ASMC’07

Tomi Ryynänen, tutkija, Tampereen teknillinen yliopisto, Mittaus- ja informaatiotekniikan laitos

18th Annual IEEE/SEMI Advanced Semiconductor Manufacturing Conference (ASMC’07) pidettiin 11.-12.6.2007 Stresassa Pohjois-Italiassa. Puolijohdealan managereille ja insinööreille suunnattu loppuunmyyty konferenssi keräsi 200 osanottajaa eri puolilta maailmaa, lähes joka toisen ollessa Yhdysvalloista. Saksa oli toiseksi suurin osanottajamaa 14 prosentin osuudella. Itse sain kunnian olla ainoa suomalainen osallistuja ja kenties myös ainoa pohjoismaiden edustaja. Pääosin niin puhujat kuin pelkästään kuunteleva yleisökin tulivat alan jättifirmoista kuten IBM, Intel, KLA-Tencor, Nikon ja STMicrotechnology sekä Infineon.

Tiivistahtisessa tapahtumassa oli 12 esitelmäsessiota, kaksi aina rinnakkain, sekä yksi posterisessio. Kutsuttuja puheenvuoroja oli kaikkiaan kolme ja ne olivatkin konferenssin ehdottomasti parasta antia. Opiskelijoiden pitämiä esityksiä oli omani mukaan lukien viisi kappaletta, joskin niistäkin valtaosa oli tehty yhteistyössä jonkin ison firman kanssa.

Pääosin konferenssi keskittyi esittelemään keinoja tuottavuuden parantamiseksi. Varsin suuren huomion saivatkin erilaiset menetelmät tuotannossa syntyvien defektien havaitsemiseksi, ennustamiseksi ja jakauman määrittämiseksi. Tuotannon läpimenoajan pienentäminen sekä saannon kasvattaminen ja ennustaminen olivat myös konferenssin avainaiheita. Valmistustekniikka sen sijaan jäi konferenssin nimestä huolimatta huomattavasti vähemmälle huomiolle. Toki joukkoon mahtuivat myös esitykset kuumimmista valmistusteknisistä aiheista, eli immersiolitografiasta ja suomalaisperäisestä ALD:stä. Kaikkein teknisimmät sessiot, etenkin oma ”Advanced Metrology” -sessioni, keräsivät harmikseni kaikista vähiten yleisöä.

Varsinkin avainpuheenvuoroissa esille nousi meille suomalaisillekin tuttu termi, innovaatio, jota peräänkuulutettiin pelastamaan puolijohdeteollisuuden tulevaisuus. Myös materiaalikehityksen ja kemian osaamisen tärkeyttä korostettiin. 80-luvulla pärjättiin vielä alle 10:llä alkuaineella ja 90-luvullakin alle 20:llä, mutta nykyään puolijohdeteollisuus hyödyntää jo yli puolet jaksollisesta järjestelmästä. Esimerkiksi pyrkimyksessä kohti ohuempia viivanleveyksiä uudet materiaalit ovat välttämättömyys fysiikan lakien tullessa vastaan. Innovatiivisuuteen liittyi myös eri alojen asiantuntijoiden välinen yhteistyö. Eräskin IBM:n puhuja kertoi kuinka markkinoinnissa, tuotesuunnittelussa ja prosessisuunnittelussa ihmiset puhuivat ennen samoilla termeillä, mutta tarkoittivat aivan eri asiaa ja vasta yhteistyöprojektilla löydettiin yhteinen kieli sekä hienot työkalut saannon ennustamiseen. Tuntui hieman huvittavalta, että isot firmat hehkuttivat verkkopohjaisia tuotannonseurantatyökalujaan vasta nyt, kun itse olin jo puoli vuosikymmentä takaperin ollut kehittämässä vastaavia sovelluksia pienessä Tamperelaisessa optoelektroniikkafirmassa, Modulight Oy:ssä.

Ehkä yllättävin suuntaus puolijohdevalmistuksessa oli siirtyminen takaisin yhden kiekon prosessilaitteisiin. Muutosta perusteltiin mm. sillä, että yhden kiekon laitteet ovat joustavampia prosessimuutosten ja nopeampia läpimenoajan suhteen. Uskallan kuitenkin ennustaa, että suuntaus tulee olemaan väliaikainen ja tekniikan jälleen kehittyessä ja seuraavan kiekkokoon yleistyessä palataan taas monen kiekon laitteisiin. Kiekkokokoon liittyen, vaikka siirtyminen 300 mm kiekkoihin nähtiinkin välttämättömyytenä ja spekuloitiin jo seuraavaa kokoakin, totesi Applied Materialsin Iddo Hadar lounaspuheessaan, että kiekkokoon muutos on mahdollisuuksien ohella myös suurin mahdollinen riski, koska se vaikuttaa kaikkeen mahdolliseen tuotantolaitteista ja tuotesuunnittelusta lähtien.

Jollei yleisökatoa huomioida, olin omaan ”Backside detection of photoresist development endpoint using surface plasmon resonance” esitelmääni tyytyväinen. Ehkä olin suomalaiskansalliseen tyyliin liikaa painottanut menetelmäni huonoja ja vielä epäselviä puolia, kun eräs puheeni jälkeen kysymyksen esittänyt henkilö myöhemmin kertoi esittäneensä kysymyksen, koska olin hänen mielestään puheeni lopussa näyttänyt niin pettyneeltä. Varsinaisen tutkimusprojektini sivutuotteena syntynyt ja biomittauksissa yleisen mittausmenetelmän soveltamiseen uudella sovellusalalla perustuva ”keksintöni” oli saamani palautteen mukaan varsin mielenkiintoinen, mutta vaatii vielä jatkokehittelyä ennen kuin sen potentiaalia voi todella arvioida. Ja vaikkei menetelmä todennäköisesti sovellukaan yleispäteväksi fotoresistin kehittymisen monitorointityökaluksi mikropiirivalmistuksessa, sain jo vinkkejä muutamista erityiskohteista, joihin menetelmäni voisi hyvinkin sopia.

Kaiken kaikkiaan vaikka ASMC konferenssi ei oman tutkimustyöni kannalta ehkä kaikkein optimaalisin foorumi lopulta ollutkaan, tarjosi se silti paljon mielenkiintoista tietoa puolijohdealan näkymistä ja vahvisti käsitystäni siitä, että puolijohdeteollisuus voisi olla hyvinkin varteenotettava vaihtoehto tutkijan uralle tulevaisuudessa. Eikä pelkästään minulle, vaan konferenssista jäi vahva vaikutelma, että suomalaiselle osaamiselle löytyisi käyttöä laajemminkin. Jo pelkästään oman laitokseni toistaiseksi pääosin metsäteollisuuden ongelmiin keskittynyt kuvaan perustuvan mittauksen ja informaatiotekniikan osaaminen kelpaisi varmasti myös puolijohdeteollisuudelle.