カーボンニュートラルの実現に欠かせないパワー半導体。その基板は一般に、セラミックスの表側と裏側の両面に、無酸素銅の板を貼り付けている。無酸素銅は、高級オーディオなどにも使われる純度の高い銅だ。

　この銅の板厚は、コンマ数ミリから2ミリ程度と極薄。ただ、この厚みにマイクロメートルレベルでの変動幅が生じうる。それが大きいと、半導体を製造する過程の熱（最高で800度程度）によって、基板の表側と裏側で熱膨張に違いが出る。これがのちのち、基板の反りにつながり、ひいてはクラックなどになりかねない。すると、半導体製品の歩留まりにも影響するという課題があった。

　そうした中、古河電気工業は、基板用途で出荷を伸ばしている無酸素銅条「GOFC」の製造で、この板厚の変動幅を、従来の半分、6～8マイクロメートル程度に抑えることに成功した。いわゆるロジック系の半導体で培ってきた板厚制御では、板厚のデータを正確につかみ、それをリアルタイムでライン側にフィードバックし、品質を高める技術を導入していた。今回、それを転用した形だという。これにより、客側の製造工程で歩留まりを高めることができる。

　また古河電工の製造拠点では水力発電を利用しており、同社の銅はクリーンなのも特長。さらに、不純物がないためリサイクルもしやすい。

　今回の新技術で、パワー半導体普及を後押しするのはむろん、パワー半導体の原料段階から製造段階といったプロセスについても、脱炭素につながりそうだ。

（23日付電波新聞／電波新聞デジタルで詳報します）