M.2 SSDのヒートシンク：付きを買うかマザーボードの放熱板を使うかを、寸法・保証・PS5要件で決める
「ヒートシンク付きSSD」と「ヒートシンクなし＋マザーボードの放熱板」のどちらを買うかは、冷え方を比べる前に寸法と保証で決まる場面がほとんどです。SamsungのデータシートはPCIe 5.0のSSD 9100 PROについて、ヒートシンクなしモデルの高さを1TB〜4TBで最大2.38mm、8TBで最大3.88mmと記載し、ヒートシンク付きモデルは幅25mm・高さ最大8.88mm（8TBは11.25mm）と記載しています。そしてヒートシンク付きモデルには「あらかじめ取り付けられたヒートシンクは取り外してはならず、取り外すと機器を損傷する可能性がある」「ヒートシンクを取り外すと製品保証は無効になる」「取り付け時に締めすぎないこと」「事前にホストシステムに十分な設置スペースがあるか確認すること」という条件が明記されています。つまり「マザーボードの放熱板があるから外して使う」という運用は、メーカーの保証条件に反します。この記事では、その寸法と保証の条件、PCIe 4.0世代と5.0世代で公表されている消費電力の差、そしてPS5が要求する放熱機構と寸法の上限を並べ、購入前に確認できる項目として整理します。
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この記事が役立つ人・作業前の準備
- PCIe 5.0世代のM.2 SSDを買うときに、ヒートシンク付きモデルと「なし」モデルのどちらを選ぶか迷っている人
- マザーボード側にM.2用の放熱板があり、ヒートシンク付きSSDと併用できるか・干渉しないかを確認したい人
- PS5の拡張スロットに入れるSSDを選んでいて、放熱機構と寸法の要件を満たすか確かめたい人
用意するもの
- 取り付け先のM.2スロット周辺の空間（マザーボード側の放熱板の有無、上に来るグラフィックスカードやカバーとの間隔）
- 検討中のSSDのデータシートにある寸法の行（長さ・幅・高さ）と、ヒートシンクの有無で分かれている型番
- PS5に入れる場合は、本体の拡張スロットの要件（対応サイズ、放熱機構を含む高さの上限）
1. 寸法と保証条件：この2つで選択肢がほぼ決まる
まず数字を並べます。SamsungのSSD 9100 PRO（PCIe 5.0 x4、NVMe 2.0）のデータシート（Revision 1.0、2025年1月）は、ヒートシンクなしモデルの寸法を1TB／2TB／4TBで最大80.15 x 最大22.15 x 最大2.38mm、8TBで最大80.15 x 最大22.15 x 最大3.88mmと記載しています。一方、9100 PRO with Heatsinkのデータシート（Revision 2.0）は、同じ容量帯の寸法を最大80.15 x 最大25 x 最大8.88mm、8TBを最大80.15 x 最大25 x 最大11.25mmとしています。高さが2.38mmから8.88mmへ、幅も22.15mmから25mmへ増えます。この差が、マザーボード側の放熱板やグラフィックスカードとの干渉を決めます。
保証条件も同じデータシートに書かれています。9100 PRO with Heatsinkの注記は、次の指示に違反した場合にSamsungの保証が無効になるとして、組み立て時にマザーボードへ締めすぎないこと、「9100 PRO with Heatsinkにはあらかじめヒートシンクが取り付けられており、取り外すと機器を損傷する可能性があるため取り外してはならない」こと、寸法（1TB〜4TBで80.15 x 25 x 8.88mm、8TBで80.15 x 25 x 11.25mm）を挙げ「事前にホストシステムに十分な設置スペースがあるか確認すること」、そして「9100 PRO with Heatsinkからヒートシンクを取り外した場合、製品保証は無効になる」と明記しています。PCIe 4.0世代の990 PRO with Heatsinkのデータシート（Revision 3.0）にも、同じ4項目が同じ文言で書かれています。
この2つを合わせると、選択は実質的に次のようになります。マザーボード側にM.2用の放熱板があり、それを使いたいなら、ヒートシンクなしのモデルを買う。ヒートシンク付きを買ったなら、そのヒートシンクを外さずに使えるスロットに取り付ける。「付きを買って外してマザーボードの板を使う」は、メーカーが保証の無効条件として明記している行為です。
寸法にはもう1つ、規格側の目安もあります。9100 PRO with Heatsinkの注記は、1TBから4TBのヒートシンクモデルがPCI-SIGのD8標準仕様に準拠し、8TBモデルについては「上側8.0mmT、PCB 0.8mmT、下側2.45mmT」として扱うよう案内しています。ヒートシンクなしモデル側の注記では、8TBモデルがPCI-SIGのD5標準仕様に準拠し、取り付け前にホスト機器の仕様を確認するよう求めています。カタログの「厚さ」を単独で見るのではなく、上下どちらに何ミリ出るのかまで読むと、干渉の判断が正確になります。
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| モデル（Samsungのデータシート） | 寸法（最大） | 注記 |
|---|---|---|
| 9100 PRO（ヒートシンクなし）1TB／2TB／4TB | 80.15 x 22.15 x 2.38 mm | M.2 2280。PCIe 5.0 x4、NVMe 2.0 |
| 9100 PRO（ヒートシンクなし）8TB | 80.15 x 22.15 x 3.88 mm | 8TBはPCI-SIG D5標準仕様に準拠と注記 |
| 9100 PRO with Heatsink 1TB〜4TB | 80.15 x 25 x 8.88 mm | PCI-SIG D8標準仕様に準拠と注記 |
| 9100 PRO with Heatsink 8TB | 80.15 x 25 x 11.25 mm | 上側8.0mmT、PCB 0.8mmT、下側2.45mmTとして扱うよう案内 |
| 990 PRO with Heatsink（PCIe 4.0） | 80.15 x 25 x 8.88 mm | 世代が違っても付属ヒートシンクの外形は同じ値 |
| ヒートシンクの取り外し | — | 「取り外すと製品保証は無効になる」と両データシートに明記 |
| 取り付け時の注意 | — | マザーボードへ締めすぎないこと、事前に設置スペースを確認すること |
2. 世代が上がって増えたのは速度だけではない：公表されている消費電力
放熱を考える根拠として使えるのは、データシートの消費電力の行です。PCIe 4.0の990 PRO with Heatsinkは、平均のActive消費電力をRead 5.5W（1TB）／6.1W（2TB）／6.5W（4TB）、Write 5.2W／5.5W／5.7Wと記載しています。対してPCIe 5.0の9100 PROは、Read 7.6W（1TB）／8.1W（2TB）／9.0W（4TB）／10.5W（8TB）、Write 7.2W／7.9W／8.2W／8.8Wです（8TBの値はヒートシンク付きのデータシートに記載、ヒートシンクなしのRevision 1.0では8TBはTBDのままです）。同じPRO系列でも、世代と容量が上がるほど発熱の元になる電力が増えていることが、メーカー自身の数字で確認できます。
動作温度の条件は両世代で同じ書き方です。どちらのデータシートも動作温度を0℃〜70℃とし、括弧書きで「S.M.A.R.T.温度で測定、適切なエアフローを推奨（Proper airflow recommended）」と付記しています。非動作時は-40℃〜85℃です。つまりメーカーは、ヒートシンクの有無にかかわらずケース内の空気の流れを前提にしています。ヒートシンク付きを買えばエアフローを考えなくてよい、とは書かれていません。
ヒートシンク付きモデルのデータシートには、電力についてもう1つ注記があります。「大容量SSDの安定動作にはホスト機器を含め十分な電力が必要です。システムエラーを最小化するため、ホスト機器の電力要件が満たされていることを確認してください」という趣旨の記載です。これはヒートシンクなしのRevision 1.0にはない項目で、ヒートシンク付きの版で追加されています。
なお性能値の測定条件も公表されています。9100 PROのシーケンシャル／ランダム性能はFIO 3.33による測定で、テストシステムはRyzen 9 7950X、DDR5-4800 16GBx2、Ubuntu 22.04.2、ASRock X670E Taichi、消費電力はRyzen 5 7600とASUS ProArt X670E-CREATOR WIFIでの測定と書かれています。データシートの表は「ファン冷却のあるデスクトップシステムでセカンダリドライブとして測定した」とも明記されています。数字を読むときは、この前提が自分の環境と違う可能性を織り込んでおく必要があります。
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| 項目 | 990 PRO with Heatsink（PCIe 4.0） | 9100 PRO（PCIe 5.0） |
|---|---|---|
| Active平均（Read） | 5.5W／6.1W／6.5W（1／2／4TB） | 7.6W／8.1W／9.0W／10.5W（1／2／4／8TB） |
| Active平均（Write） | 5.2W／5.5W／5.7W | 7.2W／7.9W／8.2W／8.8W |
| アイドル | APST on 50〜55mW、L1.2 5〜5.8mW | PS3（APST on）4.0〜9.3mW、PS4（L1.2）3.3〜8.6mW |
| 動作温度 | 0℃〜70℃（S.M.A.R.T.温度で測定、適切なエアフローを推奨） | 0℃〜70℃（同じ記載） |
| 非動作温度 | -40℃〜85℃ | -40℃〜85℃ |
| ホスト電力の注記 | — | ヒートシンク付きの版に「ホスト機器の電力要件を満たすこと」を追記 |
| 測定条件 | IOmeter 1.1.0、Ryzen 7 5800X、Windows 10 Pro | FIO 3.33、Ryzen 9 7950X、Ubuntu 22.04.2。ファン冷却のあるデスクトップでセカンダリドライブとして測定 |
3. PS5に入れるなら、放熱機構は「あると良い」ではなく要件
PlayStation公式サポートのM.2 SSD取り付けページは、PS5で使えるSSDの要件を表で公表しています。インターフェイスはPCI-Express Gen4x4対応M.2 NVMe SSD（Key M）、容量は250GB〜8TB、対応サイズは2230／2242／2260／2280／22110、ソケットタイプはSocket 3（Key M）、シーケンシャル読み込み速度は5,500MB/秒以上を推奨、とされています。そして放熱機構を含むサイズとして、幅 最大25mm、長さ 30／42／60／80／110mm、高さ 最大11.25mm（基盤から上8.0mmまで／基盤から下2.45mmまで）が挙げられています。
同じページは「PS5でM.2 SSDを使用する場合、ヒートシンクや熱伝導シートなどの放熱構造が必要です」と明記し、片面または両面のヒートシンクを自分で取り付けるか、あらかじめ放熱構造が組み込まれたM.2 SSDを使うよう案内しています（片面のほうが取り付けは簡単、という補足付きです）。取り付け手順の注意にも「ヒートシンクや熱伝導シートなどの放熱機構なしでM.2 SSDを使用しないでください」と書かれています。放熱は推奨ではなく前提条件として扱われています。
ここで前節の寸法が効いてきます。Samsungの9100 PRO with Heatsinkの8TBモデルは、データシートで高さ最大11.25mm、内訳を上側8.0mmT・PCB 0.8mmT・下側2.45mmTと案内しています。PS5の要件の上限値と同じ組み合わせです。裏を返すと、この上下の内訳を公表していない製品では、幅25mm・高さ11.25mmに収まるかを自分で判断しにくくなります。ソニー側も「冷却構造にはさまざまなサイズがあります。使用を検討しているM.2 SSDまたは冷却構造がここに記載されているサイズ要件を満たしているかわからない場合は、別の製品を探すか、販売業者またはメーカーに問い合わせることを推奨します」と書いています。
性能面の期待値についても、同ページは慎重な書き方をしています。SIEは記載の仕様を満たすすべてのM.2 SSDがPS5で機能することを保証できないこと、サードパーティー製品の使用と性能について責任を負わないこと、そしてシーケンシャル読み込みが5,500MB/秒以上でも「PS5に内蔵されている超高速SSDと同等の性能ですべてのゲームをプレイできるとは限らない」ことが明記されています。M.2 SATA SSDは非対応です。
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| PS5の要件（公式サポートの記載） | 内容 | SSD選定での読み方 |
|---|---|---|
| インターフェイス | PCI-Express Gen4x4対応M.2 NVMe SSD（Key M） | M.2 SATA SSDは非対応と明記 |
| 容量 | 250GB〜8TB | 上下限がある |
| 対応サイズ | 2230／2242／2260／2280／22110 | 長さは30／42／60／80／110mm |
| 放熱機構を含む幅 | 最大25mm | ヒートシンク付きモデルの幅25mmはこの上限と同値 |
| 放熱機構を含む高さ | 最大11.25mm（基盤から上8.0mmまで／下2.45mmまで） | 上下の内訳が公表されている製品は判断しやすい |
| 放熱構造の要否 | 「ヒートシンクや熱伝導シートなどの放熱構造が必要です」 | なしでの使用は避けるよう明記 |
| 速度の目安 | シーケンシャル読み込み5,500MB/秒以上を推奨 | 満たしても内蔵SSDと同等になるとは限らないと注記 |
4. 取り付け方と、買う前に測っておく場所
取り付け時の注意は、データシートと取り付けガイドの両方に書かれています。Samsungは保証条件として「マザーボードへ締めすぎないこと」を挙げ、ヒートシンクを外さないこと、事前に設置スペースを確認することを求めています。PlayStation側の手順も、スペーサーをSSDのサイズに合わせて動かすこと、SSDの基板がスペーサーの上で平らになっていること、放熱構造がネジの邪魔をしていないことを確認するよう案内し、正しく挿さっていない状態で次の手順に進むと端子やPS5が破損する原因になると書いています。作業前に金属に触れて静電気を逃がすこと、カバーを外した状態で電源を入れないことも明記されています。
デスクトップPCで測っておく場所は3つあります。1つ目はM.2スロットの真上に何が来るか（グラフィックスカードの基板やバックプレート、ケースのカバー）。2つ目はマザーボード側の放熱板を使う場合、その板を載せたまま8.88mm厚のヒートシンク付きSSDが入る余地はまずないため、どちらか一方を選ぶ必要があること。3つ目は裏面の余地で、ヒートシンク付き8TBモデルは下側に2.45mm出る前提になっています。両面実装のSSDをスロット側のサーマルパッドと組み合わせる場合、この下側の厚みが効いてきます。
冷却を能動的に足す選択肢もあります。ASUSのHyper M.2 x16 Gen5 Cardの仕様ページは、PCIe 5.0 x16インターフェイス、Key MのM.2スロット4基（2242／2260／2280／22110、PCIe 5.0対応）、M.2ファンの電源スイッチ、M.2アクセスLED 4基、そして「ヒートシンク付きのアクティブファン、マザーボードのケースファンヘッダーからのファン制御に対応」と記載しています。カードの寸法は29 x 12.2 x 1.5cmです。ただしこの種の拡張カードはPCIeレーンの分割（バイフケーション）設定に依存するため、使えるかどうかはマザーボード側の仕様で決まります。
最後に、世代そのものの選び方はこの記事の範囲外です。PCIe 4.0と5.0のどちらをゲーム用に選ぶかは当サイトの別記事で、連続書き込みが途中で落ちる仕組み（SLCキャッシュやDRAM／HMB）はSSDのキャッシュの記事で扱っています。この記事は「買ったSSDが物理的に収まり、保証条件を壊さず、メーカーが前提とする放熱条件を満たすか」に絞っています。なお9100 PROはPCIe 4.0 x4および3.0 x4との後方互換があるとデータシートに記載されており、古いマザーボードに挿しても動作はしますが、その場合の速度は接続側の世代に制限されます。
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| 確認する場所 | 確認内容 | 根拠 |
|---|---|---|
| M.2スロットの真上 | グラフィックスカードやカバーまでの間隔が8.88mm以上あるか | ヒートシンク付きモデルの高さ（Samsungデータシート） |
| マザーボード側の放熱板 | 板を使うならヒートシンクなしモデルを選ぶ | 「ヒートシンクを外すと保証は無効」との明記 |
| スロット裏面 | 8TBヒートシンクモデルは下側に2.45mm出る前提 | 上側8.0mmT／PCB 0.8mmT／下側2.45mmTの内訳 |
| ネジ止め | 締めすぎない。PS5では放熱構造がネジの邪魔をしていないか確認 | Samsungの保証条件、PlayStationの取り付け手順 |
| エアフロー | ヒートシンクの有無にかかわらず「適切なエアフローを推奨」 | 両データシートの動作温度欄の注記 |
| アクティブ冷却の拡張カード | ヒートシンク付きファンとファン制御に対応する製品がある（ASUS Hyper M.2 x16 Gen5 Card） | ASUSの仕様ページ。利用可否はマザーボードのレーン分割設定次第 |
| 古い環境での使用 | 9100 PROはPCIe 4.0 x4／3.0 x4と後方互換 | データシートの注記。速度は接続側の世代に制限される |
注意点・利用条件
- 寸法・消費電力・温度・保証条件は、2026年9月19日に取得したSamsungのデータシート（9100 PRO Rev.1.0、9100 PRO with Heatsink Rev.2.0、990 PRO with Heatsink Rev.3.0）とPlayStation公式サポート、ASUSの仕様ページの記載です。当サイトでSSDの温度や速度を測定したものではありません。
- 消費電力と性能の数値はメーカーの測定条件（9100 PROはFIO 3.33、ファン冷却のあるデスクトップでセカンダリドライブとして測定）に基づく公表値で、別の環境での値ではありません。データシートには仕様が予告なく変更される旨の記載があります。
- ここで挙げた保証条件はSamsungの当該製品についての記載です。他社のヒートシンク付きSSDやマザーボード付属の放熱板については、それぞれのメーカーの説明書と保証条件を確認してください。価格・在庫・ランキングは扱いません。
よくある質問
マザーボードに放熱板があるなら、ヒートシンク付きSSDを買って外して使えばよいのでは？
それはメーカーが保証の無効条件として明記している使い方です。Samsungの9100 PRO with Heatsinkと990 PRO with Heatsinkのデータシートはどちらも、「あらかじめ取り付けられたヒートシンクは、機器を損傷する可能性があるため取り外してはならない」「ヒートシンクを取り外した場合、製品保証は無効になる」と書いています。マザーボード側の放熱板を使いたいのであれば、最初からヒートシンクなしのモデルを選ぶのが筋です。逆にヒートシンク付きを選ぶなら、その厚み（1TB〜4TBで最大8.88mm、8TBで最大11.25mm）がスロットの上下に収まるかを事前に確認してください。
PCIe 5.0のSSDは必ずヒートシンクが要りますか？
データシートは「必ず要る」とも「不要」とも書いておらず、動作温度の欄で0℃〜70℃（S.M.A.R.T.温度で測定）としたうえで「適切なエアフローを推奨」と付記しています。判断材料になるのは公表された消費電力で、PCIe 4.0の990 PROがActive平均Read 5.5〜6.5Wなのに対し、PCIe 5.0の9100 PROは7.6〜10.5Wと増えています。したがって「ヒートシンクを付ければエアフローは考えなくてよい」という読み方は、メーカーの記載とは合いません。マザーボード側の放熱板、ケース内の風の流れ、スロットの位置（グラフィックスカードの直下かどうか）を含めて考えるのが実際的です。
PS5用に買うとき、どの数字を見ればよいですか？
PlayStation公式サポートの要件表の行をそのまま突き合わせます。PCI-Express Gen4x4対応M.2 NVMe SSD（Key M）、250GB〜8TB、サイズ2230〜22110、放熱機構を含めて幅 最大25mm・高さ 最大11.25mm（基盤から上8.0mmまで、下2.45mmまで）、シーケンシャル読み込み5,500MB/秒以上を推奨です。同ページは放熱構造が必要であることも明記しています。製品側が上下の内訳まで公表していれば判断は簡単で、たとえばSamsungの9100 PRO with Heatsinkの8TBモデルは上側8.0mmT・PCB 0.8mmT・下側2.45mmTと案内されています。分からない場合は、ソニー自身が「別の製品を探すか、販売業者またはメーカーに問い合わせることを推奨します」と書いています。
出典・確認日
情報確認日：。仕様・操作方法・価格などの確認に使用した出典を掲載しています。適用条件や現在の情報は各リンク先で確認してください。