半導体業界にはどんな職種がある？ 設計、半導体工場、後工程の仕事の種類

ひとことで言うと、半導体の仕事はまず、チップがたどる道で分かれます。設計会社が回路を設計し、半導体工場がウェーハの上に1層ずつつくり、後工程の工場が1個ずつテストしてパッケージに入れます。そのまわりに装置や材料を供給する会社があり、どの段階にもそれぞれの職種があります。工場の中の職種は、さらに担当するもので分かれます。つくったもの、装置、ロットの流れ、工場全体の水・電気・ガス、そして品質です。

半導体の職種はどう分かれる？ まずは段階から

段階	何をしているか	よくある職種
設計	回路を設計し、シミュレーションで確かめ、設計データを渡してフォトマスクにする	デジタルIC設計、アナログIC設計、検証、レイアウト・物理設計
半導体工場	ウェーハが数百の工程を通り、トランジスタと配線が1層ずつできる	技術員、製造部、プロセス、装置、プロセスインテグレーション、歩留まり、ファシリティ、品質保証、生産管理、マスク、IT、開発
後工程	1個ずつテストし、切り分けてパッケージに入れ、もう一度テストする	テストエンジニア、組立プロセスエンジニア、顧客窓口
装置・材料メーカー	装置や材料をつくり、工場で装置を据え付け、保守する	メーカーのエンジニア

これらの段階は別々の会社であることが多く（「ファウンドリとは？」）、設計から製造まで自社で行う会社もあります。営業、購買、人事のように、どの業界にもある職種はここでは扱いません。

半導体工場にはどんな職種、どんなエンジニアがいる？

工場の職種名はたくさんありますが、「何を担当するか」で見ると整理しやすくなります。

担当	職種	何をしているか
装置の前	技術員	SOPどおりに装置を操作し、天井搬送で届かないロットを置き、取り出す。ランプが点いたらOCAPに従ってまず止め、まず報告する
ロットの流れ	製造部	ディスパッチと進み具合の追跡で、ロットを工程から工程へ流す
ロットの流れ	生産管理	各ロットがいつ終わり、いつ出荷するかを組む。装置が止まったら、ロットがどれだけ遅れるかに答える
つくったもの	プロセスエンジニア	1つのエリアのいくつかの工程を担当。レシピ、測定、管理図を見て、ロットを先へ流せるかを判断する
装置	装置エンジニア	メンテナンス、部品交換、アラーム対応。直したらプロセスに渡してテストラン
製品全体	プロセスインテグレーションエンジニア	数百の工程をひとつながりで見て、電気特性や歩留まりから原因の工程をさかのぼる
製品全体	歩留まり・製品エンジニア	テストデータやウェーハマップを見て、どこで歩留まりが落ちているかを探す
工場全体	ファシリティエンジニア	水、電気、空調、ガス、化学品、排気を24時間止めない
品質	品質保証エンジニア	出荷前の検査、異常の記録、対策が終わったかの確認
露光用の「ネガ」	マスクエンジニア	工場のフォトマスクの受け入れ、検査、洗浄への送り出し
システムとデータ	IT・自動化	各ロットの居場所を記録するMES、ロットを自動で運ぶOHT、装置の接続とデータ
新製品・新プロセス	開発インテグレーション、開発プロセス	まず開発ラインで試作し、安定したら量産工場に渡す

設計会社や後工程の工場では、PEは製品エンジニアを指すことが多いです。「PEはプロセスエンジニア？ それとも製品エンジニア？」へ。

PE、EE、PIEはどう違う？

夜中に装置が止まったときに、違いがいちばんよくわかります。

• 装置エンジニア（EE）はハードを調べます。どの部品がおかしいかを見つけ、直します。
• プロセスエンジニア（PE）はウェーハを調べます。中に残ったウェーハを救えるか。修理のあとはテストランをして、結果が正しければ装置を生産に戻します。
• プロセスインテグレーション（PIE）は製品全体を見ます。ホールドされたロットを続行するか、リワークするか、スクラップにするか。

分担のくわしい話は「プロセスエンジニアと装置エンジニアはどう違う？」と「プロセスインテグレーションエンジニア（PIE）は何をする？」へ。

設計、後工程、メーカーにはどんな職種がある？

• 設計：デジタルIC設計は、チップにさせたいことを論理回路にします。アナログIC設計は、増幅器や電源のように連続した信号を扱う回路をつくります。検証エンジニアは、設計を渡す前にシミュレーションで正しく動くかを確かめます。レイアウト・物理設計のエンジニアは回路を1層ずつの図形に描き、工場の設計ルールでチェックします。設計一式をマスクにするために渡すことをテープアウトと呼びます。
• 後工程の工場：テストエンジニアはテストプログラムを書き、項目ごとの上限と下限を決めます。組立プロセスエンジニアはダイシング、ワイヤボンディング、モールドのラインを担当します。顧客窓口は、お客さまの「このロットは今どこ？」に答えます。「チップはどうテストする？」「パッケージングとは？」も参考に。
• 装置メーカー：メーカーのエンジニアは、お客さまの工場で自社の装置を据え付け、保守し、修理します。

よく出てくる略語

略語	英語	意味
PE	Process Engineer	プロセスエンジニア。設計会社や後工程の工場では製品エンジニア（Product Engineer）のことが多い
EE	Equipment Engineer	装置エンジニア。学校では電気工学のこと
PIE	Process Integration Engineer	プロセスインテグレーションエンジニア。略して「インテグレーション」とも
MFG	Manufacturing	製造部
PC	Production Control	生産管理
QA	Quality Assurance	品質保証
TE	Test Engineer	テストエンジニア
OP	Operator	技術員、オペレーター
PM	Preventive Maintenance	工場では装置の予防保全で、職種ではない（設計会社では製品・プロジェクトマネージャーのことが多い）

自分に向いているのはどれ？

まず、どんな問題が好きかを考えます。

• データから原因を探すのが好き：プロセス、プロセスインテグレーション、歩留まり、テスト。
• 手を動かして機械を理解するのが好き：装置、ファシリティ、メーカーのエンジニア。
• 人と予定を調整するのが好き：製造部、生産管理、顧客窓口。
• 手順をきちんと固めるのが好き：品質保証。
• 回路を設計するのが好き：IC設計、検証、レイアウト・物理設計。

次に働く時間です。半導体工場は24時間止まらないので、技術員や製造部はふつう交代勤務で、装置やファシリティのエンジニアにも交代勤務の人がいます。ほかのエンジニアは多くが日勤ですが、交代でオンコールを受け持ちます（「半導体工場はなぜ24時間止まらないのか」「半導体工場の仕事はきつい？」）。設計会社には生産ラインがないので、装置のための交代勤務はありません。

自分の学部・学科から考えるなら「半導体工場にはどの学部・学科から入る？」、設計と工場で迷っているなら「VLSI設計と半導体工場の仕事はどう違う？」、後工程の仕事は「OSATとは？ 後工程工場では何をしている？」へ。

fab24hrでは

fab24hrは無料の3D Webゲームで、31の役割を1シフトずつプレイできます。開発ラインには開発インテグレーションエンジニアと7つのエリアの開発プロセスエンジニア、量産工場には7つのエリアのプロセスエンジニアと7つのエリアの装置エンジニア、それに製造部、プロセスインテグレーション、ファシリティ、品質保証、生産管理、マスクエンジニア、後工程工場にはテストエンジニア、組立プロセスエンジニア、顧客窓口がいます。「出勤」を押して「工場の一日」を選び、「今日のあなたは」のカードで工場を押し、左右にスワイプして人を選び、エリアのある仕事ならエリアを押します。技術員、課長、メーカーのエンジニアは、工場で出会う人たちです。IC設計の役割はなく、メインストーリー「チップの一生」は設計が工場に渡される日から始まります。それぞれの一日は「半導体工場には誰がいる」と「半導体工場エンジニアの一日」、仕事ごとの記事は「工場で働く」へ。ゲームの会社、人物、ロット番号、装置は架空のものです。それぞれの仕事の内容は公開されている一般的な資料をもとに書いていて、実際の肩書きや分担は会社ごとに違います。