導電性PEEKの電子部品における応用ソリューション
I. 導電性PEEK材料の概要
ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）は、優れた機械的特性、耐熱性、化学的安定性を有する高性能熱可塑性ポリマーです。しかし未改質のPEEKは絶縁体であるため、一部の電子部品応用では要求を満たせません。カーボンファイバー、カーボンナノチューブ、金属粉末などの導電性充填材を添加することで、導電性PEEK複合材料を製造可能です。この材料はPEEK本来の優れた特性を保持しつつ、安定した導電性を実現し、電子分野での応用範囲を拡大します。

（A）材料特性
導電性

表面抵抗率：10³～10¹¹Ω/sqの範囲で制御可能（ESD対策/EMI遮蔽対応）

例：半導体製造装置では10⁶Ω/sq以下の低表面抵抗率が静電気放散に有効

機械的特性

引張強度：80～130MPa

曲げ強度：120～200MPa

摩擦係数：0.1～0.3（摺動部品に適す）

耐熱特性

ガラス転移温度（Tg）：143℃

融点：343℃

250℃連続使用可能

耐化学性

酸・アルカリ・有機溶剤に耐性

（B）従来材料との比較
金属材料との比較

軽量性：密度1.3～1.6g/cm³（アルミニウム比50%軽量）

設計自由度：射出成形/3Dプリントによる複雑形状実現

コスト効率：チタン比30～40%低コスト

一般プラスチックとの比較

導電性：ESD/EMI問題解決

耐熱性：POM/PA比3～5倍の耐熱変形温度

II. 応用分野と事例
（A）半導体製造装置部品
ウェハキャリア

導電性により位置決め精度20%向上、歩留まり10%改善

静電チャック

プラズマエッチング環境で従来品比50%長寿命化

ガス配管

耐化学性によりガス漏れ80%低減

（B）電子コネクタ
高速データコネクタ

5G基地局で10Gbps伝送、信号損失率5%未満

マイクロコネクタ

ウェアラブル機器で信号密度30%向上、抜挿寿命2倍

（C）プリント基板関連部品
PCB基材

安定した誘電率（ε=3.2@1GHz）でデータ処理速度15%向上

放熱部品

ノートPCのCPU温度8℃低下

（D）センサー部品
EMIシールド筐体

産業用IoTセンサーで測定誤差30%低減

センサー電極

圧力センサーで測定精度10%向上

III. 製造プロセス
（A）射出成形
成形条件：溶融温度360～400℃、成形圧力80～150MPa

適用例：±0.05mm精度の高精度コネクタ

（B）押出成形
生産例：放熱フィン効率15%向上

（C）3Dプリント
FDM方式：ノズル温度380～420℃、積層厚0.1～0.3mm

事例：生体模倣構造の放熱器で冷却効率30%改善

IV. 品質管理
（A）導電特性検査
表面抵抗率：四端子法（JIS C2139準拠）

体積抵抗率：ASTM D257

（B）機械的特性試験
引張試験：ISO 527（80MPa以上）

曲げ試験：ISO 178（120MPa以上）

（C）熱特性分析
TGA：熱分解開始温度300℃以上

DSC：Tg=143℃、Tm=343℃

（D）外観・寸法検査
三次元測定機：±0.01mm精度（ウェハハンドラ用）

V. 総括
導電性PEEKは、金属並みの導電性と樹脂の加工性を融合し、半導体製造から5Gインフラまで、軽量・高信頼性・複雑形状を実現する次世代電子部品材料です。ナノコンポジット技術と積層造形技術の進化により、更なる応用展開が期待されます。