熱伝導率
熱伝導率（Thermal Conductivity）とは、物質内で熱がどれだけ伝わりやすいかを示す物理量で、単位は「W/m・K（ワット毎メートル・ケルビン）」で表されます。
プリント基板では、この数値が放熱性能・信頼性設計の重要な指標となります。
熱伝導率が高い材料ほど、電子部品で発生した熱を効率よく拡散でき、局所的な温度上昇（ホットスポット）を防ぎます。
逆に、熱伝導率が低い材料では、熱がこもりやすく、電子部品の寿命や性能に悪影響を及ぼす場合があります。
🔧 主な材料の熱伝導率（参考値）
| 材料名 | 熱伝導率 [W/m・K] | 特徴 |
|---|---|---|
| 銅（Cu） | 約 398 | 非常に高い熱伝導率を持ち、放熱経路や電流パターンとして最適 |
| アルミニウム（Al） | 約 236 | 軽量で放熱基板のベース材として多用 |
| アルミナ（Al₂O₃） | 約 30 | 絶縁性と放熱性のバランスが良く、絶縁放熱層に使用 |
| フェノール樹脂（FR-1など） | 約 0.3 | 一般的な安価基板材。放熱性は低いが加工性に優れる |
✅ 設計上のポイント
-
熱設計では、高熱伝導層（メタルベースやスルーホール経路）を活用
-
銅箔厚の増加やサーマルビア配置により熱拡散を改善
-
絶縁層の厚み・材質選定が、放熱効率に大きく影響
⚙ まとめ
熱伝導率は、電子部品の発熱対策・信頼性向上の鍵となる特性です。
材料特性を理解し、適切な放熱設計を行うことで、電子機器全体の寿命を延ばすことができます。
