“厂长!您怎么过来了?”
小周走近几步,笑着问道。
林默扫了一圈车间里的设备布局,目光在光刻机和旁边正在闪烁的涂胶显影机之间来回移动了一下。
“刚打完几通电话,新产品订单基本落地了,想着没事就过来看看这边的情况。”
“你们这里怎么样?设备方面有没有遇到什么问题?”
“目前设备基本上都到了。”
小周翻开手里的设备日志,手指顺着一条标注着日期的条目往下滑。
“前端的光刻机和涂胶显影一体机已经完成了安装,目前正在做空载和带载的联合调试,后端的刻蚀机出了一点小问题。”
说着,小周朝车间靠里的方向指了一下,“钱工正在处理,我在前端盯这台涂胶显影机和光刻机的参数匹配,跟他打配合。”
小周压低了一点声音,“厂长,小日子的工程师特别不好说话,坚持说设备已经调试完毕了,但钱工测出来的刻蚀均匀性数据跟规格书对不上,两边正掰扯呢。”
林默点了点头,没有立刻往那边去。
他一边往前走,一边偏过头看了看小周:“最近学得怎么样了?这套设备的流程有没有搞明白?”
小周挠了挠后脑勺,语气里带了一层不好意思:
“厂长,说实话,目前只搞懂了一部分。”
“光刻机的光学对准和曝光参数倒是摸到一点门道了,但后面的刻蚀和沉积那两块,涉及到的工艺气体和等离子体反应,我还在看资料。”
“白天上班的时候跟在钱工后面看实操,晚上回到宿舍翻他给我列的那几本参考书。”
他顿了顿,“有些地方太深奥了,反应机理那一块,看到第三遍才能勉强理解一半。”
林默听到这话,脚步放慢了一些,转头看了小周一眼,然后笑着拍了拍他的肩膀:
“慢慢来,不是一日一朝的功夫,芯片制造涉及到的物理和化学,正常学它个两三年才能独立操作。”
“你能在这么短的时间里把光刻部分摸入门,已经算快的了,水滴石穿,自然就好了。”
小周用力点了点头,然后开口:“对了,厂长,我有个想法不知道可不可行。”
“咱们厂里后续肯定需要自己的芯片工艺和维护人才,一直靠从外面挖人,终归成本高,而且人家来了之后归属感也不够。”
“我寻思着,能不能从厂里现有的大学生里挑一批人出来,组个专门的培训小组?”
“让他们从基础开始跟着学,后面产线稳定了直接就能顶上去。”
林默看着小周,目光里带着一层认可和赞许。
“这件事情上,你跟我想到一块儿去了,我本来也打算过两天找赵志远聊这事儿,他在管理大学生那一块已经做顺手了,选一批有意向,底子好的学生出来。”
“回头再跟几位清华的教授商量一下,如果他们那边的研究生有愿意走这个方向的,也一并带过来。”
“先培养一个十人左右的种子队伍,后续才能像滚雪球一样扩大规模。”
“好的!”
小周高兴的点点头:“前两天跟赵哥一起吃饭的时候还聊到这个,他说他现在带的那批学生里,有好几个对这一块特别有热情,理论知识基础也不错,就是缺实操机会。”
林默点点头:“那就更好了,回头你跟他碰一下,把名单先列出来,我看看之后安排统一的培训计划。”
说着话,两人已经走到了车间里侧靠近刻蚀设备的位置。
眼前,一台深灰色的反应离子刻蚀机占据了约三米乘两米的地面,设备外壳涂着工业标准的浅灰漆。
正面面板上排列着一排压力表和气体流量指示计,管路易清洗管路从设备顶部伸出来连接到墙上的气瓶柜。
钱学明正弯腰蹲在设备侧面,一手拿着一只万用表,另一手捏着一份折叠过的设备手册,眉头皱着。
他旁边站着一个穿着浅蓝色工作服,戴着安全帽的小日子工程师,手里也拿着一张参数表,正用手指敲打着纸面,嘴里说着蹩脚的中文。
“钱,我们的设备不可能出问题,出厂已经检查过,一定是你们的问题。”
钱学明正抬起头准备争论,看到了旁边的林默,连忙把话收回。
“厂长,您来了。”
“怎么了,出了什么问题?”
“这边正在处理一个刻蚀机的调校问题,理论上应该没问题,但实测的均匀性数据跑偏了差不多百分之八。”
“我认为是他们出厂设备的问题,但是他们不承认。”
林默走过去,站在设备侧面,看了一眼面板上正在显示的射频功率值和气体流量参数,又低头扫了一下钱学明手里的设备手册上那一页的参数表。
小日子工程师站在一旁,用略微生硬的中文说道:
“林先生,我们设备出厂前已经过全部检测,刻蚀均匀性在规格范围内,贵方的测试数据可能有误差,建议检查测试方法。”
钱学明听了眉头又紧了一层,但他没有当场反驳,只是朝林默的方向看了过来。
林默没有急着接话。
他俯下身仔细看了看设备上连接的几根气体管路,又伸手感受了一下射频电源附近的工作温度。
然后在脑海里快速复盘了一遍这种平行板结构反应离子刻蚀机的工作原理。
这类设备的刻蚀均匀性受两个关键因素影响最大。
一是极板间距的机械平行度。
二是射频耦合腔内的电场分布对称性。
出厂数据通常在标准条件下测得,但设备经过长途海运和安装过程中的水平调整,极板之间的平行度极有可能发生微小偏移。
“钱工,可以尝试先把下电极版的水平度再调一”
林默直起腰来,指了指设备上腔体侧面的几个调节螺栓。
“安装过程中有搬运震动,电极板的平行度可能已经偏离了出厂时的状态。”
“用薄片塞尺在电极板四角走一遍,看看间隙差别是不是超过二十微米。”
“如果是机械平行度的问题,调平之后再把射频功率加载上去做第二轮的均匀性测试,效果应该就会出来了。”
钱学明顺着林默的手指方向看了一眼那几个螺栓,立刻明白了他的逻辑,瞬间反应过来,重重点了一下头。
“厂长,我明白了,我马上去拿塞尺。”
小日子工程师站在旁边,听到林默的这个建议之后,张了张嘴,嘴唇动了一下但最终没有说出反驳的话,只是把手里的参数表折好收进口袋里。
钱学明拿出塞尺俯下身去,绕电极板走了一圈,回来时手里的便签本上记了几个数字,眉头展开了大半:
“厂长,您说得没错,设备右后方的间隙比左侧大了大概四十微米,正好是问题所在,调整水平度之后再做一轮测试,八成能达标。”
林默点了点头,语气肯定:“设备运过来经过长途运输,安装过程也有振动,出厂数据只能作为参考,最终要以现场实测为准,你按照这个方向调就行了。”
钱学明立刻招呼旁边的年轻技术员开始松螺栓调平。
小日子工程师在旁边站了一会儿,看着钱学明快速完成调整,锁紧固定螺栓,重新启动设备,自始至终没有再开口,只是眼神中些许有一些震撼。
大约十五分钟后,设备面板上显示的均匀性数据从刚才的偏差百分之八下降到了百分之二点三,完全进入了规格范围。
刻蚀机侧面红色的“报警”指示灯灭了,亮起了稳定的绿色工作灯。
“行了!”
钱学明直起腰来,用力拍了一下设备侧面的防护板,转头看向林默的时候,语气轻快了很多。
“厂长,多亏您来了,要不然我还得掰扯至少两天。”
说着,钱学明朝小日子工程师的方向偏了一下头,声音压低了半度。
“他非说设备没问题,让我们自己找测试方法的原因,死活不愿意让我们动设备内部的机械结构。”
林默笑了笑,声音淡定:“没事,设备是我们买的,怎么使用,怎么调整,是我们的事,他们的售后手册只是参考,不是圣经。”
80年代初期,小日子设备厂对国内市场确实有很多技术保留,有些工程师把设备的内部调整当作黑箱处理,不让客户碰,怕泄露核心技术。
甚至还有过买一套设备连关键管路怎么走的图纸都不给,最后只能现场拆机逆向测绘的情况,连买马桶都要附带图纸的故事都有过。
林默摆了摆手,再一次强调。
“钱工,现在我们是甲方,他们的服务态度迟早会跟着市场走,你该怎么做就怎么做,不用太在意他们的看法。”
钱学明听了连连点头。
他看了一眼已经稳定运行的刻蚀机,语气里带着一层压不住的兴奋。
“厂长,目前前端的光刻机已经能跑通最基本的曝光流程了,后端的刻蚀机刚才这个问题一解决,整条前道工艺线的大毛病基本都消除了。”
“剩下还有一些小的问题,主要是温度控制和气路切换的时序优化,预计最多三个星期,整条线就能进入试生产阶段,开始跑第一片晶圆。”
林默点了一下头,然后抬起手来,拍了拍钱学明的肩膀:
“好,就按这个节奏推进,不要太急。”
“每一步都稳扎稳打,该测试的测试,该记录的数据记录完整。”
“试生产阶段不求快,但每一步都要拿得出可追溯的工艺数据,有什么问题随时沟通。
第212章 曙光一号,研发成功!
时间一晃而过,进入八月初。
这个时间,川蜀的暑气已经攀到了最高。
但最新投入的芯片车间丝毫感受不到温度。
四层楼的密封窗全部紧闭着,双层玻璃之间充着干燥的氮气,把外面的闷热和尘埃隔绝得一干二净。
车间内的温湿度控制系统全天候运行,温度恒定,空气经过三级高效过滤,每立方米的尘埃粒子数被压到了实验室级别。
电子研究所的新办公楼在芯片车间隔壁,二者通过走廊连接。
今天,三楼的会议室坐满了人,气氛非常紧张。
长条会议桌靠窗一侧坐了四位教授王鹏飞,陈红日,陈东升,还有从川蜀大学过来的袁祥辉。
陈先进因为要去蓉城参加一个学术会议没能赶回来。
靠门一侧更是坐着陶主任和马天明,陶主任目光不时往车间方向瞟,马天明脸上带着一丝焦急。
林默则是坐在长桌的主位上,面前放着一个翻开的笔记本,上面写满了各项芯片数据。
自从一个月前,芯片车间设备调试完毕,
整个芯片项目就进行到最为关键的部分,流片。
截至目前为止,今天已经是第三次流片了。
前两次的结果都不理想,甚至说完全不符合预期。
第一片晶圆从光刻机里出来之后电测,逻辑功能基本正确,但主频只能跑到设计方案的四成,连一半都不到。
按照规格书,曙光一号的预期工作频率应该能够达到四十兆赫兹,实测却卡在了十六兆赫兹,差了太多。
钱学明带着团队连夜排查,发现是金属化布线层的寄生电容比仿真值高出了将近百分之三十,属于工艺参数和版图设计之间的匹配出了偏差。
林默当时看了测试报告,没有让钱学明重新画版图,而是调整了金属化工艺中的退火温度曲线。
把原本的四百二十度逐步升高到四百五十度,维持时间从三十分钟延长到四十五分钟,让铝硅合金层的晶粒重新长大,降低电阻率。