韓国大学教授「高純度フッ化水素を国産化するのは無理!アレは技術を超えた芸術、職人のノウハウだ!」=韓国の反応


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フッ化水素イレブンナイン直接研究してみると…「数十年挑戦して得られる匠人ノウハウみたい」

「全羅南道麗水南海化学蔚山パーム韓農から出るリン酸廃棄物を使ってフッ化水素(HF)を作成するのは、どうでしょうか」

12日、ソウル漢陽化学工学の「化学熱力学」の授業のプレゼンテーション(PT)で出てきた学生の提案である。フッ化水素は、今年、日本の経済制裁で、半導体、ディスプレイなど産業界の話題として浮上した主要な素材だ。半導体のパターンを刻むエッチング工程の必須原料である。

漢陽大の学生は、プロジェクトベースの講義(PBL)で行われた今回の授業でフッ化水素の製造方法はもちろん、不純物が0.001%以下であるファイブナイン(99.999%)高純度フッ化水素、イレブンナイン(99.999999999%)と呼ばれる超高純度フッ化水素製造方法まで分析して発表した。現在の半導体プロセス用フッ化水素は全量を輸入に依存している。

ペ・ヨンチャン漢陽化学工学科教授は「学生がフッ化水素分析課題を準備しながら、素材技術が全くない韓国の現実について、初めて接し衝撃を受けた」とし「基礎科学の重要性を知らせる契機になってよかった」と話した。

オーケストラのように進行される工程

99%以下の純度を持つフッ化水素はウランなどの鉱物を抽出するために使用される。99.9%以下の純度は、石油化学製品を作成するときに、触媒として使われる。ファイブナイン(99.999%)以下の純度になれば、半導体エッチング工程などに使うことができる。エッチング工程は、シリコン基板上に敷かれた酸化膜を版画のように削り出す工程である。

高純度フッ化水素の原料である無水フッ酸(水分がないフッ酸)を製造する方法は、二つある。蛍石(fluorite)またはフッ化ケイ素酸(fluosilicic acid:FSA)を用いて製造するものである。

フッ化カルシウムからなる蛍石と硫酸を混合し、100度程度に加熱すると、微量のフッ化水素と硫酸水素カルシウムが生成される。この時、フッ化水素転換率は約40%に過ぎない。この中間生成物を回転釜(ロータリーキルン)に入れて500度の高温で混合すると石膏と硫酸に分解される。この時、出てきた硫酸は進んだ過程で未反応の蛍石と再び反応して硫酸カルシウムとフッ化水素を出す。

比較的簡単な化学反応だが、そうではない。まず、反応物が有毒である硫酸を含むドロドロの「ペースト」の状態で継続して表れるので、デバイスを腐食する恐れが大きい。機器のエネルギー効率も急激に低下しやすい。

つまりペーストの制御が「扱いやすい」フッ化水素を製造するカギだ。ペーストの制御は、特定の触媒を使用することにより行うことが出来る。また、原料の混入量や反応器の温度などの工程条件を変更しても可能である。良い機器が必要ではもちろんであり、この過程で、一つだけ間違えてもフッ化水素の製造は不可能である。

技術を超えて芸術

このような通常の工程を超えるとフォーナイン(99.99%)の純度のフッ化水素が生成される。Soulbrain、ENF Technology、WONIK、Hyosungなどの国内企業もこのレベルの技術は持っている。ここから極微量の不純物を取り除くことが肝要である。微量の不純物だけで不良率が急騰する可能性があるからである。

不良率が1%上がっただけでも年間数百〜数千億ウォンの損失が出るというのが、半導体業界の通説である。0.001%ほど含まれているヘキサフッ化ケイ素酸、0.003%含まれている二酸化硫黄、0.0005%の水分などを除去することにより、現在汎用されている半導体工程で使われる「ファイブナイン(99.999%)」の純度のフッ化水素を得ることができる。

ファイブナインからさらに測定さえ困難な0.00001%以下極微量のヒ素、鉄などを取り除くと、世界で日本(ステラケミファなど)だけが持っている「イレブンまたはトゥエルブナイン(99.999999999%)」の純度のフッ化水素が出てくる。10ナノメートル(㎚・1㎚= 10億分の1m)以下の次世代半導体プロセスに使われる素材だ。イレブンナインフッ化水素はC & B Industriesが2011年に特許を取得したが、まだ実験室レベルにとどまって商用化されていない。

ペ・ヨンチャン教授は「フッ化水素は、実際にほとんど素材企業であれば誰でも作ることができますが、唯一のカギは純度」とし「日本は素材分野は、技術を超えて芸術となっているため(ムン・ジェイン政府が主張するように)素材関連の耕地と競争力を、数年以内に確保するのは難しい」と指摘した。イレブンナインフッ化水素などは数十年以上絶え間ない試行錯誤の末得られる「職人のノウハウ」という説明だ。

今回の講義で注目されたのは、蛍石ではなく、FSA(フッ化ケイ素酸)を用いてフッ化水素を製造する代替技術である。フッ化水素の原料である無水フッ酸の20%ほどが、この技術で製造されている。リン酸の製造過程で副産物であるFSAを削減しながら、低コストで無水フッ酸を生産し、環境汚染低減ができるという説明だ。米国のダウ・ケミカルなどがこの技術を持っているが、まだ国内で試みた企業はない。

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韓国人の反応

1.とある韓国人
誤った記事です。
一般的な無水フッ酸は、蛍石と硫酸をベースに生産する方式であり、ケイ酸ベースは不純物が多く、この方式はあまり使用されない。

Soulbrainの生産品質レベルは日本と違いはなく、すでにサムスン電子が全量を採用している。
最近は増設までして、国内の高純度フッ酸需給に問題がなくなり、このため、サムスンからSoulbrainに株式投資をしたのだ。

記者はちゃんと勉強してから記事を書け。


2.とある韓国人
>>1
誤った記事を書く記者たちを申告するところはありますか?


3.とある韓国人
>>2
多分、申告したとしても、私はただ言われたことを書いたと言われるだけだ。
これが少なくとも倫理的ではなく、記事に責任を持たないマスゴミと呼ばれる理由。


4.とある韓国人
>>1
そのSoulbrainの工場も日本製の部品が使われていると思うけど笑


5.とある韓国人
>>1
コメントをする時はちゃんと調べてから答えましょう笑
Soulbrainで後処理するフォーナインフッ化水素はあくまでも企業要求値に充分であるというだけで、トゥエルブナインを製造する日本れべるまではありません。

日本と同等のレベル?笑
笑ってしまいました・・・しかもちょっとではなく大爆笑www


6.とある韓国人
>>5
Soulbrainは日本のステラケミファの49%の株式を持つ会社。
日本のステラケミファの朝鮮半島生産基地はSoulbrainである。

どうですか?これが真実です!


7.とある韓国人
それで、日本のフッ化水素を永遠に使わなければいけないと親日記者は言いたいのか?
とんでもない記事だね。


8.とある韓国人
>>7
記者ではなく、半導体分野の教授が一旦じゃないの?
記事もまともに読めないのか?


9.とある韓国人
>>7
ただ買ってきて使えば安く高品質なのに、なぜあえて独自開発することにこだわるんだ?
日本と親しく過ごせばいいんじゃないか、毎日竹槍反日扇動ばっかりしてないでさ。


10.とある韓国人
みんなこれがファクトだ。
日本が私たちよりも技術がはるかに優れているというのが事実だ。

認めるところは認めなさい。


11.とある韓国人
>>10
それは事実だけど、別の事実として、日本が規制をしているせいで、政府とは関係なく、企業の立場から開発をするか、他の場所から輸入をしてでもセーフティネットを確保するしかない。
専門家じゃなくたってこれぐらいのことは勧化られるはずなのに、国産化が難しいと言って大騒ぎしている。


12.とある韓国人
>>10
1位が永遠に1位ということはあり得ません。
当然、私たちよりも時間をかけて頑張った分野だから今すぐは追いつけないが、諦めることはないだろう?


13.とある韓国人
>>10
ノーベル化学賞が受賞できない途上国、日本を認めましょう。


14.とある韓国人
>>10
事実だと思うよ。
ノーベル賞が一つもない朝鮮が日本に科学的に追いつくことは本当に大変だ。


15.とある韓国人
>>10
フッ化水素の国産化に成功したが現実には使うことが出来ず、量産もできません。
純度99.99%のディスプレイ工程のみ国産化したんだ。


16.とある韓国人
冷静に考えて、日本が今のクオリティになるまで数十年かかったんだよ。
それを基礎科学分野を疎かにしていた韓国がすぐに国産化し、すぐに製品へ転用できるわけがない。

それなのに自分達の技術を過信し、知識もないくせに無責任に国産化は簡単に出来る!と煽っていた連中は反省すべき。


17.とある韓国人
この記事自体が日本の技術力を褒めたくて仕方がないって感じだねw


18.とある韓国人
日本を無条件に賞賛するこの教授と記者は日本に移住すればいいんじゃないの?


19.とある韓国人
これまで散々国産化に成功したと言ってきたのもイレブンナインフッ化水素の話じゃないからね。
ムン・ジェインが自分の成果が欲しくて国産化成功と記事を書かせていただけで、ただの世論操作だよ。


20.とある韓国人
高純度フッ化水素が北朝鮮に行ったのだろうという問題の信憑性については、なぜ記事が書かれないのか?
文罪人が防いでいるのか?


21.とある韓国人
化学業界の従事者としてコメントを何十回も書き込んできた。
フッ化水素を作るのにはノウハウ無しでは50年はかかるよ。


22.とある韓国人
奴隷根性丸出しの記事。


23.とある韓国人
それでこの記事は何が言いたいんだ?
結論が全く書かれておらず、記者は記事の書き方から学び直した方がいい。


24.とある韓国人
竹やりを持って突撃すればイレブンナインフッ化水素さえ作れると思っている国民。


25.とある韓国人
国産化に成功したり、国産化には時間がかかると言ったり、どっちが真実なんだよ。