製程工程師

在晶圓上製作電晶體與導線的前段製程中,負責薄膜沉積、蝕刻、微影等站點的條件設定與改善,並維持量產穩定的工程師。

工作內容

製程工程師負責在晶圓上製作電晶體與導線的前段製程,例如薄膜沉積、蝕刻、微影、離子佈植、CMP 等站點。多數情況下,一位工程師負責一個或幾個站點。主要工作是設定機台條件(配方,recipe),讓膜厚、尺寸與形貌達到目標,並在量產中監控變動、維持品質。當量測數據出現異常時,要找出原因並提出對策。在導入新產品或新製程時,也要規劃實驗,致力於擴大製程窗口。

合作對象與處理的事物

日常工作需要與設備工程師、負責前後站點的製程工程師、統整整體流程的製程整合工程師,以及良率與品質工程師合作。處理的事物包括:製造機台與其條件、膜厚與尺寸等量測數據、缺陷檢測結果,以及該站點的管制圖。在無塵室確認機台與晶圓的時間,與在辦公室分析數據、撰寫報告的時間比例,會依公司與負責的站點而不同。

需要的知識與技能

基礎是理解所負責站點的原理,例如電漿、化學反應、薄膜或光學。在此之上,處理變異所需的統計知識不可或缺,需要能運用 SPC(統計製程管制)與實驗設計(DOE),以少量實驗找出條件的影響。此外,一個站點的變更會影響前後站點與電性結果,因此了解電晶體結構與整個製程流程,能更快釐清原因。整理數據並清楚地向其他部門說明的能力也很重要。

從哪裡開始學

建議先透過「完整掌握製造製程」課程,掌握從晶圓到導線的整體流程。接著深入可能負責的站點所屬領域:形成圖形的站點看「微影」與「蝕刻」,成膜看「薄膜沉積(CVD與PVD)」,平坦化與清洗看「CMP與清洗」,摻雜則看「離子佈植」與「氧化與擴散」。製程管理所用的統計可在「良率與品質管理」領域學習,確認結果的方法則在「量測與分析」領域。第一次接觸半導體的人,請從「初次認識半導體」課程開始。

應學習的領域

微影 52題 蝕刻 50題 薄膜沉積(CVD與PVD) 50題 CMP與清洗 51題 離子佈植 50題 氧化與擴散 51題 量測與分析 50題 良率與品質管理 50題

這個職務的基礎10題

從應學習的領域中選出10道基本題

這個職務的基礎10題 →

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常見術語

製程窗口 光阻 疊對精度 蝕刻選擇比 終點偵測 階梯覆蓋率 佈植劑量 CMP(化學機械研磨) CD-SEM(臨界尺寸掃描式電子顯微鏡) 監控晶圓 SPC(統計製程管制) APC(先進製程控制)

常見問題

非理工背景或沒有經驗,可以成為製程工程師嗎?

一般來說,這個職務的徵才多以化學、物理、材料、電機等理工背景為前提。不過,也有公司會錄用其他領域出身或沒有相關經驗的人,在進公司後培訓。錄用條件依公司與時期而不同,請確認各職缺的說明。若能先自學各站點的原理與統計基礎,進公司後會更容易上手。

和設備工程師有什麼不同?

大致來說,製程工程師負責「對晶圓做什麼、怎麼做」(條件與結果),設備工程師負責「讓機台持續正常運作」(保養與裝機)。實務上兩者的界線有所重疊,常常需要一起調查異常的原因是出在機台還是條件。職責的劃分方式依公司而不同。

需要什麼證照嗎?

一般來說,成為製程工程師並沒有必備的執照或證照。有些職場會要求接受安全處理化學品與氣體的內部訓練,或依所處理的物質與設備,鼓勵取得相關資格。比起證照,通常更重視對製程原理與統計的理解,以及根據數據思考的能力。

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