Con fi d enti al

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U-MAP事業紹介
ー究極の材料と加工技術による技術革新をー

Thermalnite®

（ファイバー状窒化アルミニウム単結晶）
U-MAP Co., Ltd.

2024.1.24 版

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会社概要
社名

株式会社U-MAP

所在地

愛知県名古屋市千種区不老町 名古屋大学インキュベーション施設207

創立

2016年12月12日 設立

役員

代表取締役社長
取締役
取締役

従業員数

受賞歴

U-MAP Co., Ltd.

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（英語表記：U-MAP Co., Ltd.）

西谷 健治
前田 孝浩
宇治原 徹

25 人

ILS Award 2018
「最優秀グランプリ」
受賞

CNBベンチャー大賞
ディープテック
DEEP TECH
2018 「最優秀賞」
グランプリ2019
PIONEER 2021
受賞
「最優秀賞」「企業賞」
受賞
受賞

リアルテックベンチャー・
オブ・ザ・イヤー2021「グロース賞」を受賞

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電子機器業界が抱える”熱問題”
電子機器の内部部品（CPU、バッテリー、LED、パワーデバイス、センサー）から発生する熱によって、機器内部が高温になってしまう。
高性能化・小型化の要求にともない、電子機器の発熱が深刻化している。

 スマートフォン・PC AI・IoT 再生可能エネルギー
 パワーデバイス

 データセンター

機器の発熱による影響

 パフォーマンスの低下
 機器寿命の低下
 安全性の低下

 5G・Next5G

 EV・電鉄

新素材であらゆる電子機器の省エネルギー化に貢献
U-MAP Co., Ltd.

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🄬🄬
Thermalnite
ファイバー状窒化アルミニウム単結晶

高い熱伝導率

絶縁性

ファイバー形状

世界唯一・U-MAPのオリジナル技術
U-MAP Co., Ltd.

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U-MAPが展開する事業

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Thermalniteを用いて従来は無かったセラミックス、新機能複合材料を実現。

Thermalnite 事業

U-MAPの独自素材 ”Thermalnite” を展開
展開製品

 Thermalnite(通常グレード / 高耐水グレード)

Thermalniteを別部材に添加することで “高熱伝導＋α” の新機能材料を実現

高熱伝導樹脂部材 事業

Thermalniteを樹脂・ゴムに添加した複合部材を展開
展開製品
 低熱抵抗TIM(Thermal Interface Material)シート

高効率に熱パスを形成

高強度セラミックス 事業

ThermalniteをAlNに添加した複合部材を展開
展開製品
 高強度窒化アルミニウム(AlN)基板

U-MAP Co., Ltd.

繊維強化による特性向上

Thermalniteの特徴

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Thermalniteのメリット ” 少ない添加量 ”

6絶縁樹脂の放熱性を高めるために、樹脂の中に放熱フィラーを充填

従来、樹脂にフィラーを80%以上充填しており、これ以上の高熱伝導化が困難
従来フィラー・曲がらない・加工できない・重い

充填量

80%

¼の添加量で、セラミクス
フィラー

Thermalnite

高い熱伝導を実現

20%
Thermalnite

既存品
U-MAP Co., Ltd.

 強度UP フレキシブル 高い加工性
 軽量化 高密着性 低誘電化 etc.

U-MAP

少ない添加量で樹脂特性を維持した高熱伝導部材が実現可能。

Thermalniteの特徴

Confidential

樹脂に添加した複合材料の特徴
面内配向(X-Y)構造

7ランダム配向構造

Thermalniteのみの少量添加

球状フィラーのハイブリッド添加

X-Y軸方向にフィラーが配向。

球状フィラーとのハイブリット構造により、等方的に熱伝導パスを作り出す。

(Z軸方向の熱伝導率は劣る)
セラミックス
フィラーの添加量

熱伝導率[W/mK]

10%

4.1

20%

7.5

U-MAP

30%

8.1

40％

9.0

デンカ※170~80%

3.3

HenkelAG※170~80%

6.0

住友大阪セメント※170~80%

7.0

高熱伝導樹脂U-MAP Co., Ltd.

球状フィラーアルミナ
Al2O3

TN*ハイブリッド添加による効果[*TN: Thermalnite]

シリコーン樹脂にTNを数%添加し2.3→3.7 W/mKに上昇した
エポキシ樹脂にTNを3 wt%添加し2.2 倍熱伝導率が上昇した
窒化ホウ素
BN

シリコーン樹脂にTNを2 wt%添加し10→14 W/mKに熱伝導率が上昇したプロダクト紹介 1 : 低熱抵抗TIMシート

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Thermalnite添加TIM*シート*TIM (Thermal interface material) 業界史上 最も低い熱抵抗 15%低減
 業界最薄の 0.1 mm (絶縁性) 機械的強度 従来比4倍■新商品への”置き換えメリット”

U-MAP Co., Ltd.

現行TIM
シート

"冷却効率向上と信頼性確保”
・温度低下による高出力化
・機械的強度が高いので高面圧まで幅広く使用可能

現行放熱グリス

"信頼性向上と生産性向上"
・長寿命化でポンプアウトを解消
・労務能率向上/塗りムラ解消

8プロダクト紹介 1 : 低熱抵抗TIMシート

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TIMシートのデバイス冷却効果

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市販品と比較して4℃低減＊LED用TIMシートとして利用した場合

76.9°C
71.7°C

8070LED
ヒートシンク

67.7°C

6050温度(℃)

TIMシート

40

シート無し

30

市販品(業界最低熱抵抗品)

20U-MAP

10005101520時間(min)デバイスにU-MAP品(TIMシート)を使用することで、温度低減効果を確認
U-MAP Co., Ltd.

プロダクト紹介 2：高強度セラミックス基板

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Thermalnite添加窒化アルミニウム基板
窒化アルミニウム粉末（多結晶体）にThermalniteを添加することにより、白板内部に柱状組織を実現、機械特性を向上させ、従来品の弱点を克服。
AlN多結晶体

Thermalnite
Thermalnite添加窒化アルミニウム白板

AlN史上最高の機械強度 従来品比2倍

 ボルト提携時の基板の割れやチッピング抑制

 薄板化による冷却効率向上→高出力化、小型化
U-MAP Co., Ltd.

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プロダクト紹介 2 : 高強度セラミックス基板

Confidential

Thermalnite添加AlN基板の特徴

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高強度・高熱伝導を両立するセラミクスが求められている。
窒化アルミニウム粉末にThermalniteを添加することで、繊維強化による強度向上を図る。
U-MAP製セラミクス基板の特性
熱伝導率
窒化ケイ素
（Si3N4）
窒化アルミニウム（AlN)

Thermalnite添加
窒化アルミニウム（AlN)

破壊靭性[W/mK][Mpa・m1/2]△○

80~90 W/mK

5~7 MPa・m1/2○

×170~200 W/mK

2～3 MPa・m1/2〇〇≧200 W/mK

5~7 MPa・m1/2

 従来品にはない機械特性（破壊靭性）と熱伝導率の両立を実現
U-MAP Co., Ltd.

Con fi d enti al

Thermalnite生産ロードマップ

12生産量(ton/年)

Thermalnite®生産量と販売価格
222018161412108642019.0

大型炉導入
量産開始

0.2

0.3

0.9

2022

2023

2024

10.0

4.0

2025

2026

2027

2024年に量産開始、2025年に大型炉導入しスケールアップしコスト低減を図る
U-MAP Co., Ltd.

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A P P E N D I X

U-MAP Co., Ltd.

A P P E N D I X

Confidential

沿革

2018年

2019年

2020年
2021年
2022年

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愛知県「新あいち創造研究開発補助金（2018年）」に採択*
経済産業省「戦略的基盤技術高度化支援（サポイン）事業」に採択*
ILS Award2018「最優秀グランプリ」受賞
CNBベンチャー大賞2018「最優秀賞」受賞
NEDO「シード期の研究開発型スタートアップ（STS)支援事業」に採択*
愛知県「新あいち創造研究開発補助金（2019年）」に採択*「Aichi-Austin program」ハンズオン5社に選抜
知の拠点あいち重点プロジェクトⅢ(2019-2021)に採択*
ディープテックグランプリ「最優秀賞」および２つの「企業賞」を受賞
愛知県瀬戸市に工場を設立
NEDO「研究開発型スタートアップ（STS)支援事業」に採択*
NEDO「戦略的省エネルギー技術革新プログラム」に採択*
第10回超異分野学会における「リアルテックベンチャー・オブ・ザ・イヤー2021」にてグロース賞を受賞
経済産業省「事業再構築補助金」に採択*
知の拠点あいち重点プロジェクトⅣに採択*
経済産業省「成長型中小企業等研究開発支援事業」に採択**は助成金獲得実績

・事業化に向け、生産拠点をパイロットラインから量産化ライン化へ
・パートナー企業と共同でThermalniteを用いた窒化アルミニウム基板・放熱シート等の高熱伝導樹脂製品の量産販売へと展開
U-MAP Co., Ltd.

APPENDIX

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カスタマートラクション
商談した企業数+300

15

有償でのサンプル販売企業数+150

社

製品

想定アプリケーション
メタルベース基板用樹脂シート (電気自動車、スマートフォン)
低誘電率基板材料 (スマートフォン)

Thermalnite

3次元電子部品/射出成形品 (サーバー関連部品, 光学部品)TIMシート (車載, ECU, 基地局, スマホ, PC)
放熱グリース (車載, ECU, 基地局, 産業機器)
封止樹脂 (パワーデバイス)
光学デバイス (LD, LED, LiDAR)

セラミックス基板

パワーデバイス (EV, 電鉄, 再生可能エネルギー, 電源設備 など)
静電チャック (半導体製造装置)

TIMシートU-MAP Co., Ltd.

スマートフォン
PC, サーバー社

Thermalniteの特徴

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その他の樹脂への添加例

16129.4
W/mK(23vol%)W/mK(10vol%)ナイロンにThermalniteを添加

エラストマーにThermalniteを添加

熱可塑性樹脂にThermalniteの添加

W/mK(38vol%)2

すでに、ペレットや塗液でマスターバッチのラボレベルの開発を開始。
ペレット化による射出成型の成功など効果も確認済み。
U-MAP Co., Ltd.

A P P E N D I X

Con fi d enti alセラミックス基板への応用

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セラミクス基板はパワー半導体や、高輝度LEDの放熱用絶縁基板に用いられている。
セラミクス基板のアプリケーション
EV・自動運転

鉄道

工作機
械データセンター

高輝度LED求められる特性■ 高い放熱性能→高熱伝導率■ヒートサイクルへの信頼性→高機械強度

電動化やIoTの展開によって、需要が増大していくことが予測される。
電気自動車用パワーユニット

パワーモジュール概略図
パワーデバイス金属

セラミクス白板金属
ヒートシンク

セラミクス基板

セラミクス白板（窒化アルミニウム）
出典：古河電子株式会社HP
http://www.furukawadenshi.co.jp/product/alumi/kiban.html

小型化・軽量化、省エネ化のためには高い熱伝導と高い機械強度が求められている。
U-MAP Co., Ltd.