シリコン電子材料の用途は何ですか？

電子産業の急速な発展に伴い、材料への要件は高まっています。シリコン材料はその独特な性能上の利点により、電子製品が求める耐高温性、耐候性、絶縁性能などのニーズを満たしています。同時に、シリコン材料は優れた加工性と可塑性も備えており、様々な形状や仕様の電子部品への加工が容易です。電子産業におけるシリコンの用途は何ですか？

シリコン電子産業の発展は顕著であり、これはシリコン材料が接着・密封性、耐高低温性、耐候性などの優れた特性を有しているためです。これらの特性により、シリコンは電子・電気機器分野で幅広く使用されています。例えば、接着剤、シーラント、ポッティング接着剤、ゲル、ドレッシングコーティング、熱管理材料、さらには部品封止材料や半導体コーティングなどのシリコン配合剤です。.

電子製品におけるシリコンの応用について、以下の5つの側面をご紹介します：

• シリコーンとは？
• シリコンの効果は何ですか？
• なぜ電子製品にシリコーンが使われるのでしょうか？
• エレクトロニクス業界でシリコーンを塗布するにはどうすればよいですか？
• 電子製品の性能を向上させるにはどうすればよいでしょうか？

1. シリコンとは何ですか？

シリコーンは、シラン化合物と有機基から構成される高分子化合物です。高分子構造と有機化合物を併せ持ち、室温で成形することが可能で、難燃性、耐熱性、耐酸化性に優れ、優れた導電性を備えています。電子グレードのシリコーンは、電子製品の製造に適しています。.

2. シリコンの効果は何ですか？

電子用シリコーンは、幅広い用途を持つ材料であり、電子接点分野において重要な役割を果たしています。 電子用シリコーンは、電子製品の導電性、耐熱性、耐食性を向上させることができます。今後、電子製品が継続的に発展していくにつれ、シリコーン材料は電子用接点分野においてさらに広く利用されるようになるでしょう。.

2.1 利点

シリコーンは、導電性、耐熱性、化学的安定性などの特性を有しており、電子接点分野において重要な役割を果たしています。具体的には、シリコーンが電子接点に及ぼす影響は、主に以下の通りです。

(1) 導電性を向上させる

シリコーンは優れた導電性を持ち、電子接点の導電性を向上させることで、電子製品の感度と精度を高めることができます。.

(2) 耐熱性を向上させる

シリコーンは耐熱性が高く、高温用コンデンサや半導体チップなどの高温用電子製品の製造に使用できます。.

(3) 耐食性を向上させる

シリコーンには、耐酸化性、耐食性などの特性があり、電子製品の耐食性コーティングの製造に利用することで、電子製品の耐用年数を延ばすことができます。.

2.2 シリコンの用途は何ですか？

シリコーンは電子接点分野で広く使用されており、主に以下の側面が含まれます：

(1) フレキシブルタッチスクリーン

Silicone この素材は優れた柔軟性と導電性を備えており、フレキシブルタッチスクリーンの製造に使用できます。従来のガラス素材と比較して、シリコン製タッチスクリーンは割れにくく、軽量で、光透過性にも優れており、製品の使いやすさやユーザー体験を大幅に向上させることができます。.

(2) 防食コーティング

シリコーン材料は、耐熱性や耐食性などの特性を備えており、電子製品の表面コーティングに使用でき、防食の役割を果たします。 例えば、自動車用電子機器の分野では、シリコーン材料を用いて電子制御システムの防食コーティングを施すことができ、これにより電子製品の安定性と寿命を向上させることができます。.

(3) ICパッケージング

シリコーン材料は、ICの封止分野でも使用可能であり、高絶縁性、耐熱性、低誘電率、低温度膨張係数など、封止材料として優れた性能を備えた製品を製造することができます。.

3. 電子製品にシリコンを使用する理由は何ですか？

熱（特に高湿度やその他の好ましくない環境条件も併存している場合）は、しばしば部品の故障につながります。温度が大きく変動する場合（自動車用途ではよくあることですが）、コネクタや部品は熱膨張・収縮による疲労を受け、これが機械的故障の原因となることがあります。 回路基板の配線間の狭い隙間に金属デンドライトが成長し、最終的には短絡や部品の故障を引き起こすことがあります。また、半導体デバイスの信頼性や寿命は接続箇所の温度に依存しており、温度が10～15°c を用いることで、部品の寿命を2倍に延ばすことができます。.  

(1) 誘電特性

シリコーン材料は電子機器用途に使用されており、その有用な特性の一つは、広い温度範囲および周波数範囲にわたって安定した誘電特性を示すことです。シリコーンポリマーの分子間力は、時間の経過とともに（広い温度変動範囲においても）ほとんど変化しないため、物理的および電気的特性が非常に安定しています。.

(2) 低弾性率

低弾性率は、応力緩和を目的とした電子アセンブリにおいても重要です。これは、エラストマーが振動の影響を軽減し、高感度な部品や基板に損傷を与える可能性のある熱膨張の差を吸収するのに役立つためです。 自動車用電子機器の一般的な動作温度範囲において、現在のシリコーン配合物はガラス転移温度（tg）を示さないため、サイクルを通じて弾性率はほぼ一定に保たれます。この挙動は、電子機器に使用されるエラストマー系エポキシ樹脂とは大きく異なります。 エラストマー系エポキシ樹脂の弾性率は、自動車用途でしばしば遭遇する極高温と極低温の間で、3桁以上も増加します。.

(3) 化学的不活性

硬化後のシリコーンは化学的に不活性で、極めて安定しています。多くの製品は、250の範囲内で温度が変動する環境下で使用されても、その物理的特性を維持します。°cの範囲 (-50°c ～ +200°c). このため、シリコーンは過酷な環境（自動車用電子機器が動作しなければならない過酷な環境）に耐えることができる化学材料の一つとなっています。.

4. 電子産業でシリコンをどのように適用しますか？

エレクトロニクス業界では、シリコーンはさまざまな高分子材料の総称としてよく用いられており、市販されているシリコーン配合物のほとんどは、PDMS（ポリジメチルシロキサン）を分子式とするものです。 電子部品メーカーは、接着剤、シーラント、ポッティングコンパウンド、ゲル、形状追従性コーティング、熱管理材料、さらには部品用封止材や半導体コーティングといった形態で、シリコーン配合材を提供しています。また、シリコンはシリコーンの基本材料です。純シリコンは半導体金属であり、ほとんどの能動型半導体部品の主要材料となっています。.

4.1 バインダー・シーラント

これらは主に、電子モジュール内の部品を接着したり、ハウジングを封止してほこり、水、その他の汚染物質を遮断したりするために使用されます。シリコーン系シーラント接着剤の主な利点は、その独特の弾性と応力緩和作用により、信頼性を向上させることができる点にあります。 急激な温度変化により部品や回路基板が膨張・収縮する際、エラストマー性のシリコーン接着剤は熱膨張を吸収し、硬質接着剤であれば部品に伝達されてしまうような応力を回避します。その独自の熱安定性により、極端な温度環境や繰り返される熱衝撃下でも弾力性を維持することができます。.

自動車用電子機器の用途においては、幅広い使用環境下で長期間にわたりその特性を維持し、多くの基材（陽極酸化アルミニウムなど）に対して優れた密着性を示す電子グレードのシリコーンシーラントを使用することが望ましい。 シリコーンバインダーは、硬化後の弾性率が低いため、熱的および機械的応力を効果的に解消し、信頼性と耐用年数を大幅に向上させることができます。.

放熱が課題となる場合、熱伝導性材料を使用することで、シリコーンバインダーの熱伝導率を大幅に向上させることができます。熱伝導性シリコーンバインダーは、電子部品や回路から熱を逃がすよう設計されており、高温条件下にあるエンジンルーム内の部品の信頼性を高め、寿命を延ばすことができます。.  

XJY-8206 パウダーシリーズ メチルビニルMQシリコーン樹脂 高透明度・高硬度のVMQシリコーンゴム、RTVシリコーン、およびその他のLSRの製造に使用できます。.

XJY-8206N 溶液シリーズ メチルビニルMQシリコーン樹脂＋ビニルポリジメチルシロキサン は、2成分系シーラントの製造に使用できます。.

4.2 ドレッシング形状コーティング

回路基板や薄層上の部品に使用され、環境的および機械的な保護を強化することで、耐用年数を大幅に延長することができます。シリコーン製の密着性コーティングは、部品や回路を湿気や汚染物質から保護し、導体やはんだ接合部の短絡や腐食を防ぐのに役立ちます。また、敏感な部品や回路を溶剤や傷から保護します。.   

One of the key factors in protecting circuits with form-fitting coatings is their ability to obtain complete coverage of all surfaces with good adhesion. Silicones’ very low surface tension and excellent wetting characteristics help to achieve a void-free bond, resulting in overall reliability by not allowing any space for moisture to condense. Silicone breathability means that any moisture below the coating can dissipate and moisture in liquid form can escape.  

従来、スプレー、浸漬、注入、またはフローコーティングによって塗布されてきたシリコーンは、選択的コーティングや自動コーティング工程での使用が拡大しており、高速な自動処理を可能にしています。室温硬化や熱加速硬化用に設計された配合もあれば、高速・高温処理に特化して開発された配合もあります。.

4.3 シリコン ポッティング接着剤

自己接着性を備えたシリコーンポッティングコンパウンドのうち、硬化後に100以上まで加熱されると、その数がますます増えている。 ° Cの場合、多くの一般的な基材と良好に接着することができます。その他の材料については、完全な接着を得るためにプライマーが必要です。どのような用途においても、実際の使用条件に近い条件下での試験（または加速試験）は、長期的な性能を予測する上で極めて重要です。.

シリコーンポッティングコンパウンドは、通常、溶剤を含まない2液型の液体として供給され、混合比は1:1（硬化剤を基準）です。一部の配合では、10:1の混合比が採用されています。適切な比率で混合すると、柔軟で応力の発生しないエラストマーに硬化します。 室温で硬化する材料もあれば、硬化に熱を必要とする材料もあります。シリコーンポッティングコンパウンドは通常、発熱（発熱特性）や有害な副生成物を発生させません。完全密閉状態であっても、厚み方向および幅方向の両方で硬化が可能です。.

XJY-8205 メチルMQシリコーン樹脂 これは固体粉末樹脂であり、液体シリコーンゴムの補強材として使用できます。ポッティングコンパウンドにシリコーンMQ樹脂を添加することで、その耐高温・耐低温性を向上させ、幅広い材料の耐用年数を延ばすことができます。また、PCB基板を含む、電源装置内のあらゆる種類の電子部品に適用可能です。.

4.4 シリコーンゲル

このゲル材料の主な特徴は、硬化後に表面が粘着性を帯びるため、プライマーを塗布することなく、ほとんどの基材に対して物理的な密着性を維持できることです。 この接着性により、硬化したゲルが損傷したり切断されたりした場合でも、シリコーンが自己修復を行い、組み立て部を効果的に再密閉することができます。また、この自己修復能力により、材料の保護機能を損なうことなく、プローブを用いてゲルを直接貫通させて回路テストを行うことも可能です。他の多くの材料には、このようなリワークや修理を可能にする特性は備わっていません。.

5. 電子機器の性能をどのように向上させることができますか？

Silicones will soon be the starter for automotive electronics because of their physical properties and widely commercially available processing attributes. By improving the performance and minimizing the failure of electronic and optical circuits and components, silicone materials are designed to meet the automotive industry and mobile phones ‘s need for safer, lighter, higher-performance components – with greater reliability than ever before – that can be used in progressively harsher environments. How can you improve the competitiveness of your products?

XJYシリコーン をリードしている。 シリコーンMQ樹脂 そして VMQシリコーン 中国のメーカーで、シリコン業界における30年以上の研究開発・製造経験を持ち、関連特許15件以上および技術サポートを有しています。当社は シリコーン原料製品 のニーズに応えることができる。 電子分野 そして、多様なカスタマイズ・ソリューションの提供をサポートする。.