Mit der 1998 erstmals geflogenen SS-​520  verfügte das ISAS über eine sehr leistungsfähige zweistufige Höhenforschungsrakete. Sie konnte mit einer Nutzlast von 140 kg eine Gipfelhöhe von über 800 km erreichen. Im Gegensatz zu den kleineren Modellen, darunter auch der einstufigen S-​520 , kam sie aber nur selten zum Einsatz. Als um 2010 weltweit immer mehr Projekte für sogenannte Nano– oder Picosat-​Launcher entstanden, deren Ziel es war, kostengünstige dedizierte Startgelegenheiten für die zunehmende Zahl von CubeSats zu etablieren, beteiligten sich auch die im japanischen Raumfahrtprogramm aktiven Unternehmen an derartigen Studien. IHI und Canon sahen einen Markt für eine solche Rakete, planten aber zunächst eine möglichst kostengünstige Demonstration unter Verwendung eines verfügbaren Systems. Dieses fand sich in Form der SS-​520 , die nach einigen Modifikationen eine dritte Stufe aufnehmen und in dieser Konfiguration einen typischen 3U CubeSat auf eine hochelliptische Bahn befördern konnte. Die erste Stufe verfügte über vier Stabilisierungsflächen am Heck und wurde von diesen nach dem Abschuß von einer Startschiene in eine stabilisierende Rotation versetzt. Zwischen Brennschluß der einen Stufe und Zündung der folgenden waren sehr lange antriebslose Flugphasen eingeplant. In diesen übernahmen Stickstoff-​Druckgasdüsen die Stabilisierung.
Ein erster orbitaler Startversuch der SS-​520  scheiterte im Januar 2017, als vermutlich wegen eines Kurzschlusses an einem Kabelbaum die Telemetrie von der Erststufe abbrach und daher aus Sicherheitsgründen das Startkommando für die Zweitstufe nicht gegeben wurde. Die Wiederholung ein Jahr darauf verlief dann aber erfolgreich, womit sich die dreistufige SS-​520  den Titel als kleinste bodengestützte Trägerrakete für orbitale Missionen sicherte. Weitere Einsätze waren nach dieser Demonstration nicht geplant.