Career Path / Technical 先輩のキャリアパス(技術系)

シリコンにもまだ解明できない分野がある。
画期的な製造方法を開発し社会に貢献したい

評価・基盤技術部
CAE・基盤技術課
横山 竜介 大学院理学研究科 物理学専攻修了 2009年度入社

※ 所属部署、掲載内容は取材当時のものです。

私は大学院で、太陽電池用シリコンの結晶成長の研究をしていました。SUMCOを志望したのは、大学で学んだことを最も活かせる会社だと感じたからです。決め手は、SUMCOの会社説明会で、参加された先輩社員の話に惹きこまれたこと。先輩からこれまでの開発の歴史と、今後の技術的課題など踏み込んだ内容をていねいに説明していただき、自分がそこにどう貢献できるか、イメージができました。

欠陥や不純物を減らすため単結晶引き上げ炉内の現象を探る

2009年の入社後、2年余りをソーラー技術部(現在、ソーラー事業からは撤退)で過ごし、現在の部署に移ったのは2011年のことです。現在のミッションは、結晶製造工程内の欠陥や不純物を制御するため、結晶炉内で起きている現象を、コンピューターシミュレーションによる予測と実験による直接測定から把握すること。
シミュレーションは結晶製造工程のチョクラルスキー炉を対象とし、炉内の温度分布やシリコン融液の流れを理論式に基づいて計算します。このシミュレーションモデルは、関連会社のシミュレーションの専門家や、大学の教授と議論しながら開発したSUMCOオリジナルのものです。

当時の常識からは非常識だった新たな現象を発見

ただ、それにより得られた計算結果は当時の常識からかけ離れたものであり、当初は社内においても懐疑的な見方をされました。それまで炉内のシリコン融液は、対流により磁場に平行な2つの対称的な渦を描いていると考えられていました。ところがシミュレーションでは、渦は非対称にしかならないのです。あまりに常識とかけ離れている結果なのですが、何度も見直しをかけても、結果は変わりません。見直すべき点は網羅した自信はありましたが、結果が本当に正しいのかどうかは正直なところ半々だと思っていました。しかし、実測試験を行ったところ、計算結果の妥当性を示すデータが得られ、計算から予想された現象が実際にも起こっていることがわかったのです。しかも、その計算結果とこれまでの品質課題とを照らし合わせるとつじつまが合うことが多く、最終的に課題解決のヒントを多く得ることができました。

新しい方法で品質向上を達成したときの楽しさ

SUMCOは最先端のシリコンウェーハを製造していますので、誰も踏み込んだことのない領域にトライすることが求められます。仕事の魅力は、誰も見つけたことのない現象を発見した時や、それに基づいた新しい方法で品質や生産性の向上を達成したときの楽しさだと思います。
半導体デバイスが世の中をどんどん便利にしていますが、シリコンウェーハはその出発材料です。ただシリコンを使った半導体デバイスの歴史は古く、世の中にはすでに技術的には枯れた分野だと思っている方も多いかもしれません。しかし先に紹介したシリコン融液の対流現象のように、意外とわからない分野も多く残されています。だからこそ画期的な製造方法を開発し、高品質なシリコンウェーハを安く提供できるようにすることで、デバイスの進化を革新的に加速させ、社会に貢献することが目標です。
現在、大学の社会人博士課程で学んでいますが、その成果も、直接製品開発にはつながらないとしても、ゆくゆく会社での研究に活かせればと思っています。

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