【1】半導体製造とは何か
半導体製造とは、1枚のウェハから数百〜数万個のチップを作る超精密プロセスであり、
完成までに 1000〜3000の工程 を経ることも珍しくありません。
全体像は、次の2段階に大別されます。
● 前工程（ウェハ加工：トランジスタと配線を作る）
● 後工程（パッケージ：封止・実装・検査）
【2】前工程（Front-End：FEOL + BEOL）
前工程では、ウェハ上に
トランジスタ（素子）を作り、配線（回路）を形成します。
● FEOL（Front-End Of Line：素子形成）
MOSFET・FinFET・GAAなどのトランジスタ構造を作る工程。
例：酸化、成膜、露光、エッチング、イオン注入、アニールなど。
● BEOL（Back-End Of Line：配線形成）
トランジスタ同士を銅配線でつなぐ工程。
Low-k膜と金属配線を積層し、回路を完成させる。
【3】後工程（Back-End：Assembly & Test）
後工程では、前工程で作ったウェハを
チップに切り分け、パッケージに封止し、最終テストを行う。
主な工程は以下：
● ダイシング（ウェハ切断）
● パッケージング（ワイヤボンド／フリップチップ）
● 基板への実装
● ファンクショナルテスト（FT）・Eテスト（E-Test）
ここでは、ウェハが出荷可能な製品へ仕上がる。
【4】製造プロセスの全体フロー
製造工程の流れをテキストで整理すると、次のようになります。
【前工程】
１．ウェハ製造（Si / SiC / GaN）
２．酸化膜形成
３．成膜（CVD / PVD / ALD）
４．レジスト塗布
５．露光（ArF / EUV）
６．現像
７．エッチング
８．レジスト剥離
９．イオン注入（ドーピング）
10．アニール（活性化）
11．CMP（平坦化）
12．配線形成
13．多層配線（BEOL）
【後工程】
１．ダイシング
２．パッケージング
３．実装（基板搭載）
４．電気テスト
５．出荷
半導体はこの中で、成膜 → 露光 → エッチング → 平坦化
のプロセスを何十回も繰り返すことで完成します。
【5】半導体製造の特徴
● （1）層を積み上げる「超立体構造」のものづくり
薄膜形成 → パターニング → 除去 → 平坦化の繰り返しで
立体的に回路を組み上げていく。
● （2）歩留まり（Yield）が最重要
微粒子や残渣、わずかな膜厚ばらつきが不良の原因になるため、
徹底したプロセス管理が求められる。
● （3）クリーンルームは製造の生命線
人間が最大の汚染源と言えるため、
Class 1〜1000レベルの徹底管理が必要。
● （4）巨大装置産業でもある
露光（ASML）、成膜・エッチング（東京エレクトロン、LAM、AMAT）など
世界の装置メーカーが重要な役割を担う。
【6】FEOL・BEOL・後工程の関係
半導体製造は以下のように段階的に進む。
● FEOL（素子形成）：MOSFETなどのトランジスタを作る
● BEOL（配線形成）：トランジスタ同士を銅配線で接続
● 後工程（Assembly）：チップ化・封止・検査
この3段階で、ウェハは製品へと仕上げられていく。
【7】まとめ
● 半導体製造は「前工程」と「後工程」に大別される。
● 前工程＝トランジスタと配線の形成。
● 後工程＝パッケージングと最終テスト。
● 工程全体では、清浄度・歩留まり・設備管理が極めて重要。
【理解チェック】
Q1. 半導体製造の工程は大きく何と何に分かれていますか？
Q2. FEOL と BEOL の違いを説明してください。
Q3. 半導体製造でクリーンルームが重要な理由は？
コラム監修：角本 康司 (オーティス株式会社)
語学留学や商社での企画開発を経て2011年にオーティス株式会社入社。経営企画部を中心に製造・技術部門も兼任し、2018年より代表取締役として事業成長と組織強化に努めている。
※本記事は教育・啓発を目的とした一般的な技術解説であり、特定企業・製品・技術を示すものではありません。
