上海的七月,热得像蒸笼。
赵四走下火车时,扑面而来的不只是热浪,还有一股混合着机油、铁锈和潮湿空气的工业味道。上海元件三厂。
前身是生产电子管的国营厂,现在被划给了748工程,作为第一条4位微处理器生产线的筹建地点。
厂门口挂着新牌子:“748工程上海实验基地”。字是刚刷的,白底红字,在烈日下有些刺眼。
林雪已经在门口等着了,晒得满脸通红,工装后背湿了一大片。
“赵总工!”她小跑着迎上来。
“怎么是你来接?陈启明他们呢?”赵四把简单的行李递给她。
“在车间,出事了。”林雪压低声音,“第一炉光刻,良品率……不到5%。”
赵四心里一沉:“走,去看看。”
车间是原先的电子管装配车间改造的,窗户都封死了,装了简易的空调和除尘设备。
一走进去,一股更复杂的气味扑面而来。化学试剂、臭氧、还有金属烧灼后的焦味。
陈启明、张卫东都在,还有上海本地的刘工,几个人围在一台老旧的光刻机前,脸色都很难看。
“赵总工。”陈启明看见他,嗓子哑得厉害。
“具体什么情况?”赵四没废话,直接走到工作台前。
台上摊着几片晶圆,在日光灯下泛着诡异的彩色光泽。
他拿起一片对着光看。
上面刻蚀的电路图案模糊不清,有的地方线条断了,有的地方粘连在一起,像小孩子拙劣的涂鸦。
“这是第一炉?”赵四问。
“第三炉了。”刘工苦着脸,“第一炉全军覆没,第二炉好点,有3%能用。这炉……最多5%。”
“问题出在哪?”
“不知道。”陈启明抓了抓头发,头发上沾着不知名的化学粉末,
“光刻胶不均匀?曝光时间不对?显影液浓度有问题?都有可能。我们挨个试,试了三天,还是这样。”
赵四放下晶圆,走到光刻机前。
这台机器是六十年代初从东德进口的,原本用于生产简单的晶体管。
控制面板上的德文标签已经磨损,几个旋钮的刻度都模糊了。
“机器校准过吗?”
“校准了三次。”张卫东说,“我和刘工亲自调的。光学系统我们也拆开清洁过,镜片没问题。”
“光刻胶呢?”
“按配方配的。”林雪接口,“我们试了三种配方,这种效果最好,但也……”
赵四沉默了一会儿,环视车间。
这里条件确实简陋。洁净度最多千级,温度控制靠几台老空调,湿度完全看天气。
而他们要做的,是在硅片上刻出宽度只有几微米的线条。
这就像用生锈的刻刀在头发丝上雕刻。
“把所有人都叫来。”他忽然说,“开个现场会。”
十分钟后,车间里站了二十几个人。
除了北京来的核心团队,还有上海厂本来的技术工人、新招的学徒,以及几个从其他单位借调来的专家。
大家都站着,没人坐。空气闷热,但没人擦汗。
“情况大家都看到了。”赵四开门见山,“良品率5%,等于100片里只有5片能用。这个成本,我们承受不起。更关键的是,如果连最简单的光刻都过不了关,后面的扩散、离子注入、金属化,更没戏。”
他顿了顿,目光扫过每个人:“现在不是互相埋怨的时候,也不是退缩的时候。我们需要找到问题,解决问题。每个人,说说自己的看法。从光刻胶开始。”
负责光刻胶的是个中年女技术员,姓王,以前在化工厂工作。她有些紧张:“赵总工,我……我都是按配方配的。原料是咱们能搞到的最好的,配比也是反复核对过的。”
“原料批次稳定吗?”
“不稳定。”王技术员实话实说,“这批重铬酸盐是天津产的,纯度标的是99%,但实际怎么样……我们没仪器测。”
“显影液呢?”
“显影时间控制不准。”一个年轻工人举手,“咱们的定时器是机械的,误差大。有时候差几秒钟,效果就完全不一样。”
“还有温度。”另一个说,“车间温度波动大,光刻胶的感光性会变。中午热的时候和晚上凉的时候,曝光时间得调。”
问题一个接一个地冒出来。设备老旧、材料不稳、环境控制差、操作经验不足……每一个问题单独看都不致命,但叠加在一起,就成了跨不过去的坎。
等大家都说完,车间里一片沉默。
沮丧的情绪像车间里的化学气味一样,弥漫在空气中,黏糊糊的,甩不掉。
“都说完了?”赵四问。
没人吭声。
“好,那我说几句。”他走到光刻机前,拍了拍那台老旧的机器,“这台机器,是东德二十年前的产品。按国际标准,早该淘汰了。但我们没有更好的,只能用这个。”
“我们的原料,纯度不够,批次不稳。但我们没有外汇进口高纯度的,只能用这个。”
“我们的车间,洁净度不够,温控不精准。但我们没有钱建超净车间,只能用这个。”
他顿了顿,声音提高:“但同志们,这些是理由吗?是咱们做不出合格芯片的理由吗?”
还是没人说话。
“我说,不是!”赵四重重地说,“设备旧,我们可以改造。材料差,我们可以提纯。环境不好,我们可以想办法控制。这些是困难,但不是绝路!”
他拿起一片报废的晶圆:“大家看看这个。线条模糊,断线,粘连。问题出在哪?出在我们把每个环节都当成独立的,没有当成一个整体。”
“光刻不是涂胶、曝光、
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