半導体・デバイス事業本部

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事業概要とリスク・機会を認識・評価している環境課題

情報社会を支えるキーデバイスをグローバルに提供

半導体・デバイス事業本部は、家電や産業機器などのモータ制御や電力変換の高効率化を支える「パワー半導体デバイス」をはじめ、無線から衛星通信まで幅広く利用される「高周波デバイス」、高速光通信を支える「光デバイス」、情報のインターフェースを向上させる「液晶モジュール」など、持続可能な低炭素社会を支えるキーデバイスを提供しています。これらの製品を開発・製造するパワーデバイス製作所、高周波光デバイス製作所、液晶事業統括部の国内外関係会社を含めた各拠点では、機器の消費電力の低減に貢献する製品の開発に注力しています。また、製造時に多くのエネルギーを消費する事業特性を踏まえて、クリーンルームでの高度な製造環境維持など、空調設備の高効率化にも注力しています。さらに、水資源の枯渇と悪化を防止するために、製造工程で多く使用する純水をリサイクルしているほか、化学物質管理システムを導入して製品含有化学物質の確実な管理にも努めています。

リスク・機会を認識・評価している環境課題

  • 気候変動
  • 水の適正使用
  • 化学物質の適正管理
  • 生物多様性

事業本部からのメッセージ

低消費電力製品の提供を通じて社会の低炭素化に貢献しています

眞田享
常務執行役
半導体・デバイス
事業本部長
眞田  享常務執行役
半導体・デバイス
事業本部長

「持続可能な地球環境」を実現するには、発電した電力を低損失で利用することが大切です。パワー半導体デバイスは、自動車、家電、鉄道車両、産業機器などのパワーエレクトロニクス機器に搭載され、電力損失の低減に大きな役割を果たすキーデバイスの一つです。世界No.1のパワー半導体モジュールメーカーである当社の製品は、グローバルで採用され、省エネに貢献しています。さらに、大幅な電力損失の低減を図れるSiC(炭化ケイ素)を用いた最先端製品により、当社関連事業の拡大を図り、また関連市場の拡大にも貢献することで、低炭素社会の実現に一層貢献します。

また、半導体・デバイス事業本部は、ギガビット無線通信機器や光ファイバー通信向けに、化合物半導体デバイス技術を駆使した高機能・高効率・小型の「高周波デバイス」「光デバイス」製品を提供し、IT機器の低消費電力化を支えています。デバイス製品自体の消費電力を低減するだけでなく、移動通信システム用基地局内の省スペース化を実現することで、通信設備の冷却機能を簡略にし、総合的な省エネに貢献しています。

このほか、「産業用カラーTFT液晶モジュール」は、白色LEDバックライトの搭載により水銀フリーと低消費電力化に貢献しています。当社の液晶モジュールは、豊富な画面サイズや解像度、超高輝度、超広視野角、高い耐振動性能などを備えた幅広い製品ラインアップを有し、計測機器、工作機械、POS端末、自動販売機、券売機、車内表示機や船舶用モニターなどに採用されています。

これらに加え、生産時の地球温暖化対策として、清浄度が高く多くのエネルギーを消費するクリーンルームでの空調設備の高効率化やウエハの処理装置の運用改善によるエネルギー削減、及び除害装置の導入による温室効果ガス(SF6/HFC/PFC)排出量削減を継続的かつ積極的に行っています。

  • IGBTモジュールとして。2018年1月当社調べ。

事業を通じた環境課題への取組

低消費電力化を実現する「SiCパワー半導体デバイス」を開発

気候変動

パワー半導体デバイスはSi半導体を用いて開発・製造されてきましたが、電力損失の低減と高耐電圧を高いレベルで両立するには限界が近づいていると言われています。そこで、当社では材料の特性により電力損失を飛躍的に低減可能なSiCを用いた半導体デバイスの開発、製品ラインアップ拡大を進めています。

当社は、2010年度に世界で初めてエアコンにSiCパワー半導体モジュールを搭載し、その後も鉄道車両や産業機器などへの搭載を推進してきました。2014年度には鉄道車両のインバーターに世界で初めてフルSiCパワー半導体モジュールが採用されました。また、2016年8月には、当社従来製品比で電力損失を約70%低減※1した超小型フルSiC DIPIPM™※2を発売。本製品は、業界トップクラス※3の低消費電力を実現した当社エアコンにも搭載されています。

さらに2017年3月には、当社従来製品比で電力損失を約21%低減※4した「SiC-SBD※5(ディスクリート)」を発売。本製品は、太陽光発電やエアコンなどの電源システムの高効率化・小型化に貢献します。

今後も新技術・新製品開発を加速し、省エネ化への多様なご要求に対応していきます。

  • ※1超小型DIPIPM™ Ver.6シリーズ(Si品)PSS15S92F6(15A/600V)との比較。
  • ※2DIPIPM™:保護機能付き制御素子を内蔵したインテリジェントパワー半導体モジュール。
  • ※32016年8月17日時点。
  • ※4当社製パワー半導体モジュール「DIPPFC™」に搭載のSiダイオードとの比較。
  • ※5SBD(Schottky Barrier Diode):ショットキーバリアダイオード。
SiCパワー半導体モジュール
SiCパワー半導体モジュール
超小型フルSiC DIPIPM TM
超小型フルSiC DIPIPM™
SiC-SBD(ディスクリート)
SiC-SBD(ディスクリート)
400Gbps 小型集積EML TOSA
400Gbps 小型集積EML TOSA

大容量高速光通信用送信モジュール 「400Gbps※6 小型集積EML※7 TOSA※8」を開発

気候変動

スマートフォンやタブレットなどの携帯端末の普及や情報のクラウド化に伴い、データ通信量は急速に増大しており、データセンターなど光ファイバー通信機器収容局内の伝送速度の高速化と大容量化が求められています。これらのニーズに応えるために、短波長用と長波長用のTOSA(各4波長)を組み合わせることで8波長の多重伝送を実現した「400Gbps 小型集積EML TOSA」を開発し、2018年4月からサンプル提供を開始しました。本製品は、通信機器の低消費電力化、小型化を実現し、省エネに貢献しています。

  • ※6Gbps(Giga-bits per second):1秒間に10億個のデジタル符号を伝送できる通信レート単位。
  • ※7EML(Electro-absorption Modulated Laser diode):変調器集積半導体レーザー。
  • ※8TOSA(Transmitter Optical Sub Assembly):送信用小型光デバイス。

半透過型産業用三菱TFT液晶モジュール (左:8.4型VGA、右:10.4型XGA)
半透過型産業用三菱TFT液晶モジュール
(左:8.4型VGA、右:10.4型XGA)

半透過型産業用三菱TFT液晶モジュールのラインアップを拡大

気候変動

半透過型TFT液晶モジュール※9は、明るい屋外では外光を光源(反射モード)とし、暗い場所ではバックライトを光源(透過モード)とします。直射日光下でも視認性が高く、外光を利用することで消費電力を低減できることから、産業用の携帯型計測器向けなどで需要が高まっています。本製品のラインアップ拡大により、幅広い屋外用産業機器向けディスプレイの低消費電力化に貢献します。

  • ※9半透過型TFT液晶モジュール:パネルの1画素内に2つの領域(透過部と反射部)を形成し、基板上に外光を反射する構造を有したTFT液晶モジュール。

環境負荷低減の取組

多くのエネルギーを消費するクリーンルームの省エネ化を推進

気候変動

半導体・デバイスの製造は、製品の品質や信頼性向上のために、高い清浄度と高度な温湿度制御機能を持つクリーンルームで行われます。このクリーンルームの環境を維持するためには、製造装置と同程度のエネルギーを消費する空調設備が必要となることから、当社では高効率な空調設備への置き換えを進めているほか、ウエハの処理装置の高効率化などあらゆる手段を駆使して省エネ化に取り組んでいます。

高効率な空調設備を導入
パワーデバイス製作所・熊本地区では、高効率の空調設備への置き換え及び統合管理を実施し、年間約1,660万kWh(CO2換算7,000t)を削減しています。
太陽光発電システムを設置
パワーデバイス製作所・福岡地区では、太陽光発電システムを工場の屋上に設置することで定格300kWの発電を行い、合計で年間約29万kWh(CO2換算120t)の削減効果を生み出しています。
氷蓄熱システムを導入
液晶事業統括部では、夜間電力を使用して蓄熱槽に製氷し、氷に蓄えた冷熱を空調に利用することで、国や電力会社から要求されている昼間電力のピークカットやピークシフトに貢献しています。
LEDイエローランプを採用
パワーデバイス製作所・高周波光デバイス製作所では使用する照明のLED化を計画的に進めています。2015年度には製造条件に影響するイエローランプも検証を重ねて実用化し、年間65万kWh(CO2換算275t)の電力を削減しました。今後も順次LED化を計画しています。

社内省エネ技術を結集してオフィス棟の省エネを実現

気候変動

パワーデバイス製作所・福岡地区の設計技術棟は、エネルギー消費を制御・管理する当社製システム「Facima」をはじめ様々な環境への配慮を施しています。これらの高い環境性能が認められ、福岡市建築物環境配慮制度のCASBEE福岡で最高評価のSランクを取得しました。さらに液晶事業における新たな技術管理棟についても、同様に環境への配慮が評価され、CASBEE熊本で推奨ランクA(大変良い)を取得しました。

  • CASBEE(キャスビー:建築環境総合性能評価システム):建築物を環境性能で評価し、格付けする手法で、産官学で共同開発された全国共通の評価システム。

水のリサイクルと排水による水質汚染の防止に注力

水の適正使用

半導体製造工場では、多くの純水を使用します。水資源の枯渇と悪化防止の観点から、純水の再利用に取り組んでおり、排水中に含まれる有機性と無機性の汚染不純物を確実に除去し、廃液を処理・回収するフローを確立しています。

化学物質の管理を徹底

化学物質の適正管理

お客様からの製品の環境負荷情報に関するお問い合わせに対して迅速且つ正確に回答するために、化学物質管理システムを導入し運営しています。

生物多様性の保全に向けた活動を推進

生物多様性保全

パワーデバイス製作所、高周波光デバイス製作所において、2015年度から「生きもの調査(動物・植物)」を開始しました。専門家の指導を受けながら敷地内の生息種を調べた結果、絶滅危惧種に指定されている生物を含め、多数の地域固有の種を確認できました。今後はこれらの種の生育環境を整える活動を進めていきます。

また、パワーデバイス製作所では「生きもの図鑑」を作成し、近隣小学校、自治会への配布を実施。生物多様性に配慮した地域との共生にも取り組んでいます。


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環境への取組
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