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シリコン

この分野で働く先輩の声

魅力的な先輩たちがいる恵まれた環境がここにあります。

■最先端の製造設備で作られるシリコンウェーハは結晶評価も高い要求

クリーンルームというと医療と半導体、共に現代の私たちにとっては欠かせないものです。
この中で最新鋭の設備を使って300oシリコンウェーハは作られており、今では1枚毎の枚葉製造で、結晶から加工までの全工程の製造条件・品質データが製造時に同時に得られるようになってきました。これは社内、また客先で問題が発生した際に、その解決のための糸口を与えてくれる重要なツールとなっています。
ただ現実にはデータだけですべてが解決するわけではなく、従来の結晶評価、分析で、その検証を行っていくという作業も欠かせません。このような問題解決のサポート、時に主導していくというのが、現在私の携わる仕事の一つです。
ウェーハは大きくなっても"単結晶"で、その基本となるシリコンの物理現象は同じですが、不純物や熱処理条件で、その特性は大きく変わります。また今日ではデバイスの微細化と高性能化に伴い、目に見えない微小な、また微量な欠陥が不良の原因となる事もあり、最新の評価技術に対する学習は欠かせません。もちろん自分一人の力では限界もあるので、その道の専門家の助言を受けつつ、日々問題解決と改善のための業務をこなしています。
思い起こすと、昔は"相性"と呼ばれていた、特定のプロセスに向く、特定のウェーハが実はこういう理由でよかった・悪かったということが近年新たな評価技術でわかるようになってきたのは、驚きと共に好奇心をそそられます。
(男性、技術サービス部門)

■成熟産業!?シリコンウエハー製造にはまだまだやるべき技術開発がたくさんある

現在最先端のシリコンウェーハは直径300oであり、研究開発としては直径450oの製造も可能となっています。その結晶成長方法はチョクラルスキー法(Czochralski法 / CZ法)と呼ばれる融液からの結晶引き上げ方法により製造されており、長さは2mを超え、重量は500sを超える単結晶の製造が可能となってきています。
シリコン単結晶製造において重要なのは、半導体基板としての基本となるドーパント不純物分布の制御のみならず、成長長手方向に一定の結晶品質を作り込まなければなりません。大きなるつぼ内のシリコン融液の対流制御、引き上げ炉内の熱(放射熱、伝導熱)制御、それらの制御のための計算機シミュレーションや高精度計測制御技術、さらには設備技術と最先端の知見と技術を盛り込まなければならないという、熱力学、流体力学、制御工学、そして物性物理学の集大成となる醍醐味があります。
現在は、一層自動化やAI化も進められ、これら固有の技術のために新規参入が大変難しくなっている業界でもあります。
シリコンウエハーは主要半導体IC基板として使用され、産業は成熟期に入りつつありますが、その優位性は今後も継続し、使用量は益々増えていくと見られてます。それゆえ、より高品質のつくり込み、生産性の向上、自動製造技術の開発にはまだまだやるべきことがたくさんある業界でもあるのです。
(男性、製造技術部門)

■シリコンウェーハの製品・技術を評価技術で支えるエンジニアを目指して

私は単結晶シリコンウェーハを評価する部門に在籍し、製品や試作品の評価、新規評価手法の立ち上げ等を行っています。入社当時は、評価部門は会社にある評価装置にウェーハを投入して結果を出すだけのルーチン作業を行う部門だと考えていました。
しかし実際は、評価装置の原理や特性以外に、評価するウェーハの特性や、評価前にどのような処理をされ、どのような状態になっているかまで把握しないと評価結果を正しく理解できません。私たちの部門には製品のみならず、試作品や開発段階のウェーハまで様々なサンプルが届くため、評価の業務を行う際は多くの知識と経験を必要とします。
私はまだまだ知識も経験も足りないため、日々勉強をし、先輩方に相談をしながら仕事を行っていますが、少しずつ自分でも評価結果から現象を考察できるようになってきました。まだ一人前というには程遠いですが、早く周りから頼られるエンジニアになれるよう、多くの経験を積み、知識と判断力をつけていきます。 (評価技術部門 2014年入社(3年目) 女性)

■シリコンウェーハ製造の専門家を目指す。

半導体デバイスの基板材料となるシリコンウェーハは、単結晶インゴットの結晶成長にはじまり、様々な加工・洗浄工程を経て製造されます。私は開発部門において即効性の要求される品質改善業務を担当しており、主にシリコンウェーハの清浄性と平坦性の向上に取り組んでいます。
品質を律速する要因は様々なので、現状から的確に逆算した改善が肝要です。そのためには、適切な評価方法、十分な学術的知識、製造プロセスの生い立ちと現状を熟知して臨む必要があります。これには、ある工程の担当エンジニアという意識では不十分であり、シリコンウェーハ製造全体を見渡した広い見識の下で意思決定する必要があります。
言うなればシリコンウェーハ製造の専門家になる必要があると考えています。並大抵なレベルではありませんが、今後も日々精進して目指す私のエンジニア像です。 (2011年入社 男性 開発部門)

■深い理解と広い視野で困難に対処する。

私は半導体デバイス用シリコンウェーハの材料となる単結晶シリコンの成長技術を開発する部門に在籍しています。技術開発から製造工程への技術移管までを担当しています。
成功への秘訣は物事の本質を見極めることだと思いますが、そのためには深くと広くという2通りのアプローチが要求されます。どのような物理現象が起こっているか深く掘り下げ、理解を深めつつ技術開発を行うことと、そしてそれらを生産技術として展開する際に、広い視野を持ってマネジメントすること。これらを実践することによって、製造工程の効率化を進める技術展開をなんとか成し遂げることができました。
将来どのような業務に従事するか分かりませんが、これまでの経験から得たことを常に意識していれば、どんな困難にも対処できるエンジニアになっていると信じていますし、そうあり続けたいと思います。
(入社7年目 男性 開発部門)

■知識を蓄えて、頼りになるエンジニアを目指す。

私は単結晶シリコンウェーハを製造する部門に所属し、主に加工工程の品質改善、コスト削減を行っています。最先端電子デバイス用の製造ラインであり、単結晶インゴットの切断から表面研磨加工まで数多くの工程で構成されていますが、私はその中の研磨工程でシリコンウェーハの平坦度向上、パーティクル低減活動を担当しています。
私のこれまでの実績は、新規プロセスの開発です。一部製品のウェーハ製造プロセスを新しくすることで、歩留まりとコストの改善を実現することができ、その結果、製品の受注量を増やすことに繋がりました。失敗はプロセスを開発するにあたり、自分の担当工程以外の、他の工程の影響へも対応しなければならず、問題解決に時間がかかってしまったことです。
現在、入社6年目となり後輩も増えてきている中で、自分が先輩を頼る割合よりも後輩に頼られる割合が増えてきました。今後、相談される機会も増えていくと思うので、自分の意見や考えを的確に答えられるようになりたいです。担当工程のみならず、他工程の知識も身に付け、総合的な判断の元、「鈴木(仮名)の言うことだから間違いない」と言われるようなエンジニアになりたいと思います。
(入社6年目 男性 製造部門)

■"IT"から日本の半導体業界の発展に貢献したい。

私は大学院では情報工学を専攻していましたが、システムを開発する側ではなく、システムを使う側で新しい価値を生み出す仕事に就きたいと考えていました。 現在、シリコンウエーハの品質システムの開発運用に携わっています。これは、製造されたウエーハの状態に関するさまざまなデータを抽出し、品質をチェックしていくシステムです。お客様からの「ウエーハの品質についてこんな情報がほしい」というリクエストにあわせて、システムを改造していきます。 メーカーにおいて、工程や品質を管理するためのITの重要性はますます高まっており、まさにITが「モノづくり」の生命線を握っているといっても過言でありません。入社間もない頃、先輩から「手がけるシステムが絶対にダウンすることはあってはならない」と云われ、あらためて自分の仕事の責任の重さを感じ、モチベーションが上がったことを昨日のことのように覚えています。 将来的には、生産現場でのITを手がけた経験を活かして、会社全体のIT戦略を考えて実行していくようなポジションで力をふるってみたい。もともと私が志していた、ITで日本の半導体業界を強くしていくことに貢献できる人材になりたいと思っています。  (2011年入社 男性 システム部門)

■炉内の反応を定量的にモデル化する、そんなテーマに奮闘中。

私の仕事は、「エピタキシャル・ウエーハ」と呼ばれる、ウエーハ表面上に単結晶シリコンの薄膜を1000度以上にもなる温度の中で成長するプロセスにおいて、どのような現象が起こるかをCAE(Computer Aided Engineering)でシミュレーションし、それぞれのエピタキシャル炉における反応モデルを構築していく仕事を手がけています。 ひとつのモデルを構築するまでには、数か月から1年という長い時間を要します。たとえば、きわめて複雑なシミュレーションを行うため、その計算だけでも一週間ひたすらコンピュータを動かし続けるというケースもあります。ですから、データの入力設定にミスがあれば、その一週間がまるまる無駄になってしまいます。まだまだ勉強中の毎日ですが、 懸命に仕事に取組んだ結果、「薄膜を成長する時にどうもこういう傾向が出る」という定性的だったものを、シミュレーション計算によって解き明かして定量化できた時などは、自分の仕事の意義を大いに感じます。 これからは、製造の現場にも足を運び、実際にエピタキシャル炉の中で何が起こっているのか、またどういう装置が機能しているのか、自分の目で確かめながら仕事を進めていかなければならない。今後は、積極的に現場へ出ていく機会を得て、これからもっと力を磨いて、さらにレベルの高い仕事を手がけていきたいと思っています。 (2009年入社 女性 基盤技術部門)

■工程設定や海外エンジニアとの技術交流を通じイールド改善の体系化へ貢献
 私は学生時代、学部・修士を通して、シリコンの融液構造を研究していました。入社してまもなく、シリコンウエーハの新規製造ラインの立ち上げに携わる機会を得ました。初めの数年は、次から次へと課題が波のように押し寄せ、目も回るような忙しさでした。その中で、たまたま起こったトラブルや、誰かの独り言が、工程改善の大きなヒントになることもありました。知識のみならず、様々な人々の意見を統合し、品質や生産性の向上に結び付けていくことが重要であると感じました。大学でも企業でも必要なことは、粘り強く考え続けることです。問題が解決したように見えてもメカニズムが分からなければ、同じ失敗を繰り返します。また、知識を体系化する努力無しには技術は成功しません。現在、工程設計や海外エンジニアとの技術交流を通じ、イールド改善の体系化を目指して、奮闘中です!
(インテグレーション技術部 製品技術課 品質解析グループ  入社17年目)
■現場力で半導体デバイス高性能化へ貢献
 私は学生時代、学部ではシリコン単結晶を、修士ではガリウムナイトライドの研究をしていました。現在会社では研究開発部門に所属し、次世代の結晶育成、そして新ライン導入に必要な生産技術に関わる開発業務を担当しています。実は入社当時は結晶引き上げの製造現場に配属され、大学のアカデミックな雰囲気とは異なる世界に最初は正直戸惑いがありました。しかし、大学での結晶育成とは全く規模が異なる装置の大きさに圧倒され、また、結晶評価にしても学生時代には扱えなかったような機器類、そして製品としてお客様へ提供するという視点に感動したりと、ワクワクするような事ばかりでした。この経験無しに理論の積み上げは困難だったでしょうし、自分自身の現在の研究開発も始まらないぐらいの価値ある経験でした。近年の半導体デバイスの急速な高性能化、低価格化の影には私たちシリコンウェーハ製造技術者の日々の努力があります。そう自負し、これからも業務に取り組んでいこうと思います。
(2006年入社 男性 研究開発部門)

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