スマートフロープロセスグループ

6G向け基板材料を志向したポリマー／セラミックスハイブリッド材料開発
-次世代高速通信を実現する要素技術-

• 第６世代通信システム(6G）では100~300GHzの電波の使用が想定
• 基板材料に既存材料では対応できない低誘電率、低誘電正接などが求められる
• 低誘電率ポリマーと低誘電正接セラミックの複合化＋超臨界CO₂による多孔質化

2030年頃、6Gの運用が開始。その時必要な材料は？

• 第6世代通信システム（6G）の運用開始が2030年頃に想定されている。
• 想定周波数は5Gを上回る100GHz-300GHzの可能性あり。
• 4Gではガラエポやポリイミド、5Gではフッ素系ポリマーや液晶ポリマーが使われているが、6Gでの要求物性は満たせていない。
• さらなる低誘電率、低損失に加え高耐熱、高熱伝導材料が求められている。

ポリマーとセラミックスの複合化

• 誘電率の小さい高分子材料と、誘電正接の小さいセラミックス材料を複合化することで、低誘電率、低誘電正接材料を開発。
• 超臨界CO₂を用いて多孔質化することで、さらなる低誘電材料を開発中。

今後の展開

• 材料スペックだけでなく実際にデバイスを構築して、伝送損失に対する影響を把握し、ユーザー企業との橋渡しを進める。
• 表皮効果に対する対策として、基板と平滑銅板との接合技術、その評価技術の開発を進める。
• 材料技術を起点として、2025年開始予定の3GPPの規格認証に対して働きかけを行い、6Gのシェアの獲得を目指す。