任平生深夜视察带来的振奋感持续了整整一。
第二一早,陆星辰就带着林晓,拿着任总秘书特批的条子,直奔集团总部那戒备森严的核心库房。
与其是库房,不如是一个型的科技历史博物馆与尖端材料储备中心的结合体。
在管理员惊讶的目光中,陆星辰如数家珍般地报出了一串晦涩的名称和编号。
“编号A-007,那批八十年代从贝尔实验室流失出来的‘异常导电性聚合物’样品,对,就是装在铅罐里的那些。”
“编号c-142,九十年代初,苏俄解体时弄到的‘非线性光学晶体’原石,据对特定波段的光有奇异响应。”
“还迎…d区,最里面那个恒温恒湿柜,任总早年手绘的‘多层异质结外延生长装置’原理图副本,我需要借阅。”
管理员一边核对清单,一边用看怪物的眼神看着陆星辰。
这些东西在库房里积压了十几年甚至几十年,大部分都被认为是“失败的研究方向”或“无法复现的偶然现象”的产物,早已被人遗忘。
这个年轻的陆总,是怎么知道得如此清楚的?
当这些蒙尘的“宝藏”被心翼翼地运回d区实验室时,立刻引起了轰动。
赵刚捧着那块其貌不扬、却隐隐泛着奇异虹彩的“非线性光学晶体”,手都在发抖:
“我的老……这玩意儿我只在绝版的理论文献里看到过描述,据它能实现低损耗的全息光刻!这能极大缓解我们三维互联的光学对准难题!”
老周则对那叠泛黄的、由任平生亲手绘制的装置图纸爱不释手:
“精妙!太精妙了!
虽然设备落后,但这思路……用多源共蒸镀和激光退火来实现原子级精度的异质结生长?
这简直是给我们三维堆叠量身定做的底层工艺啊!”
就连一向冷静的李默,在检测了那批“异常导电性聚合物”的微观结构后,也难得地露出了震惊的神色:
“这种分子拓扑结构……理论上可以形成拓扑绝缘体边缘态,实现弹道输运!
如果用它来做层间垂直互联,电阻和延迟几乎可以忽略不计!”
任平生的支持,不仅仅是资源,更像是一把钥匙,为他们打开了一扇通往更广阔技术地的门。
许多之前困扰他们的、关于三维芯片的底层物理和材料难题,似乎一下子看到了解决的曙光。
然而,就在众人摩拳擦掌,准备利用这些“宝藏”大干一场时,一个新的、更加棘手的问题,毫无征兆地浮出了水面。
问题出在“量产攻坚组”这边。
为了尽快提升二维“凌霄”芯片的良品率,赵刚和老周决定尝试将任总图纸上的“多层异质结外延生长”思路,进行简化后应用到二维芯片的某个关键晶体管制造环节上。
理论模拟非常完美,预计能大幅提升电子迁移率。
但第一次实际流片尝试,结果却是一场灾难。
当那片经过新工艺处理的晶圆从反应腔中取出时,所有人都傻眼了——晶圆表面布满了诡异的、如同雪花般的六边形裂纹,所有电路结构全部损毁!
“怎么会这样?!”
赵刚看着电子显微镜下的图像,脸色惨白,“模拟数据明明显示应力在安全范围内!”
老周急得满头大汗,反复检查设备参数和操作记录:
“温度、压力、气体流量……都没问题啊!到底是哪里出了岔子?”
李默闻讯赶来,看着那雪花状的裂纹,眉头紧锁:
“这不像是一般的工艺应力导致的裂纹……倒像是……晶格失配达到了某个临界点,引发了自组织的拓扑相变断裂?”
这个过于学术的名词让赵刚和老周更加茫然。
陆星辰被请了过来。
他盯着那奇特的裂纹图案,手指在下巴上摩挲着,眼神专注。
半晌,他忽然问道:“老周,你们用的衬底晶圆,是标准规格的吗?”
“是标准的8英寸硅片,和之前一样……”
老周下意识地回答,但随即想起了什么,脸色一变,
“等等!这批硅片……
是上次供应链危机时,我们从一家国内厂紧急采购的替代品!当时只做了常规参数检测,都符合标准……”
陆星辰眼神一凝:“问题可能就出在这里。
标准的,不一定就是最合适的。任总的那个工艺,对衬底晶格的完美度和内在应力分布有极其苛刻的要求,常规检测根本发现不了细微差异。
去,拿一片我们之前库存的、进口的衬底,用同样的参数再做一次!”
老周立刻带人重新准备。
几个时后,结果出来了——使用进口衬底的晶圆,完美无瑕!晶体管性能提升显着,完全达到了预期目标!
真相大白!
问题竟然出在最基础、最不起眼的硅片衬底上!
那家国内厂的硅片,在宏观参数上达标,但在微观晶格完整性上存在难以察觉的缺陷,平时使用影响不大,但一旦遇到任总那种追求极致原子级键合的“霸道”工艺,微的缺陷就会被急剧放大,导致灾难性后果。
这个发现,让所有人都倒吸一口凉气。
他们能攻克复杂的设计,能魔改落后的设备,甚至能找到替代的化学试剂,但如果连最基础的原材料——硅片,都无法保证绝对可靠的质量,他们的“手搓”大业,依然建立在沙滩之上!
“芯片,真是一个从沙子开始,就不能有任何妥协的行业……”赵刚喃喃自语,感到一阵无力。
陆星辰看着那片布满雪花裂纹的失败晶圆,眼神却愈发锐利。
“看来,我们的‘女娲计划’,还得再加一个任务——”他缓缓道,声音带着一种不容置疑的坚决,
“不仅要会造芯片,还得学会……种沙子!”
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