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最終更新 2026-10-28

六フッ化硫黄とは(SF6)

Sulfur Hexafluoride (SF6)

六フッ化硫黄(SF6)とは、硫黄にフッ素6個が結びついた化学的に非常に安定な気体で、半導体ではシリコンを深く掘るドライエッチング、特にボッシュプロセスの主役のガスです。地球温暖化係数が二酸化炭素の約2万3,500倍と最も強い温室効果を持つ気体の1つで、使い残しは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

六フッ化硫黄(SF6)とは、硫黄1個にフッ素6個が結びついた無色・無臭の気体で、化学的に非常に安定しています。半導体の製造では、シリコンを深く掘るドライエッチングのガスとして使われ、特にMEMSやTSVを作るボッシュプロセスのエッチングの工程の主役です。プラズマで分解するとフッ素の原子が多くでき、シリコンを速く削れます。

SF6は、半導体の製造以外では、電気を通しにくく放電を抑える性質を生かして、変電所の開閉器(ガス絶縁開閉装置)の絶縁ガスとして大量に使われています。人体への毒性は低いものの、空気より約5倍重いため、狭い場所にたまると酸欠の危険があります。プラズマや放電で分解すると、毒性のある分解物ができることにも注意が必要です。

SF6は、知られている気体の中で最も強い温室効果を持つものの1つで、100年間の地球温暖化係数は二酸化炭素の約2万3,500倍、大気中に約3,200年残るとされています。そのため、半導体の工場では使い残したSF6を除害装置で分解し、排出を減らしています。電力の分野でも、SF6を使わない絶縁の方式への切り替えが進められています。

図解

SF6の半導体での用途、半導体以外の用途、安全性、温室効果の一覧

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工場では使い残したSF6を除害装置で分解する。

よくある質問(FAQ)

SF6はなぜシリコンのエッチングに使われるのですか?
プラズマで分解すると、シリコンと反応しやすいフッ素の原子を多く作れるためです。フッ素はシリコンと反応して揮発性のSiF4になり、速く削れます。ただし全方向に削れやすいため、深くまっすぐ掘るボッシュプロセスでは、保護膜を付ける工程(C4F8)と交互に使います。
SF6は人体に危険ですか?
SF6そのものの毒性は低いとされますが、空気より約5倍重いため、漏れると床や地下などの低い場所にたまり、酸欠の危険があります。また、プラズマや放電で分解すると、毒性のある硫黄とフッ素の化合物ができるため、排気の処理や装置の保守のときに注意が必要です。

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「C00324 - SEMI C3.24 - Specification for Sulfur Hexafluoride (SF6) in Cylinders, 99.97% Quality」(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)