合城產业园,华夏芯谷。
曾经为“曙光一號”突破而欢呼的激情,已沉淀为日復一日、枯燥而严谨的良率爬升攻坚战。
70.5%的良率是希望的曙光,但距离能够支撑“天权4號”大规模量產和“天河计划”海量需求的、稳定在80%以上的量產標准,仍有一道艰难的鸿沟需要跨越。
主厂房的核心区域,气氛比之前攻克光刻胶时更加凝重。
巨大的数据看板上,实时跳动著各项工艺参数和良率数据,曲线如同心跳般起伏,牵动著每一个人的神经。
林薇坐镇中央指挥台,眼下有著淡淡的阴影,但眼神依旧锐利,紧盯著屏幕上每一个细微的波动。
“林总,等离子体增强化学气相沉积工序的膜厚均匀性波动超过了控制上限,影响了后续光刻的对准精度。”
一位工艺工程师紧急匯报。
“立刻调整反应腔体的气体流量和温度梯度参数,启动备用腔体,確保生產连续性。质量部,跟踪前后三批晶圆的数据,评估影响范围。”
林薇的声音冷静而迅速,下达著指令。
在她身边,金秉洙博士正对著一组复杂的缺陷分布图沉思。
“看这里,边缘区域的缺陷密度明显高於中心区域。”
他指著屏幕对梁志远说,
“这不单单是光刻胶的问题了,可能涉及到刻蚀工序的负载效应,以及化学机械拋光(cmp)的全局平整度。我们需要建立一个跨模块的联合调试小组,从系统层面优化,而不是每个工序各自为战。”
梁志远深以为然:
“我立刻组织刻蚀和cmp的负责人开会。另外,我们自研的『曙光二號』光刻胶,在缺陷控制上虽然稳定,但曝光宽容度相比进口產品还是偏窄,对光刻机的稳定性提出了更高要求。『钥匙小组』的压力很大。”
正如梁志远所言,“钥匙小组”的工程师们正二十四小时轮班,守护著那些“娇贵”的光刻机。
没有原厂技术支持,每一次微小的故障都可能引发產线的连锁反应。
一位资深工程师甚至打趣道,他们现在对这几台阿斯莫光刻机的“脾气”了解,恐怕比阿斯莫自己的某些工程师还要透彻。
“虚擬量测和先进工艺控制系统必须儘快上线。”
林薇在每日的攻坚例会上强调,
“我们不能等到晶圆走完全部工序才知道好坏。要通过在线检测数据,实时预测並调整工艺参数,將缺陷扼杀在萌芽状態。赵静,你们的ai模型优化得怎么样了?”
通过加密视频参会的赵静立刻回应:
“『小芯』工业ai的预测模型已经叠代到第5版,对cmp后膜厚和刻蚀关键尺寸的预测准確率提升了15%。但我们还需要產线提供更多、更高质量的闭环数据来训练模型,尤其是缺陷分类和根因分析的数据。”
“数据会给到你。”
林薇斩钉截铁,
“从现在起,所有异常批次,必须进行彻查,建立完整的『病歷档案』。我们要用数据驱动,代替过去的经验驱动。”
攻坚在无数个细节的打磨中推进。
良率的提升不再是之前那种跨越式的飞跃,而是以每周0.5%、甚至0.2%的幅度,艰难地向上蠕动。72.1%……73.8%……75.0%……每一次微小的进步,都凝聚著整个团队的心血。
车间里,咖啡和功能饮料的消耗量达到了顶峰,很多人以厂为家,休息室的行军床上总是躺满了和衣而臥的工程师。
陈醒虽然坐镇深城总部,协调著“天河计划”的全球资源,但心始终系在合城。
他每天都会与林薇进行加密通话,了解最新进展,但他从不催促,只是不断地调动一切可能的后勤和资源支持,確保攻坚团队没有后顾之忧。
他知道,这场战役,考验的不仅是技术,更是耐心和意志。
转机出现在一次跨部门的“头脑风暴”会上。一位来自封装测试部门的年轻工程师,在听取了前道製程的良率瓶颈后,提出了一个看似异想天开的想法:
“我们能不能借鑑一点chiplet的思路?既然整颗晶片的良率受限於最薄弱的那个电晶体,我们能不能在晶片设计时,就加入一些冗余电路和自修復机制?在测试环节,將那些有微小缺陷的核心单元自动屏蔽,启用备用的单元?虽然会牺牲一点点晶片的极限性能,但或许能大幅提升最终可用的晶片数量?”
这个“设计换良率”的思路,让在场的章宸博士眼睛一亮。他立刻通过视频接入会议:
“这个想法很有价值!这不完全是chiplet,但思想是相通的,通过系统级的协同设计,来弥补单一製造环节的不足。我可以立刻组织架构团队,评估为『天权4號』加入此类功能的可行性和性能代价!”
林薇和金秉洙也意识到了其中的潜力。
虽然修改设计意味著时间和成本的增加,但在製造良率遇到瓶颈时,这或许是一条可行的捷径。
她当机立断:
“志远,你配合章博士团队,立刻进行可行性评估和仿真。如果可行,我们优先为『天河计划』的基站晶片和早期『天衡4』手机晶片导入这个设计。先保证『有』和『稳定』,再追求『极致』。”
多管齐下之下,良率爬升的曲线终於开始变得坚挺。
ai预测模型的精准介入,减少了大量不必要的工艺调试;跨工序的联合优化,解决了系统性的瓶颈;而“设计换良率”策略的引入,更是为最终的量產达標加上了一道关键的保险。
两个月后,一个歷史性的时刻到来。
华夏芯谷主產线旁,陈醒、林薇、金秉洙、梁志远等核心成员悉数到场,所有人都屏息凝神,看著最后一批用於量產认证的28nm晶圆,完成全部工艺流程,被送入最终测试环节。
车间的广播里,传来测试主管略带颤抖的声音:
“批次cz-2837-final,最终电性测试完成。综合良率……81.3%!重复测试,確认良率:81.3%!达到量產標准!”
“成功了!”
“我们做到了!”
短暂的寂静后,震耳欲聋的欢呼声几乎要掀翻屋顶!
泪水、拥抱、击掌……所有积压的压力、疲惫和委屈,在这一刻尽情释放。
林薇紧紧攥著拳头,眼眶泛红,这两个多月的艰辛,唯有亲身经歷者才能体会。
金秉洙博士用力拍著梁志远的后背,脸上露出了如释重负的笑容。
就连一向沉稳的陈醒,也忍不住用力挥了一下手臂,眼中闪烁著激动与自豪的光芒。
这不仅仅是81.3%的数字,这標誌著中国自主可控的28nm晶片製造技术,真正实现了成熟与稳定!
意味著困扰“天河计划”和“天权4號”的最大供应链阴云,就此散去!
陈醒走到人群中央,拿起內部通讯话筒,他的声音通过广播传遍华夏芯谷的每一个角落:
“华夏芯谷的全体同仁们!今天,我们共同见证了歷史!我们用自己的智慧、汗水和不屈的意志,將中国半导体工业的旗帜,牢牢地插在了28nm成熟製程的顶峰之上!从此,我们的『天权』晶片,我们遍布全球的通信设备,其跳动的心臟,將完全由我们自己的双手、在我们自己的土地上铸造!”
“这不是终点,这是一个全新的起点!这条我们亲手打通的量產线,將为我们后续所有產品的创新,提供最坚实的保障!我为大家感到无比的骄傲和自豪!辛苦了,各位功臣!”
狂欢之后,是更加务实的部署。
林薇迅速收敛情绪,转向陈醒,语气恢復了平日的干练:
“陈总,量產达標只是第一步。接下来是產能爬坡。我已经下令,三条28nm產线全部满负荷运转,优先保障『天权4號』的晶圆供应。合城產业园的配套封装测试產能也已经准备就绪。”
“很好。”
陈醒点头,
“立刻將消息通报给章宸团队和非洲项目组。告诉他们,晶片的『粮食』问题,我们已经解决!『天权4號』的问世,必须进入最后的倒计时!”
就在这时,陈醒的助理快步走来,递上一份加密文件。
“陈总,章宸博士和张京京博士从硅谷研究院发来的紧急加密匯报。”
陈醒接过文件,快速瀏览,脸上的喜悦稍稍收敛,取而代之的是一种混合著凝重与兴奋的复杂表情。他抬头看向林薇和金秉洙,沉声说道:
“章宸和张京京匯报,『天权4號』基於65nm工艺的初版流片……一次性成功。初步测试显示,其性能全面达到甚至部分超越了设计预期。”
他顿了顿,目光扫过眼前刚刚创造歷史的量產线,语气斩钉截铁:
“看来,我们是时候把全部精力,投入到下一场战斗了。立刻启动『天权4號』基於我们自家28nm工艺的最终流片和量產准备! 我要让全世界看看,完全由未来科技自主设计、自主製造的下一代核心晶片,究竟能迸发出怎样的能量!”
窗外,华夏芯谷沐浴在正午灿烂的阳光下,那刚刚实现量產的28nm產线正发出稳定而有力的轰鸣,仿佛一颗强劲的心臟,为即將问世的“天权4號”,注入了奔腾不息的血脉。