現在、市場に出回っている感熱フィルム材料は、天然グラファイト感熱フィルム、人造グラファイト感熱フィルム、およびナノカーボン感熱フィルムの 3 つの主要なカテゴリに分類されます。これら 3 つのカテゴリーに該当する主要企業はそれぞれ GrafTech です。 (アメリカ)、パナソニック (日本)、SKC (韓国)。

今日、GrafTech は 3D プリンティング技術を使用して、フレキシブルグラファイト基板を備えたフレキシブル回路基板を発明しました。この技術は、誘電体層、導電層、および追加の電子部品を柔軟なグラファイト マトリックス上に印刷することにより、隣接する部品に損傷を与えることなく、発熱部品からの効果的な熱拡散を可能にします。これは、スマートフォン、ラップトップ、フラットパネル テレビなどの、より小型で薄型の電子機器の開発において重要な役割を果たします。

GrafTech は圧縮膨張黒鉛粒子シートを使用してこの課題に初めて取り組み、電子製品の熱管理にこの材料を使用する市場を開拓しました。ますます高度な電子コンポーネントが登場するにつれて、これらのコンポーネントは動作中に比較的極端な温度を発生することがあります。処理速度を向上させるためには、温度の上昇は避けなければならない要素です。これらのコンポーネントには、電子機器や電気機器のマイクロプロセッサや集積回路、高出力光学デバイスなどが含まれます。

マイクロプロセッサ、集積回路、およびその他の複雑な電子コンポーネントは、通常、特定のしきい値温度範囲内でのみ効果的に動作します。これらのコンポーネントが動作中に過剰な熱を発生すると、コンポーネント自体のパフォーマンスが損なわれるだけでなく、システム全体のパフォーマンスと信頼性が低下し、システム障害につながる可能性もあります。

熱管理は電子製品設計においてますます重要な要素となっています。たとえば、一般的なシリコン半導体デバイスの動作温度を下げると、デバイスの信頼性が向上し、製品寿命が延長されます。コンポーネントの寿命と信頼性を最大化するには、デバイスの動作温度を制御することが設計者にとって重要です。

電子部品は通常、プリント基板とも呼ばれる回路基板に取り付けられます。 (プリント基板)。メーカーが継続的に LCD ディスプレイの性能を向上させるにつれて—たとえば、ディスプレイの輝度を上げることによって—より明るいLEDが使用されています。その結果、LEDの消費電力が大幅に増加します。光源によって発生する熱は、LCD ディスプレイの動作に悪影響を及ぼします。グラフテック’グラファイト基板上に導電層と誘電層を 3D プリントして製造されたフレキシブル回路基板は、発光ダイオードをサポートできます (LED)。グラファイト基板を使用したフレキシブル回路基板の放熱部と発光電子部品部の両方を部品断面に実装します。

グラフテック’この技術に関する特許が承認され、繰り返しねじったり、伸ばしたり、曲げたりできる柔軟な素材上に電子デバイスを製造する能力が強化されました。フレキシブルで曲げ可能なエレクトロニクスは、折り畳み式スマートフォン、さまざまなウェアラブル デバイス、自動車システムなどに幅広く応用され、現在のプリント基板に代わる可能性を秘めています。

偶然にも、2017 年の初めに、ミズーリ工科大学の研究チームは、フレキシブル基板と硬質導電材料の統合に成功しました。—異なる材料特性—直接エアロゾル印刷技術を使用することで、導電性材料とフレキシブル基板を組み合わせます。弾性表面は繰り返しねじったり、伸ばしたり、曲げたりすることができるため、性能にほとんど影響を与えることなく、曲げたり伸ばしたりできる電子製品の製造が可能になります。