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プロジェクトの基本情報

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2019年3月18日更新

各種通信機器の小型化・高性能化を実現する
温度特性ゼロのセラミックス製基板

株式会社 ヤスフクセラミックス

プロジェクト名 低熱膨張率・高熱伝導性基板等の研究開発
対象となる川下分野 自動車、航空機、産業機械
川下企業におけるニーズの対応 高機能化(精度・性能の向上など)
高耐久性(耐熱性、耐食性、耐摩耗性の向上など)
質量低減(小型化、軽量化など)
上記ニーズに対する具体的な数値 ・熱膨張の低減化20ppm/K→10ppm/K
・熱伝導性の向上0.8w/mK→3.3w/mK
事業実施年度 平成21年度~平成22年度
事業化状況 補完研究中(完成に向けて現在研究中)
対象としている素材 セラミックス

プロジェクトの詳細

プロジェクトに至った背景・経緯
従来の樹脂基板は誘電率が大きいことから小型化に不向きである上に、熱膨張率が高いことなどから温度安定性の点でも難点がある。
研究開発のポイント
・セラミックスは樹脂に比べ熱膨張率と熱伝導性の点で優れており、基板材料としてより好適である。
・セラミックス基板を開発し、量産化の目処を付けることにより、車載用通信機器等の小型化・高性能化を実現する。
研究開発の具体的な成果
・樹脂基板より高強度で熱膨張性が低いセラミックス製高周波回路基板とその量産化技術を開発。
・高付加価値化のための基板回路の高密度実装化、ゼロ温度係数化を実現。
利用イメージ、今後の活用が見込める分野・製品等
自動車に搭載されるミリ波衝突防止レーダの高周波回路基板等に用いられ、従来の樹脂基板に比べ、低熱膨張率化、高熱伝導性を実現。

事業化への取り組み

知財・広報活動 ・論文:菅章紀他「フォルステライト系及びウイルマイト系低熱膨張・高熱伝導性基板等の研究開発(Ⅱ)」(2011.9)
中澤博和他「フォルステライト系及びウイルマイト系低熱膨張率・高熱伝導性基板等の研究開発(Ⅳ)」(2011.9)
・出展:国際セラミックス総合展(2013.9)
今後の見通し ・研究開発はほぼ完了しており、コスト低減のための粉末の検討、多数個取りのためのシート成形技術の検討を進めている。
・開発した基板の優位性をPRしながら、無線LAN等へのアプリケーションが期待される分野に市場のターゲットを置く。
・川下企業に試作基板、粉末等を提供して性能評価を実施しつつ、情報・家電分野等でのユーザーを開拓中。
当初の目標を踏まえた
上での達成度や
新たな課題
・開発したセラミックス基板は樹脂基板より高強度で、2~3ppm/Kという低熱膨張性を示し、高周波回路基板として優れている。
・工業用量産機を用いてウイルマイト量産化を試み、調合量200kg/ロット単位でウイルマイトの合成品を作製することが可能に。
・セラミックス基板の誘電率のばらつきをロット間で5%以下、同一基板面内で2%以下に抑えることに成功。
・高密度実装については、樹脂基板の4倍以上という当初の目標を上回る5.5倍という結果が得られた。
・基板の共振周波数が温度によって変化しない(ゼロ温度係数化)ための材料制御技術を開発。

研究開発の体制

事業管理機関 一般財団法人 ファインセラミックスセンター
法認定事業者 株式会社 ヤスフクセラミックス
研究実施機関 丸ス釉薬 合資会社
太陽誘電 株式会社
国立大学法人 名古屋工業大学
学校法人 名城大学
愛知県産業技術研究所(瀬戸窯業技術センター)
アドバイザー 日野自動車 株式会社
株式会社 デンソー
日本特殊陶業 株式会社
大研化学工業 株式会社
平井精密工業 株式会社
サムテック 有限会社
学校法人 早稲田大学

PRコメント

サポイン制度の利用により、川下企業である自動車メーカの協力の下、電子部品モジュールメーカを含む広範囲な研究共同体を組み、樹脂基板に代わる低熱膨張・高熱伝導性セラミック基板の量産化に成功しました。現在、自動車の衝突防止用ミリ波レーダ用基板には樹脂基板が専ら用いられており、熱膨張率、誘電率等の特性の温度変化が著しく、本事業で開発した低熱膨張率・ゼロ温度係数セラミック基板へのニーズが高いと予想しましたが、コスト面等からセラミック基板への代替はまだされておりません。
各種展示会に出展することにより、開発基板のマーケットニーズの顕在化に取り組んでおり、情報通信機器分野でも、小型化・高性能化が要求され、高密度多層積層基板技術のへのニーズが非常に高まっていることを実感しています。今後、多層基板としての適用可能性について検討を進めていきます。

企業情報

社名 株式会社 ヤスフクセラミックス
(法人番号:9180301002025)
所在地 〒444-0838 愛知県岡崎市羽根西2丁目1番地11
電話番号 0564-51-4648
社員数 36名 (男性  16名、女性  20名)
資本金 1,000万円
業種 その他の製造業
事業内容 粉末成形による各種工業用セラミックスの製造
URL http://www.yasufuku.com/
保有する生産設備と
スペック
ボールミル、スプレードライヤー、自動粉末成形機、ガス炉、電気炉、バレル研磨機
生産拠点エリア 国内 所在地:愛知県岡崎市羽根西2丁目-1番地-11
海外生産対応 不可
主要な取引先 日本ガイシ 株式会社、株式会社 生方製作所、東亜電気工業 株式会社、株式会社 富士セラミックス、浜松ホトニクス 株式会社
本プロジェクトに
関する問い合わせ先
部署名
営業セクション
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