温室効果ガスとは大気中で熱を閉じ込める性質を持つガス。

代表例：

・CO₂（二酸化炭素）

・CH₄（メタン）

・N₂O（一酸化二窒素）

半導体製造ではこれらに加え特殊なガスも問題になる。

半導体製造ではPFC（Perfluorocarbon）ガスが使われる。

用途：

・プラズマエッチング

・装置クリーニング

特徴：

・非常に安定

・分解されにくい

そのため温暖化への影響が大きい。

温室効果ガスの影響はGWP（Global Warming Potential）で評価される。

GWPとはCO₂を1とした場合の温暖化効果の大きさ。

例：

・CO₂ → 1

・PFC → 数千〜1万以上

つまり非常に強い温室効果を持つ。

半導体製造ではNF3（窒素三フッ化物）も使われる。

用途：

・CVD装置のクリーニング

NF3は効率が高いガスだが温暖化係数も高い。

半導体工場では電力消費が大きい。

そのため電力発電によるCO₂排出も問題になる。

特に

・先端ファブ

・AI半導体工場

では電力需要が増えている。

半導体工場ではガス排出削減技術が導入されている。

例：

・燃焼処理装置

・プラズマ分解装置

・排ガス処理設備

これにより温室効果ガスを分解する。

温室効果ガス削減のため代替ガスの研究も進められている。

例：

・低GWPガス

・新プロセス材料

ただし

プロセス性能との両立が課題。

多くの半導体企業が脱炭素目標を掲げている。

例：

・カーボンニュートラル

・再生可能エネルギー導入

・排出削減

ESG経営の重要テーマ。

半導体産業ではサプライチェーン全体の排出も問題になる。

例：

・材料製造

・装置製造

・物流

企業はScope1・Scope2・Scope3　排出を管理する必要がある。

半導体は温暖化問題解決にも貢献する。

例：

・EV（電気自動車）

・再生可能エネルギー制御

・省エネデータセンター

つまり半導体は温暖化問題の原因でもあり解決技術でもある。

今後の課題：

・温室効果ガス削減

・電力効率改善

・再エネ導入

半導体産業は技術革新と環境対応の両立が必要。

・半導体製造では温室効果ガスが発生

・PFCやNF3は温暖化係数が高い

・電力消費もCO₂排出に関係

・排ガス処理や代替ガス研究が進む

・半導体は脱炭素社会にも貢献する

１．半導体製造でPFCガスが使われる理由は何か？

２．温暖化係数（GWP）とは何を示す指標か？

３．半導体産業が脱炭素社会に貢献する例は何か？

 

 

 

 

コラム監修：角本 康司 (オーティス株式会社)
語学留学や商社での企画開発を経て2011年にオーティス株式会社入社。経営企画部を中心に製造・技術部門も兼任し、2018年より代表取締役として事業成長と組織強化に努めている。

 

※本記事は教育・啓発を目的とした一般的な技術解説であり、特定企業・製品・技術を示すものではありません。