Schulung ist der Schlüssel zu überlegenem Chip-Wissen bei NXP

Da die Elektronik- und Halbleiterbranche immer komplexer wird, müssen Ingenieure ihre Komfortzone verlassen und neue Aufgaben übernehmen, um mit den steigenden Anforderungen an die Chipleistung Schritt zu halten. Für die Abteilung für Fehleranalyse des Halbleitergiganten NXP ist die Schulung der Mitarbeiter und die Erweiterung der Wissensbasis entscheidend, um die Führung zu behalten.

Seit fast 25 Jahren weiß Johan Knol genau, wo er hinwollte. Im Jahr 1996, als er gerade seinen Master-Abschluss in Elektronik mit Schwerpunkt Analogdesign und Halbleiterverarbeitung an der Universität Twente gemacht hatte, wollte er in die Halbleitersparte von Philips einsteigen – die später zu NXP ausgegliedert wurde. „Ich habe gesehen, was Philips damals in der Halbleiterindustrie erreicht hat, und das war ziemlich beeindruckend. Aber schon damals war mir klar, dass die Branche einen großen Nachholbedarf hatte, vor allem in der Welt der analogen Chips“, erinnert sich Knol, Manager der Fehleranalyse für Sicherheit und Konnektivität bei NXP. „Ich kam nach Nijmegen, um die hochmoderne MOS-4-Fertigung zu besichtigen, und das hat mein Interesse geweckt. Ich wusste, dass dies ein Ort ist, an dem echte Innovation möglich ist, und ich wollte daran teilhaben.“

In seinen 25 Jahren bei NXP hat Knol verschiedene Positionen bekleidet. Zunächst als Ingenieur für Gerätephysik, dann als Ingenieur für Prozessintegration – er arbeitete an der Verbesserung des Gesamtprozesses von der Entwicklung bis zur Fertigung – bevor er sich für einen Wechsel in die Abteilung für Fehleranalyse (FA) von NXP entschied. „Ich habe mich für die Fehleranalyse entschieden, weil sie alle Ecken von NXP vereint. Im Wesentlichen arbeiten wir in einem hochmodernen Silizium-Debug-Labor, in dem meine Gruppe dafür verantwortlich ist, elektrische Fehler in allen neuen Produkten, die NXP auf den Markt bringt, zu identifizieren und sicherzustellen, dass alle unsere Produkte den höchsten Qualitätsstandards entsprechen“, beschreibt Knol. „Wir helfen den Design-Teams, Probleme in der Design- und Fertigungskette zu identifizieren. Zu diesem Zweck stellt uns NXP Spitzengeräte zur Verfügung, mit denen wir alle Analyseanforderungen erfüllen können, von Mixed-Signal-Verarbeitungstechnologien bis hinunter zu 16nm, und wir verwenden Techniken wie Laser Voltage Probing, Laser Frequency Mapping und Nanoprobing – wir machen alles.“

Entwickeln

Ein Aspekt des Siliziumbereichs, den Knol in seinen 2,5 Jahrzehnten im Dienst kennengelernt hat, ist, wie schnell sich die Branche zu entwickeln scheint. Seiner Meinung nach müssen die Ingenieure, zumindest in seiner Abteilung, weit über ihr Fachgebiet hinausgehen und ihr Verständnis für die gesamte Produktionskette von NXP erweitern, zumal die Komplexität der Chips immer weiter zunimmt. Ein wichtiges Instrument, auf das er sich verlässt, um sein Team auf dem Laufenden zu halten, sind Schulungen und persönliche Entwicklung.

„Fast niemand kommt von der Universität oder gar aus einer anderen Abteilung und hat einen soliden Überblick über den gesamten Bereich bei NXP. Wenn jemand zu unserem Team stößt, muss er mindestens 4-5 verschiedene Bereiche der Produktionskette kennenlernen“, schildert Knol. „Nur mit diesem Wissen kann man die Probleme lösen, die uns geschickt werden – z.B. dass ein Chip nicht funktioniert, aber man keine Ahnung hat, warum. Normalerweise haben neue Mitarbeiter einen Hintergrund in Physik, Chemie oder Elektronik und vielleicht sogar Erfahrung im analogen oder digitalen Design, aber jemanden mit Expertenwissen im Mixed-Signal-Design und diesen anderen Disziplinen einzustellen, kommt nicht wirklich vor.“

Für Knol ist jedoch genau dieses Verständnis für verschiedene Aspekte und Disziplinen entscheidend für den Erfolg des FA-Labors von NXP, und deshalb glaubt er fest an die technische Ausbildung. Knol: „Unser Kompetenzprogramm ist in erster Linie darauf ausgerichtet, das Wissen unserer Ingenieure zu erweitern. Sie müssen einen umfassenden Überblick über alles haben, was mit der Entwicklung eines Chips zu tun hat.“

Digitaler Übergang

Eine treibende Kraft, die Knol und NXP im Halbleiterbereich erlebt haben, ist der Übergang von analogen zu digitalen Chips oder zumindest eine Kombination aus beidem. „Bei NXP haben wir eine Verschiebung von wirklich analogen Designs hin zu immer mehr digitalen Designs – also Mixed-Signal-Designs – erlebt, und das geschieht lächerlich schnell“, sagt Knol. „Aber selbst Produkte, die in der Vergangenheit aus guten Gründen zu 100 Prozent analog waren, enthalten jetzt mehr digitale Kerne.“

Knol führt als Beispiel die Produktlinie der intelligenten Antennenlösungen von NXP für 5G-Anwendungen an. Früher lieferte NXP einzelne HF-Transistoren oder rauscharme HF-Verstärker, aber jetzt hat man begonnen, digitale Inhalte in diese Chipreihe einzubetten. „Diese Chips sind jetzt viel komplexer, und die Ingenieure, die jahrelang an der Perfektionierung des analogen Designs gearbeitet haben, sehen sich jetzt plötzlich mit Produkten mit digitalen Inhalten konfrontiert. Am Anfang wussten sie nicht, wie sie damit umgehen, wie sie das interpretieren oder gar testen sollten.“

Daraufhin wandte sich die FA-Abteilung von NXP an das High Tech Institute und arrangierte eine firmeninterne Schulung zum Thema „Test and design-for-test for digital integrated circuits“. „Die Umstellung auf digitale Schaltungen wird nicht verschwinden, sondern sich nur noch weiter durchsetzen. Als Einheit haben wir beschlossen, dass wir neue Kompetenzen in diesem Bereich aufbauen müssen, und diese Schulung war eine perfekte Gelegenheit“, betont Knol. „Wir haben uns für das High Tech Institute entschieden, weil es eine unbestreitbare Verbindung zur High-Tech-Industrie hat. Sie kennen sich in diesem Bereich sehr gut aus, da die Ausbilder selbst aus der Branche kommen. Und was noch wichtiger ist: Wir konnten direkt mit ihnen zusammenarbeiten, um die Inhalte der technischen Schulungen auf unsere speziellen Bedürfnisse abzustimmen. Das war die wahre Stärke, die wir beim High Tech Institute sahen.“

Zeitmanagement

Natürlich hängt der Erfolg eines jeden Technologieunternehmens von hochqualifizierten und hochtechnischen Mitarbeitern ab. Manchmal hängt der Erfolg aber auch von den Soft Skills der Mitarbeiter ab – wie z.B. gute Kommunikation, Stakeholder-Management und eine möglichst effiziente Zeitnutzung. Aber da die Komplexität weiter zunimmt und die Ingenieure mehr Verantwortung übernehmen, können die Soft Skills manchmal eine Herausforderung darstellen. „Wir haben einige wirklich herausragende Köpfe bei NXP. Unsere Ingenieure gehören zu den besten der Welt. Aber wir haben festgestellt, dass es den technisch hochspezialisierten Leuten oft an Soft Skills mangelt“, beschreibt Knol. „Effizienz ist in einem solchen Umfeld der Schlüssel, und das bedeutet, dass Sie jeden Tag gefordert sind, mehr zu leisten.“

Das kann ein wenig schwierig sein, wenn man versucht, Arbeit, Meetings, Planung und die vielen Persönlichkeiten, denen man am Arbeitsplatz begegnet, unter einen Hut zu bringen. Aus diesem Grund hat NXP eine weitere technische Schulung des High Tech Institute übernommen: „Zeitmanagement in der Innovation„. „Wir haben gesehen, dass die Leute mit dem Zeitmanagement zu kämpfen hatten. Um ehrlich zu sein, war ich selbst einer von ihnen. Also nahmen wir dieses Training und machten es zu einem Standardkurs für unsere Mitarbeiter – das heißt, irgendwann sollte jeder daran teilnehmen. Und aus persönlicher Erfahrung kann ich sagen, dass diese Technikschulung extrem hilfreich ist“, erklärt Knol. „Die Mitarbeiter kamen von diesem Kurs zurück, weil sie neue Werkzeuge für eine bessere Planung ihrer Arbeit kennengelernt haben, weil sie gelernt haben, wie sie am besten Grenzen setzen können und wie sie Probleme bei der Kommunikation mit anderen angehen können. Ja, das ist ein weiteres Standardmodul geworden, das wir unseren Mitarbeitern anbieten. Zeitmanagement, Bildung, Selbstreflexion, Übernahme von Führungsaufgaben und Arbeit in Projektteams auf globaler Ebene. Diese Art von Kursen ist für uns sehr wichtig geworden. Wir glauben, dass wir durch die Investition in diese Schulungen, die unseren Mitarbeitern helfen, sich persönlich weiterzuentwickeln, eine stärkere Abteilung bei NXP werden.“

Dieser Artikel wurde von Collin Arocho, Tech-Redakteur von Bits&Chips, geschrieben.