现在正在生产的是为长江存储代工的DDR3内存,纳米压印技术在存储芯片领域有着得天独厚的优势,最低能够把内存的生产成本降低到传统光刻技术的十分之一。
单台纳米压印光刻机可以月产5万片12英寸晶圆,这个月长江存储的第一批纳米压印DDR3 4G内存条就会上市销售。”
听完曹清华教授的讲述之后,巡视组的一众人都露出了难以置信的表情。
生产成本只要原先的十分之一,那以后的内存条价格不得直接砍在脚脖子上了。
这下三星的内存厂应该就不会随随便便失火了吧?
牛科长想到了不久前星汉科技递交给工信部的《半导体发展规划》。
他这次过来巡视,除了处理阿里和企鹅的举报之外,也被卢司长嘱咐了考察星汉科技半导体发展的实际情况,看看他们到底是不是在吹牛皮,为此巡视小组里面还特地塞了两个半导体行业的技术专家。
没想到李兴汉直接给他来了个大大的惊喜,国产的DDR3内存居然都已经实现量产了,而且还是以远低于国外产商的生产成本。
只要星汉半导体的生产规模铺开,以如此低廉的内存条生产成本,立马就能掌握球利基型内存市场定价权。
这无论是对于国家的半导体行业发展,还是对他们工信部的指导工作,都是极大的利好。
车间里的空气突然变得灼热起来,牛科长解开衬衫最上面的纽扣,声音有些发干:“李总,能不能带我们看看成品?”
“当然可以!”李兴汉说着,示意曹教授在前面带路。
十分钟后,在恒温恒湿的成品检测室,工程师正用探针台测试内存条性能。
牛科长接过一片未封装的晶圆,对着灯光观察上面密如蛛网的电路,只觉得上面每一条细小的导线都无比的美妙。
巡视组里一直沉默的专家老陈突然开口:“李总,我有个不情之请,能不能拆一条让我们看看内部结构?”
他指着正在测试的内存条问道。
李兴汉考虑了片刻,点了点头,跟随行的工作人员说了一声。
很快就有人送来了几份保密协议。
待众人签完字,工程师用特制工具撬开内存条外壳。当看到完全不同于传统设计的堆叠结构时,老陈的眼镜差点滑落:“这是……”
“3D NAND三维堆叠技术。”曹教授用镊子轻轻拨开芯片层。
“我们将存储单元垂直堆叠到了36层,突破平面密度极限,通过TSV硅通孔实现垂直互联。
这样一来单条4GB内存的厚度仅有0.9毫米,比国际同类产品薄30%。
这项技术我们将来还会用在CPU和GPU的生产中,让我们生产出来的芯片具有跨代竞争的能力。”
牛科长突然大步走向车间出口。
众人疑惑间,只见他在走廊拐角掏出手机,手指颤抖着拨通某个号码。
隐约能听到“立即汇报”“战略性突破”“重新评估”等零碎词句。
5分钟之后,牛科长一脸激动地走了回来,重重握住李兴汉的手:“部里明天会派专家组来验收。麻烦李总接待一下。
至于企鹅阿里那些举报……这都不算什么,科技创新才是国家核心竞争力。”
当巡视组的车队驶离厂区时,最后一辆车上的小张突然指着后视镜惊呼:“那是什么?”
众人回头望去,只见晶圆厂屋顶上,大片深蓝色光伏板正在夕阳下泛着金属光泽,板面纹路恰似龙鳞般层叠起伏。
更令人震撼的是,这些“鳞片”正随着太阳角度自动调整倾角,宛如巨龙在呼吸。
牛科长深深地往回看了一眼,他仿佛看到一条巨龙正在苏醒,不日就将要腾飞九霄。
送走巡查组的众人之后,李兴汉并没有陷入志得意满的情绪中。
纳米压印光刻机虽然尤其优势,但是无法生产复杂的逻辑芯片就是其最大的劣势,这也就意味着目前的星汉科技并不具备生产CPU和GPU的能力。
比起市场庞大的CPU和GPU乃至于手机SoC芯片而言,内存这点市场实在算不上什么。
回到办公室后,他看向了曹清华教授问道:“纳米压印光刻机到底还有哪些问题,让它不能生产逻辑芯片?”
曹教授早有准备,将一份标满红色批注的技术报告摊开在办公桌上:“主要就3个大问题。
首先是多图案化工艺问题,传统光刻通过单次曝光定义晶体管结构,而纳米压印需四次叠加压印才能达到同等精度。
四次误差累积导致栅极宽度波动达5.2nm,远超逻辑芯片允许的±0.8nm阈值,这会导致CPU频率稳定性下降30%,GPU流处理器良率仅62%。
另外,压印树脂在固化时产生0.5%体积收缩,会造成导线宽度畸变,在1亿晶体管/cm²的GPU芯片上,畸变导致时钟信号抖动增加47%,直接影响AI计算精度。
还有就是压印模板存在纳米级气泡残留,会导致每平方厘米超200个缺陷点,内存芯片可通过冗余存储单元规避,但逻辑芯片无法屏蔽,直接导致手机SoC良率不足15%。”
李兴汉这段时间没有少补习相关的知识,知道这些问题都非常难解决,不过他倒也不是很担心,毕竟他有挂。
但他并没有急着开挂,而是想听听曹教授有没有什么好的想法。
“这些问题有办法解决吗?”
曹清华推了推眼镜:“我目前想到了一个解决思路,那就是‘混合光刻’方案,用DUV深紫外光刻完成关键层,纳米压印负责非关键层。”
他把另外一份文件放到了李兴汉的面前,上面标注着红蓝交错的工艺流程图:“具体分三步走:首先用DUV光刻机完成FinFET鳍片和栅极的28nm关键层,确保晶体管基础结构精度控制在±0.7nm。
然后用纳米压印负责金属互联层,利用其高深宽比优势实现1:10的铜互连结构。
第三步通过我们研发的低温键合技术实现层间对准,误差可压缩到1.2nm以内。
我初步估算过,这样的‘混合光刻’方案,性能比纯DUV方案提升12%,成本降低40%,也是目前可行性最高的方案,只不过找到合适的合作厂商也是个很大的问题。”
李兴汉摸着下巴想了想,这确实是个不错的解决方案,要是国内有28nm制程能力的DUV光刻厂商倒是可以合作一下。
可惜的是,国内现在并没有这样的厂商,中芯国际也才刚把制程提升到40nm阶段,跟星汉半导体半斤八两的水平。
国外制程先进的三星和台积电之流,是不可能答应与星汉科技达成“混合制程”的合作的。
毕竟星汉科技杀进晶圆代工领域是要跟他们抢生意的。
就在这时,李兴汉突然想到了AMD的格罗方德。
先前张建中跟他汇报过,从AMD那边得来的消息,格罗方德在这个季度将视线28nm LP工艺的量产,正好符合李兴汉现在的需要。
而且对现在的AMD来说,格罗方德就是个鸡肋,要不是有合约限制,他们早就把格罗方德踹开,找台积电或者三星代工CUP了,这样也就不不需要用落后Intel半代的制程来竞争。
想到这,李兴汉朝着曹教授点了点头。
“我心里有数了,合作厂商我来想办法,教授你做好前期的研究工作就行。”
从星汉半导体离开之后,李兴汉直接赶去了改名为星汉芯片的星汉显卡设计公司,找到了张建中。
“张总,又要麻烦你飞一趟美国了,这次我需要你想办法从AMD那里,把格罗方德的股权搞过来!”
张建中在听李兴汉说完事情的经过之后,用力的点了点头。
如果星汉半导体那边真的能够实现“混合制程”工艺,星汉芯片设计公司设计出来的CUP和GUP就不用担心在晶圆代工这个流程中被卡脖子了。
而且还能用更加低廉的成本生产出芯片,这对未来的竞争有着极大的帮助。
“老板你放心,我这就买票飞美国,一定搞定格罗方德!只不过我就这样空着手去谈可能会有些困难,不知道老板你有没有什么其他准备。”张建中笑着看向李兴汉问道。
李兴汉自然知道他说的是什么。
之前无论是与AMD和英伟达的谈判中,都是因为手中掌握着先进的技术,才能在谈判桌上占据主动权。
虽然现在的AMD想要摆脱格罗方德的纠缠,但是不拿出一些筹码进行交换,贪婪成性的资本家们肯定不会这么轻易就放手的。
“你先订机票去美国,我会在你跟AMD开启谈判之前把筹码送到你的手上!”
李兴汉本月的抽奖机会可都还没有动用,不过他也得仔细了解一下用什么技术能够打动现在的AMD,免得随便抽个技术出来,结果用不上那就完蛋了。
“有老板你这句话我就放心了。”说完张建中就提前下班回家收拾行李去了。
于此同时,工信部的会议上,卢司长把牛科长发回来的报告,以及星汉科技上报的《半导体发展规划》递给了大领导……