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2025/10/16

【封止材】レゾナック、曲げ強度従来比1.4倍のインダクタ用磁性封止材を開発

 レゾナックは、曲げ強度(*1)が同社従来品と比較して1.4倍に向上した磁性封止材を開発した。同製品は、スマートフォンなどの機器に搭載されるインダクタ(*2)用の材料で、衝撃や湿度などによるインダクタの機能低下を抑制し、機器の信頼性向上に貢献する。発品は2026年の量産開始を予定している。

 同製品お開発にあたり、同社は、独自技術である最先端の量子化学計算に基づく反応解析を活用し、磁性封止材中の樹脂と磁性粉の接合メカニズムを解析することで、従来の3分の1の期間で開発を完了し、市場投入までのスピードを高めることに成功した。

インダクタ搭載例および磁性封止材イメージ図
インダクタ用磁性封止材

 近年、AI(人工知能)や5G(第5世代移動通信システム)、ADAS(先進運転支援システム)などの技術が普及、拡大し、スマートフォンからxEV(電動車)まで、あらゆる機器において、信号のノイズ除去や電圧の制御など、より複雑な機能が求められるようになっている。これにともない、インダクタの需要は拡大し、インダクタ用磁性封止材の需要も増加している。また、インダクタに対する性能要求も高まり、磁性封止材の信頼性が製品全体の品質に直結するようになっている。

 電源回路に用いられるインダクタには、主に、導線がコイル状に巻かれた巻き線インダクタが使われる。巻き線インダクタは、巻き線を樹脂と磁性粉から構成される磁性封止材で成型するすが、樹脂と磁性粉の界面において強度が保てず、実装後、外力が加わった際に磁性封止材が破壊して、不具合を招くという信頼性の課題が指摘されている。そのため、磁性封止材に対しては、樹脂と磁性粉の接合強度の向上が強く求められている。

 同社は、課題解決のため、カップリング剤(添加剤)に着目した。しかし、カップリング剤の種類は非常に多く、全てを実験により評価すると、時間もコストもかかる。そこで同社は、量子化学計算に基づく高度な反応解析により、磁性粉のコーティングと樹脂の接合に対するカップリング剤の影響を解明し、同課題解決に最適なカップリング剤を探索、選定した。その結果、樹脂と磁性粉の界面での接合力が向上し、従来のカップリング剤を添加した場合に比べて、曲げ強度が1.4倍に向上した磁性封止材を開発した。

 同製品の開発で活用した技術は、磁性粉のように金属を含む材料との接合強度の向上が期待できるため、金属の種類にかかわらず、金属と樹脂が接合する複合体への展開が期待される。

 同社の計算情報科学研究センターでは、物理法則に基づいたシミュレーション解析を行う「計算科学」と、データに基づいてAI等を用いた解析を行う「情報科学」を駆使して、研究開発や事業開発を加速することを目指している。また、新たな価値創出につながる技術の特許を出願することで、技術としての価値を高めている。

 同社は、今後も時代が求める機能をいち早く創出することにより、グローバル社会の持続的な発展に貢献する。 

*1 材料が曲げられる際に亀裂が発生したり破壊したりするまでの力を表す値

*2インダクタは、導線がコイル状に巻かれた受動素子(電子部品)。巻線型、薄膜型、積層型があり、高周波/低周波信号の選択、信号のノイズ除去を行う高周波回路用インダクタと、電圧の制御を行う電源回路用インダクタ(パワーインダクタ)に分類される

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コンバーティングプロダクツ&テクノロジー

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