JASIS 2021出展　固体中酸素・窒素・水素分析装置「EMGA-Expert」「EMGA-Pro」を11月8日に発売

圧倒的な分析効率で、次世代の産業発展を担う研究開発・生産工程改善に貢献

2021.11.02 11:00

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株式会社堀場製作所(本社：京都市南区吉祥院宮の東町2、代表取締役社長：足立正之、以下当社)は、新製品「EMGA-Expert」「EMGA-Pro」の2機種を11月8日より販売開始します。

材料中に含まれる酸素・窒素・水素の含有量を高精度に分析する「EMGA」シリーズは、半導体デバイス向けシリコンウェハをはじめ、各種先端材料の研究開発や品質管理に寄与しています。1980年の発売以降、40年以上にわたって現場で愛用されてきたベストセラーモデルであり、国内で約60％(※1)のシェアを確保しています。

「EMGA-Expert」「EMGA-Pro」は、これまで培ってきた業界トップクラス(※1)の分析精度を維持しながら徹底的な効率化に取り組み、分析時間・ランニングコスト共に約40％低減(※2)しました。

当社は新たな「EMGA」シリーズの投入を通じて、半導体、バッテリー、鉄鋼、先端材料など次世代の産業発展を担う分野における研究開発や生産プロセスの改善に貢献してまいります。

なお本製品は、2021年11月8日から10日に幕張メッセ国際展示場で開催する「JASIS 2021」に出展します。

「EMGA-Expert」

※1　当社調べ(2021年11月時点)

※2　当社従来製品との比較。使用方法や条件によって効果が異なる場合があります。

【開発の背景】

「EMGA」シリーズは、1グラム以下の微量な試料を融解させ、試料に含まれる元素をガス化して検出し目的の元素の含有量を分析する装置で、1980年の発売から40年以上にわたり多くの現場で愛用されています。近年の働き方改革やコロナ禍の影響により分析の効率化、省力化、ランニングコスト低減のニーズが一層高まり、いかに分析に費やす時間・費用を低減できるかが求められています。このような背景から、「EMGA」シリーズの高い分析精度を維持したまま、分析の効率化を徹底的に追求した新製品「EMGA-Expert」「EMGA-Pro」を発売します。

本製品の投入により、当社が中長期経営計画「MLMAP 2023(※3)」で注力する3つのフィールド(※4)のうち、特に「エネルギー／環境」「素材／半導体」分野でのビジネス拡大をめざします。

【製品の特長】

新しい「EMGA」シリーズでは、圧倒的な分析速度と利便性の高い各種ナビゲーション機能を備え、分析効率をより高める自動化機構オプションが搭載可能なスタンダードモデル「EMGA-Pro」(酸素・窒素の2成分を分析)と、さらに高精度かつワイドレンジの分析を可能とするハイエンドモデル「EMGA-Expert」(酸素・窒素・水素の3成分を分析)の2機種を展開します。

1. 分析スピード

・効率的な分析サイクルを構築する独自アルゴリズムを開発。ガスの流れや経路の最適化などにより、分析時間を従来比約40％短縮(※5)

2. 分析精度

・長きにわたり培った技術の粋を集めて開発・設計・生産した独自の検出器を用い、ppm(※6)から％オーダーまでの広範なガス濃度を高い精度で分析

・「EMGA-Expert」では、さらに広いレンジのガス濃度に対応する精緻な分析性能を搭載

製品名　　　　：EMGA-Pro

測定範囲の比較：1.5ppm-5％(酸素)、1.5ppm-3％(窒素)

製品名　　　　：EMGA-Expert

測定範囲の比較：0.6ppm-5％(酸素)、0.6ppm-3％(窒素)、0.2-2,500ppm(水素)

3. ユーザビリティ(省力化、ランニングコスト低減)

・分析に用いる電極の構造を改善。交換にかかる工数を従来比約90％低減(※5)

・試料を融解させた際に発生するダストを捕集するフィルターに新機構を採用。フィルターの交換頻度を従来比約90％低減(※5)

・試料投入から分析完了に至る全行程においてキャリアガス(試料から発生するガスを検出器に届ける不活性ガス)の流量や経路などを最適化し、消費量を従来比約40％低減(※5)

・初めて操作するお客様でも分かりやすく高精度な分析を可能とする、分析ナビ／メンテナンスナビ／トラブルシューティングナビの3機能を付与

・製品サイズおよび重量を従来比約15％低減(※5)。実験ラボから生産現場まで幅広い使用シーンに適応するコンパクトなつくりを実現

上記機能による作業工数および消耗品使用量の低減などにより、本製品の使用におけるランニングコストを従来比約40％低減(※5)しました。

※3　MLMAP(Mid-Long Term Management Plan)：当社では中長期経営計画を「MLMAP」として社内浸透させています。

※4　「MLMAP2023」では、メガトレンドをリードする「エネルギー／環境」「素材／半導体」「バイオ／ヘルスケア」の3つのフィールドに注力することを掲げています。

※5　当社従来製品との比較。使用方法や条件によって効果が異なる場合があります。

※6　100万分の1を単位とする比率の概念。ガス成分の場合、1ppmは100万リットルのガス中に対象成分が1リットル存在することを意味します。

【製品の活用例】

・半導体の高機能化：

シリコンウェハに含まれる極微量の酸素が電気抵抗値に大きな影響を与えるため、ppmオーダーの微量な酸素の管理に欠かせない分析として活用されています。

・電池材料の性能・安全性向上：

電池の正極材は、含有酸素量の違いによる放電特性の研究や発火に対する安全保障の観点から厳格な酸素量の分析が不可欠で、高い定量性をもった分析に活用されています。

・水素の運搬・貯蔵プロセスの安全性・効率の向上：

次世代エネルギーとして期待が高まる水素は、脆化(水素が付着することで金属の強度が低下すること)の特性をもっています。このため、水素の運搬・貯蔵に使用する金属には材料中の水素量の定量分析が必要です。水素は加熱する温度により発生量が異なるため、幅広い温度に対応する「EMGA」シリーズが活用されています。

またこの他にも、幅広い分野における研究開発・品質管理に貢献しています。

【「EMGA」シリーズの活用例】

分野　　　　　　　　　　　　：鉄鋼

研究開発・品質管理用途の一例：自動車用鋼板、工具鋼、建築材料

分野　　　　　　　　　　　　：非鉄合金／レアメタル

研究開発・品質管理用途の一例：銅、ニッケル、アルミ、リチウム、

　　　　　　　　　　　　　　　コバルト、タングステン

分野　　　　　　　　　　　　：化学

研究開発・品質管理用途の一例：シリコンウェハ、触媒、

　　　　　　　　　　　　　　　カーボンブラック、セラミックス

分野　　　　　　　　　　　　：電池

研究開発・品質管理用途の一例：正極材料、負極材料