛  G炭素繊維  H炭化ケイ素  Iその他
  2−2−3 放熱フィラーの開発とコンパウンド性能
    @顆粒状窒化ホウ素  Aカーボンナノチューブ
    B窒化アルミニウムウィスカー  CCNF
 2−3 高熱伝導フィラーのマーケット動向
  2−3−1 絶縁系放熱フィラーの価格
  2−3−2 絶縁系放熱フィラーの需要量と傾向
    @放熱フィラー  A放熱基板
  2−3−3 各種放熱フィラーの特性とメーカー動向
   (1) アルミナ
    @デンカ  A昭和電工  B住友化学  Cその他
   (2) 窒化ホウ素
    @昭和電工  A三菱ケミカル  BADEKA
    Cトクヤマ  D水島合金鉄  Eその他
   (3) 窒化アルミニウム
    @トクヤマ  A燃焼合成  BU−MaP  Cその他
   (4) 窒化ケイ素
    @デンカ  A宇部興産  Bトクヤマ  Cその他
   (5) 酸化マグネシウム(マグネシア)
    @宇部マテリアルズ  A神島化学工業  Bデンカ、他
 2−4 高熱伝導フィラーのメーカー別製品展開状況
    @デンカ  Aトクヤマ  B昭和電工  C古河電子
    D水島合金鉄  E住友化学  F日本軽金属
    G神島化学工業  H日鉄ケミカル&マテリアル
    I東洋アルミニウム  J大日精化工業
    K日本ファインセラミックス  LADEKA
    M三菱ケミカル  NDIC  Oその他
3. 放熱コンパウンドの技術と製品開発
 3−1 コンパウンド用樹脂の高熱伝導化
  3−1−1 各種ポリマーの熱伝導率
  3−1−2 ポリマーの高熱伝導化と性能
   (1) 樹脂の高熱伝導化とコンポジット
   (2) 自己配向型メソゲン骨格エポキシ樹脂
   (3) フィラー充填メソゲン骨格エポキシ樹脂
 3−2 放熱コンパウンド樹脂と熱伝導フィラー
  3−2−1 コンパウンドの熱伝導率とフィラーの影響
   (1) 複合材料の熱伝導率に与える影響因子と予測モデル
   (2) フィラーの粒子径と形状
   (3) フィラーの充填量とパーコレーション
   (4) フィラーの分散状態
   (5) 分散粒子の配向と熱伝導率
  3−2−2 放熱コンパウンド樹脂の課題
 3−3 放熱コンパウンドの製品開発
  3−3−1 熱伝導率と導電性、絶縁性
    @導電・熱伝導タイプ  A導電・高熱伝導タイプ
    B絶縁・熱伝導タイプ  C絶縁・高熱伝導タイプ
  3−3−2 コンパウンド技術の開発と製品特性
   (1) 異粒子径フィラーの高密度充填
   (2) 板状フィラーの垂直配向シート
   (3) 炭素繊維の垂直配向シート
   (4) 窒化ホウ素の剥離分散シート
   (5) 窒化ケイ素のコンポジットと熱伝導性
   (6) 静電吸着法によるコンポジット
 3−4 コンパウンド用樹脂の種類と製品
  3−4−1 シリコーン系放熱材料の特性と課題
    @低分子シロキサン  Aウェッター  Bその他
  3−4−2 ポリマーの多様化と競合
 3−5 放熱製品の展開状況
  3−5−1 放熱樹脂の製品展開
   (1) 放熱樹脂製品の種類と特性
    @高硬度シート  A低硬度シート  B接着剤
    Cフェイズチェンジマテリアル  Dグリース
    E粘着テープ  Fゲル  Gその他
   (2) TIM用放熱製品の適用法と課題
  3−5−2 グラファイトシートの性能と製品展開
   (1) グラファイトシートの構造と熱伝導率
   (2) グラファイトシートの製造法と製品展開
    @膨張グラファイト法  A炭化水素ガス堆積法
    B高分子グラファイト化法  Cその他
   (3) グラファイトシートの製品構造と特徴
  3−5−3 発熱体の熱対策と部品設計
   (1) 放熱部品と熱伝導設計
   (2) 放熱製品の用途と役割
4. 高熱伝導基板の開発と応用展開
 4−1 プリント配線板のマーケット動向
  4−1−1 プリント配線板の品種別生産量
    @リジッド配線板  Aフレキシブル配線板、他
  4−1−2 日系メーカーの国内・海外生産額
  4−1−3 パッケージ基板の市場動向
    @イビデン  A新光電気工業  Bその他
 4−2 高熱伝導基板のニーズと製品展開
  4−2−1 高放熱基板の拡大要素
  4−2−2 高放熱基板の種類とマーケット
   (1) 有機リジッド基板の種類と構造
    @有機リジッド基板の種類
    A有機リジッド基板の高熱伝導化
   (2) セラミックス放熱基板の特性と市場動向
    @高熱伝導セラミック基板の種類と特性
     1)窒化ケイ素基板  2)窒化アルミ基板
     3)アルミナ基板  4)その他
    A窒化ケイ素基板のメーカーと増設状況
     1)デンカ  2)東芝マテリアル  3)日立金属
     4)日本ファインセラミックス  5)その他
 4−3 金属ベース放熱基板の成長と製品展開
  4−3−1 基板の構造と材料
    @ベース金属  A熱伝導絶縁樹脂  Bその他
  4−3−2 基板の成長分野と競合製品
  4−3−3 基板メーカーの製品開発と競合
    @デンカ  A日本発条  B日本理化工業所
    C利昌工業  D三菱マテリアル  Eその他
5. 放熱製品の用途と市場展開
 5−1 第5世代移動通信システム(5G)
  5−1−1 大容量・高速通信の導入・普及状況
  5−1−2 5Gの対応機器と放熱ニーズ
    @基地局  Aスマートフォン  Bその他
  5−1−3 放熱材料・製品の開発と展開状況
   (1) 5G用放熱材料・製品の要求特性
    @低誘電率  A低誘電正接  B高熱伝導、他
   (2) 5G用フィラーの展開状況
   (3) 5G用放熱製品の開発と市場展開
    @炭素繊維垂直配向シート  Aベーパーチャンバー
    Bグラファイト垂直配向シート  Cその他
 5−2 電気・電子部品
  5−2−1 電子機器の放熱対策と冷却方式
  5−2−2 パソコン用CPU
   (1) ノートパソコンの熱対策
   (2) CPUの冷却構造と熱伝達材料
   (3) 熱伝導材料の種類と展開状況
  5−2−3 パワーモジュール
   (1) パワー半導体の用途と高出力化
    @各種半導体素子の生産量
    Aパワー半導体の応用分野
   (2) パワー半導体の熱対策(冷却構造)
   (3) パワーモジュール構造の開発状況
    @直接片面冷却  A両面冷却  Bその他
 5−3 自動車部品
  5−3−1 自動車の発熱部品と熱対策
   (1) 発熱部品の拡大と高温化の要素
    @電子制御システムの多様化
    Aパワーデバイスの小型・高密度化
   (2) 自動車部品の熱対策と放熱樹脂のニーズ
  5−3−2 電子制御ユニットの熱対策
   (1) ECUの小型・統合化による高発熱化
   (2) ECUの放熱対策
   (3) エンジンルーム内搭載と放熱・耐熱設計
  5−3−3 EV・HEVの熱対策
   (1) EV・HEV化とPCUの高出力密度化
   (2) PCUの放熱構造(4代目プリウス)
   (3) 二次電池・モータの熱対策(空冷、液冷)
 5−4 LED関連部品
  5−4−1 LEDの市場と用途
   (1) LEDの生産・販売量と市場動向
   (2) LEDの劣化要因と放熱材料
  5−4−2 LEDパッケージの構造と材料
  5−4−3 LEDの放熱対策
  5−4−4 自動車用ヘッドランプ
   (1) 自動車のLED採用状況と放熱設計
   (2) ランプ周辺部品の樹脂材料
   (3) LEDヘッドランプの構造と放熱対策
   (4) LEDヘッドランプの市場動向と展望
    @自動車用照明器具の生産量・販売額・単価
    A自動車用ランプの出荷額(ヘッドランプ、他)
    B自動車用電球類の出荷量
     1)LEDランプ  2)HIDランプ  3)ハロゲン電球、他
  5−4−5 液晶パネル用バックライト
   (1) 液晶パネル用光源の変遷
   (2) LEDバックライトの実装法と放熱基板
   (3) LEDケース・封止樹脂の競合
 5−5 携帯電話機
  5−5−1 携帯電話機の発熱と対策
  5−5−2 放熱製品の種類と適用法
    @グラファイトシート  Aその他
6. 放熱製品のメーカー動向
 6−1 放熱樹脂製品の市場とメーカー
  6−1−1 放熱樹脂製品のメーカー全覧
  6−1−2 参入企業の業種と多様化
 6−2 放熱製品メーカーの展開状況
  6−2−1 放熱製品の各社展開状況
 新製品開発、熱伝導材料(フィラー等)、コンパウンド
 樹脂、製品ラインナップ、用途展開、事業戦略、その他 
    1)信越化学工業  2)ダウ・東レ  3)富士高分子工業
    4)モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ
    5)旭化成ワッカーシリコーン  6)積水ポリマテック
    7)タイカ  8)日東シンコー  9)マクセルクレハ
    10)イノアックコーポレーション  11)持田商工
    12)デンカ  13)昭和電工マテリアルズ  14)ユニチカ
    15)アロン化成  16)出光ライオンコンポジット
    17)東ソー  18)三菱エンジニアリングプラスチックス
    19)ゼオン化成  20)住友ベークライト  21)住友理工
    22)古河電工パワーシステムズ  23)スリーエムジャパン
    24)東レ  25)ヘンケルジャパン  26)ロード・ジャパン
    27)北川工業  28)バンドー化学  29)デクセリアルズ
    30)スリーボンド  31)利昌工業  32)共同技研化学
    33)コスモ石油ルブリカンツ  34)巴川製紙所
    35)阿波製紙  36)竹内工業  37)ENEOS  38)東洋紡、他
  6−2−2 グラファイトシートの各社展開状況
    @パナソニック  Aカネカ  B東洋炭素
    C巴工業  Dサーモグラフィティクス
    E大成ラミネーター  Fロジセスジャパン
    Gインキュベーション・アライアンス

    
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