【40周年庆系列】Markku Tilli:单晶硅领域的开拓者之一

本文是Okmetic 40周年庆系列文章的第二篇。

Markku Tilli先生自Okmetic成立伊始就与公司结缘,他在半导体行业活跃了半世纪之久。Tilli先生曾在Okmetic担任多个职位,直至2018年任职研发部资深副总裁。退休后,芬兰阿尔托大学授予他荣誉博士学位(D.Sc. h.c.)。

Tilli先生于1969年开始在赫尔辛基理工大学Otaniemi校区主修冶金学。他当时的教授是Heikki Miekk-oja先生,Veikko Lindroos先生被任命为其助理教授。Miekk-oja先生生病后,Veikko先生接任了他的职务,这使得Markku和Veikko之间的关系更加密切。1974年春,Markku在Veikko教授的指导下完成了他的硕士论文。

Veikko曾参加过IBM在美国举办的一次学术会议,会议上他获得了硅是代表未来的材料的想法。

Markku回忆道,“Veikko非常兴奋,他在咖啡桌旁提议我们也开始思考如何培育硅晶体。”

Markku当时已经作为Veikko的小时助理开始长晶的工作了。他已经培育过铝晶体、铅晶体和铁晶体。因此,将研究方向转至培育硅晶体对他来说是水到渠成的。

“在很长的一段时间里,Veikko和我们一起做过各种各样的研究报告。我们有一个研究小组,Veikko设法为小组筹集研究资金。之后,我们启动了一个针对该项目的专题研究,并在Otaniemi的实验室里建立起了一个试点Fab”,Markku说道。

研究经费资助了Otaniemi的一个半导体冶金项目

在芬兰贸易和工业部、奥托昆普(Outokumpu)公司和诺基亚(Nokia)公司的资助下,实验室购置了生产设备。1980年半导体冶金项目启动时,聘请了两名硕士生——Seija Hietanen负责晶体生长方面的研究、Karri Valvisto负责晶体加工和抛光方面的研究。项目后期又聘请了第三位硕士生Simo Niklander,负责和Karri相同领域的研究工作。随着项目的发展和扩大,Hannes Martikainen也受聘于该项目。他为该研究创建了第一个自动的长晶程序。彼时的晶体生长依靠的是一台PDP计算机,其大小相当于一个办公室矮柜。

1981年4月,Markku和Seija前往美国参观了几家晶圆厂。在那里他们参与到长晶的过程中,还使用了抛光机。行程结束回到芬兰后,项目组即订购了一台研磨机,同时他们打算自己制造磨边机。

订购的设备于1981年5月1日到货,在那年的仲夏周期间项目组就已经能够进行拉晶了。第一颗三英寸的硅单晶于那年的仲夏夜制作完成。

“当时Seija正在使用拉晶炉,项目组的所有人,包括我和Karri都坐在她旁边观察着。当时投入了5公斤多晶硅,热场为8英寸。我们一大早就开始工作,一切进展顺利,长晶过程在一个多工作日内就完成了。”Markku说,“拉晶炉的供应商还委派了一名人员指导了整个长晶过程”。

成功生长晶体后,Markku、Seija和Karri以及拉晶炉供应商代表共同前往伴侣岛,为芬兰的第一颗单晶硅生长举杯庆祝。

“Otaniemi校区共生长了190多颗单晶硅,其中的一些交付给了客户。我们的首批客户之一对我们非常满意。其他的客户也给出了相当积极的反馈。当时,我们为整个研究团体赢得了奥托昆普和诺基亚的信任。”

研究项目的成功和客户的订单获得了奥托昆普管理层的信任

1982年至1984年间,在诺基亚的积极协助下,该项目不断拓展新客户,通过向跨国企业提供晶圆样品提升了自身的知名度。1983年,一位客户对晶圆的样品非常满意,随之订购了200片3英寸晶圆产品,由此该项目迎来了首笔订单。1984年,订单簿上除了两家客户订购的1000片晶圆外,还新增了一份晶圆样品的订单。

Markku说道:“我们每月和诺基亚以及奥托昆普举行一次会议。他们会讨论我们本月和下月的工作计划。Veikko能够很好地处理这方面的工作,包括和高层的关系维护,这让我们其他人能够像空中的飞鸟一样自由地投入到项目研究中去”。

1984年,奥托昆普的董事会表示硅片市场前景光明,为此他们制定了一份销售计划——这项快速增长的业务将以独特的产品和客户服务为特色。

Okmetic于1985年3月13日成立于赫尔辛基洲际酒店,奥托昆普公司的总裁兼首席执行官Pertti Voutilainen先生和诺基亚的总裁兼首席执行官Kari Kairamo先生签署了备忘录。公司于1985年5月9日登记注册。

奥托昆普的Jukka Lehto先生是半导体冶金项目管理团队的成员,他提出了Okmetic这个名字,意为“奥托昆普集成电路冶金”。