Sunday, May 24, 2009

Mikroelektronik di MIMOS dan IMEN untuk renungan..

Penubuhan MIMOS tidak dapat dipisahkan dengan visi Tun Dr. Mahathir yang merupakan Perdana Menteri Malaysia ketika itu sekitar tahun 1984-85. Dr. Mahathir memang mahu melihat Malaysia terlibat aktif dalam teknologi tinggi. Cadangan penubuhan suatu pusat penyelidikan yang berkait dengan mikroelektronik telah dipersetujui. Idea tersebut datang dari kumpulan yang diketuai oleh Dr. Tengku Azman. Akhirnya MIMOS ditubuhkan pada tahun 1985, pejabat pertamanya di Istana Perak Kuala Lumpur diletakan di bawah pengawasan Jabatan Perdana Menteri. Pengarah MIMOS yang petama dan juga merupakan pengarah pengasas ialah Prof. Madya Dr. Tengku Azman Sharifuddin yang sebelumnya adalah Dekan Fakulti Kejuruteraan UM. Prof Dr. Mohd Zawawi Ismail dari UKM merupakan Timbalan Pengarah. Salah satu alasan penubuhan MIMOS adalah untuk menyelaraskan aktiviti mikroelektronik di Malaysia khususnya di universiti-universiti tempatan. Orang dalam bidang mikroelektronik yang sebenar, iaitu reka bentuk integrated circuit dan fabrikasi boleh dikatakan tiada ketika itu. Terdapat beberapa pensyarah dalam bidang semikonduktor dan elektronik tetapi bukan dalam bidang mikroelektronik integrated circuit fabrication. Pada masa itu pensyarah yang saya tahu mempunyai pendidikan dalam bidang mikroelektronik integrated circuit hanyalah saya yang pernah mengikut kursus lengkap sarjana mikroelektronik. Bukanlah bermakna saya pakar, tetapi yang mepunyai pengetahuan dalam bidang tersebut.
Pengasas-pengasas MIMOS merasakan dengan mempunyai Fab sendiri Malaysia akan dapat menghasilkan beberapa IC khususnya mikrokomputer sendiri. Proses fabrikasi hanya dianggap sebagai perkara yang standard dan tidak perlu kepakaran. Design merupakan perkara yang penting. Maka tiada seorang pun ketika itu yang mengepalai bidang IC fabrication. Memang tiada pun orangnya kecuali yang mempunyai asas fizik semikonduktor. Di awal penubuhan beberapa siri kursus CMOS integrated circuit diadakan. Saya masih ingat sekitar tahun 1985 ketika itu masih belum ada PhD, seminar yang diberikan oleh Dr. Ishidate dari NEC diadakan di Istana Perak(MIMOS). Ceramah beliau adalah mengenai asas CMOS dan bagaimana difabrikasi. Bagi orang litar bersepadu ceramah itu adalah terlalu asas, tetapi bagi kebanyakan peserta lain perkara itu adalah baru, dan mereka hanya perlu tahu untuk tujuan membuat rekabentuk IC sahaja. Profesor John Mavor dari University of Edinburgh yang salah satu universiti di UK yang mempunyai makmal pemprosesan CMOS juga pernah dijemput dan memberikan seminar. Beliau telah menulis buku "Introduction to MOS LSI Design". Saya ketika itu sedang mencari tempat untuk PhD dalam bidang mikroelektronik dan memang sangat berminat dengan CMOS integrated circuit atau yang berkait dengan integreted circuit fabrication. Saya telah mendapat tawaran ke Edinburgh, tetapi atas sebab-sebab tertentu saya telah ke University of Durham pada September 1985 buat PhD di bawah Dr. M.J. Morant orang yang terlibat dalam fabrikasi bipolar transistor pertama di UK. Ini kerana kursus MSc adalah dalam bidang mikroelektronik. Pada masa itu mikroelekronik merupakan satu disiplin masih baru dan tak banyak universiti yang menawarkannya.
Pada sekitar 1986 Prof. Masuri Othman telah pulang dari Southampton University dalam bidang mikroelekronik dan MIMOS sedang rancak mengkaji kemungkinan teknologi dan sebagainya, amak beliau bersam Prof Zawawi, Arif Nun dan lain telah banyak membuat tinjauan ke luar negara. Prof. Masuri memang dari dulu lagi ditawarkan ke MIMOS tetapi barangkali tawaran tersebut kurang menarik berbanding dengan universiti kerana MIMOS ketika itu adalah Jabatan Kerajaan.
MIMOS mahu membina kemudahan fabrikasi CMOS di Malaysia yang boleh mengasilkan IC untuk komputer dan sebagainya. Aktiviti semikonduktor dimulakan apabila MIMOS berpindah ke Bangunan Bursar Saham di Jalan Duta sehinggalah berpindah ke Bukit Jalil sekitar tahun 1995. Pada masa itu cleanroom di UKM sudah pun dibina menggunakan peruntukan tambagahn Bangunan Fakulti Kejuruteraan yang siap dibina pada tahun 1994. Tetapi, cleanroon UKM yang saya bina tidak mempunyai kelengkapan yang cukup, sekadar beberapa peralatan asas seperti Mini furnaces untuk diffusion, oxidation, dan annealing. PECVD, dan metal evaporator yang mudah. UKM telah membelanjakan peruntukan dari Telekom. Dengan peruntukan tersebut kita telah memperoleh sistem gas dan litografi yang terdiri dari mask aligner dan electron beam direct write system yang diperoleh dari Sophia Univesity melalui syarikatnya. Itulah sahaja alat yang terdapat di UKM ketika itu. Beberapa staf MIMOS telah sempat menggunakan kemudahan di UKM untuk latihan dan kajian mudah di bawah penyeliaan saya. Saya pernah diminta oleh pihak MIMOS untuk memasuki MIMOS dan bersama-sama menjalani latihan pemindahan teknologi CMOS di Fraunhofer Institute Germany. Tetapi setelah memikirkan beberapa ketika dan mungkin masih sayang meninggalkan cleanroom yang baru selesai dibina di UKM yang merupakan brain child saya dan sekarang ini sebahagian dari IMEN maka saya tidak
menerima permintaan tersebut. Pada masa itu orang memunyai sentimen yang universiti lebih baik dari MIMOS yang masih Jabatan Kerajaan.
Sebenarnya aktiviti di MIMOS memanglah mempunyai kaitan rapat dengan bidang minat saya terutama yang berkaiatan IC Design and fabrication. Tetapi, yang lebih penting ialah Malaysia perlu melahirkan ramai sumber manusia yang terlatih dalam bidang ini. Jika tidak kita tidak dapat merancangkan apa yang akan kitakan lakukan untuk menghasilkan sesuatu projek. Memang malaysia terkenal dan merupakan salah satu pengekspot terbesar komponen elektronik di dunia, tetapi tidak banyak malah tiada aktiviti penyelidikan untuk menyokong industri tersebut. Kita hanya merupakan melaksanakan apa yang dirancang oleh negara asal pengeluar. Tidak seperti di Korea dan Jepun, apa yang kita lakukan mungkin tidak yang diperlukan oleh pengeluar. Jadi suasana kita berbeza dengan mereka. MIMOS sepatutnya boleh melahirkan ramai ahli teknologi dalam bidang rekabentuk IC dan pembuatanya. Tetapi apa yang berlaku yang saya masih ingat pada tahun 1999 telah lahir satu syarikat yang diterajui oleh Muslim Amerika memohon kepada Kerajaan untuk membuka dan memulakan industri IC Design yang memerlukan ratusan juta dolar Amerika dari Kerajaan. Dalam permohonan, beliau menyatakan Malaysia belum ada aktiviti IC design, sedangkan kita sudah mulai sejak MIMOS ditubuhkan, malangnya tidak kelihatan. Akhirnya syarikat tersebut tutup setelah dibuat penilaian oleh pasukan yang dilantik oleh Kerajaan secara bebas.

Teknologi CMOS dan MEMS

Di Bukit Jalil, 1996, MIMOS telah membina kemudahan fabrikasi CMOS berasaskan wafer 6" dan teknologi 1 mikron yang dikenali dengan Fab1. Seterusnya MIMOS telah mempunyai Fab2 untuk wafer 8" dan teknologi 0.3 mikron. Dari segi peralatan MIMOS sudah mempunyai kemampuan yang boleh dibanggakan. Telah banyak tenaga manusia yang telah dilatih, tetapi malangnya banyak juga yang meninggalkan MIMOS atas sebab masing-masing. Untuk melatih tenaga manusia dalam bidang ini bukanlah mudah. Sekarang MIMOS menumpukan pula kepada MEMS dan NEMS serta nanoteknologi, di samping bidang-bidang lain yang tidak ada kaitan dengan kemudahan atau kemampuan atau aset utamanya ialah submicron wafer fabrication. Penutupan Fab1 kerana teknologi yang berasaskan wafer 6" dan kos penyelenggaraan yang tinggi, sedangkan masih boleh digunakan terutama untuk penyelidikan dan beberapa proses MEMS agak mendukacitakan orang-orang seperti saya. Penggantian dengan peralatan proses MEMS berasaskan wafer 8" adalah mahal dan tidak perlu, kerana MEMS tidak seperti CMOS IC. MEMS devices dan IC (ASIC) boleh diproses secara berasingan (two die system). Integrasi MEMS dan CMOS pada satu wafer adalah boleh tetapi dalam kebanyakan kegunaan ianya tidak perlu. Semasa membangunkan kemudahan MEMS di IMEN, saya telah upgrade kepada wafer 6" untuk tujuan kerjasama dengan MIMOS dan MEMSTECH. Tetapi nampaknya kerjasama proses tidak dapat dilakukan sekarang kerana MIMOS sudah menukarkan ke 8". Oleh itu kerjasama dalam proses fabrikasi di antara MIMOS dan IMEN tidak dapat dilaksanakan sepenuhnya, kerana proses yang dilakukan di IMEN tidak dapat disambung di MIMOS atau sebaliknya. Tidak banyak foundry di dunia yang menggunakan wafer 8" untuk MEMS, dan masih banyak penyelidikan dan penghasilan produk menggunakan wafer 6". Memang idea yang baik untuk menggunakan 8" tetapi kita sebenarnya tidak ketinggalan jika menggunakan wafer 6" untuk MEMS kerana teknologi MEMS tidak diukur dari saiz wafer seperti IC. Adalah penting memulakan aktiviti dengan peralatan sedia ada atau mengubah dari CMOS ke MEMS daripada menggantikan dengan peralatan baru untuk 8" yang akan mengambil masa, tetapi sudah tentu pengurusan MIMOS mempunyai visi tesendiri yang lebih baik agaknya. Dari dulu lagi MIMOS mahu memonopoli terlalu banyak bidang yang berkait dengan ICT dan elektronik tetapi tidak memfokuskan kepada kekuatan asalnya, tidak seperti yang terdapat di Korea, Taiwan, Thailand dan Singapura. Mereka hanya menumpukan kepada penyelidikan mikroelktronik dan semikonduktor yang menjadi tunjang industri di Malaysia.
Ini cuma pandangan saya dari luar yang melihat dari sudut penyelidikan mikroelektronik dan MEMS
Nanoteknologi masih banyak penyelidikannya yang bersifat asas, jadi agak bertentangan dengan hasrat penyelidikan gunaan MIMOS.

7 comments:

Anonymous said...

Saya cukup suka baca sejarah-sejarah perkembangan sains & teknologi di Malaysia terutamanya teknologi tinggi seperti mikroelektronik dan semikonduktor. Teruskan menulis Prof!

Faizal

Prof. Dr.Burhanuddin Yeop Majlis said...

Terima kasih, InsaAllah asaya akan tulis apa yang saya tahu dan ingat. Mungkin ada yang tidak tepat, harap maaf.

Muhd MEMS said...

Setiap penubuhan ada sejarahnya sendiri. Sayang seribu kali sayang generasi tidak mengetahui sejarahnya.

Terima Kasih Prof.

Anonymous said...

artikel yg menarik..dapat tahu sedikit sebanyak latar belakang perkembangan nanotechnology di Malaysia. TQ Prof.

Firdaus, UK.

Anonymous said...

Tulisan yang jujur. Tapi mungkin boleh disalahertikan.

Bad.

Anonymous said...

Pandangan yang baik dan mereka perlu menerima kritikan yang membina.

MY

Anonymous said...

Salam Prof, saya terserempak dgn blog prof , menarik sejarah tu..saya anak didik prof ukm 92-96 dan ambil subjek mikroelektronik prof. Teringat kembali,masa tu..saya tak berapa faham sangat dan tidak nampak dari segi aplikasi dalam dunia industri.Tapi setelah pergi Industrial training samasa tahun 3 di SGS-Thompson Muar dalam IC fabrication dan seterusnya bekerja dlm semiconductor group di MIMOS dlm tahun 96, baru saya faham sgt dunia mikroelektronik ni..terima kasih banyak prof...saya ada berjumpa dgn Prof semasa prof buat lawatan ke wafer fab mimos mase tu..Teringat lagi terpaksa bekerja dengan clean room suit for whole day di Mimos termasuk hari2 mencuci lantai :-), cukup merimaskan tapi pengalaman yang menarik..saya berada dlm group ion implantation , bermula dengan menjaga dan setup wafer fab dan seterusnya penerimaan pelbagai equipment spt. varian semicdctr di Bukit Jalil sehingga selesai..Namun, tidak lama selepas itu saya bertukar bidang ke telco sehingga sekarang...adios...zafir