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SEMICON Japan 2024が開催、表面改質・計測評価技術が多数披露

　エレクトロニクス製造サプライチェーンの国際展示会「SEMICON Japan 2024」が昨年12月11日～13日、東京江東区の東京ビッグサイトで開催され、延べ10万3165人が来場した。

　今回は、変化する半導体～システム全体の設計・検証分野に注目して、現状の課題や次世代の方向性を共有するサミット「Advanced Design and Innovation Summit」（ADIS）が初めて開催されたほか、後工程、パッケージ分野の材料、開発環境、デバイス、製造にフォーカスした第3回目となる「Advanced Packaging and Chiplet Summit」（APCS）や、「半導体と医療」をテーマにした講演と「AI Summit」と題する講演などが行われた。

　半導体製造装置において、3D構造を伴った微細化の進展や、微細化によらず集積度を向上できる3D NANDフラッシュメモリーの高度化などが進む一方で、生産性向上のための高スループット化や、半導体の歩留まり向上のためのコンタミネーションコントロール、ESD対策などが求められる中で、各種の表面改質技術や計測評価技術が披露された。

　大塚電子（https://www.otsukael.jp/）は、ニーズに合わせて選べる組み込み型膜厚計のラインナップを紹介した。顕微分光膜厚計「OPTM series」はパターン作成後のインライン測定が可能で、①高精度（正確さ、高い安定性）、②微小スポット（最小φ3μｍ）でパターンが狙える、③高速（1ポイント1秒以下）、④測定ポイント上の視野を観察可能（パターンアライメント機能）などの特徴を持つ。膜厚測定範囲は、1nm～ 92μｍ（SiO2換算）。膜厚測定範囲が10nm～ 90μm（SiO2換算）の「MCPD series」と膜厚測定範囲が10μｍ～ 775μm（SiO2換算）の「SF-3」はいずれも研磨工程でのin-situ測定が可能。前者の特徴は、①ファイバー光学系のためプロセスに組み込みやすい、②高速測定（最短5msec ～）、③研磨中の膜厚終点検出にも最適で、後者の特徴は、①ファイバー光学系のためプロセスに組み込みやすい、②高速測定（最短1msec～）、③研磨中の膜厚終点検出にも最適、など。

大塚電子のブース

　東京電子（https://www.toel.co.jp/）は、非破壊／破壊型分析型超高感度質量ガス分析装置の販売を行う一方で、ユーザーが分析結果について評価し、装置の性能を実感できるよう、同質量ガス分析装置による受託分析サービスを行っていることをアピールした。すでに半導体デバイスや車載デバイスにおけるプロセス評価やデバイスの品質管理・品質解析などを目的に、ユーザーから半導体デバイス等のサンプルを預かり、同社の埼玉事業所（埼玉県富士見市）に設けた受託分析ラボに設置した非破壊／破壊型分析型超高感度ガス分析システムにより、ガス分析を行う受託サービスが本格化しているという。

東京電子のブース

　日本コーティングセンター（https://www.jcc-coating.co.jp/）は、難加工材用工具の被膜として有効とされる水素フリーDLC（ta-C）タイプの被膜「TETRAスリック」を披露した。高硬度で高い耐摩耗性を持ち、優れた密着性や耐熱特性により工具や治具の長寿命化を実現する。特に硬度を低く抑えて内部応力を下げることで、密着力を重視した長寿命の被膜としている。密着力の高いTETRAスリックではクラックが入りにくく再コーティングでも長寿命化を実現できる。TETRAスリックはまた、ドロップレットを抑制する独自の成膜法によって、被膜の良好な面粗さを実現している。

日本コーティングセンターのブース

 

admin 2025年1月28日 (火曜日)

大陽日酸、金属3Dプリンター用造形品質モニタリングシステム国内で提案

　大陽日酸（ https://www.tn-sanso.co.jp/ ）は、米国のPhase3D（フェーズ スリーディー）社が開発した金属アディティブ・マニュファクチャリング（金属AM）用造形品質モニタリングシステム「Fringe Inspection」の国内販売に向けた契約を締結した。高い品質が求められる日本市場において、造形品質をモニタリングできる本システムをAMによるものづくりに必須のソリューションとして顧客に提案していく。

　Phase3D社は、金属AMに求められる欠陥検査の造形品質モニタリングシステムを提供している。同社製「Fringe Inspection」は、パターン投影（縞模様）を用いて、Laser Powder Bed Fusion方式と Binder Jetting方式の各層（造形層と粉末層）をμmオーダーで測定するシステム。従来、造形後に行っていた品質管理を造形中に行うことで、リアルタイムに異常を検出し、造形品質を向上させることができる。

　本システムは、パターン投影用プロジェクターと読込用カメラで構成されており、顧客が持っている3Dプリンターに後付可能。すでに3Dプリンターを導入し部品を造形している企業においても、新たな品質管理ツールとして使用できる。

パターン投影（金属 3D プリンター内）

 

admin 2025年1月28日 (火曜日)

ハノーバーメッセ 2025 プレスカンファレンを開催、日本企業の出展・来場を呼び掛けkat 2025年01日28日(火) in

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　世界最大の産業見本市である「HANNOVER MESSE（ハノーバーメッセ） 2025」（主催：ドイツメッセ）が本年3月31日～4月4日にドイツ・ハノーバーメッセで開催されるのに先立ち、ドイツメッセ日本代表部（International Linkage）は1月16日、東京都千代田区のステーションコンファレンス東京で「HANNOVER MESSE 2025プレスカンファレンス」を開催した。当日は主催者のドイツメッセのハノーバーメッセ担当者が同展の概要と見どころについて紹介、日本企業の出展と日本からの来場を求めた。また、今回のパートナーカントリーであるカナダから同国の強みやハノーバーメッセでのパビリオンの概要などが紹介され、さらに、60年前からハノーバーメッセに出展しているというフエストから、同社の近年の取り組みやハノーバーメッセの魅力などについて紹介された。

「ハノーバーメッセ 2025の概要」バシリオス トリアンタフィロス氏（ドイツメッセ グローバルディレクター トレードフェア アンド プロダクツマネジメント）

 ハノーバーメッセは世界最大の産業見本市であり、技術革新や政策に関わる議論、ビジネス、産業分野の枠を超えたコラボレーションのグローバルステージである。ハノーバーメッセ2025の概要について、「Industrial Transformation－Energizing a Sustainable Industry（産業変革－持続可能な産業の活性化）」をテーマに、機械工学、電気工学、デジタル産業、エネルギー部門からボッシュ、グーグル、マイクロソフト、シュナイダーエレクトリック、シーメンスといったハイテク企業から、ベッコフ、フエスト、ハーティング、イグス、シェフラーといった部品・システム関連企業など約5000社の企業が出展し、特に、「スマートマニュファクチャリング」、「デジタルエコシステム」、「産業用エネルギー」にスポットライトを当てた製品・ソリューションが披露されることを紹介した。スマートマニュファクチャリング展示エリアでは、自動化・センサー技術、モーション・駆動技術、ロボット・流通の自動化技術などが披露される。デジタルエコシステム展示エリアでは、AI（人工知能）や、デジタルプラットフォーム・データ＆クラウド、IT/OTセキュリティ、ワイヤレス技術・5Gを介した機械・プラント・システムのネットワーク化などの技術が披露される。産業用エネルギー展示エリアでは、欧州最大の水素展示会である「Hydrogen + Fuel Cells EUROPE」をはじめ、水素・燃料電池、エネルギー4.0、電力工学における最新の製品・サービスが紹介される。今回もスタートアップ企業に焦点を当てており、さまざまな技術分野から300社を超えるスタートアップ企業が、先進イノベーションの展示を行う。

「ハノーバーメッセ 2025のパートナーカントリー・カナダについて」ジェイソン メイヤーズ氏（ネクストジェネレーションマニュファクチャリングカナダ（NGen） チーフエグゼクティブオフィサー）、ルイ ピエール・エモン氏（カナダ大使館 公使（商務））

　ハノーバーメッセ2025のパートナーカントリーであるカナダが、世界貿易機関（WTO）加盟国ですべてのG7加盟国と貿易協定を結んでいる唯一の国家であり、「The future’s here（未来はここにある）」をテーマに掲げ、デジタルエコシステムや自動化、水素およびエネルギー、DXなどの分野において、200社以上のカナダ企業が、同国の誇る技術やイノベーション、持続可能なソリューションを披露することを紹介した。

「フエストのドイツの取り組みとハノーバーメッセの魅力」ボゴダノビッツ グレゴリッシュ氏（フエスト社長）

　フエストは1925年に創業し本年で100周年を迎える。空気圧アクチュエータや空気圧と電動を組み合わせたアクチュエータなど豊富なオートメーション機器を有し、分解能2nmが可能な精密位置決め技術なども実現しており、半導体製造プロセスでの採用も多い。約60年前から出展しているというハノーバーメッセの本年の出展製品・技術についてはまだ公開できないが、同社の100年の技術の歴史や、ものづくりへの関心が薄れつつある若手にアピールできるような技術やカーボンニュートラル実現に寄与するエネルギー効率の高い製品ソリューションを披露したい、とした。

　ハノーバーメッセ 2025では日本企業の出展ならびに来場の募集を行っているので、関心のある方は以下まで問い合わせをいただきたい。
International Linkage ドイツメッセ日本代表部 竹生学史（たけお・まさひと）氏
TEL：080-1396-9902または03-6403-5817
E-mail : masahito.takeo@intl-linkage.co.jp
 

ハノーバーメッセ 2025 プレスカンファレンスのようす
左から竹生氏、トリアンタフィロス氏、メイヤーズ氏、ピエール・エモン氏、
グレゴリッシュ氏、フエスト・前田一正氏

 

大同特殊鋼、5Gアンテナや難密着プリント基板に適したターゲット材

　大同特殊鋼（ https://www.daido.co.jp/ ）は、高密着性とエッチング性に優れた難密着基板用ターゲット材を開発した。

　同品を用いてスパッタリング法で成膜した膜は、難密着基板であるポリイミド樹脂に対して高い密着性を示す。また、この密着膜は配線の形成がしやすいため、5Gアンテナや電子デバイスの量産工程の早期立ち上げに貢献できる。密着性と配線形成のしやすさを両立したターゲット材を新たにラインナップすることで、今後の需要拡大が見込まれる5Gアンテナやインターポーザなどに使われる微細配線基板の分野において、難密着基板用ターゲット材の受注拡大を目指し、高度化する電子デバイスの普及拡大に貢献していく。

　同品により成膜した膜は、①高密着性：難密着基板であるポリイミド樹脂に対して高密着（図1）②易エッチング性：銅エッチングに用いる一般的な塩化第二鉄でエッチングが可能なため、3層 密着層・シード銅層※6・めっき※7銅層の一括エッチングが可能（図2 、図3）
これらの特長により、5Gアンテナやインターポーザの製造工程を一部省略でき、量産工程の早期立ち上げに貢献できます（図4）、などの特長がある。

図1　難密着基板との密着特性

 

図2　エッチング特性

 

図3　配線形成の工程

 

図4　インターポーザ断面図

　近年、AIやビッグデータなどの情報処理に関する多くのシステムや、自動運転、IoT、5Gなどの新しい技術の普及により、膨大なデータを迅速に処理することが求められている。この要求に応えるため、高性能かつ低消費電力の電子デバイスの需要が高まっている。5Gのような高周波の伝送においては、信号の劣化を防ぐために、伝送経路を短縮させた微細配線が必要になる。さらに、伝送ロスを減らすために、ポリイミド樹脂などの低誘電基板の適用が進んでいるが（図5）、配線材料である銅は、基板との密着性が低く、断線のリスクが高いため密着膜が必要とされている。これまで、密着膜には、一般的にチタン膜が使用されていたが、チタン膜は、銅と同じエッチング液で配線が形成できないため、2回のエッチング工程が必要になる。同品による膜は、難密着基板に対して密着性が高く、かつ一般的なエッチング液で銅配線と一括エッチングが可能だという。

図5　難密着基板および樹脂の誘電率と密着性の関係

 

admin 2025年1月28日 (火曜日)

SEAJ、半導体・FPD製造装置の需要予測を公表、2024年度半導体製造装置、初の4兆円超えkat 2025年01日28日(火) in

• 半導体・FPD

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　日本半導体製造装置協会（SEAJ、会長：河合利樹・東京エレクトロン社長）は1月16日、2024年～2026年度の半導体・フラットパネルディスプレイ（FPD）製造装置の需要予測を発表した。2024年度の日本製装置販売高は、前年度から継続した中国市場の投資に加えAI関連を中心としたメモリー投資回復により、前年度比20％増の4兆4371億円と予測した。2025年度はロジック・ファウンドリー、DRAMそれぞれに案件ごとの強弱はあるものの、全体では堅調な投資が予想されるため、5％増の4兆6590億円とした。2026年度もAI関連における先端半導体の需要拡大が期待できることから、10％増の5兆1249億円と予測した。半導体製造装置での４兆円超えは初めてだが、早くも2026年度での5兆円超えを見通している。

挨拶する河合SEAJ会長需要予測の背景となる半導体産業の見通し

　WSTS（世界半導体市場統計）によれば、2024年の世界半導体市場は、メモリー価格上昇が大きな要因となり、11月までの累計で前年比19.8％増と大幅に回復、通年で過去最高となる6268億米ドルに達する見込みで、2025年もメモリー市場、ロジック市場共に順調な伸びを予想しており、昨年12月の発表では、2025年全体で11.2%の増加を予想している。

　メモリー各社の業績は2023年１Q（1～3月）のボトムから総じて上昇を続け改善した。一方足元ではAIサーバー以外の需要回復が鈍く、在庫調整により一時的に汎用DRAMやNANDの価格は下落に転じる動きが見られるが、25年後半以降に需要回復と共に在庫調整が完了し、再び価格の上昇が期待される。引き続きAIサーバー向けGPUとHBMの需要は極めて旺盛で、データセンターの消費電力を抑えながら演算能力を高めるためには、次世代品への移行が必須となっている。現在、特定企業に需要が集中するGPUも、徐々に選択肢が広がってゆくと予想する。

　AI機能をPCやスマートフォン端末に搭載するオンデバイス（エッジ・ローカル）AIについては、CPU、GPU、NPU（Neural Processing Unit）をワンチップにまとめ、消費電力を抑えながら高度なAI処理を実行する。2027年にかけ、AI機能を最大限に生かすソフトウェアの普及やアプリケーションの拡大が見込まれ、2nmロジックプロセスの量産が軌道に乗るタイミングに合わせて、市場が本格的に立ち上がると考えられる。AI機能強化のためには、DRAMも高容量化、高速化が求められるため、オンデバイスAI はロジック、メモリー双方にプラスの影響を与える。

　2024年度の半導体製造装置市場については、中国市場での既存および新興メーカーによる汎用品への投資に加え、AI 関連を中心とした先端半導体の投資が拡大したことにより、前年比で大きく成長して着地する見込みとなっている。

　2025年度については、車載・パワー半導体投資の減速懸念や、中国の新興メーカーにおいては新規装置の購入に比べて購入済み装置の立上げや稼働率向上への注力が予想される一方、AI向け半導体の需要拡大と、そこで求められる高性能化や低消費電力化、大容量化に向けたGAA、Backside PDN、高積層メモリーなどの技術進化に伴い先端投資が拡大し、今年度に対してプラス成長が見込まれる。

　また2026年度については、AIサーバーに加えてオンデバイスAIのアプリケーション拡大に伴う、PC､スマートフォン用半導体の需要増加に向けた投資拡大が期待される。

　世界半導体市場は2023年の5268 億米ドルから2030年には1兆ドルに到達すると予想されており、半導体製造装置も同様に中期的な高い成長率が見込まれている。

日本製半導体製造装置の販売高予測

　2024年度は、前年度から継続する中国市場の好調さとAI関連を中心としたメモリー投資回復により、昨年7月発表時を5ポイント上回る20％増の4兆4371億円とした。4兆円を超えるのは、今回が初めて。2025年度は中国向け比率の低下、台湾を除く先端ロジック・ファウンドリーやDRAM案件について投資姿勢の強弱を精査した結果、5％増の4兆6590億円とした。2026年度は全分野でAI関連半導体の需要押上げ効果が本格化することから、10％増の5兆1249億円と予測した。

日本市場における半導体製造装置の販売高予測

　2024年度は、政府による補助金効果や大手ファウンドリーの堅調な投資はあるものの、慎重な投資姿勢に転じたパワー半導体等の状況も考慮し、７％増の1兆2232億円と予想した。2025年度は複数の大手ファウンドリー投資が重なり、メモリー投資も大きく復活が期待されることから、30％増の1兆5902億円と予測した。2026年度も高い伸びで投資が継続されるため、20％増の1兆9084億円を予測した。

提供：SEAJ

 

トライボロジー試験機SRVのユーザーズミーティングが開催、国内ラウンドロビン試験結果を報告kat 2025年01日28日(火) in

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　パーカー熱処理工業（PNK、https://srv-pnk.jp/）は1月24日、東京都葛飾区の東京理科大学で、揺動（オシレーション）セットアップおよび回転（ローテーション）セットアップと、オシレーション・ローテーション両方の動きを模擬できることなどから、潤滑剤や自動車向けトライボロジー試験機のデファクトスタンダードとなっているOptimol Instruments Prüftechnik（Optimol）製のトライボロジー試験機「SRV®」について、「2024年度SRV国内ラウンドロビン試験結果報告会」（トライボロジー特性のデファクト標準に関する研究会（主査：東京理科大学・佐々木 信也教授）協力）と「SRVユーザーズミーティング2025」を開催した。

　当日はまず、2024年度SRV国内ラウンドロビン試験結果報告会が行われた。SRVユーザーである最大13の企業・団体が、同じ試験条件（荷重、ブロック温度、周波数、ストローク、上部試験片（φ10mmボール）、潤滑剤、下部試験片（φ24mm×7.9mmディスク））で、標準試験（DIN 51834準拠）、オイルEP試験（ASTM D7421準拠）、グリースEP試験（ASTM D5706準拠）、DLC耐はく離荷重評価試験の四つの試験を実施、SRV試験機と試験方法の信頼性や確かさを検証した。

　今回は下部ディスク試験片として、Optimol製試験片と、国内で製作した廉価版のPNK製試験片を用いて上記の四つのラウンドロビン試験を実施したが、企業・団体間で特にグリースEP試験において試験結果のばらつきが見られ、試験片の洗浄剤の違いや2種の試験片の表面粗さの違い、装置の保守点検の状態などの試験結果への影響が考察された。

　SRV国内ラウンドロビン試験は、SRV国際ラウンドロビン試験に比べて試験回数や試験時間などの条件は緩やかではあるものの、ラウンドロビン試験のタイトなスケジュールやデータ加工の手間など、参加企業・団体の負担が少なくないことから、PNKでは近日中に参加企業・団体にアンケートを実施し、今回のラウンドロビン試験の問題点や今後の課題などを抽出しつつ、2025年度の国内ラウンドロビン試験では洗浄方法や試験片の問題点など不明点を減らして試験結果のばらつきを抑えるとともに、国内ラウンドロビン試験の参加企業・機関を増やせるように努める。
 

2024年度SRV国内ラウンドロビン試験結果報告会のようす

　続くSRVユーザーズミーティング2025の話題提供として、PNK佐藤雅之氏より、国内ラウンドロビン試験の関心事である“OK荷重をどう決めるか”に関連して、「耐荷重試験の焼付き判定について」と題して、SRVソフトウエアの推奨カットオフ値や、高分解能信号分析（HRA）測定、電気接触抵抗（ELR）測定など便利な機能の使い方、耐荷重試験の焼付き判定に関わるSRV試験事例の紹介などを行った。

　佐藤氏はまた、「SRVを利用したギヤ油のスクリーニング法の提案」と題して話題提供を行い、ギヤ油の評価において一般的だが試験時間が長くコストのかかるFZG試験の試験時間を短縮し、開発コストを削減できるスクリーニング試験としてのSRVの有用性について述べた。

 

佐藤氏によるSRVユーザーズミーティング2025の話題提供のようす

 

　当日はまた、佐々木研究室の見学会が行われ、先ごろ同研究室に導入されたコンパクトサイズのオシレーション摩擦摩耗試験機「ETS（Easy Tribology Screener）」が披露された。ETSは簡単・スピーディーにトライボロジー評価試験が行える入門機で、荷重は最大300Nであるが，コーティング薄膜や潤滑油・グリースなどのスクリーニング評価には十分な仕様となっており，試験中の摩耗進行やDLCなどの薄膜はく離などをオンライン計測できる点に優位性がある。

ETSの見学会のようす