実装材料の熱伝導率の早見表（金属・セラミック・基板・はんだ）
放熱経路の熱抵抗を見積もるときの桁の確認用。値は材料のグレードと温度で変わるため、出典ごとの条件を併記した。 言葉の意味から読む ↓
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温度・方向の条件を添えて、熱伝導率の桁を比べられます。
熱伝導率 [W/(m·K)]
対数軸：等しい間隔で値が10倍になります。メーカー資料の値を抜粋。材質・温度・方向が異なるので、性能順位には使えません。
点は記載値、点を結ぶ線は資料にある範囲です。表にない数値を推定して補ってはいません。元の条件と出典は下表・参考資料で確認できます。
参考資料・更新情報 （6件）
- Engineering ToolBox, Thermal Conductivity of Metals and Alloys ↗
- CoorsTek, Ceramic Material Properties ↗
- Isola, FR406 Laminate and Prepreg Data Sheet (Rev. C, 2023) ↗
- Rogers, RO4000 Series High Frequency Circuit Materials (RO4003C/RO4350B) Data Sheet ↗
- Rogers, RT/duroid 5870/5880 Data Sheet ↗
- DuPont, Kapton HN Polyimide Film Data Sheet ↗
2つの項目を並べて読む
見たい項目を左右で選べます。異なる製品・試験条件の数値は、そのまま優劣の比較には使えません。
- 材料
- 銅
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 401（0 ℃）／392（127 ℃）
- 条件
- 純銅。電解タフピッチ銅（0〜25 ℃）は 390
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- アルミニウム
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 236（0 ℃）／240（127 ℃）
- 条件
- 純アルミ
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- 銀
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 428（0 ℃）／420（127 ℃）
- 条件
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- 金
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 318（0 ℃）／312（127 ℃）
- 条件
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- ニッケル
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 94（0 ℃）／80.1（127 ℃）
- 条件
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- すず
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 68.2（0 ℃）／62.2（127 ℃）
- 条件
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- はんだ（Pb-Sn 50/50）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 50
- 条件
- 0〜25 ℃
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- シリコン
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 168（0 ℃）／98.9（127 ℃）／61.9（327 ℃）
- 条件
- 温度で大きく低下
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- アルミナ 96 %（AD-96）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 24.7
- 条件
- 20 ℃、ASTM C408
- 出典
- CoorsTek
- 材料
- アルミナ 98.5 %（FG-995）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 27.5
- 条件
- 20 ℃、ASTM C408
- 出典
- CoorsTek
- 材料
- アルミナ 99.5 %（AD-995）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 30.0
- 条件
- 20 ℃、ASTM C408
- 出典
- CoorsTek
- 材料
- FR-4 系ガラスエポキシ（Isola FR406）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 0.3〜0.4
- 条件
- ASTM E1952
- 出典
- Isola
- 材料
- 炭化水素・セラミック基板（Rogers RO4350B）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 0.69
- 条件
- 80 ℃、ASTM C518、Z 方向
- 出典
- Rogers
- 材料
- PTFE ガラス繊維系基板（Rogers RT/duroid 5880）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 0.20
- 条件
- 80 ℃、ASTM C518、Z 方向
- 出典
- Rogers
- 材料
- ポリイミドフィルム（DuPont Kapton HN）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 0.12
- 条件
- 23 ℃
- 出典
- DuPont
- 材料
- 銅
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 401（0 ℃）／392（127 ℃）
- 条件
- 純銅。電解タフピッチ銅（0〜25 ℃）は 390
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- アルミニウム
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 236（0 ℃）／240（127 ℃）
- 条件
- 純アルミ
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- 銀
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 428（0 ℃）／420（127 ℃）
- 条件
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- 金
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 318（0 ℃）／312（127 ℃）
- 条件
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- ニッケル
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 94（0 ℃）／80.1（127 ℃）
- 条件
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- すず
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 68.2（0 ℃）／62.2（127 ℃）
- 条件
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- はんだ（Pb-Sn 50/50）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 50
- 条件
- 0〜25 ℃
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- シリコン
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 168（0 ℃）／98.9（127 ℃）／61.9（327 ℃）
- 条件
- 温度で大きく低下
- 出典
- Engineering ToolBox
- 材料
- アルミナ 96 %（AD-96）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 24.7
- 条件
- 20 ℃、ASTM C408
- 出典
- CoorsTek
- 材料
- アルミナ 98.5 %（FG-995）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 27.5
- 条件
- 20 ℃、ASTM C408
- 出典
- CoorsTek
- 材料
- アルミナ 99.5 %（AD-995）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 30.0
- 条件
- 20 ℃、ASTM C408
- 出典
- CoorsTek
- 材料
- FR-4 系ガラスエポキシ（Isola FR406）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 0.3〜0.4
- 条件
- ASTM E1952
- 出典
- Isola
- 材料
- 炭化水素・セラミック基板（Rogers RO4350B）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 0.69
- 条件
- 80 ℃、ASTM C518、Z 方向
- 出典
- Rogers
- 材料
- PTFE ガラス繊維系基板（Rogers RT/duroid 5880）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 0.20
- 条件
- 80 ℃、ASTM C518、Z 方向
- 出典
- Rogers
- 材料
- ポリイミドフィルム（DuPont Kapton HN）
- 熱伝導率 [W/(m·K)]
- 0.12
- 条件
- 23 ℃
- 出典
- DuPont
| 材料 | 熱伝導率 [W/(m·K)] | 条件 | 出典 |
|---|---|---|---|
| 銅 | 401（0 ℃）／392（127 ℃） | 純銅。電解タフピッチ銅（0〜25 ℃）は 390 | 資料Engineering ToolBox |
| アルミニウム | 236（0 ℃）／240（127 ℃） | 純アルミ | 資料Engineering ToolBox |
| 銀 | 428（0 ℃）／420（127 ℃） | 資料Engineering ToolBox |
|
| 金 | 318（0 ℃）／312（127 ℃） | 資料Engineering ToolBox |
|
| ニッケル | 94（0 ℃）／80.1（127 ℃） | 資料Engineering ToolBox |
|
| すず | 68.2（0 ℃）／62.2（127 ℃） | 資料Engineering ToolBox |
|
| はんだ（Pb-Sn 50/50） | 50 | 0〜25 ℃ | 資料Engineering ToolBox |
| シリコン | 168（0 ℃）／98.9（127 ℃）／61.9（327 ℃） | 温度で大きく低下 | 資料Engineering ToolBox |
| アルミナ 96 %（AD-96） | 24.7 | 20 ℃、ASTM C408 | 資料CoorsTek |
| アルミナ 98.5 %（FG-995） | 27.5 | 20 ℃、ASTM C408 | 資料CoorsTek |
| アルミナ 99.5 %（AD-995） | 30.0 | 20 ℃、ASTM C408 | 資料CoorsTek |
| FR-4 系ガラスエポキシ（Isola FR406） | 0.3〜0.4 | ASTM E1952 | 資料Isola |
| 炭化水素・セラミック基板（Rogers RO4350B） | 0.69 | 80 ℃、ASTM C518、Z 方向 | 資料Rogers |
| PTFE ガラス繊維系基板（Rogers RT/duroid 5880） | 0.20 | 80 ℃、ASTM C518、Z 方向 | 資料Rogers |
| ポリイミドフィルム（DuPont Kapton HN） | 0.12 | 23 ℃ | 資料DuPont |
読むときの注意
- 金属の値は温度別の参考値です。採用材料の純度・調質・方向を揃え、材料メーカーの物性表や測定値で設計値を決めてください。
- アルミナはグレード（純度）ごとに値が違う。同じ「アルミナ」でも 24.7〜30.0 の幅がある。
- 基板材料の値は厚さ方向（Z）の代表値で、面内方向の値は別になる。FR-4 は樹脂とガラスクロスの組合せで製品ごとに異なり、Isola の値は FR406 という 1 製品のもの。
- はんだの値は合金組成で変わります。本表の鉛すず50/50の値を、鉛フリーはんだに流用しないでください。
はじめての方へ
熱伝導率の基礎
熱伝導率は、材料が熱をどれだけ通しやすいかを表す値です。単位は W/(m·K) で、大きいほど熱をよく通します。
単位の意味
厚さ 1 m の板の両面に 1 ℃（1 K）の温度差があるとき、面積 1 m² あたり何 W の熱が流れるか、という意味です。銅は約 400、アルミニウムは約 240 なのに対し、ガラスエポキシの基板（FR-4 系）は 1 にも届きません。材料によって桁が大きく違う、とつかんでおくと表が読みやすくなります。
電子機器で効いてくる場面
部品の熱は、はんだ → 基板の銅箔 → 筐体や放熱器、と材料を伝って逃げていきます。途中に熱を通しにくい材料（樹脂の基板や空気のすき間）があると、そこで熱が詰まります。空気の熱伝導率は約 0.026 と非常に小さいため、部品と放熱器の間のすき間は、放熱シートやグリス（TIM）で埋めます。
熱抵抗に直して比べる
設計では、熱伝導率から「熱抵抗 ＝ 厚さ ÷（熱伝導率 × 面積）」を出して、どこが熱の詰まりになっているかを比べます。同じ材料なら、薄く、広いほど熱は通りやすくなります。基板のように、面に沿った方向と厚さの方向で値が違う材料もあります。
このページに出てくる言葉
- W/(m·K)
- 熱伝導率の単位。K（ケルビン）の温度差 1 は ℃ の 1 と同じ。
- 熱抵抗
- 熱の流れにくさ。単位は K/W（℃/W）。
- TIM
- Thermal Interface Material。部品と放熱器の間に挟む放熱シート・グリスなど。
あわせて読む: ジャンクション温度の計算
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- Isola, FR406 Laminate and Prepreg Data Sheet (Rev. C, 2023) ↗
- Rogers, RO4000 Series High Frequency Circuit Materials (RO4003C/RO4350B) Data Sheet ↗
- Rogers, RT/duroid 5870/5880 Data Sheet ↗
- DuPont, Kapton HN Polyimide Film Data Sheet ↗
規格は改訂されます。設計・調達の判断は最新の規格書やデータシートで確認してください。誤りはこちらからお知らせください。