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 先端半導体パッケージ向け熱管理システムと材料の世界市場Global Market for Thermal Management Systems and Materials for Advanced Semiconductor Packaging 世界のサーマルインターフェイス材料（TIMs）市場は、先端材料産業の重要なセグメントであり、多様な技術用途において発熱部品と熱管理システムとの間の重要な橋渡し役を果たしている。これ... もっと見る
サマリー
世界のサーマルインターフェイス材料（TIMs）市場は、先端材料産業の重要なセグメントであり、多様な技術用途において発熱部品と熱管理システムとの間の重要な橋渡し役を果たしている。これらの特殊材料は、表面間の微細な空隙を埋めながら熱伝導性を高めるよう設計されており、小型化・高性能化が進む電子機器において最適な熱伝達を実現する。同市場は、電子システムの小型化と電力密度の向上に対する絶え間ない需要に牽引され、大幅な成長を遂げている。主な応用分野には、民生用電子機器、電気自動車、データセンター、先端半導体パッケージング、ADASセンサー、5Gインフラ、航空宇宙・防衛、産業用電子機器、再生可能エネルギーシステム、医療用電子機器などがある。各分野には、固有の性能特性を持つTIMソリューションが必要とされる独自の熱管理課題が存在する。
コンシューマー・エレクトロニクスは依然として最大の市場セグメントであり、スマートフォン、タブレット、ウェアラブル・デバイスはますます高度な熱管理ソリューションを必要としている。5G技術への移行は熱問題を激化させ、液体金属、相変化材料、カーボンベースTIMなどの先端材料が必要とされている。AI対応デバイスやエッジコンピューティングの普及は、高性能サーマルインターフェース材料への需要をさらに高めている。電気自動車革命は市場を一変させる原動力として登場し、バッテリーの熱管理は安全性、性能、寿命にとって不可欠になっている。EVアプリケーションには、電気的絶縁と機械的安定性を維持しながら、広い温度範囲で動作できるTIMが必要です。セル・ツー・パックやセル・ツー・シャーシのバッテリー構造へのシフトは、ギャップフィラー、サーマルパッド、特殊接着システムに新たな機会をもたらしている。
データセンターとAIサーバーは、熱管理が演算性能とエネルギー効率に直接影響するもう一つの高成長分野である。高度なプロセッサー、GPU、AIアクセラレーターの導入により、極端な熱流束に対応できる次世代TIMの需要が生まれている。液冷システムと液浸冷却技術は、互換性のあるサーマルインターフェイス材料の技術革新を促進している。材料の技術革新は、市場の展望を形成し続けている。従来のシリコンベースのサーマルグリースやパッドは、カーボンナノチューブ、グラフェン強化材料、金属ベースのTIM、相変化材料、さらにはメタマテリアルなどの先進的なソリューションによって補完されつつある。各材料クラスは、熱伝導性、電気特性、機械的特性、用途に特化した性能の面で明確な利点を備えている。
グラフェン、カーボンナノチューブ、グラファイト誘導体などの炭素系TIMは、その卓越した熱特性と多機能の可能性により、大きな支持を集めている。液体金属や焼結材料を含む金属ベースのソリューションは、最高の熱性能が要求される高性能コンピューティングやパワーエレクトロニクスに応用されている。
同市場は、既存の化学企業、特殊材料プロバイダー、新興技術企業による激しい競争が特徴である。主要企業は、次世代材料を開発するためにR&Dに多額の投資を行う一方、増大する需要に対応するために製造能力を拡大している。熱管理が製品設計に組み込まれるにつれ、TIMサプライヤーとOEMの戦略的パートナーシップはますます一般的になっている。地域別では、アジア太平洋地域がエレクトロニクス製造の集中とEVの普及によって力強い成長を示している。北米は、航空宇宙、防衛、高性能コンピューティングを含む先端アプリケーションでリードしている。欧州は、自動車用アプリケーションと産業用エレクトロニクスで特に強さを見せている。
持続可能性への配慮はますます重要になってきており、メーカー各社はバイオベースの材料を開発し、リサイクル性を向上させ、製品のライフサイクル全体を通じて環境への影響を減らしている。特に自動車や航空宇宙用途では、法規制の遵守が引き続き材料認証や試験要件の推進力となっている。
今後、市場はチャンスと課題の両方に直面する。より高い電力密度への継続的な進化、新しいパッケージング技術、量子コンピューティングや高度なAIシステムにおける新たなアプリケーションは、革新的なTIMソリューションの需要を促進する。しかし、サプライチェーンの複雑さ、原材料価格の変動、高度化する性能特性の必要性は、市場参加者にとって継続的な課題となっています。
当レポートでは、世界のサーマルインターフェイス材料市場2026-2036年について詳細に分析し、急速に発展するこの分野の新たなビジネスチャンスを活かそうとするメーカー、サプライヤー、投資家、テクノロジー企業にとって不可欠な知見を提供しています。
レポート内容
本レポートでは、サーマルインターフェイス材料のエコシステムにおける主要企業119社の詳細プロフィールを掲載しています。掲載企業には、3M、ADA Technologies、Aismalibar S.A.、AI Technology Inc.、Alpha Assembly、AluChem、AOK Technologies、AOS Thermal Compounds LLC、Arkema、Arieca Inc.、ATP Adhesive Systems AG、Aztrong Inc.、バンドー化学、Bdtronic、BestGraphene、BNNano、BNNT LLC、Boyd Corporation、BYK、Cambridge Nanotherm、Carbice Corp.、Carbon Waters、Carbodeon Ltd. Oy、CondAlign AS、CondAlign AS、CondAlign AS、Carbon Waters、Carbodeon Ltd.Oy、CondAlign AS、Denka Company Limited、Detakta Isolier- und Messtechnik GmbH & Co.KG, Dexerials Corporation, Deyang Carbonene Technology, Dow Corning, Dowa Electronics Materials Co.Ltd.、DuPont（Laird Performance Materials）、Dymax Corporation、Dynex Semiconductor（CRRC）、ELANTAS Europe GmbH、Elkem Silicones、Enerdyne Thermal Solutions Inc.、Epoxies Etc.、First Graphene Ltd.、Fujipoly、富士通研究所、GCS Thermal、GLPOLY、Global Graphene Group、Goodfellow Corporation、Graphmatech AB、GuangDong KingBali New Material Co.Ltd.、HALA Contec GmbH & Co.KG、浜松カーボニクス株式会社、H.B. Fuller Company、Henkel AG & Co.KGAA、Hitek Electronic Materials、Honeywell、Hongfucheng New Materials、Huber Martinswerk、HyMet Thermal Interfaces SIA、Indium Corporation、Inkron、KB Element、Kerafol Keramische Folien GmbH & Co.KG、Kitagawa、KULR Technology Group Inc.、京セラ、Laird、Leader Tech Inc.、LiSAT、LiquidCool Solutions、Liquid Wire Inc.、MacDermid Alpha、MG Chemicals Ltd.、Minoru Co.Ltd.など。
目次1 はじめに
1.1 熱管理-アクティブとパッシブ
1.2 サーマル・インターフェース材料（TIM）とは？
1.2.1 TIMの種類
1.2.2 熱伝導率
1.3 TIMの比較特性
1.4 サーマルパッドとサーマルグリース
1.5 TIMの長所と短所（タイプ別）
1.6 性能
1.7 価格
1.8 TIMの新技術
1.9 TIMのサプライチェーン
1.10 原材料分析と価格
1.11 環境規制と持続可能性
1.12 システムレベルの性能
1.13 熱伝導率 vs 熱抵抗
1.14 TIMの化学
2 材料
2.1 先進的で多機能なTIM
2.1.1 カーボンベースTIM
2.1.1.1 概要
2.1.2 フィラー種類別熱伝導率
2.1.3 マトリックス別熱伝導率
2.2 TIMフィラー
2.2.1 傾向
2.2.2 長所と短所
2.2.3 熱伝導率
2.2.4 球状アルミナ
2.2.5 アルミナフィラー
2.2.6 窒化ホウ素（BN）
2.2.6.1 概要
2.2.6.2 供給業者
2.2.6.3ナノ窒化ホウ素
2.2.7 フィラーおよびポリマーTIM
2.2.8 ダイヤモンド
2.2.9 フィラーのサイズ
2.3 サーマルグリースおよびペースト
2.3.1 概要および特性
2.3.2 SWOT分析
2.4 サーマルギャップパッド
2.4.1 概要と特性
2.4.2 EV電池への応用
2.4.3 パッドからギャップフィラーへの移行
2.4.4 SWOT分析
2.5サーマルギャップフィラー
2.5.1 概要と特性
2.5.2 製品
2.5.3 SWOT分析
2.6 ポッティングコンパウンド／封止材
2.6.1 概要と特性
2.6.2 SWOT分析
2.7 粘着テープ
2.7.1 概要と特性
2.7.2 EV電池への応用
2.7.3 TCA要件
2.7.4 SWOT分析
2.8 相変化材料
2.8.1 概要
2.8.2 製品
2.8.3 特性
2.8.4 種類
2.8.4.1 有機／バイオベース相変化材料
2.8.4.1.1 利点および欠点
2.8.4.1.2 パラフィンワックス
2.8.4.1.3 ノンパラフィン／バイオベース
2.8.4.2 無機相変化材料
2.8.4.2.1 塩水和物
2.8.4.2.1.1 利点と欠点
2.8.4.2.2 金属および金属合金PCM（高温）
2.8.4.3 共晶混合物
2.8.4.4 PCMのカプセル化
2.8.4.4.1 マクロカプセル化
2.8.4.4.2 マイクロ／ナノカプセル化
2.8.4.5 ナノ材料相変化材料
2.8.5 熱エネルギー貯蔵（TES）
2.8.5.1 顕熱貯蔵
2.8.5.2 潜熱貯蔵
2.8.6 TIMにおける応用
2.8.6.1 サーマルパッド
2.8.6.2 低融点合金（LMA）
2.8.6.3 蓄熱ユニット
2.8.6.4 蓄熱パネル
2.8.6.5 宇宙システム
2.8.7 SWOT分析
2.9 金属ベース TIM
2.9.1 概要
2.9.1.1 金属ベース TIM1 および TIM2
2.9.1.2 金属充填ポリマー TIM
2.9.2 はんだおよび低融点合金 TIM
2.9.2.1 はんだ TIM1
2.9.2.2 焼結
2.9.3 液体金属
2.9.3.1 高性能 GPU 用液体金属
2.9.3.2 課題
2.9.4 固体液体ハイブリッド（SLH）金属
2.9.4.1 ハイブリッド液体金属ペースト
2.9.4.2 チップ組立中に生成される SLH（m2TIMs）
2.9.4.3 ダイ・アタッチ材料
2.9.4.3.1 はんだ合金および導電性接着剤
2.9.4.3.2 銀焼結ペースト
2.9.4.3.3 銅(Cu)焼結 TIM
2.9.4.3.3.1 TIM1 - 銅焼結
2.9.4.3.3.2 Cu焼結材料
2.9.4.3.3.3 銅焼結の課題
2.9.4.3.3.4 商業利用
2.9.4.3.4 焼結銅ダイボンディングペースト
2.9.4.3.4.1 商業活動
2.9.4.3.5 グラフェン強化焼結銅 TIM
2.9.4.4 Laminar Metal Form With High Softness
2.9.5 SWOT分析
2.10 カーボンベースTIM
2.10.1 カーボンナノチューブ（CNT）TIMの製造
2.10.2 課題
2.10.3 市場関係者
2.10.4 多層ナノチューブ（MWCNT）
2.10.4.1 特性
2.10.4.2 熱界面材料としての応用
2.10.5 単層カーボンナノチューブ（SWCNT）
2.10.5.1 特性
2.10.5.2 熱界面材料としての応用
2.10.6 垂直配向CNT（VACNT）
2.10.6.1 特性
2.10.6.2 用途
2.10.6.3 熱界面材料としての用途
2.10.7 BNナノチューブ（BNNT）およびナノシート（BNNS）
2.10.7.1 特性
2.10.7.2 熱界面材料としての応用
2.10.8 グラフェン
2.10.8.1 特性
2.10.8.2 熱界面材料としての応用
2.10.8.2.1 グラフェンフィラー
2.10.8.2.2 グラフェンフォーム
2.10.8.2.3 グラフェンエアロゲル
2.10.8.2.4 グラフェンヒートスプレッダー
2.10.8.2.5 熱界面パッドにおけるグラフェン
2.10.8.3 グラフェンの利点
2.10.8.4 スループレーン・アライメント
2.10.9 ナノダイヤモンド
2.10.9.1 特性
2.10.9.2 熱界面材料としての応用
2.10.10 グラファイト
2.10.10.1 特性
2.10.10.2 天然黒鉛
2.10.10.2.1 分類
2.10.10.2.2 加工
2.10.10.2.3 薄片
2.10.10.2.3.1 等級
2.10.10.2.3.2 用途
2.10.10.3 合成黒鉛
2.10.10.3.1 分類
2.10.10.3.1.1 一次合成黒鉛
2.10.10.3.1.2 二次合成黒鉛
2.10.10.3.1.3 加工
2.10.10.4 熱界面材料としての応用
2.10.10.4.1 黒鉛シート
2.10.10.4.2 縦型黒鉛
2.10.10.4.3 黒鉛ペースト
2.10.10.5 課題
2.10.10.5.1 面内熱伝導率の限界
2.10.10.5.2 熱源との干渉とアライメントの乱れ
2.10.11 六方晶窒化ホウ素
2.10.11.1 特性
2.10.11.2 熱界面材料としての応用
2.10.12 SWOT分析
2.11 メタマテリアル
2.11.1 種類と特性
2.11.1.1 電磁メタマテリアル
2.11.1.1.1 二重負性（DNG）メタマテリアル
2.11.1.1.2 単一負性メタマテリアル
2.11.1.1.3 電磁気バンドギャップメタマテリアル（EBG）
2.11.1.1.4 双等方性および双等方性メタマテリアル
2.11.1.1.5 キラルメタマテリアル
2.11.1.1.6 電磁 "透明 "マント
2.11.1.2 テラヘルツメタマテリアル
2.11.1.3 フォトニックメタマテリアル
2.11.1.4 チューナブルメタマテリアル
2.11.1.5 周波数選択性表面（FSS）ベースのメタマテリアル
2.11.1.6 非線形メタマテリアル
2.11.1.7 音響メタマテリアル
2.11.2 熱界面材料としての応用
2.12 自己修復型熱界面材料
2.12.1 外在的自己修復
2.12.2 カプセルベース
2.12.3 血管自己修復
2.12.4 内在的自己修復
2.12.5 ヒーリングボリューム
2.12.6 自己修復材料、ポリマー、コーティングの種類
2.12.7 熱界面材料における応用
2.13 TIMディスペンス
2.13.1 少量ディスペンス法
2.13.2 大量ディスペンス法
2.13.3 メーター、ミックス、ディスペンス（MMD）システム
2.13.4 TIMディスペンス装置サプライヤー
3 サーモン・インターフェイス・マテリアル（TIMs）の市場
3.1 コンシューマー・エレクトロニクス
3.1.1 市場概要
3.1.1.1.市場ドライバー
3.1.1.2 用途
3.1.1.2.1 スマートフォンおよびタブレット
3.1.1.2.1.1 黒鉛質ヒートスプレッダー
3.1.1.2.1.2 液体金属
3.1.1.2.2 ウェアラブル・エレクトロニクス
3.1.2 世界市場 2022-2036, TIMタイプ別
3.2 電気自動車（EV）
3.2.1 市場概要
3.2.1.1 市場促進要因
3.2.1.2 用途
3.2.1.2.1 EV電池パック
3.2.1.2.1.1 TIMパックおよびモジュール
3.2.1.2.1.2 セル形式別TIMアプリケーション
3.2.1.2.1.3 EV電池用熱界面材料フィラー
3.2.1.2.1.1.4 TIM 価格
3.2.1.2.1.5 企業
3.2.1.2.2 リチウムイオン電池
3.2.1.2.2.1 セル・ツー・パック設計
3.2.1.2.2.2 セル・ツー・シャーシ／ボディ
3.2.1.2.3 パワーエレクトロニクス
3.2.1.2.3.1 種類
3.2.1.2.3.2 傾向
3.2.1.2.3.3 TIM2 の特性 EV パワーエレクトロニクスにおける
3.2.1.2.3.4 TIM1s
3.2.1.2.3.5 SiC MOSFET における TIM2
3.2.1.2.4 充電ステーション
3.2.2 世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別
3.3 データセンター
3.3.1 市場概要
3.3.1.1 市場促進要因
3.3.1.2 用途
3.3.1.2.1 ルーター、スイッチ、ラインカード
3.3.1.2.1.1 トランシーバー
3.3.1.2.1.2 サーバーボード
3.3.1.2.1.3 スイッチ、ルーター
3.3.1.2.2 AIサーバー
3.3.1.2.2.1 概要
3.3.1.2.2.2 傾向
3.3.1.2.2.3 TRL
3.3.1.2.3 電源コンバータ
3.3.1.2.3.1 概要
3.3.1.2.3.2 層状メタルフォーム TIM
3.3.1.2.3.3 データセンター電源における TIM 消費
3.3.1.2.3.4 液浸冷却
3.3.2 世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別
3.4 先端半導体パッケージ
3.4.1 市場概要
3.4.2 TIM1
3.4.2.1 インジウム箔 TIM1
3.4.2.2 製品
3.4.2.2.1 サーマルゲル
3.4.2.2 サーマルグリース
3.4.2.2.3 グラフェン
3.4.2.2.4 リキッドメタル
3.4.2.2.5 TIM0 アプリケーションにおけるダイヤモンド熱界面材料
3.4.2.2.6 統合シリコンマイクロクーラーシステム
3.4.2.2.7 銅ナノワイヤー（CuNWs）
3.4.3 世界市場 2022-2036, TIM タイプ別
3.5 ADAS センサー
3.5.1 市場概要
3.5.1.1 市場ドライバー
3.5.1.1.1 自律走行車用センサースイート
3.5.1.1.2 ADAS センサーにおける熱管理
3.5.1.2 アプリケーション
3.5.1.2.1 ADAS カメラ
3.5.1.2.1.1 商用例
3.5.1.2.2 ADAS レーダー
3.5.1.2.2.1 レーダー技術
3.5.1.2.2.2 レーダーボード
3.5.1.2.2.3 市販例
3.5.1.2.3 ADAS LiDAR
3.5.1.2.3.1 TIMの役割
3.5.1.2.3.2 市販例
3.5.1.2.4 電子制御ユニット（ECU）とコンピュータ
3.5.1.2.4.1 概要
3.5.1.2.4.2 商用例
3.5.1.2.5 ダイ・アタッチ材料
3.5.1.2.5.1 概要
3.5.1.2.5.2 商用例
3.5.1.3 企業
3.5.2 世界市場 2022-2036, TIMタイプ別
3.6 EMIシールド
3.6.1 市場概要
3.6.1.1 市場ドライバー
3.6.1.2 用途
3.6.1.2.1 誘電率
3.6.1.2.2 ADAS
3.6.1.2.2.1 レーダー
3.6.1.2.2.2 5G
3.6.1.2.3 市販例
3.7 5G
3.7.1 市場概要
3.7.1.1 市場ドライバー
3.7.1.2 用途
3.7.1.2.1 EMIシールドおよびEMIガスケット
3.7.1.2.2 アンテナ
3.7.1.2.3 ベースバンドユニット（BBU）
3.7.1.2.4 液体TIM
3.7.1.2.5 電源
3.7.1.2.5.1 5Gにおける消費電力の増加
3.7.2 市場プレイヤー
3.7.3 世界市場2022-2036年、TIMタイプ別
3.8 航空宇宙・防衛
3.8.1 市場概要
3.8.1.1 市場促進要因
3.8.1.2 用途
3.8.1.2.1 衛星熱管理
3.8.1.2.1.1 温度範囲
3.8.1.2.1.2 ヒートスプレッダー
3.8.1.2.1.3 炭素繊維強化TIM
3.8.1.2.1.4 熱パッド
3.8.1.2.1.5 サーマルストラップ
3.8.1.2.1.6 グラフェン
3.8.1.2.1.7 課題
3.8.1.2.2 アビオニクス冷却
3.8.1.2.3 軍事用エレクトロニクス
3.8.1.3 世界市場 2022-2036, TIMタイプ別
3.9 産業用エレクトロニクス
3.9.1 市場概要
3.9.1.1 市場促進要因
3.9.1.2 用途
3.9.1.2.1 産業オートメーション
3.9.1.2.2 電源
3.9.1.2.3 モータードライブ
3.9.1.2.4 LED照明
3.9.2 世界市場 2022-2036, TIMタイプ別
3.10 再生可能エネルギー
3.10.1 市場概要
3.10.1.1 市場促進要因
3.10.1.2 アプリケーション
3.10.1.2.1 ソーラーインバータ
3.10.1.2.2 風力発電エレクトロニクス
3.10.1.2.3 エネルギー貯蔵システム
3.10.2 世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別
3.11 医療用エレクトロニクス
3.11.1 市場概要
3.11.1.1 市場促進要因
3.11.1.2 用途
3.11.1.2.1 診断機器
3.11.1.2.2 医療用画像システム
3.11.1.2.3 患者モニタリング機器
3.11.2 世界市場2022-2036年、TIMタイプ別
4 COMPANY PROFILES 274（116社のプロファイル）5 RESEARCH METHODOLOGY6 参考文献
図表リスト表一覧
表1 TIMに採用されている一般的な金属、カーボン、セラミックフィラーの熱伝導率(κ)
表2 市販TIMとその特性
表3 TIMの利点と欠点(タイプ別)
表4 TIMのシステムレベル性能における主な要因
表5 熱的、機械的、および応用特性別TIM材料および応用特性
表6 熱界面材料の価格
表7 TIMの価格と熱伝導率の比較
表8 TIMフィラーの価格比較
表9 原材料の分析と価格
表10 システムレベルの性能比較
表11 熱伝導率と熱抵抗の比較
表12 TIMの化学的特性比較
表13 代表的なTIMの特性
表14 カーボンベースの TIM 性能
表15 熱伝導率（フィラーの種類別）
表16 熱伝導率（マトリックス別）
表17 TIM フィラーの動向
表18 TIM フィラーの長所と短所
表19 熱伝導率の比較 ATH と Al2O3
表20 BNNT の企業と価格
表21.BNNTの特性バリエーション
表22 サーマルインターフェイス材料用のさまざまなサイズのダイヤモンドフィラー
表23 市販のサーマルペースト製品
表24.市販のサーマルギャップパッド（サーマルインターフェイス材料）
表25 市販のサーマルギャップフィラー製品
表26 ポッティングコンパウンド／封止材の種類
表27 TIM接着テープ
表28 市販の相変化材料（PCM）サーマルインターフェイス材料（TIM）製品。
表29 PCMの特性
表30 PCMの種類と特性
表31 有機PCMの長所と短所
表32 有機PCM脂肪酸の長所と短所
表33 塩水和物の長所と短所
表34 低融点金属の長所と短所低融点金属
表35 共晶の長所と短所
表36 TIMにおけるPCMの長所と短所
表37 宇宙システムにおけるPCMの選択基準と考察
表38 宇宙システムにおけるPCMの選択基準と考察
表39 液体金属の課題
表40 銅焼結の技術的課題。
表41 熱管理における炭素材料の技術成熟度（TRL）
表42 CNT-TIMsの課題
表43 CNT-TIMsの市場関係者
表44 CNTと同等の材料の特性
表45 SWCNT と MWCNT の代表的特性
表46 導電性添加剤としての価値提案に影響を与える主なパラメータに関する炭素系添加剤の比較
表47 CNT ベースのポリマー複合材料の熱伝導率
表48 BNNT と CNT の比較特性
表49 グラフェンの特性、競合材料の特性、用途
表50 グラフェン・ヒートスプレッダーの性能
表51 従来のサーマルパッドとグラフェン強化サーマルパッドの比較
表52 熱界面材料におけるグラフェンの利点
表53 ナノダイヤモンドの特性
表54 天然黒鉛と合成黒鉛の比較
表55 グラファイトTIMの熱伝導率比較
表56 天然黒鉛の分類とその特性
表57 合成黒鉛の特性
表58 グラファイトTIMの熱伝導率比較
表59 六方晶窒化ホウ素（hBN）
表60 自己修復システムの比較
表61 自己修復コーティングおよび材料の種類
表62 自己修復材料の比較特性
表63 TIMのディスペンシングにおける課題
表64 民生用電子機器における熱管理応用分野
表65 熱管理の違い：4G 対 5G スマートフォン
表66 スマートフォンの熱材料の動向
表67 市販スマートフォンにおける熱管理アプローチ
表68 民生用電子機器の世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別 (百万米ドル）
表69 材料オプションと市場比較
表70 TIMフィラーの比較と採用
表71 EVバッテリー用サプライヤーの熱伝導率比較
表72 サプライヤー別TIM価格
表73 TIM1の熱伝導率比較
表74 電気自動車における世界市場 2022-2036年、TIM タイプ別(百万米ドル)
表75 データセンターにおける TIM の種類
表76 スイッチあたりの TIM 面積
表77 リーフスイッチとスパインスイッチの TIM 面積
表78 データセンターにおける新規 TIM 技術
表79 AI サーバー向け TIM 材料の新興動向
表80 AIサーバーにおけるTIM材料の用途と技術成熟度（TRL）
表81 AIサーバー向けTIM材料を利用・提供する企業
表82 データセンターにおけるTIMの動向
表83 サーバーボードにおけるTIM面積予測：2022-2036年 (m2)
表84 データセンターにおける世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別 (百万米ドル)
表85 先端半導体パッケージにおける世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別 (百万米ドル)
表86 自律走行センサー・スイートの TIM 要件
表88 ADASにおける TIM プレーヤー
表89 ADAS センサー用ダイ・アタッチ
表90 ADAS センサー内主要部品のダイ・アタッチ面積予測：2022-2036年 (m2)
表91 ADAS における TIM プレーヤー
表92 ADAS センサーにおける 2022-2036 年の世界市場（TIM タイプ別）（百万米ドル）
表93 ADAS レーダー用 EMI シールドにおける TIM の用途
表94 5G アンテナのステーションサイズ別 TIM 面積予測：2022-2036 年（m2）
表95 局周波数別5GアンテナのTIM面積予測：2022～2036年（m2）
表96 BBUのTIMS
表97 5G BBYのモデル
表98 5G BBUのTIM面積予測：2022-2036年（m2）
表99 5Gの消費電力予測：2022-2036年（GW）
表100 電源のTIM面積予測：2022-2036年 (m2)
表101 5GにおけるTIMの市場プレイヤー
表102 5Gにおける2022-2036年の世界市場（TIMタイプ別）（百万米ドル）
表103 航空宇宙・防衛におけるTIMSの市場促進要因
表104 航空宇宙・防衛におけるTIMSの用途
表105 宇宙サブシステムの温度範囲と受動的冷却アプローチ
表106 宇宙衛星用TIM - 課題と考察
表107 航空宇宙・防衛における2022-2036年のTIMの世界市場、TIMタイプ別（百万米ドル）
表108 産業用エレクトロニクスにおけるTIMの市場促進要因
表109 産業用エレクトロニクスにおけるTIMの用途
表110 産業用電子機器のTIMタイプ別世界市場2022-2036年（百万米ドル）
表111 再生可能エネルギーにおけるTIMの市場促進要因
表112 再生可能エネルギーにおけるTIMの用途
表113 再生可能エネルギーにおけるTIMの世界市場 2022-2036 年 (百万米ドル)
表114 医療用エレクトロニクスにおける TIM の市場ドライバー
表115 医療用エレクトロニクスにおける TIM の用途
表116 医療用エレクトロニクスにおける TIM の 2022-2036年世界市場 (百万米ドル)
図一覧
図1 (左-右) 市販ヒートシンクの表面を徐々に高倍率で示す、粗い表面と熱インターフェース材料の必要性を生み出すツールマークを示す
図2 フリップチップパッケージに使用されるサーマルインターフェイス材料の概略図
図3 サーマルグリース
図4 シリコン系ギャップフィラーのビーズをヒートシンクに塗布する様子。
図5 TIM のサプライチェーン
図6 市販のサーマルペースト製品
図7 サーマルシリコーングリースの用途
図8 各種サーマルグリース製品
図9 サーマルグリースおよびペーストの SWOT 分析
図10 サーマルパッド
図11 サーマルギャップパッドの SWOT 分析
図12 シリコーンベースのギャップフィラーのビーズをヒートシンクに塗布する。パワーエレクトロニクスモジュールのヒートシンクにシリコーンベースのギャップフィラーを塗布
図13 サーマルギャップフィラーのSWOT分析
図14 ポッティングコンパウンド/カプセル化剤のSWOT分析
図15 熱接着剤製品
図16 TIM接着テープのSWOT分析
図17 相変化TIM製品
図18 相変化TIM製品相変化
図18 PCM の動作モード
図19 PCM の分類
図20 相変化材料の元の状態
図21 熱エネルギー貯蔵材料
図22 相変化材料の過渡挙動
図23 PCM TIM
図24 相変化材料 - 組み立て準備が整ったダイカット パッド
図25 相変化材料のSWOT分析
図26 TIM1とTIM2を特定する典型的なICパッケージ構造
図27 リキッドメタルTIM製品
図28 プリミックスSLH
図29 熱サイクル前後のHLMペーストとリキッドメタル
図30 固体はんだプリフォームを用いたSLH
図31 固体はんだプリフォームとリキッドメタルを用いたSLHの自動化プロセス
図32 メタルベースTIMのSWOT分析
図33 単層カーボンナノチューブの概略図
図32 金属ベースTIMのSWOT分析
図33 単層カーボンナノチューブの概略図
図34 単層カーボンナノチューブの種類
図35 水処理に使用される垂直配向カーボンナノチューブ（VACNT）膜の概略図
図36 窒化ホウ素ナノチューブ（BNNT）の概略図 B原子とN原子が交互に青と赤で示されている
図37 グラフェン層の構造概略図
図38 スコッチテープを用いたHOPGのマイクロメカニカル切断の手順の説明
図39 グラフェンとその子孫：右上：グラフェン、左上：グラファイト＝積層グラフェン、右下：ナノチューブ＝巻きグラフェン、左下：フラーレン＝巻きグラフェン。
図40 グラフェン熱管理応用ロードマップ
図41 薄片状グラファイト
図42 薄片状グラファイトの応用
図43 グラファイトベースのTIM製品
図44 六方晶窒化ホウ素の構造
図45 カーボンベースTIMのSWOT分析
図46 機能性に基づくメタマテリアルの分類
図47 電磁メタマテリアル
図48 電磁気バンドギャップ（EBG）構造の概略図
図49 キラルメタマテリアルの概略図
図50 非線形メタマテリアル-レーザーポインターと同程度の小さな入力光強度で周波数2倍の出力を反射する厚さ400nmの非線形ミラー
図51 自己修復ポリマーの概略図 カプセルベース（a）、血管ベース（b）、赤と青の色は、損傷を治癒するために反応（紫）する化学種を示す
図52 自己治癒メカニズムの段階
図53 血管自己治癒システムにおける自己治癒メカニズム
図54 電子機器におけるTIM動作の概略図
図55 スマートフォンにおける熱管理材料の概略図
図56 ウェアラブル技術の発明
図57 民生用電子機器の世界市場 2022-2036年、TIMタイプ別（百万ドル）
図58 自動車におけるサーマルインターフェース材料の用途
図59 TIMを含むEV用電池部品
図60 セル対パック設計と角柱セルを持つ電池パック
図61 セル対シャーシの電池パック
図62 EV充電ステーションにおけるTIMS
図63 電気自動車における世界市場 2022-2036年、TIMタイプ別（百万ドル）
図64 データセンターのレイアウトイメージ
図65 ラインカードにおけるTIMの用途
図66 データセンターの世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別 (百万米ドル)
図67 先端半導体パッケージングの世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別 (百万米ドル)
図68 TIM を組み込んだ ADAS レーダーユニット
図69 ADAS センサーの世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別（百万ドル）
図70 Coolzorb 5G
図71 ベースバンドユニット（BBU）における TIM
図72 5G の世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別（百万ドル）
図73 航空宇宙・防衛における TIM の世界市場 2022-2036 年、TIM タイプ別 (百万米ドル)
図74 産業エレクトロニクスにおける TIM の世界市場 2022-2036 年、産業用エレクトロニクスにおける TIM タイプ別 (百万米ドル)
図75 再生可能エネルギーにおける TIM の世界市場 2022-2036年 (百万米ドル)
図76 医療用電子機器におけるTIMの世界市場 2022-2036年（百万米ドル）
図77 窒化ホウ素ナノチューブ製品
図78 TransthermR PCMs
図79 カービスカーボンナノチューブ
図80 カーボンナノチューブ粘着シートの内部構造
図81 カーボンナノチューブ粘着シート
図82 HI-FLOW 相変化材料
図83 熱電箔、導電性金属で接続された一連の半導体素子で構成され、上部（赤色）は熱インターフェース
図84 パーカー・チョメリクスのサーモ・ア・ギャップ・ゲル
図85 熱放射を制御するために使用されるメタマテリアル構造
図86 シンコー・カーボンナノチューブTIM製品
図87 シックスエレメントのグラフェン製品
図88 熱伝導性グラフェンフィルム
図89 ゼオンのTIMS VBシリーズ
Summary
The global thermal interface materials (TIMs) market represents a critical segment of the advanced materials industry, serving as the essential bridge between heat-generating components and thermal management systems across diverse technological applications. These specialized materials are designed to enhance thermal conductivity while filling microscopic air gaps between surfaces, ensuring optimal heat transfer in increasingly compact and powerful electronic devices. The market has experienced substantial growth driven by the relentless demand for miniaturization and increased power density in electronic systems. Key application sectors include consumer electronics, electric vehicles, data centers, advanced semiconductor packaging, ADAS sensors, 5G infrastructure, aerospace and defense, industrial electronics, renewable energy systems, and medical electronics. Each sector presents unique thermal management challenges that require tailored TIM solutions with specific performance characteristics.
Consumer electronics remain the largest market segment, with smartphones, tablets, and wearable devices requiring increasingly sophisticated thermal management solutions. The transition to 5G technology has intensified thermal challenges, necessitating advanced materials like liquid metals, phase change materials, and carbon-based TIMs. The proliferation of AI-enabled devices and edge computing has further amplified the demand for high-performance thermal interface materials. The electric vehicle revolution has emerged as a transformative market driver, with battery thermal management becoming critical for safety, performance, and longevity. EV applications require TIMs that can operate across wide temperature ranges while maintaining electrical isolation and mechanical stability. The shift toward cell-to-pack and cell-to-chassis battery architectures has created new opportunities for gap fillers, thermal pads, and specialized adhesive systems.
Data centers and AI servers represent another high-growth segment, where thermal management directly impacts computational performance and energy efficiency. The deployment of advanced processors, GPUs, and AI accelerators has created demand for next-generation TIMs capable of handling extreme heat fluxes. Liquid cooling systems and immersion cooling technologies are driving innovation in compatible thermal interface materials. Material innovation continues to shape the market landscape. Traditional silicone-based thermal greases and pads are being supplemented by advanced solutions including carbon nanotubes, graphene-enhanced materials, metal-based TIMs, phase change materials, and even metamaterials. Each material class offers distinct advantages in terms of thermal conductivity, electrical properties, mechanical characteristics, and application-specific performance.
Carbon-based TIMs, including graphene, carbon nanotubes, and graphite derivatives, are gaining significant traction due to their exceptional thermal properties and potential for multifunctional capabilities. Metal-based solutions, including liquid metals and sintered materials, are finding applications in high-performance computing and power electronics where maximum thermal performance is required.
The market is characterized by intense competition among established chemical companies, specialized materials providers, and emerging technology companies. Key players are investing heavily in R&D to develop next-generation materials while expanding manufacturing capabilities to meet growing demand. Strategic partnerships between TIM suppliers and OEMs are becoming increasingly common as thermal management becomes more integrated into product design. Regional dynamics show strong growth across Asia-Pacific markets, driven by electronics manufacturing concentration and EV adoption. North America leads in advanced applications including aerospace, defense, and high-performance computing. Europe shows particular strength in automotive applications and industrial electronics.
Sustainability considerations are becoming increasingly important, with manufacturers developing bio-based materials, improving recyclability, and reducing environmental impact throughout the product lifecycle. Regulatory compliance, particularly in automotive and aerospace applications, continues to drive material certification and testing requirements.
Looking forward, the market faces both opportunities and challenges. The continued evolution toward higher power densities, new packaging technologies, and emerging applications in quantum computing and advanced AI systems will drive demand for innovative TIM solutions. However, supply chain complexities, raw material price volatility, and the need for increasingly sophisticated performance characteristics present ongoing challenges for market participants.
The Global Thermal Interface Materials Market 2026-2036 provides an in-depth analysis of the global thermal interface materials market, delivering essential insights for manufacturers, suppliers, investors, and technology companies seeking to capitalize on emerging opportunities in this rapidly evolving sector.
Report contents include
This report features detailed profiles of 119 leading companies in the thermal interface materials ecosystem, including established chemical manufacturers, specialized materials suppliers, emerging technology companies, and innovative start-ups. Companies profiled include 3M, ADA Technologies, Aismalibar S.A., AI Technology Inc., Alpha Assembly, AluChem, AOK Technologies, AOS Thermal Compounds LLC, Arkema, Arieca Inc., ATP Adhesive Systems AG, Aztrong Inc., Bando Chemical Industries Ltd., Bdtronic, BestGraphene, BNNano, BNNT LLC, Boyd Corporation, BYK, Cambridge Nanotherm, Carbice Corp., Carbon Waters, Carbodeon Ltd. Oy, CondAlign AS, Denka Company Limited, Detakta Isolier- und Messtechnik GmbH & Co. KG, Dexerials Corporation, Deyang Carbonene Technology, Dow Corning, Dowa Electronics Materials Co. Ltd., DuPont (Laird Performance Materials), Dymax Corporation, Dynex Semiconductor (CRRC), ELANTAS Europe GmbH, Elkem Silicones, Enerdyne Thermal Solutions Inc., Epoxies Etc., First Graphene Ltd., Fujipoly, Fujitsu Laboratories, GCS Thermal, GLPOLY, Global Graphene Group, Goodfellow Corporation, Graphmatech AB, GuangDong KingBali New Material Co. Ltd., HALA Contec GmbH & Co. KG, Hamamatsu Carbonics Corporation, H.B. Fuller Company, Henkel AG & Co. KGAA, Hitek Electronic Materials, Honeywell, Hongfucheng New Materials, Huber Martinswerk, HyMet Thermal Interfaces SIA, Indium Corporation, Inkron, KB Element, Kerafol Keramische Folien GmbH & Co. KG, Kitagawa, KULR Technology Group Inc., Kyocera, Laird, Leader Tech Inc., LiSAT, LiquidCool Solutions, Liquid Wire Inc., MacDermid Alpha, MG Chemicals Ltd., Minoru Co. Ltd. and more.
Table of Contents1 INTRODUCTION
1.1 Thermal Management-active and passive
1.2 What are Thermal Interface Materials (TIMs)?
1.2.1 Types of TIMs
1.2.2 Thermal conductivity
1.3 Comparative properties of TIMs
1.4 Thermal Pads and Thermal Grease
1.5 Advantages and Disadvantages of TIMs, by type
1.6 Performance
1.7 Prices
1.8 Emerging Technologies in TIMs
1.9 Supply Chain for TIMs
1.10 Raw Material Analysis and Pricing
1.11 Environmental Regulations and Sustainability
1.12 System Level Performance
1.13 Thermal Conductivity vs Thermal Resistance
1.14 TIM Chemistry
2 MATERIALS
2.1 Advanced and Multi-Functional TIMs
2.1.1 Carbon-based TIMs
2.1.1.1 Overview
2.1.2 Thermal Conductivity By Filler Type
2.1.3 Thermal Conductivity By Matrix
2.2 TIM fillers
2.2.1 Trends
2.2.2 Pros and Cons
2.2.3 Thermal Conductivity
2.2.4 Spherical Alumina
2.2.5 Alumina Fillers
2.2.6 Boron nitride (BN)
2.2.6.1 Overview
2.2.6.2 Suppliers
2.2.6.3 Nano Boron Nitride
2.2.7 Filler and polymer TIMs
2.2.8 Diamond
2.2.9 Filler Sizes
2.3 Thermal Greases and Pastes
2.3.1 Overview and properties
2.3.2 SWOT analysis
2.4 Thermal Gap Pads
2.4.1 Overview and properties
2.4.2 Application in EV Batteries
2.4.3 Transitioning to Gap fillers from Pads
2.4.4 SWOT analysis
2.5 Thermal Gap Fillers
2.5.1 Overview and properties
2.5.2 Products
2.5.3 SWOT analysis
2.6 Potting Compounds/Encapsulants
2.6.1 Overview and properties
2.6.2 SWOT analysis
2.7 Adhesive Tapes
2.7.1 Overview and properties
2.7.2 Application in EV Batteries
2.7.3 TCA Requirements
2.7.4 SWOT analysis
2.8 Phase Change Materials
2.8.1 Overview
2.8.2 Products
2.8.3 Properties
2.8.4 Types
2.8.4.1 Organic/biobased phase change materials
2.8.4.1.1 Advantages and disadvantages
2.8.4.1.2 Paraffin wax
2.8.4.1.3 Non-Paraffins/Bio-based
2.8.4.2 Inorganic phase change materials
2.8.4.2.1 Salt hydrates
2.8.4.2.1.1 Advantages and disadvantages
2.8.4.2.2 Metal and metal alloy PCMs (High-temperature)
2.8.4.3 Eutectic mixtures
2.8.4.4 Encapsulation of PCMs
2.8.4.4.1 Macroencapsulation
2.8.4.4.2 Micro/nanoencapsulation
2.8.4.5 Nanomaterial phase change materials
2.8.5 Thermal energy storage (TES)
2.8.5.1 Sensible heat storage
2.8.5.2 Latent heat storage
2.8.6 Application in TIMs
2.8.6.1 Thermal pads
2.8.6.2 Low Melting Alloys (LMAs)
2.8.6.3 Thermal storage units
2.8.6.4 Thermal energy storage panels
2.8.6.5 Space systems
2.8.7 SWOT analysis
2.9 Metal-based TIMs
2.9.1 Overview
2.9.1.1 Metal-Based TIM1 and TIM2
2.9.1.2 Metal Filled Polymer TIMs
2.9.2 Solders and low melting temperature alloy TIMs
2.9.2.1 Solder TIM1
2.9.2.2 Sintering
2.9.3 Liquid metals
2.9.3.1 Liquid metal for high-performance GPU
2.9.3.2 Challenges
2.9.4 Solid liquid hybrid (SLH) metals
2.9.4.1 Hybrid liquid metal pastes
2.9.4.2 SLH created during chip assembly (m2TIMs)
2.9.4.3 Die-attach materials
2.9.4.3.1 Solder Alloys and Conductive Adhesives
2.9.4.3.2 Silver-Sintered Paste
2.9.4.3.3 Copper (Cu) sintered TIMs
2.9.4.3.3.1 TIM1 - Sintered Copper
2.9.4.3.3.2 Cu Sinter Materials
2.9.4.3.3.3 Copper Sintering Challenges
2.9.4.3.3.4 Commercial Use
2.9.4.3.4 Sintered Copper Die-Bonding Paste
2.9.4.3.4.1 Commercial activity
2.9.4.3.5 Graphene Enhanced Sintered Copper TIMs
2.9.4.4 Laminar Metal Form With High Softness
2.9.5 SWOT analysis
2.10 Carbon-based TIMs
2.10.1 Carbon nanotube (CNT) TIM Fabrication
2.10.2 Challenges
2.10.3 Market players
2.10.4 Multi-walled nanotubes (MWCNT)
2.10.4.1 Properties
2.10.4.2 Application as thermal interface materials
2.10.5 Single-walled carbon nanotubes (SWCNTs)
2.10.5.1 Properties
2.10.5.2 Application as thermal interface materials
2.10.6 Vertically aligned CNTs (VACNTs)
2.10.6.1 Properties
2.10.6.2 Applications
2.10.6.3 Application as thermal interface materials
2.10.7 BN nanotubes (BNNT) and nanosheets (BNNS)
2.10.7.1 Properties
2.10.7.2 Application as thermal interface materials
2.10.8 Graphene
2.10.8.1 Properties
2.10.8.2 Application as thermal interface materials
2.10.8.2.1 Graphene fillers
2.10.8.2.2 Graphene foam
2.10.8.2.3 Graphene aerogel
2.10.8.2.4 Graphene Heat Spreaders
2.10.8.2.5 Graphene in Thermal Interface Pads
2.10.8.3 Advantages of Graphene
2.10.8.4 Through-Plane Alignment
2.10.9 Nanodiamonds
2.10.9.1 Properties
2.10.9.2 Application as thermal interface materials
2.10.10 Graphite
2.10.10.1 Properties
2.10.10.2 Natural graphite
2.10.10.2.1 Classification
2.10.10.2.2 Processing
2.10.10.2.3 Flake
2.10.10.2.3.1 Grades
2.10.10.2.3.2 Applications
2.10.10.3 Synthetic graphite
2.10.10.3.1 Classification
2.10.10.3.1.1 Primary synthetic graphite
2.10.10.3.1.2 Secondary synthetic graphite
2.10.10.3.1.3 Processing
2.10.10.4 Applications as thermal interface materials
2.10.10.4.1 Graphite Sheets
2.10.10.4.2 Vertical graphite
2.10.10.4.3 Graphite pastes
2.10.10.5 Challenges
2.10.10.5.1 Through-plane thermal conductivity limitations
2.10.10.5.2 Interfacing with Heat Source and Disrupting Alignment
2.10.11 Hexagonal Boron Nitride
2.10.11.1 Properties
2.10.11.2 Application as thermal interface materials
2.10.12 SWOT analysis
2.11 Metamaterials
2.11.1 Types and properties
2.11.1.1 Electromagnetic metamaterials
2.11.1.1.1 Double negative (DNG) metamaterials
2.11.1.1.2 Single negative metamaterials
2.11.1.1.3 Electromagnetic bandgap metamaterials (EBG)
2.11.1.1.4 Bi-isotropic and bianisotropic metamaterials
2.11.1.1.5 Chiral metamaterials
2.11.1.1.6 Electromagnetic “Invisibility” cloak
2.11.1.2 Terahertz metamaterials
2.11.1.3 Photonic metamaterials
2.11.1.4 Tunable metamaterials
2.11.1.5 Frequency selective surface (FSS) based metamaterials
2.11.1.6 Nonlinear metamaterials
2.11.1.7 Acoustic metamaterials
2.11.2 Application as thermal interface materials
2.12 Self-healing thermal interface materials
2.12.1 Extrinsic self-healing
2.12.2 Capsule-based
2.12.3 Vascular self-healing
2.12.4 Intrinsic self-healing
2.12.5 Healing volume
2.12.6 Types of self-healing materials, polymers and coatings
2.12.7 Applications in thermal interface materials
2.13 TIM Dispensing
2.13.1 Low-volume Dispensing Methods
2.13.2 High-volume Dispensing Methods
2.13.3 Meter, Mix, Dispense (MMD) Systems
2.13.4 TIM Dispensing Equipment Suppliers
3 MARKETS FOR THERMAL INTERFACE MATERIALS (TIMs)
3.1 Consumer Electronics
3.1.1 Market overview
3.1.1.1 Market drivers
3.1.1.2 Applications
3.1.1.2.1 Smartphones and tablets
3.1.1.2.1.1 Graphitic Heat Spreaders
3.1.1.2.1.2 Liquid metals
3.1.1.2.2 Wearable electronics
3.1.2 Global market 2022-2036, by TIM type
3.2 Electric Vehicles (EV)
3.2.1 Market overview
3.2.1.1 Market drivers
3.2.1.2 Applications
3.2.1.2.1 EV Battery Packs
3.2.1.2.1.1 TIM Pack and Module
3.2.1.2.1.2 TIM Application by Cell Format
3.2.1.2.1.3 Thermal Interface Material Fillers for EV Batteries
3.2.1.2.1.4 TIM Pricing
3.2.1.2.1.5 Companies
3.2.1.2.2 Lithium-ion batteries
3.2.1.2.2.1 Cell-to-pack designs
3.2.1.2.2.2 Cell-to-chassis/body
3.2.1.2.3 Power electronics
3.2.1.2.3.1 Types
3.2.1.2.3.2 Trends
3.2.1.2.3.3 Properties for TIM2 Properties in EV power electronics
3.2.1.2.3.4 TIM1s
3.2.1.2.3.5 TIM2 in SiC MOSFET
3.2.1.2.4 Charging stations
3.2.2 Global market 2022-2036, by TIM type
3.3 Data Centers
3.3.1 Market overview
3.3.1.1 Market drivers
3.3.1.2 Applications
3.3.1.2.1 Router, switches and line cards
3.3.1.2.1.1 Transceivers
3.3.1.2.1.2 Server Boards
3.3.1.2.1.3 Switches and Routers
3.3.1.2.2 AI Servers
3.3.1.2.2.1 Overview
3.3.1.2.2.2 Trends
3.3.1.2.2.3 TRL
3.3.1.2.3 Power supply converters
3.3.1.2.3.1 Overview
3.3.1.2.3.2 Laminar metal form TIMs
3.3.1.2.3.3 TIM Consumption in Data Center Power Supplies
3.3.1.2.3.4 Immersion cooling
3.3.2 Global market 2022-2036, by TIM type
3.4 Advanced Semiconductor Packaging
3.4.1 Market Overview
3.4.2 TIM1
3.4.2.1 Indium foil TIM1
3.4.2.2 Products
3.4.2.2.1 Thermal Gel
3.4.2.2.2 Thermal grease
3.4.2.2.3 Graphene
3.4.2.2.4 Liquid metal
3.4.2.2.5 Diamond thermal interface materials in TIM0 applications
3.4.2.2.6 Integrated silicon micro-cooler systems
3.4.2.2.7 Copper nanowire (CuNWs)
3.4.3 Global market 2022-2036, by TIM type
3.5 ADAS Sensors
3.5.1 Market overview
3.5.1.1 Market drivers
3.5.1.1.1 Sensor Suite for Autonomous Cars
3.5.1.1.2 Thermal Management in ADAS Sensors
3.5.1.2 Applications
3.5.1.2.1 ADAS Cameras
3.5.1.2.1.1 Commercial examples
3.5.1.2.2 ADAS Radar
3.5.1.2.2.1 Radar technology
3.5.1.2.2.2 Radar boards
3.5.1.2.2.3 Commercial examples
3.5.1.2.3 ADAS LiDAR
3.5.1.2.3.1 Role of TIMs
3.5.1.2.3.2 Commercial examples
3.5.1.2.4 Electronic control units (ECUs) and computers
3.5.1.2.4.1 Overview
3.5.1.2.4.2 Commercial examples
3.5.1.2.5 Die attach materials
3.5.1.2.5.1 Overview
3.5.1.2.5.2 Commercial examples
3.5.1.3 Companies
3.5.2 Global market 2022-2036, by TIM type
3.6 EMI shielding
3.6.1 Market overview
3.6.1.1 Market drivers
3.6.1.2 Applications
3.6.1.2.1 Dielectric Constant
3.6.1.2.2 ADAS
3.6.1.2.2.1 Radar
3.6.1.2.2.2 5G
3.6.1.2.3 Commercial examples
3.7 5G
3.7.1 Market overview
3.7.1.1 Market drivers
3.7.1.2 Applications
3.7.1.2.1 EMI shielding and EMI gaskets
3.7.1.2.2 Antenna
3.7.1.2.3 Base Band Unit (BBU)
3.7.1.2.4 Liquid TIMs
3.7.1.2.5 Power supplies
3.7.1.2.5.1 Increased power consumption in 5G
3.7.2 Market players
3.7.3 Global market 2022-2036, by TIM type
3.8 Aerospace & Defense
3.8.1 Market overview
3.8.1.1 Market drivers
3.8.1.2 Applications
3.8.1.2.1 Satellite thermal management
3.8.1.2.1.1 Temperature range
3.8.1.2.1.2 Heat Spreaders
3.8.1.2.1.3 Carbon fiber reinforced TIM
3.8.1.2.1.4 Thermal pads
3.8.1.2.1.5 Thermal straps
3.8.1.2.1.6 Graphene
3.8.1.2.1.7 Challenges
3.8.1.2.2 Avionics cooling
3.8.1.2.3 Military electronics
3.8.1.3 Global market 2022-2036, by TIM type
3.9 Industrial Electronics
3.9.1 Market overview
3.9.1.1 Market drivers
3.9.1.2 Applications
3.9.1.2.1 Industrial automation
3.9.1.2.2 Power supplies
3.9.1.2.3 Motor drives
3.9.1.2.4 LED lighting
3.9.2 Global market 2022-2036, by TIM type
3.10 Renewable Energy
3.10.1 Market overview
3.10.1.1 Market drivers
3.10.1.2 Applications
3.10.1.2.1 Solar inverters
3.10.1.2.2 Wind power electronics
3.10.1.2.3 Energy storage systems
3.10.2 Global market 2022-2036, by TIM type
3.11 Medical Electronics
3.11.1 Market overview
3.11.1.1 Market drivers
3.11.1.2 Applications
3.11.1.2.1 Diagnostic equipment
3.11.1.2.2 Medical imaging systems
3.11.1.2.3 Patient monitoring devices
3.11.2 Global market 2022-2036, by TIM type
4 COMPANY PROFILES 274 (116 company profiles)5 RESEARCH METHODOLOGY6 REFERENCESList of Tables/GraphsList of tables
Table1 Thermal conductivities (κ) of common metallic, carbon, and ceramic fillers employed in TIMs
Table2 Commercial TIMs and their properties
Table3 Advantages and disadvantages of TIMs, by type.
Table4 Key Factors in System Level Performance for TIMs
Table5 TIM Materials by Thermal, Mechanical, and Application Properties
Table6 Thermal interface materials prices
Table7 Comparisons of Price and Thermal Conductivity for TIMs
Table8 Price Comparison of TIM Fillers
Table9 Raw Material Analysis and Pricing
Table10 System Level Performance Comparison
Table11 Thermal Conductivity vs Thermal Resistance Comparison
Table12 TIM Chemistry Comparison
Table13 Characteristics of some typical TIMs
Table14 Carbon-Based TIM Performance
Table15 Thermal Conductivity By Filler Type
Table16 Thermal Conductivity By Matrix
Table17 Trends on TIM Fillers
Table18 Pros and Cons of TIM Fillers
Table19 Thermal Conductivity Comparison ATH and Al2O3
Table20 BNNT Companies and Prices
Table21.BNNT Property Variation
Table22 Diamond fillers with varied sizes for thermal interface materials
Table23 Commercial thermal paste products
Table24.Commercial thermal gap pads (thermal interface materials)
Table25 Commercial thermal gap fillers products
Table26 Types of Potting Compounds/Encapsulants
Table27 TIM adhesives tapes
Table28 Commercial phase change materials (PCM) thermal interface materials (TIMs) products.
Table29 Properties of PCMs
Table30 PCM Types and properties
Table31 Advantages and disadvantages of organic PCMs
Table32 Advantages and disadvantages of organic PCM Fatty Acids
Table33 Advantages and disadvantages of salt hydrates
Table34 Advantages and disadvantages of low melting point metals
Table35 Advantages and disadvantages of eutectics
Table36 Benefits and drawbacks of PCMs in TIMs
Table37 PCM Selection Criteria and Considerations for Space Systems
Table38 PCM selection criteria and considerations for space systems
Table39 Liquid Metal Challenges.
Table40 Copper Sintering Technical Challenges.
Table41 Technology Readiness Level (TRL) for Carbon Materials in Thermal Management
Table42 Challenges with CNT-TIMs
Table43 Market players in CNT-TIMs
Table44 Properties of CNTs and comparable materials.
Table45 Typical properties of SWCNT and MWCNT
Table46 Comparison of carbon-based additives in terms of the main parameters influencing their value proposition as a conductive additive
Table47 Thermal conductivity of CNT-based polymer composites
Table48 Comparative properties of BNNTs and CNTs
Table49 Properties of graphene, properties of competing materials, applications thereof
Table50 Graphene Heat Spreaders Performance
Table51 Comparison of Conventional and Graphene-Enhanced Thermal Pads
Table52 Advantages of Graphene in Thermal Interface Materials
Table53 Properties of nanodiamonds
Table54 Comparison between Natural and Synthetic Graphite
Table55 Thermal Conductivity Comparison of Graphite TIMs
Table56 Classification of natural graphite with its characteristics
Table57 Characteristics of synthetic graphite
Table58 Thermal Conductivity Comparison of Graphite TIMs
Table59 Properties of hexagonal boron nitride (h-BN)
Table60 Comparison of self-healing systems
Table61 Types of self-healing coatings and materials
Table62 Comparative properties of self-healing materials
Table63 Challenges for Dispensing TIM
Table64 Thermal Management Application Areas in Consumer Electronics
Table65 Thermal Management Differences: 4G vs 5G Smartphones
Table66 Trends in Smartphone Thermal Materials
Table67 Thermal Management approaches in commercial Smartphones
Table68 Global market in consumer electronics 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Table69 Material Options and Market Comparison
Table70 TIM Filler Comparison and Adoption
Table71 Thermal Conductivity Comparison of Suppliers for EV Batteries
Table72 TIM Pricing by Supplier
Table73 Thermal Conductivity Comparison of TIM1s
Table74 Global market in electric vehicles 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Table75 Types of TIMs in Data Centers
Table76 Area of TIM per Switch
Table77 Leaf and Spine Switch TIM Areas
Table78 Novel TIM Technologies in Data Centers
Table79 Emerging Trends in TIM Materials for AI Servers
Table80 Applications of TIM Materials in AI Servers with Technology Readiness Levels (TRL)
Table81 Companies Utilizing and Providing TIM Materials for AI Servers
Table82 TIM Trends in Data Centers
Table83 TIM Area Forecast in Server Boards: 2022-2036 (m2)
Table84 Global market in data centers 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Table85 Global market in advanced semiconductor packaging 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Table86 Autonomous Vehicle Sensor Suite TIM Requirements.
Table87 TIM Players in ADAS
Table88 TIM Players in ADAS
Table89 Die Attach for ADAS Sensors
Table90 Die Attach Area Forecast for Key Components Within ADAS Sensors: 2022-2036 (m2)
Table91 TIM Players in ADAS
Table92 Global market in ADAS sensors 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Table93 Applications of TIMs in EMI Shielding for ADAS Radars
Table94 TIM Area Forecast for 5G Antennas by Station Size: 2022-2036 (m2).
Table95 TIM Area Forecast for 5G Antennas by Station Frequency: 2022-2036 (m2).
Table96 TIMS in BBU
Table97 5G BBY models
Table98 TIM Area Forecast for 5G BBU: 2022-2036 (m2)
Table99 Power Consumption Forecast for 5G: 2022-2036 (GW)
Table100 TIM Area Forecast for Power Supplies: 2022-2036 (m2)
Table101 TIM market players in 5G
Table102 Global market in 5G 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Table103 Market Drivers for TIMS in aerospace and defense
Table104 Applications for TIMS in aerospace and defense
Table105 Temperature range of space subsystems and passive cooling approaches
Table106 TIMs for space satellites - challenges and considerations
Table107 Global Market for TIMs in aerospace and defense 2022-2036, by TIM Type (Millions USD)
Table108 Market Drivers for TIMs in industrial electronics
Table109 Applications for TIMs in industrial electronics
Table110 Global Market 2022-2036, by TIM Type in Industrial Electronics (Millions USD)
Table111 Market Drivers for TIMs in renewable energy
Table112 Applications for TIMs in renewable energy
Table113 Global Market for TIMs in Renewable Energy 2022-2036 (Millions USD)
Table114 Market Drivers for TIMs in medical electronics
Table115 Applications for TIMs in medical electronics
Table116 Global Market 2022-2036 for TIMs in Medical Electronics (Millions USD)
List of Figures
Figure1 (L-R) Surface of a commercial heatsink surface at progressively higher magnifications, showing tool marks that create a rough surface and a need for a thermal interface material.
Figure2 Schematic of thermal interface materials used in a flip chip package
Figure3 Thermal grease
Figure4 Dispensing a bead of silicone-based gap filler onto the heat sink of a power electronics module
Figure5 Supply Chain for TIMs
Figure6 Commercial thermal paste products
Figure7 Application of thermal silicone grease
Figure8 A range of thermal grease products
Figure9 SWOT analysis for thermal greases and pastes
Figure10 Thermal Pad
Figure11 SWOT analysis for thermal gap pads
Figure12 Dispensing a bead of silicone-based gap filler onto the heat sink of a power electronics module
Figure13 SWOT analysis for thermal gap fillers
Figure14 SWOT analysis for Potting compounds/encapsulants
Figure15 Thermal adhesive products
Figure16 SWOT analysis for TIM adhesives tapes
Figure17 Phase-change TIM products
Figure18 PCM mode of operation
Figure19 Classification of PCMs
Figure20 Phase-change materials in their original states
Figure21 Thermal energy storage materials
Figure22 Phase Change Material transient behaviour
Figure23 PCM TIMs.
Figure24 Phase Change Material - die cut pads ready for assembly
Figure25 SWOT analysis for phase change materials
Figure26 Typical IC package construction identifying TIM1 and TIM2
Figure27 Liquid metal TIM product
Figure28 Pre-mixed SLH
Figure29 HLM paste and Liquid Metal Before and After Thermal Cycling
Figure30 SLH with Solid Solder Preform
Figure31 Automated process for SLH with solid solder preforms and liquid metal
Figure32 SWOT analysis for metal-based TIMs
Figure33 Schematic of single-walled carbon nanotube
Figure34 Types of single-walled carbon nanotubes
Figure35 Schematic of a vertically aligned carbon nanotube (VACNT) membrane used for water treatment
Figure36 Schematic of Boron Nitride nanotubes (BNNTs) Alternating B and N atoms are shown in blue and red
Figure37 Graphene layer structure schematic
Figure38 Illustrative procedure of the Scotch-tape based micromechanical cleavage of HOPG
Figure39 Graphene and its descendants: top right: graphene; top left: graphite = stacked graphene; bottom right: nanotube=rolled graphene; bottom left: fullerene=wrapped graphene.
Figure40 Graphene Thermal Management Applications Roadmap
Figure41 Flake graphite
Figure42 Applications of flake graphite
Figure43 Graphite-based TIM products
Figure44 Structure of hexagonal boron nitride
Figure45 SWOT analysis for carbon-based TIMs.
Figure46 Classification of metamaterials based on functionalities
Figure47 Electromagnetic metamaterial.
Figure48 Schematic of Electromagnetic Band Gap (EBG) structure
Figure49 Schematic of chiral metamaterials
Figure50 Nonlinear metamaterials- 400-nm thick nonlinear mirror that reflects frequency-doubled output using input light intensity as small as that of a laser pointer
Figure51 Schematic of self-healing polymers Capsule based (a), vascular (b), and intrinsic (c) schemes for self-healing materials Red and blue colours indicate chemical species which react (purple) to heal damage
Figure52 Stages of self-healing mechanism
Figure53 Self-healing mechanism in vascular self-healing systems
Figure54 Schematic of TIM operation in electronic devices
Figure55 Schematic of Thermal Management Materials in smartphone
Figure56 Wearable technology inventions
Figure57 Global market in consumer electronics 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Figure58 Application of thermal interface materials in automobiles
Figure59 EV battery components including TIMs
Figure60 Battery pack with a cell-to-pack design and prismatic cells
Figure61 Cell-to-chassis battery pack
Figure62 TIMS in EV charging station
Figure63 Global market in electric vehicles 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Figure64 Image of data center layout
Figure65 Application of TIMs in line card.
Figure66 Global market in data centers 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Figure67 Global market in advanced semiconductor packaging 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Figure68 ADAS radar unit incorporating TIMs
Figure69 Global market in ADAS sensors 2022-2036, by TIM type (millions USD)
Figure70 Coolzorb 5G
Figure71 TIMs in Base Band Unit (BBU)
Figure72 Global market in 5G 2022-2036, by TIM type (millions USD).
Figure73 Global Market for TIMs in aerospace and defense 2022-2036, by TIM Type (Millions USD)
Figure74 Global Market 2022-2036, by TIM Type in Industrial Electronics (Millions USD)
Figure75 Global Market for TIMs in Renewable Energy 2022-2036 (Millions USD)
Figure76 Global Market 2022-2036 for TIMs in Medical Electronics (Millions USD)
Figure77 Boron Nitride Nanotubes products
Figure78 TransthermR PCMs
Figure79 Carbice carbon nanotubes
Figure80 Internal structure of carbon nanotube adhesive sheet
Figure81 Carbon nanotube adhesive sheet
Figure82 HI-FLOW Phase Change Materials
Figure83 Thermoelectric foil, consists of a sequence of semiconductor elements connected with conductive metal At the top (in red) is the thermal interface
Figure84 Parker Chomerics THERM-A-GAP GEL.
Figure85 Metamaterial structure used to control thermal emission
Figure86 Shinko Carbon Nanotube TIM product.
Figure87 The Sixth Element graphene products
Figure88 Thermal conductive graphene film
Figure89 VB Series of TIMS from Zeon
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