《电子重生》第二百七十七章 良品率

    国产0.8微米工艺集成电路生产线，与其说是为了振兴国家的电子产业，不如说是为了解决有无问题。
    在没有市场需求的前提下，仅凭借科研院所和国防工程的订单，中科院微电子中心根本吃不饱。为了开发0.8微米工艺的技术，国家历时三年时间投入了五个亿的资金，才最终完成了整套设备的研发。但向国内供应的设备价格，最贵的光刻机也不过才百万人民币而已。
    这条生产线不仅仅是需要解决光刻机的问题，像是等离子刻蚀、气象沉淀设备，这些都是核心设备。此外像是扩散炉、离子源，挑片、举片机，焊接机、镀膜机、清洗机，一块不起眼的集成电路如果想走下生产线，起码要经过上百道工序，历时十几、几十个小时不可。
    这还只是芯片生产的前道工序，若是再算上封装、测试等后道工序，设备清单能再增加几倍的长度。
    这些哪怕全部都是国产设备，建设一条集成电路生产线，也至少需要十几亿人民币。
    在这样高的投入和稀薄的产出面前，中科院微电子中心的生意可想而知。哪怕是面对他们认为“大言不惭”的泛翰研究院，只要拿出真金白银来，产品也一样是照卖不误。
    从1995年上半年0.8微米工艺技术定型，实际上中科院微电子中心最大的买家，就是泛翰研究院。周硕前前后后下了三条生产线，价值将近一个亿的订单。结果搬空了微电子中心的仓库。也不过才凑齐了一条半生产线而已。至于三条线全部配齐，起码也要到1996年了。
    但作为国家研究机构。微电子中心仍然是该卖设备卖设备，该骂你一样骂你。没办法。谁叫人家是国内最权威的半导体研发机构。如果从级别上来看，说它是中国半导体学界的武林盟主也不为过……
    当然哪怕只是一条生产线，若是日本尼康的产品月产量也能达到三万片。若是荷兰阿斯麦的产品，月产量五万片也毫无问题。但国内技术不论是良品率还是自动化程度，都远远不及这两家。尤其是0.8微米工艺基础上仓促改造而来的0.5微米工艺生产线，良品率更是在原本就不高的产量上跌了一大截。
    “周桑，nand闪存的生产相关工艺就是如此了。虽然你们的设备要比我们东芝的差一些，但完成生产流程是没有问题的。”中村晴树翻看了一下相关设备的参数设计，肯定的说道。
    东芝虽然不怎么看得上这样的小生意。但多少秉持着日本人的谨慎性格，还是派来了一个靠谱的技术人员。在中村晴树的指导下，集成电路设计方案直接使用了东芝的技术，掩膜、光刻和扩散、沉降等技术参数经过不断的调试，也都已经准备就绪。
    在中村晴树认可之后，周硕也有些兴奋的向光刻机前的麻友公点了点头。
    麻友公操作着设备，将已经抛光和清洗完毕的晶圆，放入到光刻机中。接下来的工作，就不再是需要人为干预的了。
    何况蜂巢实验室作为泛翰研究院的核心实验室。也不方便让中村晴树一个日本人呆太久，周硕连忙将他送了出去。
    十三个小时之后，完成了八十三道工序的晶圆，经过最后一次清洗终于完成了它的加工历程。安静的躺在了实验台上。
    此时，蜂巢实验室的十四位研究员全部聚集一堂，都围拢在负责测试用的测频仪前面。就像cpu在出厂之前。需要先进行测试一样。芯片在制造过程中，总是难免会出现各种各样的问题。导致一些残次品或者缺陷。这时候，就要通过测频确定它们的质量。
    有缺陷的芯片被制造成低频的cpu。通过逻辑屏蔽掉一部分功能，作为低端产品进行出售。而没有缺陷的cpu则以完整的功能，作为高端产品进行出售。所以才会有一些cpu产品通过开核，来获得更好、但更不稳定的性能。
    和cpu检测一样，nand内存在封装之前，也需要对其进行测试。不仅要获得其具体的性能数据，也要通过产品的缺陷推导制造工艺存在的问题。
    一张200mm的晶圆上，这时表面上已经布满了流光溢彩的花纹。这是通过气象沉淀，附着在晶圆上面的有色金属。这张晶圆上面密密麻麻的分布着30块芯片所需要的集成电路，通过对它们的测试，将可以得到这条0.5微米工艺生产线运作的具体数据。
    “合格，合格，不合格，合格，不合格……”
    30块芯片的集成电路，不断的完成测试。每一次合格，都能激起周围研究员们激动的欢呼，每一次不合格，也都能让他们发出沮丧的叹息。
    “一共是21块合格的芯片，良品率70%。”麻友公有些疲惫的把头从仪器前抬起来，如释重负的说道。
    70%的良品率，若是放在20年后，根本没有盈利的可能。哪怕是在1995年，也仍然极大的落后于美、日晶圆厂的平均水平。但如果放在国内，和908工程或者其他的国企晶圆厂，这已经是非常了不起的进步了。当然，国内的晶圆厂本身运转成本低，再加上产量稀少，倒也不愁卖。像是一些军工方面的晶圆厂，更是不用在乎经济规律这种事情。哪怕30%的良品率，也一样是用不完。
    然而即使如此，周硕仍然失望的摇了摇头说道：“70%的良品率这还是实验室数据，大规模生产中还会进一步降低。若是使用国产线，初期能达到50%的良品率，就要阿弥陀佛了。”
    麻友公点了点头，无奈的说道：“这也是没有办法的事情，咱们国家不仅是设备和技术不行，生产管理上面缺课也很严重。晶圆厂作为最接近实验室环境的工厂，对工人的文化程度要求很高。没有科学和严格的管理，大规模生产中良品率低下是必然情况。”
    周硕皱了皱眉，说道：“咱们现在这一条生产线，50%的良品率再加上磨合期，月产能达到8000片恐怕就已经很值得欣慰了。”
    他叹了口气，点头道：“就这么先干起来吧，万丈高楼平地起，这个过程无论如何是免不了的。”
    10月中旬，沉寂了半个月的泛翰研究院突然召开了记者发布会。这如同在平静的湖面上，扔进了一颗大石头，顿时掀起一阵轩然大波。
    发布会还没有开始，这就已经在半导体行业内形成了新闻效应。对泛翰研究院将会如何证明自己的清白，业内人士也是众说纷纭。
    有说要公布技术细节的，有说要请德高望重老专家进行技术鉴定的，有的甚至说泛翰集团应该把技术无偿提供给国家使用……
    只有极少数人，觉得泛翰研究院可以发布一款使用0.5微米工艺的芯片，这样究竟有没有掌握技术，自然一目了然、任何质疑也就都不攻自破。
    但绝大多数人却并不看好泛翰研究院能够推出0.5微米工艺的芯片，每一次工艺的改进，对集成电路设计都是一次考验。并非是把0.8微米条件下设计的集成电路，缩小线慨后就能用在0.5微米工艺上面。
    这里涉及到的电压、磁场、效率等等条件，都要求工艺改变，设计就必须改变。而1995年国内或许能造出0.8微米工艺的芯片成产线，却根本找不到0.5微米工艺的集成电路产品。这本来就是正常现象，一个国家连一条0.5微米工艺的生产线都没有，又怎么能培养的出来0.5微米集成电路的设计师呢？国内的高级ic设计，也是要等21世纪之后，在众多海龟带来的经验帮助下才发展起来的。
    周硕每每在想到国内的集成电路设计能力的时候，都要重重感叹一下日本人的奸诈。当然，在电子产业上，中国不光吃过日本人的亏，还吃过韩国人的亏、美国人的亏……
    在历史上，明年，也就是1996年中国动用举国之力的909工程上马。从日本nec引进了0.5微米工艺芯片生产线，建成之后原本是准备自力更生生产内存的。一方面当时内存市场上卖的好，另一方面也是翻遍了国内竟然没有一款0.5微米工艺的芯片设计可以用来生产。这时候也只有工艺简单、设计成熟的内存能顶上去了。
    就在909工程建成，内存生产出来供应市场之后，国际内存市场竟然发生了价格大滑坡！华虹的内存生产线立刻就产生了极大的亏损，nec这时候提出华虹可以给nec代工，只要让nec入股华虹即可。在现实的市场规律面前，华虹不得不咽下了这枚苦果。
    但要注意的是，当时内存生产量最大的国家，其实正是日本！这里面的猫腻，自然显而易见。若非后来nec自己玩死了自己，中国半导体产业的命根子华虹，说不好还真的要成了nec的打工仔。
    有的时候真的不能不感叹，我们的半导体产业，多少还是有些气运的啊！我们失败过，但终究还是挺过来了。只要最后能够重新站起来，那些失败和教训，就是我们通往成功的养料。(未完待续……)