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Konlida社が4μm箔、グラファイトフォーム、200℃対応導電性スポンジを発売
高速性、低遅延性、そして大規模な接続性――5Gは電子機器を新たな限界へと押し上げている。しかし、エンジニアにとって、2つの制約は依然として避けられない。それは、より強力なEMI干渉と、縮小する熱空間である。電力密度は上昇しているにもかかわらず、遮蔽材や放熱材の厚さを増すことはできないのだ。
この矛盾に対処するため、Konlidaはよりコンパクトな形状でより高い性能を発揮するように設計された3つの新素材を発表しました。
- 極薄金属箔（最小4μm）
- グラファイト複合導電性フォームガスケット
- 高温対応導電性スポンジ（最高200℃）
設計の論理は単純明快だ。単位体積あたりの機能性を最大化する。
1. 高周波シールド用4μm超薄型金属箔
5G基地局および衛星通信システムにおける小型RFモジュールには、以下の要件が求められます。
- 高周波域での高い遮蔽効果
- 最小限のスペース占有
Konlidaの超薄型箔製品群には以下が含まれます。
- 電解ニッケル箔：6μm以上
- 圧延ニッケル箔：4μm以上
- Cu-Ni合金箔：導電性と耐食性のバランスが取れている
- インバー合金箔（Fe-Ni）：超低熱膨張
4μmという厚さを分かりやすく説明すると、標準的なA4用紙の厚さは約100μmです。この箔はそれよりも20倍以上薄いのです。
その厚みにもかかわらず、この材料は優れた電気伝導性と透磁率を維持しており、重量と体積を最小限に抑えながら、高周波帯域における効率的なEMI抑制を可能にする。
インバー合金箔は、20℃から200℃までの温度範囲で熱膨張がほぼゼロという独自の利点を持ちます。これは以下の用途において非常に重要です。
- 高精度センサー
- レーザー干渉計
- 航空宇宙航行システム
EMIシールドの基本原理をより深く理解するには、以下を参照してください。
https://www.konlidainc.com/article/shielding.html
2. グラファイト複合導電性フォームガスケット：3-in-1統合
2つ目の革新は、グラファイト複合導電性フォームガスケットであり、以下の要素を統合している。
- EMIシールド
- 熱伝導
- 機械式クッション
構造概要
| 層 | 関数 |
|---|---|
| 導電性ファブリック | EMIシールド |
| グラファイト層 | 放熱 |
| フォームコア | 隙間充填と振動減衰 |
これは従来の複数材料の積層構造に取って代わるものです。
- サーマルパッド
- 金属シールド
- クッションフォーム
主なメリット
- 部品表の複雑さを軽減
- 組み立て手順が少ない
- 全体の厚みが小さくなる
パフォーマンス指標
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| 面内熱伝導率 | 350～450 W/(m・K) |
| 面内方向の導電率 | 約5 W/(m·K) |
| 遮蔽効果 | 70～100 dB（10MHz～1GHz） |
| 表面抵抗 | ≤0.05 Ω/sq |
| 炎の評価 | UL94 V-0 |
対象となるアプリケーションは以下のとおりです。
- 光モジュール
- 自動車用ECU
- 高性能チップセット
選考戦略については、以下を参照してください。
https://www.konlidainc.com/conductive.html
3. 200℃耐熱導電性スポンジ
第3弾は、自動車および産業システムにおける過酷な環境を対象としています。
従来材料の限界
従来の導電性スポンジ材料は通常120℃以下で動作します。民生用電子機器には十分ですが、以下の点で不十分です。
- エンジンルーム
- ターボチャージャーゾーン
- 屋外通信インフラ
コンリダのブレイクスルー
Konlidaは、ポリマー改質とめっき最適化を通じて、以下の分野を拡張します。
- 連続動作温度：最大200℃
- 表面抵抗：0.2Ω未満
- 遮蔽効果：80 dB以上
- XYZ軸方向の完全な導電性
これは以下の有力候補となる。
- EVパワートレインシステム
- エンジンECUのアース
- 屋外5G基地局の密閉
標準的な導電性発泡ガスケットと比較して、この材料は電気的性能を損なうことなく、大幅に向上した耐熱性を提供します。
EVシステムにおける応用事例については、以下を参照してください。
https://www.konlidainc.com/article/bms.html
4. 材料を支える統合製造
これらの製品は、サードパーティ製の部品を組み立てたものではなく、以下のような垂直統合型の製造プラットフォームに基づいて製造されています。
- 極薄導電性ファブリック（最小0.016mm）
- 高性能導電性PIフィルム
- 精密金属箔加工
- 社内でのラミネート加工、包装、型抜き加工
サポート機能には以下が含まれます。
- 耐圧試験システム
- 構造およびEMI最適化のためのANSYSシミュレーション
- 40以上の自動生産ライン
このエンドツーエンドの制御により、以下のことが可能になります。
- ラピッドプロトタイピング
- 安定した大量生産
- 設計から製造までの統合
製造および品質管理の詳細については、以下を参照してください。
https://www.konlidainc.com/article/foam1.html
5．結論
Konlidaの最新の素材ポートフォリオは、明確な業界の方向性を反映している。
- 小型電子機器向けの薄型素材
- システムの複雑さを軽減するための多機能統合
- 過酷な環境下でも高い耐熱性を発揮
極薄の遮蔽箔から高性能導電性スポンジ、一体型導電性フォームガスケットソリューションまで、これらの材料はエンジニアにより柔軟で拡張性の高い設計オプションを提供します。
これら3つの製品はすべて現在量産体制に入っており、迅速なサンプル提供のための標準構成と、特定の用途に合わせたカスタムソリューションが用意されています。
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