

About
半導体製造装置
メンテナンス
エンジニアとは
半導体製造を支える
メンテナンスエンジニアの
仕事を徹底解説します!
半導体を製造するための装置や機械の
保守・点検・修理を担当する
半導体製造装置メンテナンスエンジニア
という仕事。
興味はあるけれど、
半導体工場は機密情報も多いので、
なかなか仕事内容がイメージできない。
そんな未来の仲間の皆さんに、
私たちの仕事を分かりやすく解説します!

半導体製造装置メンテナンスエンジニアという仕事
私たちの生活に欠かせないスマートフォンやコンピューター、自動車などに使われる小さな電子部品が「半導体」。
この半導体の製造装置が安定稼働し、高品質な製品を作り続けるために必要な点検や修理という保守・保全を行う仕事が、ハマエンジニアリングが担っている半導体製造装置メンテナンスエンジニアという仕事です。
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01
保守・保全業務を知る
私たちの仕事内容を一言で表現すると「保守・保全業務」。この業務はさまざまな種類に分かれており、装置によっても内容が異なります。
そこで各現場では、複数のチームを結成。チームごとに役割を分担し、それぞれの任務を果たしながら、お客様から請け負った「保守・保全」のミッション達成をめざしています。
個の力だけでなく、チームワークがとても重要な仕事なのです。-
01
メンテナンス
入社後、まず最初に担当するのが、「メンテナンス」という仕事です。 装置を構成する多くの部品のなかでも、特に消耗度が高い部品や、日常的に点検する必要のある重要な部品を、毎日点検。 必要に応じて取り外し、洗浄したり、新しい部品に交換していきます。 -
02
保守
数か月に1回や、数年に1回のスパンで行う、大掛かりなメンテナンス業務を、当社では「保守」と呼んでいます。装置全体を分解し、すべての部品を洗浄。必要であれば新しい部品に交換し、再び組み立てます。1週間かけて行うことも珍しくなく、一定の経験を積んだ社員が担当します。 -
03
トラブル対応
製造の様子やモニターをチェックして、装置が正常に稼働しているかを確認。アラームで何らかのトラブルが警告された時や、製品に不具合が生じた時などに、現場にかけつけ、原因を突き止めて、正常に戻す役割を担います。
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02
半導体の製造工程や製造装置を知る
わたしたちの身近な機器には大小さまざまな半導体が使用されています。シリコンなどを材料に、それらを製造しているのが「半導体製造装置」です。
先端技術の核となる半導体は、わたしたちの生活にますます欠かせないものになっています。しかもその製造工場は世界中にあります。ここで身に着けた保守・保全の技術があれば、世界中で働くこともできるのです。
では、どんな工程や製造装置が半導体工場にあるのか、見てみましょう。ハマエンジニアリング
SAPOTA(サポタ)
公式キャラクターこの工程は
ボクが説明するよ!前工程 (ウェハー処理)後工程 (組立・検査)-
01
インゴットの作成・切断
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02
ウェハーの研磨
ウェハー
製造用装置-
03
ウェハーの表面を酸化
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04
フォトレジスト塗布
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05
ウェハー表面にパターン形成
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06
エッチング
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07
酸化・拡散・CVD・イオン注入
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08
平坦化(CMP)
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09
電極形成
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10
ウェハー検査
ウェハープロセス用処理装置
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11
ウェハーのダイシング
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12
チップのマウンティング(固定)
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13
ワイヤーボンディング
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14
モールド
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15
トリム&フォーム
組み立て用装置
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16
バーンイン(温度電圧試験)
/製品検査・信頼性試験 -
17
マーキング
検査
完成
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ウェハー
製造用装置
前工程(ウェハー処理)
半導体の本体部分であるICチップのもととなるウェハー(ウエハー・ウェーハとも呼ばれます)の上に 多数のICチップを同時に作りこむ工程で拡散工程とも言われます。
シリコンの薄い円盤(ウェハー)に電気を流すための材料を埋め込み、
微細な回路を積み重ねるプロセスだよ
01
ウェハー
製造用装置
インゴットの作成/切断
ウェハーの研磨
02
ウェハープロセス
用処理装置
ウェハーの表面を酸化
フォトレジスト塗布
ウェハー表面にパターン形成
エッチング
酸化・拡散・CVD・
イオン注入
平坦化(CMP)
電極形成
ウェハー検査
後工程 (組立・検査)
前工程のウェハーを一個一個のチップに切り分けた後、ICチップをパッケージに収納する以降の工程を指す「ウェハーの完成前と、後の工程」。後工程の装置も、メンテナンスの対象となります。
前工程で作られたウェハーを小さなチップ(ダイ)に切り分け、
製品として使える形にするプロセスだよ
03
組立用装置
ウェハーのダイシング
チップのマウンティング(固定)
ワイヤーボンディング
モールド
トリム&フォーム
04
検査
バーンイン(温度電圧試験)
/製品検査・信頼性試験
マーキング
05
完成!
こうしてボクたちが手にかけたICチップが、
世界中に流通していくよ。
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前工程(ウェハー処理)
半導体の本体部分であるICチップのもととなるウェハー(ウエハー・ウェーハとも呼ばれます)の上に多数のICチップを同時に作りこむ工程で拡散工程とも言われます。 -
01
インゴットの作成 / 切断
ケイ石を加工して高純度のシリコンを作り、そのシリコンをさらに加工して単結晶シリコンの塊(インゴット)にします。インゴットは円盤状に切断され、ウェハーとなります。シリコンは非常に硬いため、ダイヤモンドプレートを使って切断します。 -
02
ウェハーの研磨
切断したシリコンウェハーの表面を研磨し、鏡のように磨き上げます。鏡面仕上げにすることで、半導体の回路パターンの品質を保つことができます。回路パターンとは、半導体の機能を実現するための微細な配線のことです。 -
03
ウェハーの表面を酸化
ウェハー上に回路パターンを焼き付けるために、酸化膜を形成します。これには「酸化炉」や「窒化炉」という装置を使用し、高温(900〜1000度)でガスを発生させます。これらの装置は高温で動作するため、慎重な取り扱いと定期的なメンテナンスが必要です。 -
04
フォトレジスト塗布
ウェハーの表面に感光剤を薄く均等に塗る工程では、レジスト塗布現像装置が使われます。この装置は、ウェハー全体に感光剤を均一に塗布するための専用装置です。 -
05
ウェハー表面に
パターン形成レジスト塗布現像装置内の露光機で写真の原理を使い、ウェハー表面に回路を焼き付けます。その後、現像液を均一にかけて回路図を形成します。これらの工程はすべてレジスト塗布現像装置で自動的に行われます。 -
06
エッチング
形成されたパターンに従って不要な酸化膜を除去します。薬液やガスを用いて除去するため、装置の取り扱いには慎重さが求められます。 -
07
酸化・拡散・CVD・
イオン注入絶縁膜成膜装置を使用し、ウェハーにイオンを注入し、高温で処理することで、シリコンが露出した部分だけが半導体になります。このプロセスは、半導体製造において微細な回路パターンを形成するための重要な段階です。 -
08
平坦化(CMP)
前の工程ででこぼこになったウェハー表面を、平坦に研磨します。この段階では、ガスケミカルエッチング装置や洗浄装置が使用されます。ガスケミカルエッチング装置は、特定のガスを使用して表面の微細な除去を行う装置です。 -
09
電極形成
ウェハーの表面に電極配線用の膜を形成するために、特定の装置が使用されます。この装置では、ガスが用いられ、表面に薄い膜を均一に形成します。この膜は、半導体デバイスの電極や配線を構成するために重要です。 -
10
ウェハー検査
製造されたウェハーは、電気信号を用いて検査されます。動作が正常な場合は良品として取り扱われ、不良品にはマークが付けられます。この過程は、製品の品質を確保するために欠かせない工程です。 -
後工程(組立・検査)
前工程のウェハーを一個一個のチップに切り分けた後、ICチップをパッケージに収納する以降の工程を指す「ウェハーの完成前と、後の工程」。後工程の装置も、メンテナンスの対象となります。 -
11
ウェハーのダイシング
この段階では同一のウェハー上に数百個のICチップが密に配置されています。この状態から、ダイヤモンドブレードを使用して個々のチップに分離します。ダイシングとは、ウェハー上のチップを個別に分割するプロセスであり、精密な切断が必要です。 -
12
チップのマウンティング
(固定)チップのマウンティング(固定)は、ダイシング後に行われます。この工程では、切り離された各チップを所定の位置に精密に配置し、ずれないように固定します。マウンティングは、半導体パッケージングの重要な工程であり、高精度な装置や接着剤を使用して行われます。 -
13
ワイヤーボンディング
マウンティング(固定)されたチップに対して行われる工程です。極細の金属ワイヤーを使用して、チップと基板の間に電気的な接続を形成します。ワイヤーボンディングは微細な電子部品の間で信号や電力を伝達するための重要な役割を果たします。 -
14
モールド
主にセラミックや特殊な樹脂で形成されたモールドによってチップを物理的なダメージや外部の環境から保護します。モールドによってチップの耐久性が向上し、信頼性の高い半導体デバイスが完成します。 -
15
トリム&フォーム
周囲のフレームから個々の半導体製品を切り離し、形状を整える工程です。ここで製品は一般的な「半導体」の形になります。この後、製品は検査され、品質が確認されます。 -
16
バーンイン(温度電圧試験)
/製品検査・信頼性試験パッケージ化された半導体に対し、高温・高電圧などのストレス試験を行う工程です。この試験は製品の初期不良や信頼性を確認するために重要です。製品検査と信頼性試験を経て、製品の品質を確保します。 -
17
マーキング
半導体製品の表面にレーザーで製品名やメーカー名など、製品識別や管理のために必要な情報を記載する工程です。 -
18
完成
半導体とは、電気を通す・通さないを瞬時に切り替えることで情報を処理するものだよ。 キミのスマホがこんなに便利なのも、100億単位の半導体が膨大なデジタル信号を処理、伝達しているからなんだ。 このフクザツな半導体の製造を支えるのが、まさしくボクたちが保守・保全している装置だよ!