グリーンイノベーション 補足”準グラフェン171kgの技術的意味”
今回の実装フェーズで生成を試みる171kgの準グラフェン は、半導体装置分野における評価・試作を行うには十分な量となります。以下に、その理由を整理します。
1. 半導体装置で準グラフェンが使われる典型的な用途
準グラフェンは、以下のような領域で価値を発揮します。
- 熱拡散プレート(Heat Spreader)
- パワーモジュールの放熱基板
- RF・高周波部品の電磁シールド
- 薄膜コーティング(摩耗・帯電防止)
- 静電チャック(ESC)周辺の熱制御層
これらはすべて 薄膜〜数百ミクロンの層 で使用されるため、1部品あたりの使用量は非常に少ないのが特徴です。
2. 1部品あたりの使用量(概算)
用途別の概算は以下の通りです。
- Heat Spreader:数グラム〜10g
- 放熱基板:1〜5g
- 電磁シールド材:1g以下
- 薄膜コーティング:mg〜数百mg
- ESC周辺の熱制御層:数g
つまり、1つの部品に使う準グラフェンは“数g以下”が一般的です。
3. 171kgが意味するもの
171kg = 171,000g
- 仮に1部品10g使用 → 17,100個分の部品
- 薄膜用途(1g以下) → 100,000個以上の部品
したがって、半導体装置メーカーが必要とする「評価・試作・実証」には十分すぎる量です。
4. 半導体装置メーカーが最も重視するのは“量”ではなく“再現性”
材料評価で重視されるのは次の3点です。
- 再現性(毎回同じ品質が出るか)
- 均質性(ロット間のばらつきが小さいか)
- プロセス適合性(熱・電気・化学的に安定か)
171kgという量は、複数ロットを製造し、再現性を検証するために十分な規模です。
5. 171kgは「実用化の入口に立つ量」
この量があれば、以下の実証が可能になります。
- Heat Spreaderの試作
- 放熱基板の試作
- ESC周辺の熱制御層の評価
- RF部品のシールド試験
- 薄膜コーティングの実証
- 量産前のプロセス適合性評価
- 物性のロット間比較
- 信頼性試験(熱サイクル・湿度・腐食)
つまり、準グラフェンが“産業用途として成立するか”を本格的に検証できる量です。