GORE® サーマルインシュレーションモバイル用断熱材

モバイル機器で増大する熱課題に対応

GORE® サーマルインシュレーションは、z軸方向（厚さ方向）の熱伝導をより精密にコントロールすることで、熱を意図した方向へ導きやすくし、設計の自由度も高めます。z軸制御の向上により、より効果的な熱拡散が可能になります。これにより、コンポーネントは以下を実現できます。

より高い性能を、より長く維持する
薄型・小型化に対応する
表面温度に対する要件を満たす

関連資料

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特長とメリット

用途

性能/設計

高い製品開発力と提案力

特長とメリット

熱拡散性能の向上による効果的な熱対策

エレクトロニクス向けのゴアの断熱ラミネートは、厚さ方向の熱伝導率（k_z）が空気よりも大幅に低いのが特長です。高性能なエアロゲル技術を活用したGORE® サーマルインシュレーションは、熱拡散比を向上させ、装置内部のエアギャップよりも優れた性能を発揮します。

単体でも使用でき、ヒートスプレッダと組み合わせれば、さらに高性能な熱設計が可能です。

電気的絶縁

機器のコンポーネント間に物理的なバリアを形成します。
電気ショートを起こしません。
電磁波/無線周波数（EM/RF）干渉の影響を最小限に抑えます。
電気絶縁体として優れた熱伝導率を実現し、試験対象の他製品を上回ります^*。

組み込みが簡単

グラファイトやヒートパイプと組み合わせてパフォーマンスを最大限に高めることが可能です。
厚さは6種類から選べ、形状のカスタマイズも可能。取り付けも簡単です。
なじみ性に優れた断熱・電気絶縁材で、狭い箇所や凹凸のあるスペースにも無理なくフィットします。

開発サポート

商品設計段階から商品化に至るまでの間、デザインへの提案やモデリング、既存設計への組み込みについてゴアの技術サポートが利用できます。

^* データはご要望に応じて提供可能です。

用途

GORE® サーマルインシュレーションは、あらゆるタイプのモバイル機器に使用可能

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多くの電気部品が、より限られたスペースでこれまで以上に発熱しています。発熱が増えるほど、機器表面に熱を均一に広げ、ホットスポットを抑えるための高度な熱対策が欠かせません。

モバイル機器用GORE® サーマルインシュレーションは、以下のような機器で優れた熱拡散を実現します。

タブレット
ウェアラブル端末
AR/VRデバイス
スマートフォン
ノートパソコン

性能/設計

GORE® サーマルインシュレーションで、既存の熱対策をアップグレード

この革新的な熱拡散ソリューションを取り入れることで、デバイスの熱対策を強化できます。さらに、最高の性能と優れた設計の実現に向けた、新たな可能性が広がります。

性能の向上	ホットスポット温度の低減	より薄い製品設計
•k_z値が空気より低いため、エアギャップをより薄いGORE® サーマルインシュレーションに置き換えて、空いた空間にグラファイト材を追加可能 •熱源から熱を逃がし、機器表面への熱伝導を遮断することで、性能抑制までの時間を延長 •各コンポーネントをより高負荷で長時間動作させることが可能に	•表面温度を1℃～6℃低減（システムの電力と断熱材の厚さによる）	•エアギャップをより薄く圧縮性のあるGORE® サーマルインシュレーションに置き換えることで、性能を維持しながら設計の薄型化を実現

高い製品開発力と提案力

設計から製造まで、お客様に寄り添った製品サポート

ゴアの製品が世界のOEMに支持されているのは、ペースが速く競争の激しい市場で、ゴアの製品とサービスが開発および部品供給面でのリスクを低くしながら、差別化された画期的な製品を開発するのに役立っているからです。

世界のモバイル業界への提供実績

ゴアは、世界の主要OEM各社の幅広い用途（スマートフォン、スマートウォッチ、タブレット、イヤホン、スマートスピーカー、カメラなど）で、ベントフィルター製品の供給パートナーとして数十年にわたり重用されてきました。

課題解決に向けた協業アプローチ

試験や技術サポート、業界知識まで、ゴアのチームが密に連携し、卓越した性能と長期的な価値の実現を支援します。お客様の業務やプロセス、固有の課題を丁寧に理解し、信頼と協業に基づくパートナーシップを築きます。

安定した供給体制

条件の厳しいモバイルエレクトロニクスの分野で長年の経験を有するゴアは、プロジェクトの成功に欠かせない製品の大量供給や素早い量産化対応を、製品性能を維持しながら迅速なタイミングで行うことができます。

確かな性能

一つ一つのゴア製品が最高水準の品質、性能、信頼性を満たしている必要があります。最終用途や要件の深い理解に基づき、仕様通りに正しく機能する製品を提供しています。

断熱材が熱伝達に与える影響

この動画では、断熱材が熱伝達に与える影響を実証しています。GORE® サーマルインシュレーションを使った場合と使わない場合で、クレヨンが溶ける速さがどう変わるかを比較できます。

GORE® サーマルインシュレーション × DELL XPS 13

DELL社は、ノートPCのパフォーマンス向上と薄型化のためGORE® サーマルインシュレーションを採用しています。

技術情報

製品データ^*

特性
断熱材厚さ^a	0.10 mm	0.12 mm	0.23 mm	0.28 mm	0.38 mm	0.53 mm
封止構造のための粘着材幅（最小幅）^b	1 mm	1 mm	1 mm	1 mm	1 mm	1.5 mm
熱伝導率（k）^c	0.021 W/m•K		0.020 W/m•K
圧縮率 @ 100 kPa（14.5 psi）	13%		8%
比熱容量^d	1.8 J/g ℃
かさ密度	0.37 g/cc
使用温度^e	-40℃～100℃
保護フィルム素材	PETフィルム（黒色）
粘着材のタイプ	アクリル系
RoHS^f	閾値要件に適合
最大サイズ	100 mm × 200 mm

^a 積層製品に用いる各素材の厚さの報告値に基づいた公称値。
^b 公称最小幅。
^c 改訂版ASTM C518に準拠した熱伝導率公称値。
^d 75℃で、ASTM E2716、方法Bに従って測定した熱容量公称値。
^e 100℃を超える用途では、別の粘着材が必要です。
^f 当社の知る限りにおいて、上記製品は、RoHS指令（2011/65/EU）に記載の最大濃度を超える規制物質を含んでいません。また、委員会委任指令（2015/863）を含む改訂RoHS 4条の物質規制に適合しています。

^* 値はすべて公称値であり、仕様や許容誤差ではありません。

「異方性比」とも呼ばれるこの比率は、熱の拡散特性を表します。

K_xy

K_z

k_xy - 面内熱伝導率
割る

k_z - 厚さ方向の熱伝導率

一般的なヒートスプレッダ材料は、異方性比が高く、熱を面内方向に広げやすい特性があります。

一方で、断熱材と比べるとK_zが非常に高く、熱が厚さ方向にも伝わりやすいため、機器表面に熱が到達してしまいます。そこで熱設計では、スプレッダの高いK_zを補う目的で、スプレッダ上にエアギャップ（K_zが低い空気層）を設けることがよくあります。

GORE® サーマルインシュレーションの有無による熱拡散効果の比較

GORE® サーマルインシュレーションは、z軸方向の熱伝導率をより細かく制御できるようにすることで、設計者が熱を意図した方向へ導く自由度を高めます。制御性が高まることで、熱拡散の選択肢が広がり、設計の柔軟性も向上します。

例えば、GORE® サーマルインシュレーションとグラファイトを組み合わせる（構成例の一つ）ことで、厚いエアギャップと同等の熱抵抗を、より薄い断熱材で実現できます。

その分グラファイトを増やせるため、システム内での熱拡散能力が高まります。追加で発生した熱をコンポーネントから逃がすことができるため、コンポーネントをより高い出力で運用できます。

基本的な熱拡散

グラファイト + 空気

側面図 - 熱ソリューション

上面図 - ホットスポット

強化された熱拡散

グラファイト + GORE^® サーマルインシュレーション（GTI）

側面図 - 熱ソリューション

上面図 - ホットスポット

左はグラファイト + 空気（エアギャップ）による基本的な熱設計、右はグラファイト + GORE® サーマルインシュレーションを組み合わせた熱設計です。基本設計では、熱がグラファイト内をxy方向に広がる一方で、z方向にも伝わって表面側へ抜けやすくなるため、ホットスポットを十分に抑えられません。

エアギャップの代わりにGORE® サーマルインシュレーションを用いることで、z軸方向の熱伝導が抑えられ、熱拡散比が高まり、ホットスポットの低減につながります。

GORE® サーマルインシュレーションは、PTFEマトリックス中に分散したエアロゲル粒子を含み、空気よりも低い熱伝導率を実現しています。エレクトロニクス用断熱材として、エアギャップを置き換えることでホットスポットの低減に役立ちます。さらに、グラファイトと組み合わせることで、厚さ方向の熱の抜けを増やさずに、面内方向の熱拡散を強化できます。

GORE® サーマルインシュレーションは圧縮性のある断熱材です。100 kPaの荷重下で最大13%まで圧縮でき、公差吸収や耐衝撃性の向上にも活用できます。また、曲面や段差のある面にも貼り付けやすく、性能への影響を抑えられます。

さらに、断熱性に加えて電気絶縁性も備えています。空気より低い熱伝導率を持ちながら、体積抵抗率は10^15 Ω·cm超で、電気絶縁材としても有効です。
一般的な電気絶縁材の熱伝導率は0.05～0.8 W/m·Kと低いものの、

GORE® サーマルインシュレーションはさらに低い0.020 W/m·Kを実現しています。加えて、優れた電気絶縁性も備えています。