93

ＬＥＤ照明に好適93
図2. 120℃加熱処理後の変色比較 Discoloration comparison after 120℃ heat treatment

アルミベース 白色プリント配線板材料

ＡＣ−７９００

長期信頼性試験の結果報告
長期信頼性試験の結果報告
AC-7900 is Aluminum base PWB material with White colored andHigh thermal conductive insulating layer.
Here we show the results of Hot-Cold heat cycling test and Hightemperature/High humidity test about Long-term Insulation
reliability and Peel strength of AC-7900. We expect that AC-7900
would be used ,not only for LED applications ,but also for Powerdevice applications for which high insulation reliability is required.

■アルミベース基板材料

つ業務用LED照明などの分野で、多くのご愛顧

AC-7900

AC-7900は、アルミ板の表面に熱伝導性に優れた白色のガラスエポキシプリプレグの絶縁層を■長期信頼性試験を行いました
この度AC-7900の絶縁信頼性や銅箔剥離強度について、長期信頼性試験を行いましたので、そリント配線板材料です。（図１）
建物をライトアップするような、強い光を放Copper foil

120℃の雰囲気におき、所定の時間ごとに変色を比較を賜っております。

配し、その表面に回路形成用の銅箔を張ったプ

銅箔▲AC-7900の結果をご報告いたします。

白色ガラスエポキシプリプレグ
White colored glass/epoxy prepreg（2）優れた絶縁信頼性

これにより、AC-7900の絶縁層は、わずか

アルミベース基板材料の多くは、アルミ板の0.06mm厚でも4000ボルト以上、0.12mm厚な表面に、絶縁層として樹脂を用いた材料構成にら7000ボルト以上と、優れた絶縁信頼性を示なっています。

します。

厚みが0.1mm内外といった樹脂層のすぐ下には、さらに、当社従来材で、絶縁層が樹脂である

きわめて導電性に優れるアルミ板がある訳ですか

タイプの、アルミベース基板材料AC-7004C（熱ら、絶縁層の信頼性向上が課題となっています。

伝導率3W/mK）に比べて、その特性のバラツキ

AC-7900の絶縁層には、ガラス布を入れて絶縁反射が少なく、安定した絶縁信頼性を示します。

性を強化しております。

（図3）

回路形成
AC-7900
Press

図3. 絶縁破壊電圧

LED実装

60

放熱アルミ板Breakdown voltage

Aluminum plate

AC-7900（絶縁層60μm）▲図1. 材料構成と適用例 Material composition and application

Insulation Layer Thickness

アルミ板厚さ (mm)Aluminum Plate Thickness

銅箔厚さ (μm)
Copper Foil Thickness

域にある光を効率よく（概ね90%前後）反射します。
さらに、この白色の絶縁層は、高温にあっても変色し難く、120℃の雰囲気に2000時間おいてもわずかに黄色く変色する程度です。（図2）
LED照明は、明るくて消費電力が少なく、さ60 / 120

1.0 / 1.5 / 2.0※上記仕様は標準です。その他仕様等はご相談ください。

40

1030

20

らには何万時間という長寿命が特長です。
ただ、LEDが発する熱により基板が変色すると、明るさの低下や、色調の変化が起こります35 / 70 / 105

Frequency of occurenceStandard specifications

AC-7900の絶縁層は白色で、すべての可視領

頻度

絶縁層は白色で、すべての可視領域にある光を効率よく反射します。
● 白色絶縁層は熱による変色を抑えています。
● 絶縁層にガラス布を含むため、絶縁信頼性に優れます。
● 熱伝導率は1.0W/mKです。
●

絶縁層厚さ (μm)

AC-7900（絶縁層120μm）（1）白色、かつ、変色し難い絶縁層【AC-7900の特長】■標準仕様

AC-7004C（絶縁層80μm）

50

ので、基板材料にとって、熱で変色し難いことは重要な特長のひとつです。

03.04.0

5.06.07.08.0

絶縁破壊電圧（kV） Breakdown voltage (AC)わずか0.06mm厚の絶縁層でも4000ボルト以上、0.12mm厚なら7000ボルト以上の絶縁信頼性があります1393

ＬＥＤ照明に好適93
図2. 120℃加熱処理後の変色比較 Discoloration comparison after 120℃ heat treatment

アルミベース 白色プリント配線板材料

ＡＣ−７９００

長期信頼性試験の結果報告
長期信頼性試験の結果報告
AC-7900 is Aluminum base PWB material with White colored andHigh thermal conductive insulating layer.
Here we show the results of Hot-Cold heat cycling test and Hightemperature/High humidity test about Long-term Insulationreliability and Peel strength of AC-7900. We expect that AC-7900
would be used ,not only for LED applications ,but also for Powerdevice applications for which high insulation reliability is required.

■アルミベース基板材料

つ業務用LED照明などの分野で、多くのご愛顧

AC-7900■長期信頼性試験を行いました

た白色のガラスエポキシプリプレグの絶縁層をこの度AC-7900の絶縁信頼性や銅箔剥離強度に配し、その表面に回路形成用の銅箔を張ったプついて、長期信頼性試験を行いましたので、そリント配線板材料です。（図１）の結果をご報告いたします。

建物をライトアップするような、強い光を放Copper foil

120℃の雰囲気におき、所定の時間ごとに変色を比較を賜っております。

AC-7900は、アルミ板の表面に熱伝導性に優れ銅箔

▲AC-7900

白色ガラスエポキシプリプレグ
White colored glass/epoxy prepreg（2）優れた絶縁信頼性

これにより、AC-7900の絶縁層は、わずか

アルミベース基板材料の多くは、アルミ板の0.06mm厚でも4000ボルト以上、0.12mm厚な表面に、絶縁層として樹脂を用いた材料構成にら7000ボルト以上と、優れた絶縁信頼性を示なっています。

します。

厚みが0.1mm内外といった樹脂層のすぐ下には、タイプの、アルミベース基板材料AC-7004C（熱ら、絶縁層の信頼性向上が課題となっています。

伝導率3W/mK）に比べて、その特性のバラツキ

AC-7900の絶縁層には、ガラス布を入れて絶縁反射性を強化しております。

AC-7900

図3. 絶縁破壊電圧

LED実装

Breakdown voltage

60

放熱アルミ板が少なく、安定した絶縁信頼性を示します。
（図3）

回路形成
Press

さらに、当社従来材で、絶縁層が樹脂である

きわめて導電性に優れるアルミ板がある訳ですか

Aluminum plate

AC-7900（絶縁層60μm）▲図1. 材料構成と適用例 Material composition and application

域にある光を効率よく（概ね90%前後）反射します。
さらに、この白色の絶縁層は、高温にあっても変色し難く、120℃の雰囲気に2000時間おいてもわずかに黄色く変色する程度です。（図2）Standard specifications

Insulation Layer Thickness

アルミ板厚さ (mm)Aluminum Plate Thickness

銅箔厚さ (μm)
Copper Foil Thickness

LED照明は、明るくて消費電力が少なく、さ60 / 120

Frequency of occurence

AC-7900の絶縁層は白色で、すべての可視領40

頻度

絶縁層は白色で、すべての可視領域にある光を効率よく反射します。
● 白色絶縁層は熱による変色を抑えています。
● 絶縁層にガラス布を含むため、絶縁信頼性に優れます。
● 熱伝導率は1.0W/mKです。
●

絶縁層厚さ (μm)

AC-7900（絶縁層120μm）（1）白色、かつ、変色し難い絶縁層【AC-7900の特長】■標準仕様

AC-7004C（絶縁層80μm）

50103020

らには何万時間という長寿命が特長です。
ただ、LEDが発する熱により基板が変色する

1.0 / 1.5 / 2.0と、明るさの低下や、色調の変化が起こります35 / 70 / 105

ので、基板材料にとって、熱で変色し難いことは重要な特長のひとつです。

※上記仕様は標準です。その他仕様等はご相談ください。

1203.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

絶縁破壊電圧（kV） Breakdown voltage (AC)わずか0.06mm厚の絶縁層でも4000ボルト以上、0.12mm厚なら7000ボルト以上の絶縁信頼性があります9292

長期信頼性試験は、この評価条件を参考としました。

ならびに銅箔剥離強度にほとんど変化がなく、■試験結果

自動車に搭載されたり、屋外など環境の変化試料を、マイナス55℃の雰囲気と、プラス125

図4に試験結果を示します。AC-7900は、3000が激しい場所で使用されたりする機器の基板材℃の雰囲気に、それぞれ30分間、交互に置くこ

サイクルの冷熱環境下においても、絶縁層が120

これにより、激しい温度変化が伴う環境下で料は、温度や湿度の変化により、絶縁不良などとを繰り返し（冷熱サイクル）、絶縁性（絶縁μmタイプ、60μmタイプともに、絶縁破壊電圧も安心してご使用頂けるものと判断いたします。の不具合が発生しないかどうかを確認する必要破壊電圧）と回路用銅箔の密着性（銅箔剥離強度）が、どの程度劣化するかを試験しました。

があります。
そこでこの度、AC-7900の長期信頼性を検証す

100mm

φ25mm

【試験方法】

R2.5mm

絶縁破壊電圧は、AC-7900の外層銅箔を図5のるため、冷熱サイクル試験と高温高湿下での絶縁劣化試験（1000V湿中負荷試験）を行いました。

初期値を維持していることが見て取れます。

試験片
Test piece

ようにエッチングしたものを試料としました。
そして、これを電極に挟んで電圧を印加し、（1）冷熱サイクル試験

銅箔

短絡が発生した時点での電圧を絶縁破壊電圧と自動車に搭載される基板材料は、とりわけ高い信頼性を求められますので、試験にあたって
図4. 冷熱サイクル試験の結果

Copper foil

しました（JIS C-2110）。

R2.5mm銅箔剥離強度は、JIS C 6481に基づいています。

6.0

6.0

Breakdown voltage (kV)Breakdown voltage (kV)

① 絶縁破壊電圧(AC) Breakdown voltage
8.0

4.0

2.0

0.0

AC-7900（絶縁層60μm）
01000

2000

electrode

Insulating layer

φ25mm

Aluminum plate▲図5. 絶縁破壊電圧試験の試料（冷熱サイクル試験） Test piece of breakdown voltage（2）高温高湿下での高圧絶縁劣化試験（85℃/85％/1000V負荷試験）

ント基板には、過酷な環境下にあっても、絶縁破壊を起こさないという信頼性が求められます。
そこで、試料を「温度85℃/湿度85％」とい高電圧で使用されるプリント基板には高い信う高温かつ高湿の雰囲気に置きながら、さら頼性が求められます。
4.0に1000ボルトの高圧電流を流す試験を行いま

特に、ハイブリッド車や家電製品などの電力変換に使用されるパワー半導体を搭載するプリした。

2.0AC-7900（絶縁層120μm）
0.03000

アルミ板

φ25mm

Results of heat cycle test

8.00

Cycle number

10002000【試験条件】
3000

85℃／85%の恒温恒湿槽中で、試料の貫層方向に対して電圧（DC1000V）を印加し、一定時間毎に電極間の抵抗値を測定し、絶縁抵抗を算出しました（下図参照）。

Cycle number

電圧計

2.52.52.02.0VM

V② 35μm 銅箔引きはがし強度 Peel strength

恒温槽(85℃/85%)

R = ( V ‒ v ) / v×r

電極

Peel Strength (kN/m)Peel Strength (kN/m)

絶縁層（120μm）Insulation layer

1.51.0AC-7900（絶縁層60μm）

0.51000V

1000

2000

Cycle number☆Heat cycle condition：-55℃(30min.)⇔125℃(30min.)

3000

R : 試料絶縁抵抗 (Ω)
V : 印加電圧 (mV)v : 測定値 (mV)r : 測定用抵抗 (=105Ω)Constant Temp/Hum chamber

1.5

R=Insulation resistance of test piece / V=Applied voltage / v=Measured voltage / r=Resistance of resister▲Concept diagram of High temperature/High humidity/High voltage test

1.0AC-7900（絶縁層120μm）【測定試料】 AC-7900（アルミ：1.0t / 絶縁層：120μm / 寸法：100×100mm / 銅箔全面エッチング）
Test piece : Aluminum thick=1.0mm / Insulation layer=120μm / Dimension=100×100mm / Fully etched■試験結果

0.00DC

アルミ（1.0mm）
Aluminum plate

0.50.0電極

絶縁層01000
Cycle number2000

3000

試験結果を図6に示します。

これにより、AC-7900は、車載用途のような過AC-7900(絶縁層120μm)は、1000時間経過後も酷な環境条件でご利用いただいても、優れた絶絶縁抵抗値に変化がないことが見て取れます。

縁信頼性を維持するものと判断いたします。

15

9292

長期信頼性試験は、この評価条件を参考としました。

ならびに銅箔剥離強度にほとんど変化がなく、■試験結果

自動車に搭載されたり、屋外など環境の変化試料を、マイナス55℃の雰囲気と、プラス125

図4に試験結果を示します。AC-7900は、3000が激しい場所で使用されたりする機器の基板材℃の雰囲気に、それぞれ30分間、交互に置くこ

サイクルの冷熱環境下においても、絶縁層が120

これにより、激しい温度変化が伴う環境下で料は、温度や湿度の変化により、絶縁不良などとを繰り返し（冷熱サイクル）、絶縁性（絶縁μmタイプ、60μmタイプともに、絶縁破壊電圧も安心してご使用頂けるものと判断いたします。の不具合が発生しないかどうかを確認する必要破壊電圧）と回路用銅箔の密着性（銅箔剥離強度）が、どの程度劣化するかを試験しました。

があります。
そこでこの度、AC-7900の長期信頼性を検証す初期値を維持していることが見て取れます。

100mm

φ25mm

【試験方法】

R2.5mm

絶縁破壊電圧は、AC-7900の外層銅箔を図5のるため、冷熱サイクル試験と高温高湿下での絶縁劣化試験（1000V湿中負荷試験）を行いました。

試験片
Test piece

ようにエッチングしたものを試料としました。
そして、これを電極に挟んで電圧を印加し、（1）冷熱サイクル試験

銅箔

短絡が発生した時点での電圧を絶縁破壊電圧と自動車に搭載される基板材料は、とりわけ高Copper foilしました（JIS C-2110）。

い信頼性を求められますので、試験にあたってR2.5mm

銅箔剥離強度は、JIS C 6481に基づいています。

図4. 冷熱サイクル試験の結果

6.0

6.0

Breakdown voltage (kV)Breakdown voltage (kV)

① 絶縁破壊電圧(AC) Breakdown voltage
8.0

4.0

2.0

0.0

AC-7900（絶縁層60μm）
01000

2000

electrode

Insulating layer

φ25mm

Aluminum plate▲図5. 絶縁破壊電圧試験の試料（冷熱サイクル試験） Test piece of breakdown voltage（2）高温高湿下での高圧絶縁劣化試験（85℃/85％/1000V負荷試験）

ント基板には、過酷な環境下にあっても、絶縁破壊を起こさないという信頼性が求められます。
そこで、試料を「温度85℃/湿度85％」とい高電圧で使用されるプリント基板には高い信う高温かつ高湿の雰囲気に置きながら、さら頼性が求められます。
4.0に1000ボルトの高圧電流を流す試験を行いま

特に、ハイブリッド車や家電製品などの電力変換に使用されるパワー半導体を搭載するプリした。

2.0AC-7900（絶縁層120μm）
0.03000

アルミ板

φ25mm

Results of heat cycle test

8.00

Cycle number

10002000【試験条件】
3000

85℃／85%の恒温恒湿槽中で、試料の貫層方向に対して電圧（DC1000V）を印加し、一定時間毎に電極間の抵抗値を測定し、絶縁抵抗を算出しました（下図参照）。

Cycle number

電圧計

2.52.52.02.0VM

V② 35μm 銅箔引きはがし強度 Peel strength

恒温槽(85℃/85%)

R = ( V ‒ v ) / v×r

電極

Peel Strength (kN/m)Peel Strength (kN/m)

絶縁層（120μm）Insulation layer

1.51.0AC-7900（絶縁層60μm）

0.51000V

1000

2000

3000

R=Insulation resistance of test piece / V=Applied voltage / v=Measured voltage / r=Resistance of resister▲Concept diagram of High temperature/High humidity/High voltage test

1.0AC-7900（絶縁層120μm）【測定試料】 AC-7900（アルミ：1.0t / 絶縁層：120μm / 寸法：100×100mm / 銅箔全面エッチング）
Test piece : Aluminum thick=1.0mm / Insulation layer=120μm / Dimension=100×100mm / Fully etched■試験結果
0Cycle number

1000
Cycle number

2000

3000

試験結果を図6に示します。
AC-7900(絶縁層120μm)は、1000時間経過後も絶縁抵抗値に変化がないことが見て取れます。

☆Heat cycle condition：-55℃(30min.)⇔125℃(30min.)14

R : 試料絶縁抵抗 (Ω)
V : 印加電圧 (mV)v : 測定値 (mV)r : 測定用抵抗 (=105Ω)Constant Temp/Hum chamber

1.50.00DC

アルミ（1.0mm）
Aluminum plate

0.50.0電極

絶縁層

これにより、AC-7900は、車載用途のような過酷な環境条件でご利用いただいても、優れた絶縁信頼性を維持するものと判断いたします。

92101
これにより、LED照明に限らず、ハイブリッド■まとめ
AC-7900は、温度が大きく変化する環境や、高車や家電製品など、過酷な条件において高い絶温高湿度下においても、優れた絶縁信頼性を示

縁信頼性が必要とされる電源基板にも、ご採用すことを確認しました。

いただけるものと期待しております。

今月の表紙「職業能力開発」と「ものづくり体験」を一体化

兵庫県立ものづくり大学校図6. 高温高湿下における高圧電流印加試験の結果
Result of High temperature / High humidity / High voltage test

兵庫県は全国有数の「ものづくり県」です。この度お邪魔した「兵庫県立ものづくり大学校」は「姫路職業能力開発校」と「ものづくり体
験館」からなるもので、兵庫県のものづくりの基盤を一層深め、新たな人材を育成するための拠点として設立されました。
先日、当社の計器用変成器や樹脂がいしを、ものづくり体験館で展示していただきました。この縁で、いろいろお話を伺ってまいりました。

絶縁抵抗値
（Ω）

Insulation resistance

1.0E+101.0E+09
1.0E+08
1.0E+07
1.0E+06
1.0E+05

0200

400

600

800

■全国有数の「ものづくり県」

1000

表面抵抗

Surface Resistance

単位 UnitAC-7900

MΩm

2×107

MΩ

3×109−

7.0−0.020

経済産業省の「工業統計調査」（平成24年）で

sec

300＜

は、兵庫県における「製造品出荷額等」は14兆1.8（R.T.）

3500億円と全国で第5位にランクインしていま

常態
Room temperature

誘電率（1MHz） Dielectric Constant
誘電正接（1MHz）Dissipation Factor
はんだ耐熱性Solder Limit

300℃
35um

銅箔引きはがし強度 Peel StrengthkN/m

レーザーフラッシュ法

W/mK

1.0

Warp／Fill

ppm/℃

13／14

ガラス転移温度 Glass transition temp.

DMA℃

160

難燃性 UL Flammability

UL-94

−

熱膨張係数

Laser flash method

タテ／ヨコCTE

常態

絶縁破壊電圧 Breakdown Voltage

た平成元年、あるいは阪神・淡路大震災があった

進法」にもとづいた県立の能力開発施設です。

平成７年でも14兆円台であったことから、メイ

県立姫路高等技術専門学院を移転拡充したもの

ド・イン・兵庫の製品は競争力を失わず、また好で、ものづくり県兵庫の製造業を支える人材の育V-0
4＜（60μm）

製造品出荷額等 （上位10県/単位：百億円）

7＜（120μmm）

平成24年

平成元年
1

愛知

3,3112

神奈川

1,7462

神奈川

2,580■UL認定規格値

3

大阪

1,6023

大阪

2,336

4

静岡

1,570

4

静岡

2,1365

兵庫

1,435

5

埼玉

1,5756

千葉

1,239

6

静岡

1,520

7

埼玉

1,2147

兵庫

1,4318茨城

1,1118千葉

1,1049三重

1,0149

茨木

99610

広島

83410

広島

825

UL recognized value

絶縁層厚さ（μm）

導体厚さ（μm）

最大導体径

Dielectric Thk.

Conductor Thk.

Max. Area Dia.

UL94
フレームクラス

Min.

Max.

Min.

Max.

（mmφ）

0.96

30200

1810250.8V-0

色Color

WT

温度指数（℃） R. T. I.
電気的

機械的

Electrical

Mechanical9090

この度お邪魔した「兵庫県立ものづくり大学校」（姫路職業能力開発校）は「職業能力開発促4,003（mm）■姫路職業能力開発校

す。この金額は、年末の日経平均に最高値がつい

愛知

Flame
Class（いちのごう）
1001-1
地：姫路市市之郷（JR姫路駅からバス10分）

不況の影響を受けにくいのかも知れません。

1

Metal Plate Min.
Thk.

在ソルダーリミット

最高使用温度

Solder Limit

Max. Operating
Temp.

温度（℃） 時間
（Sec）

（℃）

288

ホットワイヤー
着火性

大電流
アーク着火性

高電圧
アーク着火性

HWI

HAI

HVTR

00―3090

ダイレクトサポート
耐トラッキング性
Meets
CTI
UL746E DSR
1

兵庫県立ものづくり大学校

自然と暮らしの中ではぐくまれた伝統産業が集積

・上記データのうち、誘電率、誘電正接、熱伝導率、ガラス転移温度は絶縁層のみの特性です。
・試験方法はJIS C-6481に基づきます。
（ただし、難燃性はUL-94に、絶縁破壊電圧はJIS C-2110に準拠）
・上記各種データは測定値であり数値を保証するものではありません。

金属板厚さ所路）・菓子（姫路）といった地場産業、あるいは1.5（100℃）

kV

R.T.

清酒（灘）・醤油（龍野）・そうめん（播州・淡する全国有数の「ものづくり県」です。

Cupper Foil

熱伝導率 Thermal Conductivity

称：姫路職業能力開発校（開校:平成23年4月）
ものづくり体験館（開館：平成25年1月）

地帯（姫路・加古川・高砂）の鉱工業をはじめ、試験項目 Test items
Volume Resistivity

名地帯（神戸・尼崎・西宮・伊丹）や播磨臨海工業

General properties

体積抵抗率【 施設案内 】

利昌工業の尼崎工場がある兵庫県は、阪神工業

処理時間 Time (Hr)

■一般特性

▲兵庫県立ものづくり大学校ものづくり体験館
外観は「道具箱」
を積み重ねたイメージです●取材・記事 : リショーニュース編集委員会

YES

全国

28,873

全国29,890▲兵庫県立ものづくり大学校（姫路職業能力開発校）☆資料：工業統計調査（経済産業省HPより）

17