實驗室里的歡呼聲漸漸平息,但李曉宇知道,真正的戰斗才剛剛開始。
“神光一號”雖然在實驗室環境下實現了0.8微米的分辨率,但這就像一個剛剛學會走路的孩子,距離在工業生產線上進行馬拉松式的長跑,還有著巨大的鴻溝。
要讓它成為一臺真正的工業母機,必須通過最殘酷的考驗——良率測試。
在這個芯片制造的戰場上,90%的良率是及格線,95%是優秀,而低于這個數字,就意味著巨額的虧損和徹底的失敗。
一周后,那臺承載著無數希望的“神光一號”樣機,被拆解、打包,裝上了特制的減震卡車,一路南下,駛向了上海張江高科技園區。
那里,一座剛剛封頂的,由國家重金投資建設的8英寸晶圓代工廠——“華夏微電子”,正虛位以待。
廠長趙國棟,一位從美國硅谷歸來的資深半導體專家,看著這臺貼著“金陵中心”標簽的國產設備,眼神中充滿了復雜的情緒。有期待,但更多的是懷疑。
“李總工,”趙國棟坦率地說道,“我不懷疑你們的技術實力。但是,芯片生產線是一臺精密的印鈔機,任何一點微小的故障,都會導致數百萬美元的損失。你們的機器,真的能扛得住7x24小時的高強度運轉嗎?”
“趙廠長,請給我們一次機會。”李曉宇的回答依舊自信,“還是那句話,事實勝于雄辯。”
試生產正式開始。
第一批25片8英寸硅晶圓,被機械手送入了光刻機內部。
曝光、顯影、刻蝕……
幾個小時后,當第一批晶圓經過最終的電性測試時,結果卻給了所有人當頭一棒。
良率:32%!
看著那張慘不忍睹的測試報告,趙國棟嘆了口氣,沒有說話。但那失望的表情,已經說明了一切。
賀云飛和張承平急得滿頭大汗,立刻帶領團隊進行了徹夜的排查。
“不是分辨率的問題!”賀云飛指著顯微鏡下的圖像說道,“線條很清晰!問題出在套刻精度(overlay)上!多層電路之間的對準出現了偏差,導致了電路短路或斷路!”
原來,光刻機在長時間運行后,由于內部電機發熱、環境溫度微變等因素,導致了工件臺和掩膜版之間產生了微米的相對位移。雖然“女媧”系統已經有了補償算法,但在如此復雜的動態環境下,依然顯得力不從心。
“我們需要更聰明的算法。”
李曉宇將目光投向了林濤。
“林濤,調動‘盤古’陣列的所有算力!我要你建立一個涵蓋光刻機內部所有熱源、振動源和應力源的‘全機物理場動態模型’!”
“我們要預測未來!在誤差發生之前,就把它計算出來,并補償掉!”
這是一項浩大的工程。林濤帶領著算法研究院的精英們,在上海的臨時辦公室里,進行了為期兩周的封閉開發。他們采集了海量的傳感器數據,訓練出了一個針對“神光一號”特性的深度學習模型。
這就是——“基于熱場模型的實時套刻補償算法”!
兩周后,算法升級完畢。
第二批晶圓,再次被送入光刻機。