小型電子部品やマイクロ流路、フラットパネルなどの品質を向上
2020-06-12 科学技術振興機構
ポイント
- 接合部の樹脂を熱で溶かして一体化する熱溶着は、小型部品への適用と接合品質の確保に難しさがあった。
- レーザーを熱源とし、同軸上に冷却用の放熱体（ヒートシンク）を部材に圧接配置することで部材表面と内部の過熱を避け、内部の接合面のみを溶融させることに成功した。
- 精密かつ高品質な熱溶着の手法として、幅広い電子デバイスの組み立てに貢献すると期待される。
ＪＳＴ（理事長 濵口 道成）は、研究成果最適展開支援プログラム(Ａ－ＳＴＥＰ)企業主導フェーズ ＮｅｘＴＥＰ－Ａタイプの開発課題「ヒートシンク式レーザ溶着による電子デバイス精密接合装置」の開発結果を成功と認定しました。
この開発課題は、国士舘大学 理工学部の佐藤 公俊 准教授（開発当時 電気通信大学 産学官連携センター 特任准教授）らの研究成果をもとに、平成２８年９月から令和元年１２月にかけて株式会社清和光学製作所（代表取締役社長 岡崎 伊佐央、本社 東京都中野区、資本金 ９９００万円）に委託して、同社開発部が実用化開発を進めていたものです。
樹脂同士の貼り合わせや封止の方法として、接着剤を使う以外に接合面付近を溶かして接合する溶着があります。溶着の手法は従来、熱板・熱風溶着や超音波溶着などがありますが、接合面だけを精度良く加熱できず小さな部品に適用するのは困難でした。また、過熱による部材の焼けやガス化が問題となる製品については、その溶着品質の確保が課題でした。
清和光学製作所は、熱源としてレーザーを用いることで溶着を高精度化するとともに、放熱体（ヒートシンク）を配置して部材表面と内部の不必要な温度上昇を避け、接合面だけを溶融させる技術を開発しました。
今後、仕上がりの美しさや精度、信頼性が求められる精密デバイスの樹脂筐体、医療用マイクロチップ、液晶パネルなどの溶着組み立てに大きく貢献すると期待されます。
研究成果最適展開支援プログラム（Ａ－ＳＴＥＰ）は大学、公的研究機関などで生まれた研究成果を国民経済上重要な技術として実用化し社会に還元することを目指す技術移転支援プログラムです。企業主導フェーズでは、大学などの研究シーズを用いて企業などが行う、開発リスクを伴う規模の大きい開発を支援し、実用化を後押しします。
※Ａ－ＳＴＥＰ企業主導フェーズ（ＮｅｘＴＥＰ－Ｂタイプ／ＮｅｘＴＥＰ－Ａタイプ）は、令和２年度より「Ａ－ＳＴＥＰ企業主体（マッチングファンド型／返済型）」として公募しています。
ＵＲＬ https://www.jst.go.jp/a-step/
＜お問い合わせ先＞
＜開発内容に関すること＞
斎藤 真人（サイトウ マサト）
株式会社清和光学製作所 管理グループ
＜ＪＳＴの事業に関すること＞
沖代 美保（オキシロ ミホ）
科学技術振興機構 産学共同開発部
