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三菱マテリアル、車載用高輝度LED向けメタル基板を改良

配信

鉄鋼新聞

 三菱マテリアルは7日、車載用高輝度LED向けメタルベース基板「nBoard」の改良型として、熱抵抗の上昇を抑えることでLEDヘッドランプの長寿命化を実現する「nBoard―R」を開発したと発表した。従来品と同様に高い放熱性を維持しつつ熱サイクルによる熱抵抗上昇を抑えた。  LEDヘッドランプ内ではLEDとメタルベース基板はハンダで固定されているが、LEDの点灯・消灯を繰り返すことで生じる熱サイクルにより基板の熱抵抗が上昇し、ハンダに対する負荷でひびや割れ(クラック)が生じやすく、LEDヘッドランプの寿命にも影響がある。これに対し同社は独自プロセスで従来品の樹脂絶縁膜を改良したことに加え、シミュレーションに基づく構造設計やLEDモジュールまで作り込んだ上での評価技術など、これまで培ってきた総合的な技術力によって放熱性と信頼性を併せ持つ新たな基板を開発した。  新製品はマイナス40度と125度の熱衝撃を交互に3千回通した場合でも熱抵抗の変化率は5%以内となり、従来品よりも熱抵抗の変化率を大幅に改善し、クラック発生率0%を達成した。放熱性は従来品よりも低下したが、アルミナ基板との比較では熱抵抗は15%程度低く、従来品と同様に高い放熱性を確保している。  自動車のヘッドランプの光源には、ハロゲンランプなどに代わり高輝度LEDの採用が進んでおり、2025年までには搭載率が50%を超えると予想されている。高輝度LED向け基板には高い放熱性が要求されるため、従来はアルミナ基板に代表されるセラミックベース基板が一般的だったが、同社はより高い放熱性を持つメタルベース基板として19年にnBoardを開発していた。