滨江半导体产业园。
三号实验楼地下二层。
这里的空气经过十次高压过滤,粉尘颗粒数严格控制在每立方英尺一百个以下。
滨江园区技术总监林正阳,穿着全身包裹的白色防静电服,站在电子显微镜的操作台前。
他呼吸刻意放缓,盯着屏幕上的晶格扫描图像。
林正阳是麻省理工电子工程博士,两年前放弃硅谷的高薪回国加入启航。
他主导的这条研发线,承载着启航冲击半导体工艺新高度的核心任务。
这是启航芯片事业部下一代QX-4芯片的第三次流片测试,制程跨入了0.25微米节点。
“栅极漏电流测算完毕,数值0.03微安。”旁边的助理技术员大声报出数据。
“等离子刻蚀深度?”林正阳问。
“槽深均匀度达到百分之九十二。”
林正阳直起腰。
这组数据,标志着实验室跑通了0.25微米的核心工艺闭环。
国外半导体巨头目前的主流商用制程,还卡在0.35微米区间。
只要再给他三个月时间优化良率,启航就能在半导体物理层面实现彻底跨越。
他脱下橡胶手套,在流片记录本上签下名字。
走廊的红色提示灯突然亮起,这是最高级别的一级指令接入信号。
林正阳推开气密门,快步走到换装区。
墙上的企业级终端屏幕自动点亮,一行加粗的黑字显示在屏幕正中:
【启航总部车队已进入园区,全体核心技术主管十分钟后到一号会议室集合。】
一号会议室位于行政楼顶层。
林正阳推门进去,韩栋已经坐在长桌主位,周立辉和袁珊分坐两侧,室内没有多余的寒暄。
韩栋看着林正阳落座,直接布置任务。
“滨江园区的两条0.25微米实验线,即刻停止研发任务,全面切入0.35微米QX-3芯片的量产模式。
园区内剩余的五千平方米闲置洁净室,立刻启动六条标准量产线的设备安装。
目标是月产四万片QX-3晶圆。”
林正阳愣住。
他站起身。
“韩总,QX-4的实验室良率刚刚突破百分之三十,最多三个月就能进入试产。
现在切回老制程,等于把即将到手的跨代技术扔进仓库,国外竞争对手绝对不会等启航三个月。”
韩栋拿出企业终端,点开一份数据图表,将其推到林正阳面前。
“启航没有三个月。
八十三天后,盘古系统的总算力占用率将突破百分之百。
全国三十万台车辆、数万家代工厂的天工机床,将在同一秒钟失去算力支持。
车辆会熄火,机床会撞刀。”
林正阳看着屏幕上刺眼的倒计时数字。
韩栋陈述事实:
“要活过这八十三天,必须提前点亮中西部三座超级算力中心。
现在需要三百万颗以上的QX-3芯片,目前苏城和燕京的产能已经压榨到物理极限。
滨江是最后一块能挤出产能的拼图,技术高度可以晚三个月突破,工业底座不能断电一秒。”
林正阳盯着倒计时,紧紧握住拳头。
他非常清楚盘古系统对启航意味着什么。
盘古是心脏,芯片是血液。
现在心脏即将停跳,保住血液供应是唯一的选择。
他坐回椅子上,翻开随身携带的技术手册。
“我服从战略安排。”林正阳抬头直视韩栋。
“但是韩总,实验线设备转产量产,存在物理层面的工艺障碍。”
他摊开几张设备图纸。
“0.25微米的天工改型设备,光学镜组的数值孔径和光源波长与0.35微米不匹配。
光刻机的焦深非常浅,如果强行导入QX-3的电路图纸,会导致边缘曝光过度。
刻蚀机的等离子气体浓度和射频功率,也是按照0.25微米的线宽校准的,直接切过去,晶圆表面会出现大面积断线。”
林正阳陈述技术事实。
“需要重新做工艺校准,按照正常半导体工程流程,完成这两条线的设备参数标定和试错验证,至少需要两个月。”
“我只给你两小时。”韩栋说。
林正阳睁大眼睛。
“两个小时连跑完一个显影流程都不够。
韩总,这是半导体物理学,不是写代码。
几千个硬件变量,差一纳米都会导致整片晶圆报废。
没有物理试错,根本找不到正确的参数组合。”
林正阳据理力争。
韩栋没有反驳。
他按亮黑色的企业终端,接通了燕京超算中心的保密专线。
“陆佳杰,开放滨江实验线的底层控制接口。”韩栋对着终端说道。
屏幕上跳出陆佳杰的画面。
陆佳杰戴着耳麦,背景是燕京机房庞大的服务器阵列。
“接口已收到,正在准备建立数字孪生模型。”陆佳杰回复。
韩栋看向林正阳。
“把你们设备的所有原始传感器数据,全部开放给盘古。”
林正阳咬牙点头,按下桌面的通讯键,示意车间主控室执行操作。
三分钟后,滨江园区的两台天工系列高精度光刻对准设备、四台等离子刻蚀机、两台离子注入机,全部通过专线连入燕京主节点。
终端屏幕上,出现了密密麻麻的数据流。
陆佳杰的声音从扬声器传出:
“林总监,你说的几千个物理变量,在盘古系统里只是一个多维矩阵。
物理试错需要时间,算力推演不需要,我现在调用072工程留出的百分之二冗余算力,对这些变量进行穷举运算。”
屏幕上的进度条开始快速推进。
盘古系统在虚拟空间内,构建了滨江实验线的完整物理模型。
光源折射率、光刻胶厚度、等离子体能量密度、化学抛光液流速。
所有参数在代码世界中发生高频碰撞。
每一次碰撞代表一次流片试验。
十分钟,推演五万次。
报废,报废,还是报废。
三十分钟过后,出现了一组良率达到百分之六十的参数。
林正阳站在屏幕前,手心渗出汗水,他盯着那组跳动的参数。
数字完全超出了他过去的经验认知,某几项刻蚀气体比例,彻底违反了常规半导体教材的定律。
一个半小时后,推演次数达到四十七万次。
系统发出清脆的提示音。
【最优参数包生成完毕,预计成品良率:98.7%】
陆佳杰敲击回车键。
“参数包已下发本地终端,林总监,可以直接投料盲切了。”
林正阳没有说话。
他转身冲出会议室,跑向地下二层的无尘车间。
韩栋和周立辉跟在后面。
穿戴好防静电服,进入车间。
林正阳亲自站在总控台前,他输入密码,读取燕京下发的数字参数包,覆盖了设备原有的校准数据。
“第一批次,二十五片八英寸硅晶圆,投料。”林正阳下达指令。
机械臂平稳运转。
晶圆被送入匀胶机,涂抹特种光刻胶,随后送入光刻对准设备,紫外光源亮起。
四小时的快速试制流程。
晶圆依次经过刻蚀、离子注入、清洗、高温退火。
最后一片晶圆被送入在线测试机台。
车间里没有任何交谈声,十几名技术员围在屏幕前。
测试机台的探针逐一接触晶圆上的测试触点。
绿色的合格标记在屏幕上不断亮起,进度条稳步推向百分之百。
最终报表打印出来。
林正阳走过去,扯下长长的热敏纸,他的视线下移,停在最底部的汇总数据上。
良率:98.72%。