定期刊行物

●●●　トピックス　●●●

《次世代機器・ソリューション》
フレキシブルガラス市場
　～フィルムのようにしなやかさはエレクトロニクス業界に衝撃をもたらす

これまで大面積・フレキシブル・軽量といった性質は、プラスチック材料の特徴と考えられてきたが、その常識を覆したのが無機材料のフレキシブルガラスである。

一般的に、ガラスには、透明、いろいろな形状に加工できる、空気や水を通さないバリア性を有する、熱に強いなどの優れた特性があり、太古から人々に利用され親しまれてきた身近な材料の一つであった。さらに、近年では、建築用窓ガラスや食器など身近なものから、通信機器や航空宇宙分野に至るまで、さまざまな産業分野で幅広く利用されている。

このようなガラスは、同時に、脆く、割れやすいというイメージも広く定着している。実際、このガラスの宿命ともいえる割れやすさの克服こそ、ガラスを新たな革新的材料として再生させる契機になるものであった。

物事をつきつめてゆくと新たな視点が広がってくるというのは、技術の世界でよくみられる事柄でもある。たとえば、通常、産業界で用いられている鉄の純度は、せいぜい3N程度とまりだが、これを6N程度まで高めてゆくと、まったく錆びず、薬品に侵されず、非常に加工しやすく、容易に割れないという、従来の鉄のイメージとはまったく異なった特性が現われてくる。従来の鉄とはまったく異なる新たな材料の出現である。

ガラスの場合も、基本的な組成などは大きく変えなくても、単に、厚みを薄くしてゆくだけで、単純に軽量になるばかりでなく、フィルムのようにしなやかに曲がるといったまったく新たな価値が生まれることになる。

つまり、フレキシブルガラスの開発は、なにかまったく新しいカテゴリーの材料を開発したというわけではない。たとえば、板ガラスの厚みをどんどん薄くしてゆくと、やがて自重でたわむようになる。たわむということは曲がるということであり、曲がるということはフレキシブルということにつながる。もちろん、そこに、材料開発の要素がないわけではないが、ガラスは、単に、薄くしてゆけば、フレキシブルになるのである。

もちろん、ある程度薄いガラスというのは、以前から存在していた。たとえば、ドイツのSchottなどが得意とするプレパラートガラスなどが、それである。ただ、この場合、厚みに比較して面積が小さいため、たわむということはなく、また、そこに価値を見出したものでもなかった。

そもそも、フレキシブルガラスという概念が検討されるきっかけとなったのは、強化ガラスの欠点を克服するためであった。化学的なイオン交換により表面強化されたガラスは、スマートフォンやタブレット、さらには次世代スマートTVや太陽電池パネルなど、機械的強度や耐久性が要請されるタッチパネルやカバーガラス等に必須の部材として広く用いられている。

その一方で、強化ガラスは、化学強化処理により、表面の厚さ数10μmに圧縮応力層が形成され、内部の引張応力との間に大きなストレスが形成されるため、強化ガラスは、自在な加工・切断が出来ないという大きな欠点を抱えている。

そのため、始めに小分割してから各段階の処理を個別に行なうという煩雑な作製プロセスが避けられず、液晶パネルで培われた安価な大判ガラスを、最終工程まで一括処理した後に自在加工するという先端プロセスが活用できない欠点があった。

フレキシブルガラスの登場はそうした点を一気に克服することにつながり、ディスプレイを始めとするエレクトロニクス業界に革命をもたらすことになるだろう。

●●●　内容目次　●●●

《次世代二次電池シリーズ》
●レドックスフロー電池とバナジウム固体塩電池の動向　（3～29ページ）
　　～レドックスフロー電池の日系企業ベース2020年市場規模は
　　　　市場化始まる2015年の約15倍に、プレーヤー増え本格展開始まる～
　　1．はじめに
　　1-1．レドックスフロー電池の現状と課題
　　(1）フロー型2次電池の特徴
　　(2）レドックスフロー電池の構造とメカニズム
　　【図1．レドックスフロー電池のシステム構成】
　　(3）レドックスフロー電池のメリット
　　1-2．レドックスフロー電池の市場展開
　　(1）電力貯蔵用蓄電池の利用形態
　　【表1．電力貯蔵用蓄電池の利用形態】
　　(2）バナジウムとコスト問題
　　【表2．各種蓄電池の特性・コスト等の比較】
　　(3）国際標準化作業がスタート
　　(4）RF電池市場の現状と今後の見通し
　　①WW市場規模推移・予測
　　【図・表1．RF電池のWW市場規模推移・予測（金額：2013-2020年予測）】
　　【図・表2．RF電池のベンダー・WW市場シェア（2013年）】
　　②日系企業のRF電池事業の見通し
　　【図・表3．日系企業のRF電池事業の売上予測（海外販売分を含む）(金額：2013-2020年予測)】
　　2．注目企業・研究機関の動向
　　2-1．株式会社JAST研究所/日本センサス株式会社
　　【図2．JAST研究所/日本センサスの実証試験用RF電池（1.5kW）】
　　2-2．LEシステム株式会社
　　【図3．LEシステムのOCV装置の配置イメージ】
　　2-3．株式会社アストム
　　【図4．(図1-1/1-2）陽イオン交換膜と陰イオン交換膜】
　　【表3．レドックスフロー電池用イオン交換膜の基本要件】
　　2-4．株式会社ギャラキシー
　　【図5．ギャラキシーの「METAVOLT®」実験用テーブルプラント】
　　2-5．住友電気工業株式会社
　　【図6．住友電気工業横浜製作所のMW級大規模実証試験用RF電池】
　　2-6．国立大学法人東北大学金属材料研究所（山村朝雄准教授）
　　【表4．バナジウム固体塩電池の基本特性と他の2次電池との比較】

《次世代機器・ソリューション》
●IoT・M2Mのセキュリティ市場(2)　（30～40ページ）
　　～IoT・M2M市場の拡大と共に成長することは確実視
　　　　数兆円オーダーの市場規模推計が容易な状況スあり！～
　　1．IoTのハッキングの影響
　　1-1．IoT特有の攻撃方法
　　2．IoTとセキュリティ対策
　　2-1．組込型のデバイスの保護
　　2-2．ハッキング方法などの事例
　　（1）スマートトイレのハッキング
　　（2）スマート照明システムのハッキング
　　（3）自動車のハッキング
　　（4）スマートグリッドのハッキング
　　3．セキュリティ手段とベンダー各社の対応
　　3-1．マカフィー(McAfee, Inc.)《あらゆるジャンルのIoT機器》
　　3-2．インテル（Intel Corporation）《あらゆるジャンルのIoT機器》
　　3-3．大日本印刷株式会社《各種IoT機器》
　　3-4．株式会社アプリックス《携帯電話・スマート家電》
　　3-5．イータス(ETAS)《自動車》
　　4．IoT・M2Mの市場規模
　　5．IoT・M2Mの今後の方向性と課題

●フレキシブルガラス市場　（41～58ページ）
　　～フィルムのようにしなやかさはエレクトロニクス業界に衝撃をもたらす
　　　　2018年市場規模は2013年の10倍以上に～
　　1．フレキシブルガラスの衝撃
　　2．フレキシブルガラスの製造方法
　　2-1．オーバーフロー法
　　2-2．ロール・ツー・ロール法
　　3．フレキシブルガラスの需要分野
　　3-1．保護カバー
　　3-2．ディスプレイ
　　3-3．照明
　　3-4．太陽電池
　　4．フレキシブルガラスの市場規模予測
　　【図・表1．フレキシブルガラスの国内およびWW市場規模推移と予測（金額：2012-2018年予測）】
　　【図・表2．フレキシブルガラスの需要分野別国内市場規模推移と予測（金額：2012-2018年予測）】
　　5．フレキシブルガラスの参入メーカー
　　6．フレキシブルガラス関連企業および団体の取組状況
　　6-1．旭硝子株式会社
　　【図1．旭硝子が開発したフレキシブルガラス「SPOOL®」の製造プロセスの模式図】
　　6-2．国立大学法人東京工業大学
　　6-3．日本電気硝子株式会社
　　6-4．古河電気工業株式会社
　　6-5．株式会社ミクロ技術研究所
　　【図2．ミクロ技術研究所が開発した曲がるガラスタッチパネル「aimic」シリーズの外観写真】
　　6-6．独立行政法人理化学研究所
　　6-7．株式会社ロア・インターナショナル
　　6-8．Corning Inc.（米国）
　　6-9．Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research（ドイツ）
　　6-10．Los Alamos National Laboratory（米国）
　　6-11．Schott AG（ドイツ）
　　7．フレキシブルガラスの将来展望

《注目市場&企業》
●モバイル機器の筐体材料市場　（59～76ページ）
　　～WW市場規模は足元2,000億円オーバー
　　　　携帯・スマホでは金属やエンプラ製が増加中！～
　　1．モバイル機器の動向
　　2．モバイル機器の筐体材料
　　3．モバイル機器の筐体材料の種類
　　3-1．ABS樹脂
　　3-2．PC樹脂
　　3-3．PC-ABSアロイ樹脂
　　3-4．アルミニウム合金
　　3-5．マグネシウム合金
　　4．モバイル機器の筐体材料の応用分野
　　4-1．携帯電話・スマートフォン
　　4-2．モバイルパソコン・タブレット端末
　　4-3．電子書籍・電子手帳
　　4-4．デジカメ・ムービー
　　5．モバイル機器の筐体材料の市場規模推移と予測
　　【図・表1．モバイル機器の筐体材料の国内およびWW市場規模推移と予測（金額：2011-2016年予測）】
　　【図・表2．モバイル機器の筐体材料の種類別国内市場規模推移と予測（金額：2011-2016年予測）】
　　6．モバイル機器の筐体材料のメーカーシェア
　　【図・表3．モバイル機器の筐体材料の国内市場における企業シェア（2013年）】
　　7．モバイル機器の筐体材料の関連企業および団体の取組状況
　　7-1．出光興産株式会社
　　7-2．NECパーソナルコンピュータ株式会社
　　7-3．京セラケミカル株式会社
　　7-4．SABICジャパン合同会社
　　7-5．住化スタイロンポリカーボネート株式会社
　　7-6．住友電気工業株式会社
　　7-7．帝人株式会社
　　7-8．東レ株式会社
　　7-9．日本エイアンドエル株式会社
　　7-10．日本金属株式会社
　　7-11．バイエルマテリアルサイエンス株式会社
　　7-12．富士通化成株式会社
　　7-13．三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社
　　7-14．ユーエムジー・エービーエス（UMG ABS）株式会社
　　8．モバイル機器の筐体材料の将来展望

●焼結ステンレス粉末市場　（77～83ページ）
　　～自動車需要の伸びに並走し、国内市場規模は6,500tに向かう～
　　1．焼結ステンレス粉末とは
　　【図1．焼結ステンレス粉末とその特徴】
　　2．市場構造と市場規模
　　【図・表1．焼結ステンレス粉末国内市場規模推移（数量・金額：2011年-2013年）】
　　【図・表2．焼結ステンレス粉末用途別比率（2013年）】
　　3．主要各社の動向
　　3-1．住友電気工業株式会社・住友電工焼結合金株式会社
　　3-2．JFE精密株式会社
　　【図2．同社焼結製品製造工程】
　　3-3．大同特殊鋼株式会社
　　3-4．佐久間特殊鋼株式会社
　　4．焼結ステンレス粉末市場規模予測
　　【図・表3．焼結ステンレス粉末国内市場規模予測（数量・金額：2014年-2017年）】

●注目企業ピックアップ
　　～SiCウエハー～　EpiWorld international Co., Ltd　（84～86ページ）
　　～アメリカでのベース技術を持つ中国エピハウス、6インチでは先頭集団に～
　　アメリカ、中国、日本の先端研究者が集結
　　【図1．エピタキシャル膜厚と濃度コントロールの再現性】
　　【図2．4インチウエハーの均一性（膜厚、ドーピング量）例】
　　既にエピタキシャル装置は複数台稼動、30,000枚/年の能力を保有

《あとがき》
2014年10月号における訂正箇所のご案内 （87ページ）