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最終更新 2026-10-28

三フッ化窒素とは(NF3)

Nitrogen Trifluoride (NF3)

三フッ化窒素(NF3)とは、窒素にフッ素3個が結びついた気体で、主にCVD装置のチャンバーに付いた膜をプラズマで取り除くクリーニングに使われます。リモートプラズマで効率よく分解して使え、C2F6などからの切り替えが進みました。二酸化炭素の約1万6,000倍の温室効果があり、除害装置で分解します。

目次7項目
  1. 定義・解説
  2. 図解
  3. よくある質問
  4. 設備の製造メーカー
  5. 関連用語
  6. 比較・違いを学ぶ
  7. 出典・参考資料

定義・解説

三フッ化窒素(NF3)とは、窒素1個にフッ素3個が結びついた無色の気体で、半導体や液晶パネルの製造で、主にCVD装置のチャンバーの中に付いた膜を取り除く(クリーニングする)ために使われるガスです。プラズマでNF3を分解すると反応しやすいフッ素の原子ができ、壁に付いたシリコンや酸化膜、窒化膜と反応して、気体にして排気できます。

NF3は、離れた場所でプラズマを作ってフッ素の原子だけをチャンバーへ送り込むリモートプラズマのクリーニングと組み合わせて使われることが多く、ガスの大部分を分解して使い切れるため効率がよいのが特長です。以前はC2F6やCF4などのガスがクリーニングに使われていましたが、使用量と温室効果ガスの排出を減らせるNF3への切り替えが進みました。液晶パネルや太陽電池の大型の装置でも大量に使われます。

NF3は、二酸化炭素の約1万6,000倍の強い温室効果を持つガスで、京都議定書の第2約束期間から温室効果ガスの対象に加えられました。そのため、使い切らずに残ったNF3は除害装置で確実に分解します。また、常温では比較的安定ですが、強い酸化剤で、高い温度では金属や有機物と激しく反応するため、扱いには注意が必要です。

図解

NF3の供給、プラズマによる分解、チャンバーの壁の膜との反応、排気と除害までのクリーニングの流れ

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地球温暖化係数は二酸化炭素の約1万6,000倍(IPCC AR5)。

よくある質問(FAQ)

NF3はなぜチャンバーのクリーニングに使われるのですか?
プラズマで分解しやすく、反応しやすいフッ素の原子を効率よく作れるためです。フッ素の原子は、CVDで壁に付いたシリコンや酸化膜、窒化膜と反応して揮発する化合物になるため、排気して取り除けます。リモートプラズマと組み合わせると、ガスの大部分を使い切れます。
NF3の温室効果はどのくらいですか?
100年間の地球温暖化係数で、二酸化炭素の約1万6,000倍とされています(IPCC第5次評価報告書)。大気中に長く残るため、京都議定書の第2約束期間から温室効果ガスとして報告の対象になりました。半導体の工場では、使い残したNF3を除害装置で分解しています。

設備の製造メーカー

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比較・違いを学ぶ

出典・参考資料

  1. SEMI「C00339 - SEMI C3.39 - Specification for Nitrogen Trifluoride (NF3), 99.98%」(2026/10/28 確認)
  2. 環境省「算定・報告・公表制度における算定方法・排出係数一覧」(2026/10/28 確認)