シリコンだけがエレクトロニクスではない

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シリコンだけがエレクトロニクスではない

昨年、我が国の最大手の半導体集積回路メーカーに国が支援することになり、日本のエレクトロニクス業界が曲がり角を迎えたかのような報道が行われました。


しかし、これはシリコン集積回路産業が曲がり角を迎えたことを示す出来事ではありましたが、半導体産業全体が斜陽化したことを意味することではありません。

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ましてやエレクトロニクスの後退を示すものでもありません。

なぜなら、エレクトロニクスは半導体工学だけで成り立っているものではありませんし、半導体もシリコンだけではないからです。

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ただ、現在のエレクトロニクス応用産業はシリコン半導体を中心に動いていることは間違いありませんし、好調な海外のエレクトロニクス産業の商品を分解しますと、日本製のシリコン集積回路ばかりです。

このことは、エレクトロニクスが為替レートによって影響を受けやすい産業分野であることを示しています。
では、どうしてシリコンだけがエレクトロニクスではないのかと申しますと、シリコン単体の物性によりまして、その性能向上に限界があるからです。

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冒頭に掲げましたメーカーが傾いた理由の一つがそれです。

集積回路の集積度を向上させるだけでその性能を向上できた時代は終わったのです。

集積回路だけではなく、現在急速に市場が拡大している太陽光発電の分野においてもシリコンは曲がり角を迎えております。

単結晶シリコン太陽電池の光電変換効率はほぼ20%で頭打ちの状態ですし、低コスト化を狙って開発されたアモルファスシリコン太陽電池の変換効率は10%が精一杯です。

シリコン以外の材料を用いて、変換効率の向上とコスト削減を両立することが強く求められております。




その一方で、現在のエレクトロニクスの主役であるシリコンの後継材料はやはりシリコンであるとの声も聞かれます。

なぜなら、シリコンには絶妙の相性の絶縁膜である二酸化ケイ素が使えるのですが、それ以外の半導体材料ではこれに勝る絶縁膜がなかなか見つからないからです。
そこで、ゲルマニウムシリサイドのように、二酸化ケイ素がそのまま使えるシリコン系化合物半導体を用いようとする動きもあります。

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他にも有機物半導体などを用いる試みもありますが、その半導体としての性能だけではなく、優れた絶縁膜が開発できるかどうかが鍵となります。

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