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小学生しんぶん｜スクールコンパス編集部｜最終更新: 2026年8月3日

半導体はんどうたいとは？ 小学生しょうがくせいにもわかるやさしい図かい

🔍 まず、電気でんきを通とおすものと 通とおさないもの

身みのまわりのものは、電気でんきを通とおすものと 通とおさないものに分わかれます。半導体はんどうたいは、そのどちらでもありません。

🔀 いちばん大事なはたらきは「スイッチ」

半導体はんどうたいは、条件によって 通とおしたり 通とおさなかったりできます。つまり、指で押さなくても切きりかえられるスイッチになります。

このスイッチには、2つの状態じょうたいしかありません。「通とおす」と「通とおさない」です。この2つに 1 と 0 という名前をつけて、数かずも文字もじも絵えも音おとも表あらわしています。

🏖️ 砂すなから 始まります

半導体はんどうたいのおもな材料ざいりょうは ケイ素そ（シリコン）です。ケイ素そは、砂すなの中なかに 二ふた酸化ケイ素そという形で 多くふくまれています。

ただし、砂すなをそのまま使つかうわけではありません。ほかのものが ほんの少すくしでも混ざっていると、思ったとおりに切きりかえられなくなります。だから、とても純度じゅんどの高いケイ素そにしてから、うすい円板えんばんにします。この円板えんばんを ウエハー といいます。

🧠 「計算けいさんするもの」と「覚えておくもの」

半導体はんどうたいは ひとくくりにされがちですが、はたらきで大きく2つに分わかれます。

📉 なぜ 足たりなくなるのか

半導体はんどうたいが足たりない、というニュースを聞いたことがあるかもしれません。これには はっきりした理由りゆうがあります。

ほしい量は 急きゅうに増ふえることがあります。家いえで過ごす時とき間あいだが増ふえれば パソコンやゲーム機きが売れます。車も、電気でんきで動く部ぶ分わが増ふえるほど 半導体はんどうたいをたくさん使つかうようになります。

いっぽうで、半導体はんどうたいの工場こうじょうは すぐには増ふやせません。とてもきれいな部屋へやと 高い機き械が必要ひつようで、建たてるのに数年すうねんかかります。足たりないと分わかってから建たてても、まにあいません。

🎮 足たりないと、身みのまわりで 何が起おきるか

ここが いちばん自分わに関係かんけいのあるところです。

ゲーム機きが お店にならばない。新しいスマートフォンが なかなか出ない。注文ちゅうもんした車が 何か月も とどかない。ねだんが上あがる。どれも、半導体はんどうたいが足たりないときに 実際に起おきたことです。

車1台だいには、半導体はんどうたいが 数かず百こから 千こ以上いじょう 使つかわれることがあります。1しゅるいでも足たりないと、ほかの部品ぶひんがぜんぶそろっていても 車は完成かんせいしません。だから工場こうじょうが止まります。

🏠 おうちの中なかを さがしてみよう

半導体はんどうたいは、電気でんきで動くほとんどのものに入っています。冷蔵庫れいぞうこにも 洗濯機せんたくきにも 時計とけいにも入っています。

💧 じつは、きれいな水みずが たくさんいります

半導体はんどうたいづくりで いちばん意外なのが、水みずです。ウエハーに回路かいろを焼やきつけるとき、何度も洗あらいます。このとき使つかうのが 超純水ちょうじゅんすい というものです。

超純水ちょうじゅんすいは、水道水すいどうすいから ごみも 金属きんぞくも 空気も とりのぞいた水みずです。ほんの少すくしの不純物ふじゅんぶつでも、目めに見みえない細さの回路かいろには 大きすぎます。だから、水みずそのものを 工場こうじょうで作つくります。

🗺️ 工場こうじょうは、どこにでも 建たてられるわけではない

半導体はんどうたいの工場こうじょうを建たてるには、いくつかの条件がそろっている必要ひつようがあります。

この4つがそろう場所は、そんなに多くありません。だから、半導体はんどうたいの工場こうじょうは 特定の場所に 集あつまります。

🌋 熊本くまもとに 工場こうじょうが 集あつまっているのは なぜか

熊本県くまもとけんの菊陽町きくようちょうに、台湾たいわんの会社かいしゃの子会社こがいしゃである JASM という半導体はんどうたい工場こうじょうがあります。2024年に量産りょうさんを始めました。ほかにも 熊本くまもとには 半導体はんどうたいに関係かんけいする会社かいしゃが たくさん 集あつまっています。

ここで、さっきの4つの条件のうち 水みず を 思い出してください。

熊本くまもと市を 中なか心とする 都市としけんは、水道水すいどうすいの ほぼ100パーセントを 地下水ちかすいで まかなっています。これは 世界せかいでも めずらしいことです。

水みずがたくさんいる 半導体はんどうたいの工場こうじょうと、地下水ちかすいがゆたかな 熊本くまもと。この2つを ならべてみると、なぜ集あつまっているのかが 見みえてきます。

🌾 使つかった水みずは、どうするのか

地下水ちかすいは、いくらでもあるわけではありません。くみ上あげすぎると、いつか なくなります。

そこで熊本県くまもとけんは、地下水ちかすい保全ほぜん条例じょうれい という決まりを 2023年10月に 見直みなおしました。新しく進出しんしゅつする会社かいしゃに、くみ上あげた量と同じだけの水みずを 地下にもどすことを 義務ぎむづけています。これを 涵養かんよう といいます。

田たんぼに水みずを張はると、その水みずは しみこんで 地下水ちかすいにもどります。だから、農家のうかの人たちと 協力きょうりょくして 田たに水みずを張はる取とり組くみが 行われています。

JASMも、水みずを 何度も 再生さいせいして 使つかうことで、取水しゅすいを 当初とうしょの計画けいかくの 430万まんトンから 310万まんトンに 減らしたと 発表はっぴょうしています。

🇯🇵 日本の会社かいしゃは、何を作つくっているのか

キオクシア は、「覚えておくもの」を作つくっている日本の会社かいしゃです。作つくっているのは NAND型がた フラッシュメモリ という半導体はんどうたいで、スマートフォンの写真しゃしんや、パソコンの中なか身みを保存ほぞんするのに使つかわれています。電源でんげんを切きっても データが消きえないのが特徴とくちょうです。

ここで大事なのは、キオクシアという会社かいしゃが うまれたのは 最近ぢかだということです。もともとは 東芝とうしば という会社かいしゃの中なかにあった 事業じぎょうでした。

📰 なぜ ニュースによく出るのか

1. ないと 何も作つくれなくなるから。半導体はんどうたいが足たりないと、工場こうじょうが動いていても 製品しなが完成かんせいしません。
2. 作つくれる国くにや会社かいしゃが かぎられているから。どこから買うかが、国くにと国くにとの関係かんけいにも かかわります。だから「経済けいざい安全あんぜん保障ほしょう」という言葉と いっしょに出てきます。

🃏 一問一答いちもんいっとうカード（印刷いんさつできます）

❓ よくあるしつもん

Q. 半導体はんどうたいとは何ですか？
A. 電気でんきを通とおすときと、通とおさないときを切きりかえられる材料ざいりょうのことです。金属きんぞくのようにいつも通とおすのでもなく、ゴムのようにいつも通とおさないのでもない、その中間ちゅうかんの性質せいしつを持っています。この性質せいしつを使つかって、電気でんきで動かせるスイッチを作つくることができます。

Q. 半導体はんどうたいは何からできていますか？
A. おもな材料ざいりょうはケイ素そ（シリコン）です。ケイ素そは砂すなの中なかに二ふた酸化ケイ素そという形で多くふくまれています。砂すなそのものを使つかうのではなく、純度じゅんどをとても高くしたものを円板えんばんの形にして使つかいます。この円板えんばんをウエハーといいます。

Q. 半導体はんどうたいは何に使つかわれていますか？
A. スマートフォン、パソコン、テレビ、冷蔵庫れいぞうこ、洗濯機せんたくき、電子でんしレンジ、自動車じどうしゃ、電車でんしゃ、信号機しんごうき、人工衛星じんこうえいせいなど、電気でんきで動くほとんどのものに入っています。1台だいの自動車じどうしゃに数百個すうひゃっこから千個せんこ以上いじょうの半導体はんどうたいが使つかわれることもあります。

Q. 半導体はんどうたいはなぜ0と1なのですか？
A. 半導体はんどうたいのスイッチには「電気でんきを通とおす」と「通とおさない」の2つの状態じょうたいしかありません。この2つに0と1という名前をつけて、数かずや文字もじや絵えを表あらわしています。2種類しゅるいだけを使つかうと、少すくし電気でんきが弱よわくなっても見み分わけがつくので、まちがいが起おきにくくなります。

Q. 半導体はんどうたいが足たりなくなるのはなぜですか？
A. ほしい量は急きゅうに増ふえることがありますが、半導体はんどうたいの工場こうじょうは建たてるのに数年すうねんかかり、すぐには増ふやせないからです。この差が「足たりない」という状態じょうたいになります。足たりなくなると、ゲーム機きやスマートフォンが手に入りにくくなったり、注文ちゅうもんした自動車じどうしゃが何か月も届かなかったり、値段ねだんが上あがったりします。

Q. キオクシアはどんな会社かいしゃですか？
A. データを覚えておくためのNAND型がたフラッシュメモリという半導体はんどうたいを作つくっている日本の会社かいしゃです。もともとは東芝とうしばの中なかにあった事業じぎょうで、2017年に会社かいしゃ分わ割で東芝とうしばメモリ株式会社かいしゃにうけつがれ、2019年に社名しゃめいがキオクシアになりました。工場こうじょうは三重県みえけん四日市市よっかいちしと岩手県いわてけん北上市きたかみしにあります。出典しゅってんはキオクシアおよびキオクシアホールディングスの公式こうしきサイトです。

Q. NAND型がたフラッシュメモリを発明はつめいしたのはどこですか？
A. 東芝とうしばです。1987年に世界せかいで初はじめてNAND型がたフラッシュメモリを発明はつめいしたと、キオクシアの公式こうしきサイトに記載があります。その技術ぎじゅつを現在げんざいのキオクシアが受けついでいます。

Q. 半導体はんどうたいづくりに水みずが必要ひつようなのはなぜですか？
A. ウエハーに回路かいろを焼やきつけるとき、何度も洗あらう必要ひつようがあるからです。使つかうのは超純水ちょうじゅんすいという、ごみも金属きんぞくも空気もとりのぞいた水みずです。回路かいろは目めに見みえないほど細いので、ほんの少すくしの不純物ふじゅんぶつでもこわれてしまいます。水道水すいどうすいでは足たりず、工場こうじょうで水みずそのものを作つくります。

Q. なぜ熊本くまもとに半導体はんどうたい工場こうじょうが集あつまっているのですか？
A. 半導体はんどうたいの工場こうじょうには、きれいな水みずがたくさん必要ひつようです。熊本くまもと市を中なか心とする都市とし圏は、水道水すいどうすいのほぼ100％を地下水ちかすいでまかなっている、世界せかいでもめずらしい地下水ちかすい都市としです。阿蘇あその火山灰かざんばいの地層ちそうは水みずをよく通とおすため、雨あめがしみこんで地下水ちかすいになります。熊本県くまもとけん菊陽町きくようちょうには2024年に量産りょうさんを始めた半導体はんどうたい工場こうじょうJASMがあり、ほかにも関係かんけいする会社かいしゃが集あつまっています。

Q. たくさん水みずを使つかって、地下水ちかすいはなくならないのですか？
A. 熊本県くまもとけんは2023年10月に地下水ちかすい保全ほぜん条例じょうれいを見直みなおし、新しく進出しんしゅつする会社かいしゃに、くみ上あげた量の100％を地下にもどすこと（涵養かんよう）を義務ぎむづけました。田たんぼに水みずを張はると地下水ちかすいにもどるため、農家のうかの人たちと協力きょうりょくした取とり組くみが行われています。JASMも水みずを再生さいせいして使つかうことで、取水しゅすいを当初とうしょ計画けいかくの430万まんトンから310万まんトンに減らしたと発表はっぴょうしています。

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