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第八百九十五章 濕法蝕刻


  “這是你們?cè)O(shè)計(jì)的方案?”

  王中軍將手里的文件翻的嘩嘩作響,邊看邊忍不住皺起了眉頭來。

  “用腐蝕劑的各向同性來制作探針,你們考慮過這里面的工作量嗎?”

  “使用可控制侵蝕速度的硝酸和氫氟酸,我們計(jì)算過可能的配比,至少要做上千組實(shí)驗(yàn)。”

  鐘大華的聲音沒有多少波動(dòng),昨晚吳牧提出這個(gè)思路之后,他們倆就已經(jīng)通過代理公司搜集了相關(guān)的信息,但情況卻有些出人意料。

  在美國(guó)的數(shù)據(jù)庫里,并沒有與這個(gè)思路相關(guān)的技術(shù)。

  事實(shí)上從八十年代起,濕法蝕刻在美國(guó)就已經(jīng)屬于落后技術(shù)了。隨著制程技術(shù)的提高,現(xiàn)在業(yè)界主流已經(jīng)是干法蝕刻更勝一籌,因?yàn)楦煞ㄎg刻的各向異性更好,芯片的成品率自然更高。

  也就是說在濕法蝕刻這個(gè)路線上,業(yè)界并沒有走到盡頭就更換了路線。

  美國(guó)人技術(shù)比較先進(jìn),八十年代之后制程技術(shù)發(fā)展到微米級(jí),為了克服濕法蝕刻的缺點(diǎn),應(yīng)用材料公司直接推出了干法蝕刻的PVD技術(shù),干脆另開爐灶了!干法蝕刻是用等離子體直接撞擊晶圓,從化學(xué)反應(yīng)變成了物理反應(yīng),干脆沒有各向同性的問題了。

  當(dāng)然,后來干法蝕刻的物理性蝕刻也不能滿足需求,于是業(yè)界又把濕法蝕刻撿回來了。但那也是利用離子蝕刻機(jī)將化學(xué)腐蝕劑離子化之后,在PECVD基礎(chǔ)上搞的濕法蝕刻。

  各向異性的問題,早在八十年代美國(guó)人就解決了。

  如今鐘大華和吳牧想要走回頭路,其實(shí)是挑了一條充滿荊棘的小路在走。

  想要參考、借鑒,可根本就沒有先例可循。這樣一來,難免讓人有些心理打鼓了。

  不過鐘大華臉上根本看不出懷疑和忐忑,面對(duì)上千組實(shí)驗(yàn)需要的工作量,仿佛就像在說下班去哪里買菜一樣。

  “上千組實(shí)驗(yàn)?我看可不夠!”

  王中軍搖了搖頭,哼了一聲:“這是你們計(jì)算配比和時(shí)間控制需要的實(shí)驗(yàn)數(shù)量,但是你想過沒有,我們要的不是一根普通的針尖,而是一根50納米寬的針尖!除了時(shí)間、配比以外,甚至一丁點(diǎn)微弱的空氣流動(dòng),都能讓你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差。除此之外,溫度、濕度、空氣雜質(zhì),這些還是能想到的干擾,真正做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,你會(huì)發(fā)現(xiàn)更多想都沒想過的干擾源會(huì)出現(xiàn)……這些都必須一一排除,一千組實(shí)驗(yàn)?zāi)隳鼙WC出結(jié)果嗎?”

  “我保證……不了。”

  鐘大華的聲音仍然沒有起伏,冷靜的說道:“但硅探針本來就沒有先例,甚至是原子力顯微鏡探針,我們自己都還不能生產(chǎn)。可這個(gè)項(xiàng)目只給了我們兩個(gè)月時(shí)間,根本沒有按部就班實(shí)現(xiàn)的可能。”

  “說實(shí)話,我認(rèn)為吳牧這個(gè)思路簡(jiǎn)直是為我們量身定做。濕法蝕刻做探針雖然沒有成熟技術(shù)可以借鑒,但各種腐蝕劑的性能數(shù)據(jù)還是很豐富的。這個(gè)思路最大的優(yōu)勢(shì),就是不需要過往的基礎(chǔ),非常適合技術(shù)跳躍式發(fā)展。不管是亞微米還是微納米,50納米甚至是10納米,甚至有一天1納米的探針,只需要加大投入就一定能摸索出實(shí)現(xiàn)的參數(shù)。”

  “我承認(rèn)我們有賭的成分。”

  “這個(gè)路線成功了,我們可以拋開當(dāng)前的技術(shù)路線,走一條完全不同的納米光柵制造體系。”

  “它確實(shí)沒有人實(shí)現(xiàn)過,但我們講科學(xué),它從理論上有成功的可能。”

  “而且這種可能,也只有我們新科能夠?qū)崿F(xiàn)。”

  “哦,這怎么說?”王中軍其實(shí)對(duì)這個(gè)思路還是滿意的,確實(shí)很難,但有實(shí)現(xiàn)的可能。

  但要說只有新科能實(shí)現(xiàn),這又憑什么啊?憑胡文海長(zhǎng)得帥嗎?

  “這方面我是有依據(jù)的。”

  鐘大華說的信誓旦旦,王中軍明顯興趣更大了。

  “在搜索相關(guān)文獻(xiàn)的時(shí)候,我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)情況。實(shí)際上和美國(guó)數(shù)據(jù)庫比起來,方案中需要的數(shù)據(jù)反而更多來自研究院的數(shù)據(jù)中心。”

  “各種腐蝕液配比的研究資料,近十年來反而是我們自己的研究院數(shù)據(jù)庫更多。”

  “其實(shí)這并不難理解,因?yàn)槲覀冎溃F(xiàn)在集成電路的制程已經(jīng)進(jìn)入了亞微米級(jí),濕法蝕刻早就已經(jīng)不適應(yīng)需求了。但在功率半導(dǎo)體上,制程卻并不是越小越好。事實(shí)上IGCT的制程基本都在3微米以上,IGBT的制程也是在1到3微米之間。”

  “在業(yè)界普遍升級(jí)干法蝕刻之后,新科作為功率半導(dǎo)體的主要生產(chǎn)商,實(shí)際上仍然在大量的采用濕法蝕刻,并且持續(xù)多年在濕法蝕刻技術(shù)上投資改進(jìn)升級(jí)。”

  “由此積累下來的生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)資料,早就已經(jīng)超出了國(guó)際先進(jìn)水平。”

  鐘大華和王中軍并不知道,這就是胡文海帶來的超前規(guī)劃紅利了。

  IGBT是功率半導(dǎo)體,制程上不僅是不需要跟隨數(shù)字半導(dǎo)體的制程,甚至更小的制程對(duì)性能并不更友好。后世半導(dǎo)體制程都進(jìn)入10納米以內(nèi)了,很多IGBT的制程仍然只有0.5微米,這你敢信?

  而后世中國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),同樣仍然有濕法蝕刻的一席之地。因?yàn)槭袌?chǎng)上絕大多數(shù)的芯片,實(shí)際上并不需要最先進(jìn)的制程。像絕大多數(shù)低成本IC、分立器件和微電子機(jī)械設(shè)備,仍然還是采用濕法蝕刻的。

  濕法刻蝕雖然做不了精細(xì)活,但自己也是有優(yōu)點(diǎn)的。比如說特定的腐蝕劑可以起到專門腐蝕某種材料的作用,只腐蝕材料而不傷害光刻膠、不傷害下層已經(jīng)形成的結(jié)構(gòu),這種選擇性刻蝕的特性,讓它在粗制程下安全性更好,確保不會(huì)損傷襯底。

  這幾年在新科的持續(xù)投入下,國(guó)內(nèi)對(duì)濕法蝕刻技術(shù)已經(jīng)吃的差不多了,也因此積累了超過業(yè)界水平很多的數(shù)據(jù)資料。

  正如鐘大華所說,如果要走濕法蝕刻的路線,那新科還真是得天獨(dú)厚。

  王中軍最后又看了一眼手上的資料,重重的點(diǎn)了點(diǎn)頭。

  “行,你等著,我去跟倪院長(zhǎng)匯報(bào)一下。”

  ……

  嘎吱一聲,一輛軍車在半導(dǎo)體所大樓前的廣場(chǎng)上停了下來,它的后面跟著的是一連串的大客車、小轎車,甚至是吉普車。

  “下車,整隊(duì)!”

  一群戰(zhàn)士從軍卡的后面跳了下來,迅速的排成了整齊的隊(duì)伍,一個(gè)中隊(duì)長(zhǎng)這才轉(zhuǎn)頭向王中軍跑了過去。

  “是王中軍同志嗎,我是武警支隊(duì)三中隊(duì)的,我姓張。”

  “幸不辱命,這是你們點(diǎn)名指定的其他研究單位的研究員,總算是如期安全送達(dá)了!”

  王中軍收回看向車隊(duì)的目光,和他握了握手:“張隊(duì)長(zhǎng),你們來的真快,辛苦你了!”

  “不辛苦王同志,接下來我們還有很久時(shí)間可以相處,不需要這么客氣的。”

  “那我們接下來的安全,就全托付給張隊(duì)長(zhǎng)了。”

  王中軍的方案報(bào)上去,作為所里目前最重要的項(xiàng)目,當(dāng)然會(huì)得到無條件的支持。

  實(shí)驗(yàn)多、時(shí)間緊,光憑半導(dǎo)體所,想在兩個(gè)月時(shí)間里完成實(shí)驗(yàn),幾乎是不可能的事情。要搞攻關(guān)模式,從外面調(diào)人過來分擔(dān)工作,保密問題就不能不重視。

  張隊(duì)長(zhǎng)和他的支隊(duì)不僅是保護(hù)他們的安全,同樣也有監(jiān)視和隔離的責(zé)任。

  在當(dāng)前的局勢(shì)下,光柵項(xiàng)目至關(guān)重要,誰也不敢冒一丁點(diǎn)的危險(xiǎn)。

  而跟隨他來的這些人,也都是王中軍親自點(diǎn)將,從繡城附近各大研究所抽調(diào)的骨干人員。這么一大批人突然抵達(dá),半導(dǎo)體所的后勤人員簡(jiǎn)直忙瘋了。

  不過這顯然是物有所值,很快這些人就分配了實(shí)驗(yàn)任務(wù),然后帶著從繡城各大學(xué)抓來的研究生,開始有條不紊的工作起來。

  有人、有方案,幸運(yùn)的是在這個(gè)思路下實(shí)驗(yàn)條件要求還不算特別苛刻。半導(dǎo)體所里無塵室是標(biāo)配,其他的實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目紛紛給光柵項(xiàng)目讓路,并且更多的原子力顯微鏡也被迅速送了過來。

  原子力顯微鏡在國(guó)內(nèi)還是稀罕貨,好在這東西不是瓦森納協(xié)定的禁運(yùn)物資,新科披個(gè)馬甲去國(guó)際上采購一圈,等實(shí)驗(yàn)做完了還能低價(jià)二手處理給國(guó)內(nèi)其他研究所。

  今天你借我一臺(tái),明天大不了我還你兩臺(tái)。

  這樣人、財(cái)、物迅速集結(jié),半導(dǎo)體所儼然就是要打一場(chǎng)小型的科研攻關(guān)戰(zhàn)。

  苦雖然是苦了點(diǎn),但知道、不知道內(nèi)情的研究人員們卻都沒有什么抱怨的聲音。家里有組織上照顧,兩個(gè)月而已,做起實(shí)驗(yàn)來一晃神的功夫就過去了。

  而這兩個(gè)月以來,國(guó)際局勢(shì)的變化又可以說是給所有人都上了一課。

  不僅是落后就要挨打,而是不是第一就要挨打!要說國(guó)內(nèi)沒有因此憋著一口氣,那是怎么都說不過去的。

  想給美國(guó)人一個(gè)教訓(xùn),想大聲的對(duì)他們說“NO!去尼瑪?shù)模 ?br />
  帶著這樣的情緒,時(shí)間從盛夏進(jìn)入了初秋。十月酒泉的氣溫最冷已經(jīng)到了零下,但就在原本應(yīng)該夜深人靜的時(shí)候,一支支從全國(guó)各地趕來的車隊(duì),卻在這里熱火朝天的相遇了。

  不論多么凜冽的寒風(fēng),竟然都無法熄滅他們的熱情!

  王中軍從車上跳下來,緊緊抱著手中的盒子,眼前看到的便是這樣一番景象。


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