はんだ・ACFの代替となる低温熱圧着導電シート TKSシリーズ

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透明導電フィルムから薄く・柔軟に電極を取り出す。
低温熱圧着導電性シート TKS-シリーズ

透明ヒーター、調光フィルムなどの透明導電フィルム(ITOフィルム)向けに開発した低温熱圧着型の導電性シートです。従来のはんだ付けや異方性導電フィルム(ACF)では難しかった、低温接続・薄型化・柔軟性・低抵抗化を実現します。

導電シートとは

導電シートとは、電気を流す導電層を有するシート状材料です。
導電シートは電極接続やノイズ対策、アース接続など様々な用途で使用されており、近年では透明導電フィルムやフレキシブルデバイスの電極取り出し用途にも採用されています。 導電シートには導電テープ、異方性導電フィルム(ACF)、熱圧着導電シートなど様々な種類があり、用途に応じて選定する必要があります。

導電フィルムとは

導電フィルムとは、PETやPENなどのフィルム上にITOや銀ナノワイヤ、銅メッシュなどの導電層を形成した機能性フィルムです。
調光フィルム、透明ヒーター、透明アンテナ、タッチパネル、フィルム型太陽電池などに使用されています。 導電フィルムは薄く柔軟である反面、電極の取り出し方法が課題になる場合があります。

導電シートTKS-シリーズの特長

01

100~120℃の低温熱圧着で導電接続を実現

TKS-シリーズは100~120℃の低温条件で熱圧着できる導電性シートです。透明導電フィルムやPETフィルムなど、熱に弱い材料への電極接続に適しており、従来のはんだ付けでは難しかったフィルムデバイスへの導電接続を実現します。

02

柔軟性に優れ、曲げや成形にも追従

特殊設計された導電層により、接続後も柔軟性を維持します。折り曲げや伸縮を伴うフィルムデバイスやウェアラブル機器向け部材にも適用しやすく、薄く柔軟な製品設計に貢献します。

03

透明導電フィルムから直接電極を取り出せる

ITOフィルムや透明ヒーターなどの透明導電フィルムから直接電極を取り出すことが可能です。ACFやはんだ付けと比較して薄型化や工程削減が期待でき、透明フィルムデバイスの性能を最大限に活かした設計が可能になります。

導電シートと導電性接着剤の違い

導電シートTKS-シリーズは透明導電フィルム向けに開発した熱圧着導電性シートです。独自開発した特殊形状銀粉と熱可塑性樹脂を組み合わせることで、従来の導電性接着剤では難しかった柔軟性と導電性を両立しています。

TKS-シリーズが曲げに強く、安定した導電性を維持できる理由

TKS-シリーズは透明導電フィルム向けに開発した低温熱圧着導電性シートです。その性能を支えているのが、化研テック独自の特殊形状TK銀粉です。

一般的な導電性接着剤では、フィルムの曲げや変形によって銀粉同士の接触が減少し、抵抗値が上昇することがあります。化研テックでは柔軟性と導電性を両立するため、透明導電フィルム用途に最適な大判・薄型の特殊形状TK銀粉を開発しました。TKS-シリーズはこの独自技術によって、曲げや変形が加わる環境でも安定した導電性を維持します。

【従来の導電性接着剤】
フィルムに塗布された導電性接着剤は、曲げられた際に左右へ引き伸ばされます。導電層内部では銀粉同士の接触が減少するため、抵抗値が上昇し導電性が低下します。
従来の銀粉 従来の銀粉_通常時 従来の銀粉_引き延ばした時
【TKS-シリーズ】
大判で薄い特殊形状TK銀粉を採用することで、フィルムが曲げられた際にも銀粉同士の接触を維持します。その結果、柔軟性と安定した導電性を両立した導電接続を実現できます。
特殊形状TK銀粉 TK銀粉_通常時 TK銀粉_引き延ばした時

透明導電フィルムの導電接続において、このようなお困りごとはありませんか?

  • はんだ付けによるフィルムの熱変形
    PETやPENなどの透明導電フィルムは耐熱性が低く、はんだ付け時の高温によって変形や収縮が発生することがあります。電極接続はしたいものの、熱による性能低下や外観不良を避けられる接続方法を探している。
  • ACF接続による抵抗値上昇と発熱
    透明ヒーターや大型フィルムデバイスでは、接続部の抵抗値が高くなることで電圧降下や発熱が発生する場合があります。より低抵抗で安定した導電接続を実現し、デバイス性能を向上させたい。
  • 導電テープ採用による厚み増加
    導電テープは施工性に優れる一方で、接続部の厚みが増えやすく、薄型化の妨げとなることがあります。フィルムデバイスの特長を活かしながら、よりスマートな電極接続方法を検討している。
  • 曲げや成形による接続部の断線
    ウェアラブル機器や調光フィルムなどの用途では、折り曲げや成形加工が必要になることがあります。従来工法では接続部が割れたり断線したりするため、柔軟性と導電性を両立できる材料が求められている。

活用事例

導電シートTKS-シリーズは、透明導電フィルムやフレキシブルデバイスの電極取り出し用途向けに開発された低温熱圧着導電性シートです。調光フィルムや透明ヒーター、フィルム型太陽電池など、薄さや柔軟性が求められる次世代デバイスへの適用が期待されています。

  • 調光フィルムの電極取り出し
  • 透明ヒーターの配線接続
  • 透明アンテナの給電電極
  • ITOフィルムへの配線接続
  • タッチパネルの電極形成
  • フィルム型ペロブスカイト太陽電池の外部取出し電極
  • フレキシブル基板の導電接続
  • ウェアラブルデバイスの電極形成

液晶調光フィルム向け電極取り出し

従来工法では、ITO面と銅テープを接続するために銀ペーストとはんだ付けを併用する必要があり、接続部分の厚み増加や工程増加が課題となっていました。導電シートTKS-シリーズを用いることで、電極端子を透明導電フィルムへ直接熱圧着できるため、薄型化と工程削減を両立できます。

はんだを使用した取り出し電極はんだを使用した取り出し電極の構造
熱圧着導電シートを使用した取り出し電極熱圧着シートを使用した取り出し電極

透明ヒーター向け配線接続

透明導電フィルムに形成されたヒーター回路へ直接熱圧着できるため、ACF接続で課題となる抵抗値上昇や局所発熱のリスク低減が期待できます。安定した導電接続により、透明ヒーターの性能を十分に引き出すことが可能です。

熱圧着シートを透明ヒーターに使用熱圧着導電シートを使用した透明ヒーターのサーモグラフィ画像

ペロブスカイト太陽電池向け導電シート

フィルム型ペロブスカイト太陽電池では、 PET基材上の透明導電膜から 外部取出し電極を形成する必要があります。 導電シートTKS-シリーズは100〜120℃の低温熱圧着によって 透明導電膜へ導電接続できるため、 従来のはんだ付けが適用しにくい フィルム型ペロブスカイト太陽電池への 適用が期待されています。

製品情報
ペロブスカイト太陽電池の耐久性・安定性・発電効率向上を実現する層材料と成膜プロセス・デバイス設計
ペロブスカイト太陽電池が社会実装を目前にする中で、量産性や信頼性を確保したモジュール構造や工法についても研究開発が進んでいる。本稿では、当社が開発しているフィルム型ペロブスカイト太陽電池の外部取出し電極として開発に取り組んでいる低温熱圧着型の導電性材料を紹介する。

使用方法

  1. 熱圧着したい基材にスクリーン印刷し、所定の温度と時間で乾燥させてください。(ペーストタイプ)
  2. 熱圧着銀ペースト層と接着したい導電面を合わせて熱圧着してください。
    導電面に凹凸があったり、均等に熱圧着されないと十分に強度が得られないことがあります。
    十分な接着強度が得られない場合は、温度・時間・圧力を調整してください。
  3. 接着した電極に配線などを接続してください。
熱圧着導電シートの構造イメージ 熱圧着導電シートの接合前 熱圧着導電シートの接合イメージ

透明導電フィルムからの電極取り出し方法比較

透明導電フィルムの電極取り出しには、導電性接着剤や異方性導電フィルム(ACF)、はんだ付けなど様々な方法があります。しかし、それぞれに熱変形や抵抗値、柔軟性などの課題があります。導電シートTKS-シリーズは低温熱圧着による導電接続により、透明導電フィルムの特長を活かした薄型・低抵抗・高柔軟性を実現します。

比較項目 導電シートTKS-シリーズ
熱圧着タイプ
導電性接着剤
(熱硬化型)
ACF はんだ付け ハトメ
熱変形リスク ○ △~○ × × ○
柔軟性 ○ × △ × ×
導電性 ○ ○ △ ◎ △
薄型化 ○ ○ ○ × ×
工程数 ○ × △~○ △ △

<透明導電フィルムからの電極取り出し方法比較>

製品仕様と一般性状

スクリーン印刷できるペーストタイプと印刷済みのシートタイプで提供が可能です。

  低温熱圧着導電接着剤
TK PASTE TKS-240
性状 ペーストタイプ シートタイプ
主成分 銀、熱可塑性樹脂
基層 - 圧延銅箔
(C1020 50um)
印刷部サイズ - 75mm×75mm
(プレカット幅:5mmまたは3mm)
ペースト塗付方法 スクリーン印刷 -
ペースト乾燥条件 60℃×40分~100℃×20分 -
圧着条件 圧着温度 100~120℃
圧着時間 60~120秒
圧力 0.5~2.0MPa
比抵抗 2×10-4Ω・cm
保管温度 冷凍(-10℃以下) 常温
カタログダウンロード カタログのダウンロード

よくあるご質問

TKS-シリーズは異方性導電フィルム(ACF)と何が違いますか?
TKS-シリーズは透明導電フィルムから電極を取り出す用途向けに開発した低温熱圧着導電性シートです。 ACFと比較して低抵抗化しやすく、透明ヒーターや透明アンテナなど大電流用途にも適用しやすい特長があります。 また、柔軟性にも優れ、フィルムデバイスの特長を活かした設計が可能です。
どのようなフィルムに使用できますか?
PET、PEN、PI、ポリカーボネートなどのフィルム基材への適用を想定しています。 実際の接着性や導電性は導電膜の種類や表面状態によって異なるため、 事前評価をおすすめしています。
圧着条件を教えてください。
標準的な圧着条件は100~120℃、60~120秒、0.5~2.0MPaです。 接着対象や設備条件によって最適条件は異なるため、 実際の使用条件に合わせた評価をおすすめしています。
曲げたり成形したりしても導電性は維持できますか?
TKS-シリーズは特殊形状TK銀粉を採用しており、 フィルムの曲げや変形時にも銀粉同士の接触を維持しやすい構造となっています。 そのため、柔軟性が求められるフィルムデバイス用途に適しています。
評価用サンプルはありますか?
はい。 評価用サンプルや技術資料のご提供が可能です。 フィルム材質や導電膜の種類に応じて最適な接続方法をご提案いたしますので、 お気軽にお問い合わせください。
なぜTKS-シリーズは曲げても導電性が低下しにくいのですか?
化研テック独自の特殊形状TK銀粉を採用しているためです。 一般的な導電性接着剤では、フィルムが曲げられると銀粉同士の接触が減少し抵抗値が上昇する場合があります。 導電シートTKS-シリーズは大判で薄い特殊形状TK銀粉によって導電経路を維持しやすく、 柔軟性と安定した導電性を両立しています。
ITOフィルムへ直接熱圧着できますか?
はい。導電シートTKS-シリーズは透明導電フィルムから電極を取り出す用途向けに開発された製品です。 ITOフィルムや透明ヒーターなどの導電膜に直接熱圧着してご使用いただけます。 実際の接着性や導電特性は導電膜の種類によって異なるため、事前評価を推奨しています。
導電シートとは何ですか?
導電シートとは、電気を流す導電層を有するシート状の材料です。電極接続や配線取り出し、アース接続など幅広い用途で使用されています。近年では、ITOフィルムや透明ヒーター、透明アンテナ、フィルム型太陽電池などの透明導電フィルムから電極を取り出す用途でも採用が進んでいます。
導電シートと導電テープの違いは何ですか?
導電テープは、導電性を持つ金属箔や導電性粘着剤によって導通を確保する材料です。一方、TKS-シリーズのような熱圧着型導電シートは、導電層を熱圧着によって被着体へ接続するため、より低い接触抵抗が期待できます。また、透明導電フィルムへの電極取り出しや薄型化が求められる用途にも適しています。
導電シートと異方性導電フィルム(ACF)の違いは何ですか?
異方性導電フィルム(ACF)は上下方向のみに導通する接続材料であり、液晶ディスプレイや電子部品実装などに広く使用されています。一方、導電シートTKS-シリーズは透明導電フィルムからの電極取り出し用途向けに開発した熱圧着型導電シートです。透明ヒーターやフィルム型デバイスなどの比較的大きな電流が流れる用途では、低抵抗化しやすいことが特長です。また、柔軟性にも優れるため、曲げを伴う用途にも適しています。
導電シートはペロブスカイト太陽電池に使用できますか?
はい。TKS-シリーズはフィルム型ペロブスカイト太陽電池の外部取出し電極用途としても評価が進められています。100~120℃程度の低温熱圧着で透明導電膜へ接続できるため、PETやPENなどのフィルム基材への熱影響を抑えながら電極形成が可能です。また、柔軟性にも優れているため、フレキシブル型のペロブスカイト太陽電池との組み合わせにも適しています。
導電シートはITOフィルムに使用できますか?
はい。TKS-シリーズはITOフィルムや透明ヒーター、透明アンテナなどの透明導電フィルム向けに開発された導電シートです。導電膜へ直接熱圧着することで電極を取り出すことができ、はんだ付けによる熱変形や導電テープによる厚み増加といった課題の改善が期待できます。接着性や導電特性は導電膜の種類や表面状態によって異なるため、事前評価をおすすめしています。
導電フィルムとは何ですか?
導電フィルムとは、PETやPENなどのフィルム基材にITO(酸化インジウムスズ)や銀ナノワイヤなどの導電材料を形成した機能性フィルムです。透明性と導電性を両立できることから、調光フィルム、透明ヒーター、透明アンテナ、タッチパネル、フィルム型太陽電池などに幅広く使用されています。一方で、薄く柔軟な構造であるため、導電膜へどのように配線を接続し電極を取り出すかが課題となる場合があります。
導電シートと導電性接着剤の違いは何ですか?
導電性接着剤は、導電粒子を配合した接着剤を塗布して導電接続を行う材料です。一方、TKS-シリーズのような熱圧着型導電シートは、あらかじめ形成された導電層を熱圧着によって接続するため、工程を簡略化しやすい特長があります。また、TKS-は独自開発した特殊形状TK銀粉を採用しており、曲げや変形が加わる環境でも導電経路を維持しやすく、導電性接着剤では難しい柔軟性と安定した導電性の両立を実現しています。

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「透明導電フィルムから電極を取り出したい」、「ACFでは抵抗値や発熱が気になる」、「はんだ付けによる熱変形を避けたい」、「調光フィルムや透明ヒーター向けの接続方法を検討している」、「より薄く、柔軟な電極接続を実現したい」などのお悩みはございませんか?
化研テックでは、お客様のフィルム材料や導電膜の種類、使用環境に合わせた導電接続方法をご提案しております。評価用サンプルや技術資料のご提供も可能ですので、お気軽にお問い合わせください。

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