半導体少量生産・半導体試作・半導体材料評価向けソリューション

試作

お客様の課題

デバイスの試作は、カット＆トライを数回繰り返す必要があり、最短で数か月、長いものでは数年かかることもあります。
一般的なメガファブで製作した場合、一度のトライで大量のデバイスが製作されてしまい、時間もコストも著しくかかるのが悩みの種でした。
また、大口径化が難しい特殊な材料や高価な材料での試作は、技術面やコスト面でハードルが高いものでもありました。

横河のソリューション

ミニマルファブならデバイス1個から試作が可能となります。
現在のミニマルファブの露光プロセスはマスクレス方式を採用しており、研究開発のスピードを格段にアップすることが可能です。
マスクを使用しない為、CADを使用してマスクレイアウトの変更が容易に可能で、試作コストを大幅に抑えることできます。
実現したいデバイスがあるお客様はぜひ一度ご相談ください。（ミニマルデバイス試作（1.9MB）参照）

お客様事例：国立研究開発法人 宇宙航空研究開発機構（JAXA）様　小規模集積回路試作（2021年3月）

この度、横河ソリューションサービス株式会社は、弊社内のアプリケーションラボに設置しているミニマルファブ前工程装置を用いて、小規模集積回路の試作を行い、民間企業で初めて成功したことをご報告いたします。
なお、本試作はJAXA様との契約により実施したものです。

【ポイント】
１．国立研究開発法人 産業技術総合研究所の開発したSOI-CMOS「Technology2018」をベースとし、
　　横河ミニマルアプリケーションラボ向けに最適化を実施
２．オシロスコープ波形より正常な回路動作を確認（Fig. 3）
３．電源電圧が3Vから1.7Vまでの範囲で、演算回路の正常動作を確認（Fig. 4）
４．約1,000トランジスタの全数動作を確認

【今後の展開】
回路設計企業と設計環境を整備をした上で、試作向けのPDKを作成し広くデバイス試作を募ってまいります。

※本試作は、ミニマルファブを宇宙機向けに必要な極少量のデバイス供給システムとし推進するため、プロセスの再現性を含めた品質保証方法の検討を目的としたものです。

環境構築

お客様の課題

半導体製造ラインを一から構築するには、装置やユーティリティ、法規制に関する幅広い専門知識やファブの施工経験が必要です。また、多くの装置メーカや施工業者との仕様打ち合わせやスケジュール調整も伴います。
これらをお客様ご自身で行うには、多大な時間と労力を要するため、結果として本来業務を圧迫し、生産性の低下を招きかねません。

横河のソリューション

幅広い専門知識と施工経験を有する当社のエンジニアが、建築業法、劇物毒物管理、高圧ガス保安等、法規を加味した安全で運営のしやすいファブ環境をご提案いたします。

環境構築例

変種変量生産

お客様の課題

IoT時代の到来により、半導体の生産では、多品種少量・変種変量のニーズが高まっています。
メガファブで大量生産される現状では、必要数に合わない生産が行われ、結果として高コストとなっています。

横河のソリューション

ミニマルファブなら、半導体を1個から製造することも可能です。
必要なものを必要なときに必要なだけ作ることができ、無駄を無くし、コストを大幅に削減できます。
また、初期投資も数億～数十億円で済み、クリーンルームが不要でランニングコストも大幅に少なくて済むため
これまで自社工場を持っていなかったお客様にも、半導体内製化をご検討いただけるかと思います。

製作期間大幅短縮

お客様の課題

メガファブによる半導体の製造では、マスクの製作に多大なコストと時間が掛かるのが一般的で、その完成には数ヶ月を要します。
そのため、検討や修正に伴うフィードバックにも大きなタイムラグがあります。

横河のソリューション

ミニマルファブなら、直接描画による露光を行うためマスクの製作が不要となり、半導体は数日で完成します。
よって、メガファブのようなタイムラグがありません。

死の谷克服

お客様の課題

従来、研究・開発の成果を実際の生産に移行するには、何百工程にも及ぶプロセスの一つ一つにおいて調整と検証を繰り返し行う
必要があり、長い期間が必要となる上、結果的に生産フェーズに至らない場合もあります。

横河のソリューション

ミニマルファブでは、同じシステムを使うことにより研究・開発から生産を一体化し、その難題を解決すると共に、生産フェーズへの
スムーズな移行が可能になります。

記事

ミニマルファブに関する記事の紹介となります。
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リンク

ミニマルファブに関する組織のリンクです。

• 一般社団法人ミニマルファブ推進機構