半導体産業に人材を送り込む
新学科設立が赴任の背景

百瀬教授は熊大通信で、「収束型」の教育をする半導体デバイス工学課程に興味を持って熊本大学に赴任したとおっしゃっていました。これについてもう少しお話しいただけますか。

百瀬　日本の大学の学科組織は、たとえば電子工学科なら、学生たちは電子工学を専門に学び、それがかかわる様々な産業分野に進んでいきます。材料も機械も応用化学も、それが必要な産業分野は多岐にわたりますから、学生たちが卒業後に活躍する産業は幅広いわけです。だから発散型。それに対し、熊本大学に新設された半導体デバイス工学課程は、「半導体」を学び、半導体に関係した産業界に人材を送り込むという収束型なんです。学んだ学生を、幅広く羽ばたかせる発散型教育と、学んだ学生をある一点に向けて羽ばたかせる収束型教育はまったく違います。半導体デバイス工学課程を新設し、私が長年やってきた半導体に関係する分野でこの収束型の教育をするというんだから、これはもう熊本大学に行ってみるべきだな、と思ったわけです。

若林卓越教授も、半導体デバイス工学課程新設など、熊本大学の取り組みの速さが印象的で、熊本大学に来たとおっしゃっていましね。

若林　そうです。シンポジウムで富澤一仁理事のお話を聞き、半導体関連の取り組みを進める、そのスピード感に感動したんですよ。
　そのほかにも、私は熊本城が大好きだとお話ししましたよね。実は熊本城があるがゆえに、これまで2、30回は熊本を訪れているんです。高価な熊本城のジオラマも買ったほど。これは熊本大学の東京オフィスに寄贈しています。熊本城と加藤清正の存在がなかったら、熊本大学には来ていなかったかも。遠いしね（笑）。

これは、加藤清正に感謝ですね。

若林　それともう一つ。実は東京での私の主治医が、小川学長のお弟子さんにあたるんです。だから、東京にある私のカルテを共有してくださっていて、何かあれば熊本大学病院に行けばいいので、安心しています。これも、私と熊本のご縁のひとつだと思っていますよ。

微細化の限界や製造時間の短縮も課題
変化する半導体のビジネスモデル

半導体の研究は今、どのような状況なのでしょうか。

百瀬　半導体は、今まではチップの中に小さな電子回路を作り、それを製品として売っていたわけです。回路を小さくすれば小さくするほど、材料が少なくて済む。それに、コンピューターは電子という信号情報が動き回って機能するので、回路が小さくなれば当然隣に行くまでの時間も短くなるから高速で動けるようになり、電力消費も少なくなる。そこでとにかく小さくする研究が行われてきました。でも、もうそこに限界が来始めているんです。
　じゃあどうするか。チップ内部の微細化が限界なら次はチップを縦に積み重ねましょうと。それを三次元積層実装と言います。私は、熊大通信でお話しした薄膜技術研究に加え、三次元積層実装研究も進めています。三次元積層はマンションの構造のようなもので、情報伝達がエレベーターのようなものだとお話ししました。こうなってくると作るのはとても難しいのですが、技術が進歩し、この研究も進んでいるというわけです。

若林卓越教授のご専門の一つである、半導体経済学について教えてください。

若林　シリコンサイクルという言葉はよく知られていますが、この言葉の意味は何か。半導体になぜ何兆円という投資がいるのか。それを学ぶのが半導体経済学・経営学です。たとえば鉄鋼や、電力産業や食品産業などとは違うビジネスモデルがある。半導体の、技術の特徴とビジネスモデルとの関連、これを考えるのが私の専門です。
　これまではムーアの法則（※）に基づいて、半導体の微細加工に巨大投資が行われるというシリコンサイクルがありましたが、百瀬教授もおっしゃっているように、無限に微小化することはできないので限界を迎えていると言われています。半導体が百兆円産業になり、一つの会社の売上が1兆円ともなると、良い時は5000億の黒字が出て、悪い時は5000億の赤字になり、一瞬で倒産します。だったらそろそろこのビジネスモデルを変えないといけないという考え方があるわけです。

　ムーアの法則の限界という言葉が語られる今、チップレットという、半導体チップの構造を変えて新しい機能や性能を実現する技術や、百瀬教授が研究されている三次元積層はじめ、微細化とは違う様々なアプローチによって、半導体の付加価値を上げようという研究があり、そうするとビジネスモデルも変わってくると思いますね。

　それに、半導体製造の時間の問題もあります。半導体は作るのに約半年かかり、しかも、たとえば熊本で作って台湾に行って、さらにフィリピンに行って、といったことをしているため、パンデミックのような事態や戦争勃発などで止まってしまう。その半年を短くする必要があり、その中に百瀬教授の薄膜の製膜時間を短くする研究もあります。技術のことをわかりながら、どういうビジネスモデルであるべきかを考えることが私の専門であるMOT（Management of Technology）で、特に半導体でそれが今必要とされています。そういうことを技術者自身が考えなければならず、理系のみ、または文系のみの学問を修めるだけでは難しいんです。海外では当たり前の文理融合が、日本ではできていない、これが問題だと思っています。

※ムーアの法則…集積回路上のトランジスタの数が一定期間ごとに倍増するという成長率の予測。1965年にインテル社の共同創業者であるゴードン・ムーア博士が提唱し「ムーアの法則」と呼ばれるようになりました。

そんな中で若林卓越教授は、「百瀬教授はMOTの視点を持った研究者」だとおっしゃっています。技術者が経営学的視点を持つことについて、百瀬先生はどう思われますか。

百瀬　100%、若林卓越教授がおっしゃるとおりだと思います。ただ、実は半導体の中でもどういう企業かによって少し違うんです。
　たとえば半導体の装置を作る会社では、扱う製品の種類が多くないので、採算を考えるのは上層部であり技術者は技術開発に注力します。でも半導体を作るために必要な材料を作る会社だと、扱う材料の種類は多岐に渡るので、技術者も採算を計算させられるんです。半導体材料の製造には千の工程があり、それぞれに原料が必要であり、さらに一つの工程に必要な原料は一つじゃないこともあるのです。そうやってたくさんの種類の原料を売るわけですから、製造技術に対しどれくらいのコストがかかり、どれくらいの数が販売されてとか、細かなコスト計算は現場にいる技術者しかできないのです。だから、同じ半導体産業でも職種によって違っていて、材料分野の方が経営的視点も持つエンジニアが多いように感じます。半導体産業のどんな分野にMOT教育が必要かを調べ上げてからやっていくことが大事なのではないでしょうか。

若林　私はNEDO（※）の技術委員でもあり、NEDOの半導体に関するプロジェクトを多数審査しています。NEDOではこれまで、半導体関連に５兆円を執行しています。どういったところに国のお金を使うべきか、非常に高度な判断が必要とされますが、百瀬教授のようにまさに「プレーヤー」として研究されているような方も、いつか日本の政策にも関与するようなお立場になられると思いますよ。

※NEDO…国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構。エネルギー・地球環境問題の解決や日本の産業技術力の強化のため、委託事業や補助金などにより技術開発を支援する政府機関（NEDO公式HPより）。

半導体で日本のトップに立てる
その可能性が十分にある熊本

最後に、今後への期待や展望をお話しください。

百瀬　現在私は、半導体企業５社と共同研究、国のプロジェクト４つ、そして６つの大学間連携も進めています。共同研究をしている企業３社は、熊本に来てからお付き合いが始まりました。東京大学でサイエンスに近いところをやっていましたが、熊本大学に移って感じるのは、エンジニアリング分野として産業の最前線に飛び込んできたということ。もっと企業等と密に連携し日本の半導体技術の底上げに貢献したいと思っていたんですが、今まさに理念通りになっています。様々な企業と、どう世界を変えていくかを議論しながら研究開発を進められていることは、とてもおもしろいです。学生も巻き込んで、基礎研究と応用研究に良いバランスで取り組むことができています。

若林　私が熊本大学に来たのは、国立大学だから、という理由もあります。やっぱり半導体は国全体がかかわることですから。熊本大学には、より大きな視点で、国立大学である熊本大学にしかできないことは何か、考えてほしいですね。そしていつか、少なくとも半導体においては日本でトップになれる可能性が十分にあると知ってほしいと思います。