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2013年4月 1日 (月)

真・MFC千夜一夜物語 第26夜 半導体産業の動向に泣かされるMFC

MFC(マスフローコントローラ)のバルブ周辺のお話をして参りましたが、前回で一段落です。次の技術的なトピックスに移る前に、いつもの技術談義と趣を変えMFCのマーケットの事に関してお話ししましょう。

MFCのメインユーザーは半導体及びその応用技術である電子部品向けが圧倒的に多いというお話しをしました。ここでいう応用技術には液晶、LED、メディア(HDD)、太陽電池まで多彩に存在しています。実に8割以上のMFCがこの分野で使用されているのです。

 半導体といっても名前は知っていても、実物をご存じない方もおいでだと思います。イメージとして電気製品の中にある基板に乗っている“黒くてムカデのようなたくさん銀の足がでた部品”を思い起こして下さい。

この中には抵抗、トランジスタ、ダイオードのような回路素子が超小型化されて詰め込まれています。

半導体製造工程では、MFCで制御された微少な流量のガスをチャンバー内で化学反応させることで、膜を付ける、削る、を繰り返して、これらの素子とそれを繋ぐ微細な配線を何層にも堆積していきます。この配線の幅はmmではなくμm以下の世界で展開されていますから、肉眼では見えないサイズの無数の素子と配線が、あの黒いムカデには秘められているのですね。

しかも半導体IC(集積回路)はLSI(大規模集積回路)からVLSI(超大規模集積回路)、ULSI(超々大規模集積回路)・・・と、どんどん1個当たりに搭載される素子数が増えて行く毎に、MFCに求められる性能は高くなり、販売量は増えていったのが歴史です。

MFCが半導体で好まれる理由の一つは「遠隔制御、非接触流量測定」という特性です。

半導体製造プロセスでは、使用するガス種が一般で使用されるそれよりも危険な特殊高圧ガスを使用する事が多く、漏れたら大惨事を起こす可能性が高いからです。SiH4(モノシラン)に代表される空気中に漏れ出たら自然発火(つまり火を付ける必要が無く、いきなり火がでちゃいます)するようなガスはメタルシールで高いリークレートの保証をもったMFCでないと危険だからです。

 *その昔、大阪大学でSiH4に絡んだ爆発事故が発生し、尊い人命が犠牲になっています。実際は決して混ぜてはいけない可燃性ガスSiH4と支燃性ガスN2O(亜酸化窒素)が、パージラインの逆止弁のOリングの腐食からリーク逆流して発生しました。

 こういった半導体関連部品は、パソコン、TV、Bluerayレコーダー、スマートフォン・・・逆に入っていない物を探すのが難しいくらいに色んな電化製品に搭載され、一般に普及しています。

また、家電以外に大きいのは自動車で、特に最近の車種(ハイブリッド等は顕著)には必ず搭載されエンジンコントロール全般、ナビゲーション、ETC、エアコン等の制御等に大量に使われているのです。

リーマンショック後の世界不況でアメリカのビック3が深刻な経営状況に陥った途端に、海を越えた日本の半導体メーカーの業績も悪化したのはそれを象徴する出来事でした。

 では、半導体用途以外の残り2割はどんな用途があるのでしょうか?そのお話はまた次回に。

 【あなたにMFCの夜が来る~真・MFC千夜一夜物語】 by Deco EZ-Japan

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