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半導体設計エンジニアはフリーランスになれるのか？仕事内容なども含めて解説！

半導体設計エンジニアはフリーランスになれるのか？仕事内容なども含めて解説！

2024.01.29更新

この記事を書いた人

長谷川

FREE AID編集部機電系専門ライター Div.
アナログ回路設計・営業を経験した後ライター＆ディレクターとして独立。
電気電子・ITジャンルを得意とし、正確で分かりやすい情報の発信を行っています。

半導体領域の設計を専門にするエンジニアが、フリーランスとして働けるのか気になる方も多いのではないでしょうか。今回は、半導体設計のフリーランスとしての案件状況を、半導体設計エンジニアとしてまとめて呼ばれることが多い「半導体エンジニア」と「半導体プロセスエンジニア」それぞれの違いなど、基本的な内容も合わせて解説します。

この記事の目次

半導体エンジニアの仕事内容

半導体エンジニアとは、LSIなど集積回路の内部回路を設計する職種です。微細なパターン構造を設計するのが特徴で、ムーアの法則に従い小さくなっていく回路を、不具合なく設計する技術力が求められます。主な仕事の流れは以下の通りです。

企画・仕様検討

客先の要求に合わせ、製品の機能・性能を満たす仕様を考えるフェーズです。予算や開発スケジュールなどがこの段階で決定します。また、チップ構造の全体像を大まかなブロック図に分け、どのように細部を設計するかを明確にすることが求められます。

回路・レイアウト設計

仕様書が決まったら、各ブロックごとの詳細な設計を行います。まずは回路設計を行い、機能・性能を満たす回路を作ります。回路が完成したら、それをチップ内部に実現させるためのレイアウト設計を行います。

半導体設計の場合、特に微細な構造を検討するレイアウト設計の難易度が高いです。シミュレーションツールも駆使しながら、不具合の起きないパターンの設計を行っていきます。

試作・信頼性評価

回路・レイアウト設計が完成したら、試作を行って実際の機能・性能を評価します。ほとんどの場合、設計時のミスや想定外の問題によって不具合が発生するので、部品や配線を変更して対応します。全ての評価項目で十分な性能が得られたら、設計が完了し量産に移ります。

半導体プロセスエンジニアの仕事内容

半導体プロセスエンジニアは、半導体自体を設計する仕事ではなく、半導体を作るための製造工程を管理し、最適化する仕事を行うエンジニアのことです。製造条件を細かく調整し、低コストで高品質な製品を作っていくため、製造に関する幅広い知識と、試行錯誤を繰り返しノウハウを蓄積していく姿勢が求められます。仕事内容は主に以下の2点です。

製造工程の新規設計

新しい半導体製品を開発した際に、その製造プロセスを設計する仕事です。製造に必要な設備などを導入し、量産までに高品質な製品が作れる体制を整えます。半導体製品の開発スケジュールに合わせる必要があるので、スピード感のある設計が求められます。

既存設備の評価・改善

既に量産を行っている設備を最適化するのも、プロセスエンジニアの重要な仕事です。量産時は大量の製品を作るので、プロセスを少し改善するだけでも品質・コスト面に大きな影響を与えます。エンジニアとしては、PDCAサイクルを何度も回し、各部署を巻き込んで新しい提案をしていくことが求められます。

半導体設計エンジニアはどちらも需要のある職種

ここまで、半導体設計エンジニアの種類と違いについてお話ししましたが、どちらも重要な仕事内容で、貴重なエンジニアとして活躍できます。半導体設計自体を行うメーカーは少ないので、求人数自体は多くありませんが、需要が無くなることはないでしょう。

特にAI・IoTなど、新しい技術に対する需要は非常に高いので、積極的に新しい技術領域を取り入れていけば、活躍の幅も広がるでしょう。

半導体設計エンジニアのフリーランス案件はほぼない

このように、非常に重要な役割をもつ半導体設計エンジニアですが、フリーランスとしての案件は基本的に存在していません。これは、企業の競争力の源泉ともいえる重要な仕事になるため、セキュリティ上外部のエンジニアに依頼しにくいという側面もありますが、今までフリーランスとして働くという常識が無かったことが大きな理由です。

ただし、フリーランスとしての働き方が一般的になってきていることもあり、今までフリーランスとしての案件が無かった半導体設計エンジニアについても、案件が増えていく可能性があります。そのため、今後は半導体設計エンジニアについても、フリーランスの案件が登場していくことが期待できるでしょう。