統合報告書 TAIYO YUDEN Report 2020

特集

〈 太陽誘電の価値創造 〉
材料技術、積層技術を中心とした
商品展開

太陽誘電は、創業時よりコンデンサを主力商品として開発、製造に取り組む中で、様々な技術を培ってきました。これらの技術は太陽誘電の他の商品や新たな領域にも活用されており、太陽誘電グループの成長を支えるキーテクノロジーとなっています。

太陽誘電のコア技術

太陽誘電は、これまで様々な商品を開発する中で、多くの重要なコア技術を培ってきました。これらの技術を最適に組み合わせることで、お客様のニーズに応える商品を提供し続けています。特に積層セラミックコンデンサ(MLCC)については、その特性を大きく左右するのが材料の性能です。このため太陽誘電では、材料開発から生産までを一貫して自社で行う生産体制を構築することで、競争優位性を確保しています。最先端商品を開発し続けるためには、ベースとなるセラミック材料の特性が優れていることが不可欠であり、原材料の合成や粒子制御といった様々な技術が駆使されています。

また材料開発だけでなく、製造プロセスの各段階における多様な技術についても、さらなる高度化を目指しています。積層技術をはじめとするプロセス技術は商品の性能を決定する重要な技術であり、研究開発における大きなテーマとなっています。

図:コア技術 マーケットニーズ 小型・薄型化、高速・高周波化、低消費電力化
  • 材料技術

    粉体表面コーティング/界面制御技術/セラミック材料技術(誘電体、磁性体、圧電体、絶縁体)/有機材料/電極材料/金属磁性材料/電気化学材料/イオン伝導体

  • 生産システム技術

    高速高精度搬送・部品供給技術/制御技術/画像処理技術/組立加工技術/生産合理化技術/保守管理技術

  • プロセス技術

    粉体ハンドリング技術/薄膜技術/シート薄層化技術/印刷技術/積層技術/成形加工技術/焼成技術

  • 評価技術

    測定評価技術(材料、プロセス、製品、設備、品質、信頼性)/分析技術/EMC技術/シミュレーション技術(物性、電気特性、機械特性)/品質・信頼性管理技術/安全規格技術

  • 実装技術

    基板技術(ファインパターン、高精度トリミング)/部品実装技術(FCB、ワイヤーボンド…)/外部端子形成技術/洗浄技術/樹脂技術/外装技術

  • 設計技術

    材料設計技術/部品設計技術/回路設計技術(電源・高周波)/構造設計技術/機械設備設計技術/品質・信頼性管理技術/安全規格技術

MLCCの構造

MLCCは、セラミック誘電体層(以下:誘電体層)と電極層が交互に積み重なった積層構造をしています。MLCCが電気を蓄える性能は内部電極の表面積で決まるため、小型でたくさんの電気を蓄えるためには、なるべく薄い層を形成し、それをより多く積み重ねる(積層する)ことが必要です。

図:外観:端子電極、断面図:内部電極、セラミック誘電体

高品質なMLCCを生み出す太陽誘電の材料技術・積層技術

1.「材料技術」材料を合成する力

MLCCの誘電体材料であるチタン酸バリウムは、酸化チタンと炭酸バリウムを合成してつくられます。太陽誘電では、商品の特性に合わせた最適なチタン酸バリウムを自社で合成する技術をもっています。

写真:チタン酸バリウムのコアシェル構造

チタン酸バリウムのコアシェル構造

2.「材料技術」粒子をコントロールする力

狙った特性を実現するためには、チタン酸バリウムの粒子の大きさや形状が均一であることが非常に重要です。チタン酸バリウムの粒径(粒子の直径)は、小さいものでわずか15nmほど。こうした小さい粒子であっても、均一にコントロールできる技術をもっています。

写真:15nmBT-SEM写真

超微粒粉

3.「印刷技術」均一に印刷する力

MLCCは、薄い誘電体の層の上に電極を印刷し、それを積み重ねてつくります。製品がとても小さいため、印刷のわずかな不具合が製品不良につながってしまいます。太陽誘電では、印刷のにじみ・かすれが発生しない技術を確立し、高精度な印刷を行っています。

※太陽誘電の商品で最も小さいサイズは0201サイズ(0.25mm×0.125mm×0.125mm)です

写真:スクリーン写真

印刷用の高精度スクリーンマスク(拡大)

4.「積層技術」正確に積み重ねる力

MLCCの1層は、薄いものでわずか300nmほどです。1層を薄くして、たくさん積み重ねることで、MLCCに蓄える電気の量を増やすことができることから、薄層シートをズレなく積み重ねる技術は非常に重要になってきます。太陽誘電はこの積層技術を高度化し、1,000層以上の積層構造をもつ商品もあります。

写真:MLCC断面SEM写真

MLCCの断面(色の濃い方が誘電体層、薄い方が電極層)