今回の記事では「CVD装置（シーブイディーそうち）」の、おすすめメーカーと相場について紹介します。
目次
CVD装置 の種類
CVD（化学蒸着／Chemical Vapor Deposition）装置とは、半導体（ウエハ）や基板、ベース材料の保護膜形成製造の工程で使用する産業用の機械です。
CVD装置では、原料としてガス状分子を使用します。原料ガスとキャリアガスは、基板またはベース材料が置かれているコンテナに供給され、分解と反応のためのエネルギー（熱、プラズマ、光など）が化学物質に与えられ、反応して薄膜を作る方法です。保護膜形成の工程によって、CVD装置は大きく3つの分類に別けられます。
熱CVD（分類1）
戦後～近年まで使用されていたのが熱CVDです。高温（1000℃近く）での反応を必要とするため、高温で反応しないガスは使用できないなどのデメリットがありました。また、感熱基板（プラスチック等）も変形する恐れがあり、使用できませんでした。
プラズマCVD（分類2）
現在主流となっているのがプラズマCVD方式です。原料ガスをプラズマ状態に分解し、活性状態で化学反応を起こす方法です。この特殊な方法により、室温〜600℃の比較的低温下で、熱CVDと同等品質の薄膜を形成することが可能となりました。原料をプラズマに変換し、種類や組成比を変えることで、薄くする膜の特性（屈折率、応力、絶縁など）を制御できる点なども特徴としてあげられます。
ただし、プラズマCVDにも欠点があります。基板やコーティング面はイオンによる損傷を受けやすく、作業は減圧下で行われるため、原料ガスの使用効率がやや低下します。条件が悪いとプラズマの発生が難しく、制御が複雑になるというデメリットも存在します。
光CVD（分類３）
光CVD（Photo CVD）は、材料ガスを光放射によって光分解し、生成されたラジカルを基板上で再結合させて薄膜を形成する技術・装置です。
光源（放射源）には、エキシマレーザー、エキシマランプ、低圧水銀ランプ、放射光などが使用されています。
CVD装置メーカー各社のメリット・デメリット
CVD装置を扱う主要メーカーは、3社あります。各社ともに機械の特徴やメリット・デメリットがあります。
北野精機株式会社
出典：KITANO
北野精機は、1958年（昭和33年）に精密機器の設計・製造・販売会社として設立されました。大学・官公庁の研究所をはじめ民間企業の基礎研究所に向けた実験機器の開発・製造を手がけ、その優れた品質と信頼性は高く評価されています。
特に近年、新素材やナノテクノロジー、フラットパネルディスプレー、高温超電導、太陽電池、原子力、宇宙開発など産業分野に必要不可欠な超高真空・極低温技術については、他社に先駆けていち早く取り組み、その実験環境づくりに豊富な技術・ノウハウを蓄積し、高度な性能・機能を凝縮した機器の開発・提供に結び付けています。
同社のCVD装置は、CVD法を用いた薄膜作製装置であり、原料ガス状物質（気体、液体、固体）としてCVD反応室に供給し、気相または基板材料表面において化学反応を起こさせ、所望の薄膜材料を基板上に堆積させる気相反応、表面反応を利用した薄膜作製装置です。原料ガス状物質を化学的に活性させる（励起状態にする）手法として、熱、プラズマ、光（レーザー、紫外線など）があり、各々熱CVD、プラズマCVD、光CVD装置などがあります。
有機ELや半導体などの製造に関わる重要な機械を多く手掛けており、業界の先駆者的立ち位置です。一方、同社のCVD装置の特徴はバッチ式（熱処理と冷却処理が個別）であり、価格が高い点はデメリットといえます。
株式会社マイクロフェーズ
出典：マイクロフェーズ
茨城県つくば市に1999年12月設立された株式会社マイクロフェーズは、ナノテクノロジーをベースにした事業を展開しています。ナノ成膜装置＝CNT合成装置、グラフェン成膜装置、回転CVD炉、ロータリキルンCVD装置、負極材表面へのカーボンコートCVD装置、ナノ粒子成膜装置、真空蒸着装置など、ナノ材料＝垂直配向CNT、CNT分散液、CNT樹脂複合材料、伸び～るCNTゴムシート、CNT黒体、CNT熱伝導シート、酸化チタン／炭化チタンナノチューブなどを扱っています。
同社は「受注生産」であるため納期が1年以上かかる点や、コスト的にも高価格帯であるため、導入コストがデメリットとなる場合があります。
サムコ株式会社
出典：SAMCO
サムコ株式会社は1979年9月1日に、京都府の伏見区に設立された精密機器メーカーです。薄膜技術や光源（LED・半導体レーザ）など、オプトエレクトロニクス分野に特化しているのが特徴です。
同社の製品は、最先端の薄膜形成用プラズマCVD装置やドライエッチング装置、ドライ洗浄装置など。高速かつ低ストレス厚膜形成用プラズマCVD装置を得意としており、室温〜350℃程度の低温成膜が可能なため、プラスチック上への成膜が可能な点は、同社製品のメリットです。
一方、デメリットは価格や納期、生産での精度や膜厚再現性などがあげられます。
CVD装置の価格相場
CVD装置の価格相場は500万円〜5,000万円程度です。現在主流となっている「低温プラズマCVD装置」は、真空下（減圧下）での処理や操作を求められるため、導入コストは高めです。またCVD装置の全般の課題は「バッチ処理（バッチ式）」という点。膜の機能や性能の再現性、真空操作時間の短縮などが求められており、課題をクリアするごとに価格は高くなる傾向にあります。
加工目的をマルチでなくシンプルにすれば、装置の設備費も半減し加工コストも適正化できます。
機能を絞ることで、CVD装置の本体価格も1,000万円以下になります。
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CVD装置の選び方
CVD装置は3種類ありますが、現在主流（一番多く採用されている）となっているのは、先述のとおり「プラズマCVD装置」です。
導入目的や機能、性能の把握、特に膜密着性や膜厚再現性などを事前チェックするのはもちろん、付与機能を絞ってシンプルにすることで、機能と価格のバランスをとることが可能です。またバッチ式や連続処理方式など、方式によるコスト差もあるためそれぞれのメリット・デメリットなども合わせて勘案しましょう。
注意点として、製造と研究開発用途では、環境をわけて行なうべきで、それぞれ専用の装置を導入することをおすすめします。
CVD装置のまとめ
今回の記事ではCVD装置について紹介しました。
- 半導体ウエハなどに被膜形成する際に用いられるのがCVD装置
- 熱方式、プラズマ方式、光方式など3つに分類される
- 現在主流となっているのはプラズマCVD
- 価格相場は500万円から5,000万円。方式や機能などによって価格帯は大きく変動
- 自社に必要な機能を見極めて導入することで、価格の適正化を図れる
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