归国留洋水货？叫我芯片之父！ 第230章 流片成功！

第230章流片成功！(第1/2页)

沈永健的指令瞬间激荡在车间内。

刚刚因光刻机测试成功而松弛下来的气氛，立刻被一种更紧张，更严肃的气氛所取代。

二代步进式光刻机的制成虽然令人振奋，但于沈永健以及在场众人而言，一切只是开始。

光刻机的研制一直都只是为了最终的目标，集成电路，也即初代的“芯片”。

承载着数百个晶体管，电阻，电容及其互连关系的整个“系统”的第一次实体化尝试，真正的成败在此一举。

“伟森，江河，你们去把恒温恒湿柜里的‘581-3’掩膜版取出来！”

“戴好手套，动作要稳！”

闻言，张伟森和顾江河几乎是跑着去的。

小心翼翼地从特制的保护盒中取出那七片才制成的玻璃掩膜版。

五天的时间，最终的版图验证是在当天夜里靠着102机论证成功的。

后续的掩膜版制成难度同样极大，专门的特种石英玻璃也是哈工大雷校长上个月帮着突破的。

一共由307个晶体管构成的中规模集成电路，所需掩膜版一共七片。

每一片都代表着集成电路的一层结构。

倘若这次流片失败，不光掩膜版的工序需推倒重新再来，甚至连原先的版图包括最早的电路架构与设计都需要重新考量。

到底只是掩膜版工艺未达标，还有另外有系统性的漏洞，且没法通过计算机进行错误排除。

可以说，这次倘若失败，带来的工作量极大，起码还得一个月的时间才能进行下一次流片试验。

而放到后世，超大规模的集成电路芯片研制，往往一次流片失败，便是半年至一年以上的重新等待，是笔巨大的亏损。

“邵文同志，启动净化系统，检查环境参数。”

沈永健目光转向光刻机，开启正式的工作安排。

卓邵文熟练的操作下，车间顶部加装的空气净化系统发出低鸣，开始持续过滤着微尘。

“温度22.5度，湿度42%，符合光刻要求！”

…

“克勤同志，上硅片。”

周克勤此刻也已守在小型操作台旁，面前早已备好了数片经过严格清洗，氧化，并在涂胶机上均匀旋涂了光刻胶的硅圆片。

在沈永健的示意下，用真空吸笔小心翼翼地取出一片，精准地放置到光刻机的工作台上。

工作台在精密电机驱动下发出几乎微不可闻的“嗡”声，将硅片吸附固定。

卓邵文此刻也操作起控制面板，巨大的显微镜目镜被降下，屏幕上显示出硅片边缘的对准标记。

张伟森与顾江河二人轮流将掩膜版极其谨慎地插入光刻机的专用夹具。

此刻车间内人虽不少，但却静得可怕。

都屏气凝神，望着参与具体工作的几位同志。

“开始粗对！”

沈永健的声音低沉。

工作台和掩膜版架在步进电机的驱动下开始微动。

很快硅片上的标记与掩膜版上的标记开始重合。

“粗对完成。”

…

“进入精对！”

随着沈永健有条不紊的指挥，卓邵文紧听其号令，在精调旋钮上以几乎难以察觉的幅度转动。

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十几秒的精细调整后，两个标记完美重合！

“对准完成！锁定！”

卓邵文的声音带着一丝不易察觉的颤抖，额角已渗出汗珠。

“设置曝光剂量…启动！”

话音落下的瞬间，高强度的汞灯光源再次提亮，经过复杂的光路系统和那个崭新的高精度物镜，将掩膜版上的精细图形按比例缩小，精确地投影到硅片表面的光刻胶上。

被光线照射区域的光刻胶发生化学反应。

整个曝光过程只有几秒钟，但紫光透过观察窗映在众人脸上，气氛庄严而神圣。

曹文三和曲嵩等人在一旁，下意识地咽了口口水。

“步进！”

第一个区域曝光完成，工作台在精密导轨带动下，精确移动一个芯片的距离，将下一个未曝光的区域移动到镜头下。

对准系统再次快速进行局部微调，然后再次曝光。

如此反复，直到整片硅片的所有芯片区域都完成这一层图形的曝光。

张伟森紧盯着控制屏上的进度条，顾江河则紧张地记录着步骤。

12英寸的晶圆，光是一片步进曝光最终都耗时近一个半小时。

三片晶圆全都完成后，时间早已到了下午一点多。

曝光完成的硅片被吴培书迅速转移至专用的热板上进行短暂加热，以稳定曝光图形。

之后则被其放入显影槽进行显影工作。

一步步的流程之后，最终才进入蚀刻阶段。

一直到晚上六点多，三片晶圆的流片工作才结束。

众人无论是有操作工作的，还是车间内等待的同志，都已经空了一整天肚子。

但这会儿众人非但不累，反而愈发激动与紧张！

随着吴培书将蚀刻后剩余的光刻胶彻底除去，清洗干净后的硅片被送到进口的高倍率显微镜下。

沈永健此刻已等在此处，调整着显微镜的焦距，进行最后的测试工作。

镜头在硅片表面缓慢移动，车间里鸦雀无声，只能听到自己的心跳和呼吸声。

每个人都死死盯着沈永健的背影和他放在目镜上的手。

卓邵文，顾江海与吴培书等人也已退出操作区，等在边上同样大气不敢出，眼神里满是期待和忐忑。

时间一分一秒过去，沈永健看得极其仔细，在几个关键区域反复观察。

由于低着头的缘故，众人虽看不到他表情，但却能看到他眉头不时的微蹙。

这沉默的几分钟对所有人来说都无比煎熬。

尤其是在沈永健紧锁眉头换第二片晶圆时，大家的心也跟着一点点往下沉。

都难得见沈总工这般严肃脸色，难不成是失败了？

直至一刻钟后，在沈永健将最后一片晶圆检查完成，眉头才舒展开来。

在众人的注视下，嘴角微微向上扬起，眼中闪烁着光芒，声音带着一种如释重负的喜悦。

“初次流片一共三片晶圆，第一片部分区域有毁损，算是失败。”

“还好后两片的图形清晰，线条完整，套刻精准，符合流片预期。”

“我宣布‘581-3’集成电路第一次流片…成功！”

…