東レ、MEMS製品の信頼性と小型化を促進する高耐熱・低応力感光性ポリイミド接合材を開発

概要

東レ株式会社は、MEMS（微小電気機械システム）製品の信頼性向上と小型化に貢献する、高耐熱性で低応力な感光性ポリイミド接合材の開発に成功しました。この新素材は、環境・安全規制への対応としてPFASフリーかつNMPフリーを実現しています。本技術の詳細は、2026年4月14日から18日に開催される国際エレクトロニクス実装会議ICEP-HBS 2026で発表される予定です。この開発は、エレクトロニクス産業向けに先進的な材料ソリューションを提供するという東レのコミットメントを明確に示しています。

詳細

背景

近年のIoTデバイス、ウェアラブル機器、自動車エレクトロニクスなどの急速な発展に伴い、MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）デバイスは、その小型・軽量・高機能性から不可欠な存在となっています。MEMSデバイスの製造工程において、異なる部品を効率的かつ高精度に接合する技術は極めて重要です。特に、デバイスの高性能化や高密度化が進むにつれて、接合材料には、製造時の高熱プロセスに耐える「高耐熱性」と、異なる材料間の熱膨張差によって発生する「応力（ストレス）」を低減する特性が強く求められます。また、環境規制の強化に伴い、特定有害物質を含まない材料への移行も喫緊の課題となっています。

主要内容

東レ株式会社は、これらの技術的課題に応えるべく、MEMS製品の信頼性向上と小型化に大きく寄与する、画期的な高耐熱・低応力感光性ポリイミド接合材の開発に成功したことを発表しました。ポリイミドは、その優れた耐熱性や機械的強度から、エレクトロニクス分野で広く用いられている高分子材料ですが、東レの新技術はこの特性をさらに高めるとともに、接合時の応力発生を最小限に抑えることに成功しました。

この開発された感光性ポリイミド接合材の主な特長は以下の通りです。

• **高耐熱性:** MEMSデバイスの製造プロセスで要求される高温環境下でも、材料の性能が維持されます。これにより、信頼性の高いデバイス製造が可能となります。
• **低応力:** 接合される異なる材料間の熱膨張係数の差に起因する内部応力を効果的に緩和します。これは、デバイスの反りやクラックを防ぎ、長期的な信頼性を向上させる上で非常に重要です。
• **感光性:** フォトリソグラフィ技術による微細パターン形成が可能であり、複雑なMEMS構造の製造プロセスに対応し、デバイスの小型化に貢献します。
• **環境配慮型:** 本材料は、環境負荷物質として懸念されるPFAS（有機フッ素化合物）や、人体への有害性が指摘されるNMP（N-メチル-2-ピロリドン）を一切使用していません。これは、環境規制の厳格化が進む現代において、グリーンな製造プロセスへの移行を支援する重要な特長です。

この革新的な材料のさらなる技術的詳細については、2026年4月14日から18日に開催される国際エレクトロニクス実装会議「ICEP-HBS 2026」で発表される予定です。

影響と展望

東レによるこの感光性ポリイミド接合材の開発は、MEMSデバイスの性能と信頼性を飛躍的に向上させると同時に、製造プロセスの環境負荷低減にも貢献する点で非常に意義深いものです。特に、高耐熱性と低応力特性は、次世代の高性能センサー、アクチュエーター、光通信デバイスなどの開発を加速させるでしょう。また、PFASフリーおよびNMPフリーの実現は、サプライチェーン全体での環境安全性への配慮が求められる中、エレクトロニクス産業における持続可能性へのコミットメントを示す模範的な事例となります。今後、この技術は、より高度で信頼性の高いスマートデバイスの普及を支え、東レが高機能材料分野でのリーダーシップを強化する上で重要な役割を果たすと期待されます。