2020年秋以降に顕在化した全世界的な半導体不足。あらゆる製品に欠かせない半導体の供給が滞った結果、欲しい家電製品が手に入らないなど生活の中で影響を受けた方も多いのではないだろうか？半導体は我々の生活に溶け込んでいて、半導体がなくては社会インフラを維持できないと言っても過言ではない。DNPは1950年代から半導体関連事業に関わり、以来、半導体の進化に貢献してきた。そんなDNPが半導体の分野で目指す「より良い未来」とはどのようなものなのか。「すごいことって、だいたいちっちゃいところから始まるんです」と語るファインデバイス事業部の鈴木悠介に話を聞いた。
現在、ファインデバイス事業部でフォトマスクやナノインプリントといった半導体関連事業を推進する鈴木。1999年の入社以来、一貫して半導体に関わる業務に従事している。多くの人にとって「聞いたことがある」という程度の「半導体」という言葉について、鈴木はこう説明する。
“「導体」というのは電気を通すもの。逆に電気を通さないものを「不導体」と呼びます。簡単に言うと、半導体とはさまざまな条件によって「導体」と「不導体」が切り替わる特性を持つものですが、その性質を利用して作られたスイッチと回路の集合体が集積回路（IC）や大規模集積回路（LSI）であり、それらを慣用的に「半導体」と呼んでいます。（鈴木）”
スマートフォンのアプリをタッチすると立ち上がり、上方向にスワイプすると終了する。これらを制御しているのが「半導体」と考えると分かりやすいだろう。
以前は大型かつ高価だった半導体だが、技術の進歩によってサイズとコストのハードルは下がり、生活の至る所で便利さを加速させている。
“半導体をひと言で表現するなら「人間の生活を豊かにするもの」、そう断言できます。例えばドアを開ける際の指紋認証や顔認証によるスマートキーなども、優れた半導体がなければ実現していません。家電も同様で、半導体が進化しているからこそ、最近の蛍光灯はリモコンで光を調整できたり、色を変えたりできます。これらは明らかに昔と比べて便利になっている例だと思います。半導体技術の発展によって確実に世の中が変わっていく。それを自分の手触りとして感じられることが、たまらなく面白いです。”
DNPが半導体関連事業を本格的に開始したのは1959年のこと。
この年、製造用原版となる「フォトマスク」の試作に成功し、日本の高度経済成長期から現在に至るまで、各種電気製品の小型化・薄型化に貢献してきた。
光を通す部分と通さない部分で、微細かつ複雑な回路パターンを描き分けたガラスの板がフォトマスクだ。写真のネガのように、原版となるフォトマスクに光を照射することで、その下に置く半導体製品の土台となるシリコンウエハーに回路パターンを転写する。その後の工程で光を通した部分の絶縁膜を削ったり金属膜を埋め込むことで、ウエハー上に回路パターンが形成されるのだ。DNPが印刷プロセスで磨いた超微細なエッチング技術を応用・発展させたものがフォトマスクだが、半導体も光を使ってウエハー上に回路パターンを印刷して製造しているとも言える。
半導体は「こういう用途で使いたい」というニーズがあって、それに合わせて回路パターンを設計する。
DNPは1972年に、この設計＝回路デザインのサポートもスタートしており、その後も半導体に関わる領域を広げていった。
現在、DNPが力を入れている製品の一つが世界最先端の露光手法である極端紫外線（EUV：Extreme UltraViolet）を使ったリソグラフィ向けのフォトマスク製造だ。半導体の高性能化には、パターンをより微細にしてLSIの密度を上げる必要がある。フォトマスクを用いる半導体製造プロセスでは、波長が短い光を照射するほど、パターンの微細化も進む。そこで、波長が13.5ナノメートル（nm：10億分の1メートル）と極端に短いEUVを用いるリソグラフィが期待されているのだ。その際はもちろん、この手法に対応可能なフォトマスクが不可欠となり、DNPの技術が活きてくる。
また、EUV関連の装置や材料等の事業に携わる人々にとっても、ハイレベルなEUVリソグラフィ用のフォトマスクは欠かせない。だからこそDNPは、この技術を占有するのではなく、国内外のパートナーとともに技術の深化と拡大、そして民主化を目指していく。
DNPはまた、一つの方式に限定することなく、さまざまなアプローチで技術の深化・拡大に挑戦してきた。今まで説明してきたフォトマスクを使った半導体製造プロセスとは異なる方式が、鈴木も携わる「ナノインプリントリソグラフィ」だ。
（DNPの企業広告「DNP×DNP」#02「DNPのナノインプリント技術」参照。）
基板上に塗布した樹脂に、回路パターンを形成したテンプレート（版）をハンコのように圧着させることで、超微細な凹凸のパターンを樹脂の上につくり出す。印影を刻むという意味の「インプリント」で、nm単位の回路パターンを作製するため「ナノインプリント」と呼んでいる。このプロセスで使う超微細な金型の設計から、それを使った製品の量産まで実現するこの技術。その原点は印刷技術を発展させたブラウン管製造用のシャドウマスクにある。
“DNPが半導体関連事業を展開しているのは、印刷技術が基盤にあるからだと言えます。DNPは、本やポスターを印刷することで感動を伝えることをサポートしてきました。1950年代に進出したエレクトロニクス部門では、ブラウン管テレビに使うシャドウマスクや液晶ディスプレイ製造用のカラーフィルターなどを展開。現在はAR（拡張現実）のスマートグラス製造用モールド、そしてコントロール用半導体向けにもフォトマスクやリードフレーム等の製品を開発・供給しています。これらはすべて、文字や画像を紙に印刷する原版をつくる「写真製版技術」や「エッチング技術」*などの印刷技術が基盤となっています。こうした技術の広がりは、DNPが世の中の人々に提供してきた感動や価値の広がりそのものだと考えています。”
鈴木は半導体がつくる未来を「浪漫」という言葉で表現する。
「浪漫」とは人々が抱く夢や希望であり、それらは感動から生まれるものだと言う。
“はるか昔、物語は口伝で語られてきました。その物語に感動した人が、もっとたくさんの人に伝えたいと考え、手作業で書き起こした本が誕生します。そしてもっともっと広めたいという人の想いが印刷の技術に手を届かせ、本は広く社会に浸透していきます。本は新たな浪漫を生み、その浪漫を音や映像で表現するものとして、ラジオや映画、テレビが登場します。現在ではインターネットやVR・AR等の新しい体験が人々の「感動の入口」を広げ、さらに新しい浪漫へとつながっています。”
新たな浪漫につながる技術が次々と生まれている今、その傍らには必ず、進化した半導体が存在する。それくらい現代社会にとって半導体はなくてはならないものだ。鈴木の言葉を借りるなら、「半導体は人々に感動を与える入口をどんどん広げ、今までにない新たな物語を伝える手段を生み出すもの」なのである。
“私自身は映画やテレビといった2次元の世界を楽しみながら育ちましたが、現代の子どもたちはまた違った世界を生きています。例えばVRを使うことで、エベレストの山頂や海外の街並みにも、もっと言えば地球上に存在しない景色にだって簡単に辿り着くことができます。そんな子どもたちは将来、どのような浪漫を掴むのでしょうか。その浪漫からはどのような世界が広がるのか、想像するだけでワクワクします。そして、その世界を実現するには半導体が必要不可欠です。リアルタイムで時代の進化の最前線に立ち、サポートできるのが、半導体関連事業に携わる身として一番の醍醐味です。”
ある一つの技術でさえ、その進化は壮大な物語となる。
多くの人々が関わり、さまざまな葛藤や試行錯誤などの時間を経て人々の想いが凝縮し、新しい技術は生まれ、進化していく。DNPは今後、独自の印刷技術をもとに生み出し・育み・磨き続けてきた「半導体」という物語をどのように紡いでいくのだろうか。
鈴木が「浪漫」と呼ぶ半導体は常に、時代とともに新たな局面に立たされては進化を遂げてきた。そして今、2020年の秋から2022年にかけての半導体不足がきっかけの一つとなり、“あたりまえの存在”としての半導体が大きくクローズアップされている。
DNPは関連会社も含めてフォトマスクの世界市場で約1割のシェアを持っており、世の中の半導体のうち、少なくとも10個に1個はDNPのフォトマスクで作られていることになる。仮にDNPがフォトマスクを製造できなくなった場合は、世界にとって半導体不況に匹敵するダメージになるという。
“もちろんそんな事態は起こしませんが、DNPの数ある商材の中でも、それだけ世界に大きな影響を与えるものの一つだと自覚していきたいと思います。”
「半導体は浪漫だ」と言い切る鈴木にとって、DNPとはどのような会社なのか。
“「浪漫の実現をサポートしてくれる会社」です。細かいことはあまり気にせずに、社員のやりたいことに対して「いいぞ、やってみろ」と後押しをしてくれる。社員の想いが強ければ強いほど、何とか応えようとする会社です。そういう文化を持っていますね。”
鈴木が語るDNPの文化は、本づくりでスタートした創業当時から変わらず、常に変革に挑戦し、人々が感動する価値を生み出し続けることで醸成してきたものだ。
そうした思いがあるからこそ、鈴木は「感動＝浪漫」という言葉で表現する。
紙への印刷技術が半導体技術へと進化し、「浪漫」が形に。それが全世界の人々の未来をより心豊かなものにし、影響を与えるまでになった。
“「未来のあたりまえをつくる」という強い思いを持って会社が動いている限り、「浪漫」を形にする半導体を避けて通ることはできません。新しい何かを生み出すには、半導体が欠かせないのです。そして、私たちが生み出した何かに共感する人がいて、その人の技術と想いが加わることで、さらに「浪漫」が世の中に浸透していく。その繰り返しが「未来のあたりまえをつくる」ことにつながるんです。”
ブランドステートメントとして「未来のあたりまえをつくる。」を掲げるDNP。印刷技術から連なる半導体技術の分野でも、社内外の強みを掛け合わせることで、新しい“あたりまえ”を生み出す挑戦を続けている。
2024年07月公開
