異世界の半導体会社 シリコニクス物語 その5

フランシス ヒューグルとビル ヒューグルは、1966 年に半導体装置メーカーのヒューグル インダストリーズを設立しました。彼らは、1950 年代のウェスチングハウスから始まり、1962 年のシリコンニクスおよびスチュワート ワーナー マイクロサーキットの設立まで、半導体業界で蓄積した知識を活用することに決めました。 1963 年に他の半導体会社のコンサルティングを行い、半導体製造装置を構築しました。 当時、半導体製造は非常に新しいものだったため、利用できる装置エコシステムはありませんでした。 ベル研究所やウェスタン・エレクトリック、フェアチャイルド・セミコンダクター、IBM、モトローラ、テキサス・インスツルメンツなどの大手半導体メーカーはすべて、半導体処理ラインの開発と必要な装置の製造のための内部リソースを開発していました。

しかし、1960 年代後半までに、その状況は急速に変わりました。 シリコンバレーのいたるところで新しい半導体スタートアップ企業が誕生していましたが、これらの企業は規模が小さすぎて独自の製造装置を構築できませんでした。 既製の機器が必要であり、製造ラインのセットアップにも支援が必要でした。 彼らにはエコシステムが必要でした。 ヒューグル一家は、自分たちの経験が高い需要があることに気づきました。

いつものように、Bill Hugle が新会社のビジネス面を担当し、Frances Hugle が機器を設計しました。 Hugle Industries が設立されたのと同じ年の 1966 年 6 月に、同社は 25 枚もの 1 インチ ウェーハ上に半導体層を同時に成長させる HIER エピタキシャル リアクタを発表しました。 エピタキシーは、シリコンゲート MOS 構造の製造プロセスを含む、多くの種類の半導体プロセスにとって不可欠なプロセス ステップです。 Frances Hugle 氏が Siliconix 時代に取得した特許の 1 つは、トランジスタ製造におけるエピタキシャル成長に関するものでした。 アプライド マテリアルズの創設者マイク マクニーリーがコンピュータ歴史博物館に記録したオーラル ヒストリーによると、この時点で半導体製造事業に携わっていたのはヒューグル インダストリーズとニュージャージー州のエコー ラボだけでした。

また 1966 年に、フランシス ヒューグルは、おそらく彼女が最も有名である TAB (テープ自動ボンディング) パッケージングのアイデアを開発し、後に特許を取得しました。 TAB パッケージングが行われる前は、IC メーカーは手作業でボンディングされた金線を使用して半導体ダイを IC のリード フレームとピンに接続していました。 この手作業のプロセスでは製造上の欠陥が発生しやすかった。 最終的には人的要因を回避するために視覚ガイドによる自動ワイヤボンダーが発明されることになりますが、TAB パッケージングは​​さらに効率的でした。

フランシス ヒューグルのアイデアは、金のボンド ワイヤを、連続したプラスチック フィルム ストリップ (当初はマイラー、最終的にはカプトン) に取り付けられた化学的にエッチングされた金属リード フレームに置き換えることでした。 これらの金属リード フレームは、先端にバンプを隆起させているため、リード フレーム全体を 1 回の迅速な自動化操作で半導体チップにボンディングできるため、ワイヤ ボンディングに関連する人的要因が排除され、パッケージング コストが大幅に削減されます。 この革新はフリップチップ相互接続の始まりであり、広く使用されるようになった半導体パッケージングにおける主要な革新でした。

1968 年までに、ヒューグル インダストリーズは、『エレクトロニクス』や『エレクトロニック デザイン』などの雑誌に全面広告を掲載していました。 これらの広告には、次のような利用可能な半導体製造装置の長いリストが含まれていました。

1968 年に宣伝された Hugle Industries HIER エピタキシャル リアクター。画像提供: Hugle Industries

残念なことに、フランシス・ヒューグルは6か月の闘病の後、1968年5月24日に40歳で亡くなりました。 ビル・ヒューグルとヒューグル・インダストリーズは風化し続けた。 1969 年に、ヒューグル インダストリーズの分社であるヒューグル エレクトロニクスが日本で設立され、今日まで活動を続けています。

1970 年までに、ビル ヒューグルは、ウェスコン、ネプコン、ニューヨークの IEEE エレクトロ カンファレンスなどの大きなエレクトロニクス見本市で半導体製造装置メーカーが十分な注目を集めていないと感じていました。 半導体装置ベンダーは、展示会のブースが関係のない企業の代表者に挟まれていることに気づき、これらの半導体装置ベンダーへのブースのトラフィックが減少しました。 その結果、装置ベンダー Kulicke and Soffa の Bill Hugle 氏と Fred Kulicke 氏は、特に成長する半導体製造装置のエコシステムをサポートするための業界団体を設立することを決定しました。 彼らは自分たちが設立した組織を半導体装置材料協会（SEMI）と呼びました。 彼らはまた、半導体装置ベンダーに特化した展示会を設立し、それをSEMICONと名付けました。 SEMI組織とSEMICON見本市は両方ともそれ以来成長し、現在も運営を続けています。