半導体製造の概念を大きく変革する「ミニマルファブ構想」がスタートした。産業技術総合研究所（産総研）が音頭を取る国家的プロジェクトとして、半導体製造装置の小型化と設備投資の極小化で、競争力を高めようというもの。すでに、１００以上の企業、大学、公的機関が参画を表明している。ものづくり立国を目指す日本の新たなプロジェクトとして、その成果が注目される。
ミニマルファブ構想は、半導体製造の主流であるメガファブとは異なる新しい製造方法。集積回路ＩＣを１つ作るのに十分なハーフインチウェハを用いて１チップを作ることで、製造装置群を超小型化でき、工場のスペースも大幅に削減可能になってくる。
メガファブは、広大な敷地に大きなクリーンルームを設け、電気や水資源を大量に消費して、直径３０センチメートルの大きなウェハを作る大型製造設備を用いて生産している。大量生産による量産効果で単価を下げようとしているものの、設備投資額は５０００億円とも言われている。
これに対して、ミニマルファブは、２０メートル四方程度の部屋に小さな半導体製造装置を設置し、最少限の資源を使って、多品種少量・変種変量・単品種生産を行うもの。
■設備投資額は１０００分の１
装置とウェハ専用のケースのみに限定した必要最小限のクリーン化で済むことなどで、設備投資額はメガファブの１０００分の１程度の５億円程度で収まる画期的な生産方法となっている。
ミニマルファブの製造装置はミニマル規格で幅２９４ミリと決められており、装置を１列に並べても１台最低３００ミリピッチで設置でき、１０台連結配置しても長さは３メートルで済むことになる。
このミニマルファブ構想は、産総研コンソーシアムの呼びかけで設立された「ファブシステム研究会」（原史朗代表）が進めている。半導体の製造を多品種少量でも利益が出ることを基点にしており、ものづくり立国としての日本の国家的使命を担っているともいえる。ファブシステム研究会には９月２５日現在、１００社の企業、９大学、３特許事務所、５公的機関が会員となっており、その後も入会が増えている。
１２月３日から開催された展示会「ＳＥＭＩＣＯＮ Ｊａｐａｎ」の会場では、大規模なミニマルファブブースを設け、約６５台のミニマルファブ装置を展示。洗浄装置、露光装置、レジスト塗布、現像装置、ＣＶＤ装置、密閉型搬送システムなど、半導体製造の工程ごとにこれらのミニマルファブ装置が稼働して、構想内容をアピールした。
ミニマルファブが実現することで、半導体の国内製造、国内雇用、国内販売といった国益につながるとともに、グローバル市場でも、各国の地域事情にあった普及も見込める。
■２５年には年間６．５兆円の新市場
ファブシステム研究会によると、ミニマルファブの実現で２０２５年には年間６・５兆円の新市場が創出されるとみている。内訳は、医療・ヘルスケア２兆９７００億円、新エネルギー１兆８９００億円、航空宇宙９１００億円、クラウドコンピューティング６６００億円、ロボット・鉄道３００億円、アミューズメント２４０億円。
これらに加え、既存の３～５インチウェハを使うデバイス市場のすべてと、６～１２インチ市場の約２０％を足した６・２兆円のデバイス市場が実現すると予想している。
半導体製造装置は、ＦＡ・制御機器にとっても大きな市場規模を有する分野であるが、こうした新しい製造手法が、半導体市場の拡大と競争力向上に繋がることが期待されている。
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