第五十八章 驻波
书名:重生:我去美国继承遗产 作者:哦果然是抽不开
第五十八章 驻波
1983年10月,深市的秋雨连绵不绝。
青云二厂的封装车间里,气氛比外面的天气还要阴冷。
一千颗刚刚封装好的黑色“胶囊”(cob封装的um66芯片),像一堆沉默的黑色甲虫,堆在防静电周转箱里。这是青云的第一批量产芯片,承载着所有人半个月的心血。
“试音吧。”
林青的声音平静,但没人知道他此刻手心里全是汗。
李明颤抖着手,把一颗芯片插进测试座,接通了那个简陋的喇叭。
“通电!”
所有人都竖起了耳朵,等待那首清脆的《致爱丽丝》。
然而——
“滋滋滋哇”
喇叭里传出来的,不是音乐,而是一阵像是喉咙被割破的惨叫,间杂着刺耳的电流麦克风啸叫声。
李明的脸瞬间煞白。
“换一颗!”陈默言大吼。
第二颗,哑巴。 第三颗,乱叫。 第四颗
整整一个小时,一千颗芯片测完。 李明瘫软在椅子上,看着记录本上密密麻麻的红叉,声音带着哭腔:“一千颗只有152颗能响。
死一般的寂静。
陈默言痛苦地抓着头发:“为什么?!赵师傅明明把红膜刻得那么完美!opc修正我们也做了,那些直角都加了‘锤头’补偿,理论上图形应该是完美的啊!”
“难道是光刻机精度不够?”雷铁柱小声嘀咕。
“不可能!”陈默言猛地站起来,“去显微镜下看!我就不信这个邪!”
显微镜下,微观世界露出了狰狞的獠牙。
“这这是怎么回事?”
陈默言盯着目镜,倒吸一口凉气。
确实,得益于赵一刀手工opc,芯片上的电路拐角非常方正,没有变成圆角。
但是——
在那些原本应该平直光滑的 线条边缘 ,却布满了如同锯齿一样的 波浪纹 。有些细线条的边缘甚至被这些波浪纹给“啃”断了,导致了断路;有些则是因为波浪纹太突出,导致了两根线粘连短路。
“是驻波。”
李明看了一眼,绝望地闭上了眼睛。
“什么波?”雷铁柱听不懂。
李明拿出一张纸,画了两条波浪线: “光照在硅片上,硅片底部是光滑的,像镜子一样。光射到底部会反射回来。” “入射光和反射光在光刻胶内部相遇,就像两股水波撞在一起,会产生干涉。有的地方能量强,有的地方能量弱。” “能量强的地方,光刻胶就被‘吃’掉一块;能量弱的地方,就留下一块。”
李明指著那些锯齿状的边缘: “这就是两股光打架留下的伤疤。它把我们的导线侧壁,切成了搓衣板!线宽只有2微米,这搓衣板一搓,线就断了!”
“这这怎么解?”陈默言急了,“光要反射,咱们也拦不住啊!除非给硅片底下涂吸光材料(arc),但咱们没那技术啊!”
物理规律再次像一堵墙,挡在了众人面前。解决了“拐弯”(衍射),又来了“反射”(驻波)。光刻,真不是人干的活。
“啪。”
林青点燃了一支烟,在烟雾缭绕中,他看着那些如同“搓衣板”一样的废品。
他不懂波的干涉,也不懂麦克斯韦方程组。 但他记得在后世的晶圆厂参观时,看到过一道奇怪的工序。
“李明,你说这是光在光刻胶肚子里打架留下的痕迹?”林青问。
“对,是光化学反应分布不均。”
“那如果”林青吐出一口烟圈,用一种家庭主妇般的口吻说道,“我们在显影之前,给这些光刻胶热热身呢?”
“热身?”李明愣住了。
“就像揉面团。”林青比划着,“面团里面有疙瘩(驻波纹),你把它放在热锅上烙一烙,让里面的分子跑一跑,动一动,那疙瘩是不是就平了?”
“扩散”李明眼睛猛地瞪大,“您是说热扩散?”
“对!光刻胶里的感光剂受热会扩散!”李明激动地抓起笔疯狂计算,“如果在显影前加热,波峰和波谷的感光剂就会相互渗透、中和!那些锯齿状的驻波纹就会被‘熨平’!”
李明大喊道:“林总,您真是神了!这都能想到!”
林青面无表情地点点头,心里却在想:神个屁,老子是看见人家台积电的炉子都在显影前烤一遍。
“可是”陈默言泼了盆冷水,“咱们没有精密烘箱啊。这温度要求控制在110度,正负不能超过1度。咱们那个烘箱温差太大,会把胶烤糊的。”
精密温控设备,那是比光刻机还难搞的配套。
林青环视四周,目光最后落在了食堂角落里。
“谁说没有?”
林青大步走过去,从食堂里拎出来一个圆乎乎、油腻腻的家伙。
电饼铛(乱想的)。
确切地说,是80年代那种带温控旋钮的、用来烙大饼的铸铁电热盘。
“老陈,你看这个盘子。”林青指著那一厘米厚的铸铁盘面,“铸铁的比热容极大,一旦烧热了,温度极稳,散热极慢。这就是天然的 恒温台 。”
“去,找个好点的温度计。把这玩意儿调到110度。哪怕是用手调旋钮,也要给我稳住!”
十分钟后。 洁净室里出现了一幕极其荒诞的画面。
一台油腻腻的电饼铛(当然擦干净了)被放在精密的光学平台上。 李明像个煎饼果子摊的小贩,手里拿着镊子,小心翼翼地把一片刚曝光完的晶圆,“滋”的一声放在了滚烫的铁盘上。
没有摊鸡蛋,没有撒葱花。 只有晶圆受热后,光刻胶散发出的淡淡化学味。
“计时!60秒!” 林青掐著秒表。
这一分钟,是决定命运的一分钟。 热量正在晶圆内部传递,那些因为光的干涉而变得“甚至不平”的化学分子,在热力的驱动下开始疯狂游走,将那些致命的“锯齿”一点点填平。
“起锅!” 时间到,李明迅速夹起晶圆,送入显影槽。
半小时后。 新的二十颗样品被封装出来。
李明的手在抖,陈默言不敢看。 只有林青,淡定地拿起一颗,插入测试座。
“通电。”
“叮咚叮咚”
清脆、悦耳、没有一丝杂音的《致爱丽丝》,瞬间在车间里流淌出来。
紧接着是第二颗、第三颗 二十颗,全部一次通过!
“响了!全响了!” 李明疯了一样跳起来,一把抱住那台立了大功的电饼铛,也不怕烫。
陈默言老泪纵横,他看着那台冒着热气的电饼铛,又看看那台高精尖的光刻机。 “土法真是土法治大病啊!”
林青站在音乐声中,看着窗外。 雨停了。
他知道,这首《致爱丽丝》不仅仅是一首曲子。 它是中国芯片产业,用电饼铛烙出来的第一声啼鸣。
“李明,别抱着锅傻笑了。” 林青整理了一下衣领,恢复了商人的冷峻: “通知刘建邦,让他带着美金来提货。” “告诉他,青云的圣诞礼物,准备好了。”