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プロセス技術研究開発
プロセス技術研究開発センター
プロセス技術開発第二部 部長
次世代プロセス技術の開発。
どこまでも限界を超え続ける
革新へのチャレンジ。
Interview.1
「ハンコ」の原理で
光の限界を打ち破る。
井上 壮一さんの写真

半導体は超微細化を進めることで、高機能化とコストダウンを両立させて発展してきました。しかし、光を使うリソグラフィ技術は解像力が限界に達しつつあり、今以上の超微細化は非常に難しくなっています。私たちは、この限界を打ち破るべく、独自のアプローチで世界を革新するプロセス技術の研究開発を推進しています。

その一例が「ナノインプリント」。いわば「ハンコの原理」です。回路パターンの原版を作り、レジストと呼ばれる樹脂材を挟んでシリコン基板に押しつけます。その後光を照射してレジストを硬化させて原板を剥がすとレジストによる回路パターンが形成できます。そのレジストパターンをマスクに下地をエッチングすることで回路パターンを形成できるのです。

ターゲットはsub-20nmレベルの回路線幅を狙います。比較的単純なシステム構成なので、飛躍的にコストを低減できます。数年内の量産化を目指しています。

Interview.2
積層化では
縦の問題解決を重視。
井上 壮一さんの写真

私が統括する部門では、回路パターン形成プロセスの次世代技術開発をメインに手がけています。最近もうひとつ注力しているのが、3次元フラッシュメモリ「BiCS FLASH™」のさらなる積層化に対する課題解決です。

素子を上に上に、何層にも積み上げたものをパターニング加工しなければならないので、縦方向の加工精度を高めなければなりません。そのために必要となるレジストが分厚くなるため、下の層の加工がとても難しいのです。

そこでレジストが必要以上に厚くならないように加工耐性を上げてみたり、加工精度を高めてみたりと、主に材料工学の観点から問題解決にアプローチしています。

Interview.3
学際領域の総合的なR&D。
幅広い知識・経験を活かせる。
井上 壮一さんの写真

リソグラフィ技術は、緻密な回路パターンの原板やマスク、レジスト材料、露光装置やエッチング装置による超微細加工など、多様な分野の知見を総動員して実現される総合技術です。

自ずと、プロセス技術開発センターには化学・物理・機械・材料・物性・流体・光学・計算機・情報・統計など、多様なバックグラウンドを持つエンジニアが集まっています。キャリア入社の方も増えつつあり、半導体メーカーはもちろん、サプライチェーンの中の装置メーカー、材料メーカー等から入社された方も多くいます。他業界・他業種からも歓迎です。学際領域の研究開発ならではの、幅広い知識・経験を活かせるフィールドと言えるでしょう。

他の技術領域では当たり前のことが、半導体の技術領域では当たり前ではないことも少なくありません。また同じ業界でも、企業によって開発手法や文化は違います。私たちには目からウロコで触発されることも多いので、ぜひキャリア入社の方には、前職での見識・手法を積極的に発信して、新風を吹き込んでいただきたいと期待しています。

Interview.4
最後にモノを
言うのは、突破力。
井上 壮一さんの写真

私は1980年代後半から、光リソグラフィの限界を引き上げるための研究開発に打ち込んできました。

デバイスの設計・生産現場から寄せられる製造プロセスに対する要求は、尽きることがありません。何より、コストを下げて競争力を高めていく流れのもと、常に限界を超えていかないと要求を満たせない世界です。

しかし、世界競争を勝ち抜くには、世の中にない革新的な技術が必要であり、高額な露光装置を使わずにコストダウンできるナノインプリントが生まれてきたのです。

また「際限のない限界」への挑戦ですから、アプローチの仕方は多岐にわたります。だからこそ、最後は「やる気と勇気と情熱」がモノを言うのではないでしょうか。私自身、自分で境界を決めてしまわず、いろいろな人たちの力を借りて状況を突破しようと、情熱を燃やして取り組んできました。

周りに日本を代表する超先端の技術者が集まっているので、人脈を広げるほどに、助けを得ながら先に進める環境なのです。知識・経験も必要ですが、状況を突破していくパワーも大事だと、私は体験を通して確信しています。

Interview.5
夢のある技術を
先駆けて世界へ。
井上 壮一さんの写真

ナノインプリントは、プロセスコストに敏感なメモリの量産から導入が始まり、引き続きプロセッサやSoCの生産へと展開されていくでしょう。

近い将来、世界の半導体メーカーに波及していく「オリジナルの技術で新たな地平を切り拓き、グローバルリーダーの座に立てる」と、私たちは夢にあふれてチャレンジしています。

これからキャリア入社される皆さんは、その一翼を担う存在になれます。最先端の技術をキャッチアップしながら、例えば開発の成果を国際学会で、世界のエキスパートに発表できるような機会も多くあります。前職での知識・経験をベースに視野を広げ、世界に肩を並べるエンジニアへキャリアアップできる可能性が十分にあるのです。

限界を超え続ける技術革新に一緒に挑戦していきませんか。

※インタビュー内容は取材時のものです。(2017年取材)
PROFILE
井上 壮一さんの顔写真
井上 壮一
メモリ技術研究所
プロセス技術研究開発センター
プロセス技術開発第二部 部長
1987年 入社。(専攻は物理情報工学)
1987~90年 X線顕微鏡による検査技術及び超微細パターニングを探究
1990~95年 光リソグラフィのシミュレーション、リソグラフィ設計技術、および光リソグラフィの限界を引き上げるための超解像露光技術の研究
1995~2005年 露光装置の結像性能評価技術、マスクパターンの補正技術(OPC技術)の研究、および超微細光リソグラフィを先端デバイス製造に適用するためのリソグラフィインテグレーション全般を担当
2006~11年 DFM(Design for Manufacturability)技術開発
2011~14年 EIDEC((株)EUVL基盤開発センター)へ出向
2015年4月 現職
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