“国内初”VRを活用した半導体材料開発に成功：「分子レベルでの解析」を眼前に

レゾナックは2023年2月15日、仮想現実技術を活用した半導体材料開発に国内で初めて成功したと発表した。基板／分子界面をVRで3次元的に表示し、属人化していた材料の相互作用に関する分析過程の改善につなげる。

[倉林香織，EE Times Japan]

　レゾナックは2023年2月15日、仮想現実（VR）技術を活用した半導体材料開発に国内で初めて成功したと発表した。VRを使い基板や分子界面など分子レベルの世界を3次元的に表示し、これまで計算科学の専門家に頼った分子レベルの挙動解析を材料の開発現場にいる「材料開発の専門家」でも実施できるようになる。

　同社の計算情報科学研究センター センター長の奥野好成氏はリリースで、「VR活用による分子設計は、レゾナックが持つ高度な計算科学技術を生かした取り組みで、より深い材料解析や新たな材料・素材の発見のための研究開発につながる」とコメントした。

VR（映像）とVR機器（ヘッドマウントディスプレイ）使用時の様子［クリックで拡大］ 出所：レゾナック

　材料の分子レベルの相互作用については、計算科学の専門家が分子動力学計算（分子シミュレーション）を実施し、計算結果をPCのディスプレイ上に2次元的に映し出し解析してきた。しかし、従来の2次元的な解析では、結合などの挙動メカニズム解明は熟練の計算科学の専門家にとっても難しく、材料開発につながるレベルの解析は困難だった。

　レゾナックは、VR技術を活用して0.1nmの「原子・分子レベルの世界」を3次元的に再現。分子と同じスケールで直感的に操作しながら基板／分子界面に近づき観察することで、材料開発につながるレベルの解析を成功させた。これにより、計算科学の専門家ではない現場で材料開発を担当している技術者などでも、基板の原子と有機分子の分子鎖が結合する様子などの振る舞いの詳細を解析できるようになった。レゾナックは、VR技術活用の第1弾として、CMPスラリー（研磨材料）をはじめとした無機基板と有機分子相互作用メカニズム解析でVR技術を活用している。

左＝従来の2次元的に表現した画像／右＝VR活用時の3次元的に表現した画像［クリックで拡大］ 出所：レゾナック

　レゾナックはリリースで、「モノづくりの現場から見ると別世界と思われがちな計算科学の世界が、VR技術により誰にでも容易に“体感”できるようになる。ひいては、現場の“材料開発の専門家”と“計算科学の専門家”のコミュニケーションも円滑になり、材料の研究開発の加速につながると考えられる」と説明した。