ハイテクノロジー
薄膜蒸着、真空炉、半導体用途には、住友重機械工業株式会社(SHI)のクライオポンプおよび特定の冷凍機が利用されています。
半導体

半導体デバイスには、トランジスタ、MEMS、メモリ(DRAM、フラッシュメモリ)、ウェハレベルパッケージング(WLP)、配線およびパターニングが含まれます。これらのデバイスはさまざまなプロセス工程を用いて製造され、その多くで高真空または低温が必要となります。これらは、いずれもSHIアドバンストテクノロジーズの中核技術です。
半導体技術のコンシューマー用途には、以下が含まれます:
- スマートフォンおよびタブレット(内蔵の加速度計およびジャイロスコープを含む)
- テレビ、Blu-rayプレーヤー、ビデオゲーム機
- コンピュータ、メモリーカード、USBフラッシュドライブ
- 自動車のナビゲーションおよびエアバッグセンサー、医療機器および通信機器、産業用ロボットなど、その他多数
MCZ
磁場印加チョクラルスキー法(MCZ)は、大規模集積(LSI)向け単結晶シリコンの製造に用いられる手法です。MCZ用超電導マグネットのメーカーは、超電導マグネットを冷却するために冷凍機を使用し、溶融シリコンに磁場を印加して結晶成長を制御します。SHIの4K冷凍機は、より高価で入手性も低下している液体ヘリウムに代わるものとして、MCZ用途に最適です。
物理蒸着(PVD)
CVDと同様に、PVDはウェハーやその他の基板上に薄膜層を形成する真空コーティングプロセスです。層内の各原子は、気相から固相への凝縮によって堆積します。スパッタリングと蒸発は、半導体ファブで実施される代表的なPVDプロセスの2つです。
イオン注入
イオン注入は、半導体ウェーハやその他の集積回路の製造に不可欠な低温表面処理プロセスです。このプロセスでは、イオンビームがウェーハ表面に浸透し、電気伝導率を変化させる重要なドーパントまたは不純物を注入します。
化学気相蒸着 (CVD)
このコーティングプロセスでは、基板(通常はウェーハ)を混合ガスにさらすことで薄膜層を形成します。多くの半導体製造工程でCVDが利用されているため、この技術なくして現代のエレクトロニクスの大半は存在し得ません。
分子線エピタキシー
分子線エピタキシー(MBE)は、半導体デバイスの製造で広く用いられる先進的な薄膜成膜システムです。SHIのクライオポンプにより、超高真空チャンバー内に清浄で無塵の環境が形成され、本プロセスで用いる結晶の成長を可能にします。
真空炉

真空炉の密閉チャンバーは、真空ポンプを使用してチャンバー内の空気とガスを除去するため、SHI のクライオポンプがこの用途に最適です。ヒーターを追加することで、チャンバー内の製品を最高3000°C(5432°F)までの真空環境で処理できます。クライオポンプは熱源から遮蔽でき、あらゆる方向で使用してチャンバーからの汚染物質を捕捉できます。高い一貫性と低汚染性の恩恵を受ける用途には、以下が含まれます:
- 焼鈍
- ろう付け
- 焼結
- 熱処理
薄膜蒸着

「ハイテク」分野を構成し、薄膜蒸着を利用する技術の数は膨大です。
- フラットパネルディスプレイには、テレビ、コンピュータ画面、タブレット、ノートパソコン、スマートフォン、または高解像度ディスプレイを必要とするあらゆるデバイスが含まれます。テレビの進化により、ブラウン管は遠い記憶となりました。LCDは引き続き市場で主流の技術であり、OLEDをはじめ、次世代のQD-OLED、QNED、MicroLEDなどの新興技術も登場しています。
- 太陽エネルギーは、環境への影響を抑えながら、より多くのエネルギー自給を実現することを望む多くの人々の夢です。薄膜技術の進歩により、太陽電池のより効率的な生産が可能になり、最終的にはより堅牢なエネルギー変換源につながります。
- 一般コーティング用途は、サングラス、自動車部品、ガラスなど、真空下でコーティングされる多くの一般的な製品の製造に使用されています。
これらのハイテク製品の多くは、ある程度の高真空を使用して製造されており、通常、最終製品の品質を向上させるためにクライオポンプ、ウォータートラップ、または極低温冷凍機が必要です。クライオポンプシステムはチャンバーから汚染物質を捕捉し、プロセスステップに進む前に高レベルの純度を確保します。この重要なステップがなければ、高純度レベルを達成することはできず、今日使用されている多くの技術は実現不可能でしょう。