全能科技巨头
时间:2023-05-23 来源: 作者:昭灵驷玉
值得一提的是,制作芯片除了需要光刻机之外,还需要蚀刻机,如果说光刻机是芯片制造的魂,那么蚀刻机就是芯片制造的魄,想要制造出真正的高端工艺芯片,这两样都必须是顶尖的。
而在此之前,国产光刻机和蚀刻机的发展非常尴尬,属于严重偏科的情况,中微半导体已经可以进行5纳米级别的蚀刻机量产,直接无悬念的迈入世界一流行列,量子蚀刻机也在试验阶段了,这可是没有叶华帮助的结果。
但是光刻机企业不管是商都的微电子的90纳米级光刻机,还是影速的200纳米级光刻机,与当前世界al最先进的5纳米级制程都是难以望其项背的差距。
这俩机器设备,简单的说就是光刻机把电路图投影到覆盖有光刻胶的硅片上,当然现在是锡片,而蚀刻机再把画了电路图的芯片上的多余电路图腐蚀掉,这样看起来似乎没有什么难度,但是有一个形象的比喻,每一块芯片上面的电路机构放大无数倍来看,比整个商都都复杂数倍,这就是光刻机和蚀刻机的难度。
光刻的过程就是现在制作好的锡圆表面涂上一层光刻胶,所谓光刻胶就是一种可以被光腐蚀的胶状物质,接下来通过极紫外光线(即:工艺难度紫外光<深度紫外光<极紫外光)透过掩膜映射到锡圆表面,类似于投影。
因为光刻胶的覆盖,照射到的部分会被腐蚀掉,没有光照的部分则被留下来,这部分就是所需要的电路结构了。
光刻机的光刻作用就类似于照相机照相,工作原理便是将芯片路线与功能的电路图通过具有图形的光罩对涂有光刻机芯片晶元进行曝光,光刻胶见光之后会发生性质变化,从而使得光罩上得到电路复印到芯片晶元上。
形象的说就像平面印刷工艺,一旦确定架构方案,只要原材料充足,刷刷刷的放量生产就完事了。
而蚀刻方式有两种,一
第316章:复杂的芯片工艺制程(干货)
四十天后,黄坑水库微电子研发中心。
一间实验室里,身穿无尘服的叶华娴熟的点触着眼前的浮空屏幕,双目的余光瞄了一眼擦肩而过的工程师,对方手里拿着一块圆形的锡板薄膜,跟一块薄薄的大饼似的,上面有好几十块独立的微电路阵列,意味着那就是几十块芯片,如同平面印刷工艺一般。
当然,这几十块芯片都是一模一样的,同一种类,但具体是cpu还是其他集成电路,肉眼是看不出来的,这要看它的ic设计。
芯片制作完整的过程包括:芯片设计、芯片制作、封装制作、成本测试等几个大环节,小环节就不说了,多达两千多道工艺流程。
对于芯片制造,其过程就如同盖房子一样,先要有晶圆作为地基,然后一层一层地往上叠加芯片,产出必要的ic芯片。
而在此之前,首先得有设计图,没有设计图制造能力在逆天都没用,因此,“建筑师”的角色相当重要了。
而这个角色由ic设计来扮演,csac体系内ic设计不只是海思半导体,几乎都涵盖了ic设计,子公司先丰纳米就主导了cpu芯片这一项ic设计,而且是phc的ic设计,除此之外最强的ic设计就属海思了,海思也主导了另一种cpu的ic设计,那就是华为手机的cpu。
没错,将来的华为手机芯片也会逐渐实现完全国产化,并且不再使用硅片,而是锡片了。
在ic设计生产流程中,由各大ic设计大厂进行规划,当下的国际代表就是高通、英特尔这些全球知名的大厂了,都执行设计各自的ic芯片,提供不同规格、效能的芯片给下游厂商选择。
仅一款芯片的ic设计流程就包括了硬件描述语言(hdl)的设计、芯片设计的debug、芯片设计的分析、fpga验证等等。
ic设计之后便是芯片的制造,根据ic设计的需求,生成的芯片方案设计,接下来就是打样了。
由先丰纳米提供芯片原料晶圆,这次叶华他们制程的芯片样品成分不再是传统的硅,而是锡烯材料替代了,纯化是99小数点后面9个9的极致程度。
锡烯材料越薄,成本越低,但对工艺要求也是成正比的,信越化工的纯化技术还是很给力的。
下一步就是晶圆涂膜,由一种能抵抗氧化及耐温能力的材料,是光阻的一种。
再下一步就是现在的实验室里叶华正在主导进行的制程工艺:光刻显影、蚀刻。
在制程的过程中要使用一种对紫外光敏感的化学物质,也是由先丰纳米提供,即遇紫外光则变软,通过控制遮光物的位置得到芯片的外形,刚刚那名工作人员手里的“大饼”表面的几十个微电路阵列便是了。
此时此刻,叶华指挥工作人员正在进行的制程工艺阶段是对锡烯晶片涂上光致抗蚀剂,遇到紫外光直射的部分开始溶解,完成之后溶解部分用溶剂将其从冲走,剩下的部分就与遮光物的形状一样了。
接下来的一步就是搀加杂质,在晶圆中植入离子,生产相应的p、n类半导体。
从锡片上暴露的区域开始,放入化学离子混合液体中,这道流程就是改变搀杂区的导电方式,使得每个晶体管可以通、断、或携带数据信息。简单点的芯片来一层就够了,复杂的就是多层,通过重复光刻以及不断重复之前的流程来实现,形成了一个立体的结构,就跟盖房子一样。
但在锡片上盖房子可是以纳米级的精度,上亿规模为单位量级,芯片制作无愧是名副其实的代表了当今人类工业制造的极致巅峰。
下一步是晶圆测试,经过了上面几道工艺之后,晶圆上就形成了一个个格状的晶粒,通过针测的形式对每一个晶粒进行电气特性检测。
下一步是封装,把制作完成的晶圆固定,绑定引脚,按照需求去制作成各种不同的封装形式,这就是同种芯片的内核可以有不同封装形式的原因,主要是根据用户的应用习惯、应用场景、市场形式等外围因素来决定。
下一步就是测试包装了,完成前面的工艺流程之后,芯片制作就已经全部完成了,这一步骤是将芯片进行测试、剔除不良品
第317章:PHC2.0
?
在phc所有的ic芯片中,只有cpu芯片是由先丰纳米来主导ic设计,其它则是由上游的供应链伙伴负责供货,该cpu也只能用于phc设备。
叶华承诺西瓜大家一起种,然后大家一起分,海岸线只要其中一块,不轻易承诺,承诺必允诺。叶华承诺永远不和参与友商之间的ic竞争,但cpu这一块是最难的而且大家都搞不出来,作为一度支撑国内半导体门面的华为海思也显得吃力。
让其他的供应链伙伴心塞的,叶华居然就给搞出来了,这才意识到海岸线公司其实完全可以独立自主把整个半导体供应链扶起来,只不过那需要时间罢了,知道叶华这个科技怪咖的恐怖到不是什么坏事,这样大家就更加重视csac这个体系了。
cpu就是中央处理器,如果把中央处理器cpu比喻为整个计算机系统的心脏,那么主板上的芯片组就是整个身体的躯干了。
cpu是一种数字芯片,也只是众多芯片中的一类而已,phc的核心科技在于数字计算全息,而灵魂就是“曲径算法”,海岸线最大的核心科技就是软件工业,可以说英特尔提供的芯片完全限制了软件性能。
中央处理器也只能由叶华来做ic设计,只有他才更好的兼辅旗下的软件工业,毫无疑问,甩掉了英特尔公司,phc的性能还能迎来一次全新的飞跃。
当初选择英特尔供货,也是为了换取海外市场,加上当时也没能力搞csac这么一个体系,但现在不但有能力搞了,而且还被封杀了,当然反手就一脚踹在鲍勃斯旺的屁股上,带着他的英特尔滚蛋了。
海思半导体为phc提供了四块芯片,海岸线自己主抓了cpu,而其他的芯片组件就是由csac体系内其他成员瓜分了。
phc机除了上述五大芯片组之外,还需要硬盘缓存,即rom&ram集成在一起,这个与电脑硬盘的性质其实没什么两样。还有距离感应芯片、控制开关机轻触的芯片、副板连接器芯片、主板连接器芯片、射频天线芯片、usb连接器芯片等等等等,总共34块。
……
2022年,3月17日,涌镇三洲岛实验总装中心。
新开年至今,桑洲岛在一个月之前就已经正式投入运营,而截至公司成立以来至今,海岸线的核心员工总数是7800人,现在已经有1200多名员工率先进驻新总部,剩下的依旧在商都,但实验室、研发中心、大数据全都搬迁到了新总部。
而剩余的员工会在接下来的半年里陆陆续续的赶来,主要是因为小微半岛的海景式庄园小镇处在大建设中,那么多人跑来也没地方住,还有一个就是海底隧道火热的建设中。
一来人没地方住,现在跑过来就只能住涌镇的巽寮湾或双月湾了,二来是海底隧道没有建成,上班要坐船而不能开车,有些员工还是会晕船的,员工居住的生活配套设施搞定了,海底隧道建好了,到时候上班、工作都能像商都没多大区别。
隔壁不远就是港、澳、深这些大城市、娱乐城,周末节假日想过去玩走陆路可以,走水路直接坐游艇穿过大亚湾就到了,而且公司有专门的游艇就是为此服务,交通也很方便。何况这个时候的會州市领导在全面抓涌镇的基础设施建设,尤其是交通方面的全面升级优化。
三洲岛西岸一侧有一片低矮的波浪形建筑,只有一层楼高,但下面却有七层地下室,大亚湾这里还是在岛上,不可能有高层建筑,毕竟台风啊,就像大姨妈似的,定期来一波,偶尔可能还失调。
这片建筑区便是phc设备新的总装中心,此时内部的一间研发室里,叶华在两名助手的协办之下正在手工组装一台设备。
赫然便是phc机,但与上一代有着巨大的差异,其中体积最为直观。
不一会儿,叶华将最后的机壳装上,至此整台设备各个大的模块已经装载完成,依旧是长方体的轮廓,大小只有上一代的12%左右,厚度只有6.7cm,长度只有39cm,宽度只有18.75cm。
如果拿其他电产品来对比一下,这台硬件完全国产化的phc样机,比一台标准的平板电脑大就那么一点点,确切的来说只是厚了一些。
两名工作助手看着台面上的设备,脑海中与上一代phc机作对比,眼神当中依旧满带着震撼与激动,简直不敢相信这是phc机!!!
一名助手忍不住激动的说道:“董事长,phc第二代如此大幅度瘦身,未来有没可能成为移动设备第三代产品的研究方向是不是……”
叶华启动样机,看向他神秘的一笑,旋即言简意赅道:“第三代叫phm!”
phm
两名助手工程师一听愣了下,再愣两下,迟疑半拍,反应过来骤然激动的一阵哆嗦。
“我的天……phm……个人全息移动设备”
“换句话说就是全息手机”
他们俩直接呆住了,而叶华笑容依旧,纠正的道:“不够精确,确切的来说是全息移动可穿戴智能设备,简称‘全息智能手环’,这就是我们海岸线公司的第三代全息智能设备的拳头级产品,小型化、可穿戴是必然趋势,全息手环,带手腕的那种,知道了吧能想象出来”
两位年轻的工程师懵呆了一会儿,连连猛地点头,神情激动不已。
戴在手腕上的全息移动设备,当然能够想象的出来,甚至都已经在脑海里浮现出自己待在手腕上的phm全息手环进行系统操作的画面。
那画面简直不要太美,如
第318章:大招憋好了(三更求票、求订阅)
?
大手一甩所有的全息显示消失了,“舞姬”小姐姐总算松了口气,叶华终于不操作她了,要是在来一波,流量赶不上了啊。
而见证这一切的两位助手已经激动的无法用言语来形容此刻的心情,完全由国产化硬件组成的样机,整体性能是上一代的三倍。
参与了这次开发进程,他们两个更是知道,phc2.0不但性能得到了一次质的飞跃,成本也大幅度下降。
因为硬件是国产的,整个上下游供应链都是国产而非外国厂商,加上csac体系内部打通的专利壁垒,再加上制程工艺尤其是研发成本并没烧太多钱,使得phc2.0硬件成本整体制作成本节约了超过18000元左右,成本降低三分之一以上。
叶华将测试的数据浏览了一遍,旋即走出了实验室,回到地面,环顾着沿岸的大海,此时已经是黄昏,远眺海岸线的景色绚丽无比。
收回目光回望岛上成片的建筑群,都不是高层建筑,波浪形的建筑集群在桑洲岛上诠释着“起伏的魅力”,在此时的黄昏时分,特色鲜明的建筑体就像是通明的多彩山峰一般,办公区的大楼在岛屿的边缘,白天的时候,白色的波浪形状投影到海面上,迎着海风,能够在窗边俯瞰整个海湾与海岸线风景。
离开实验总装中心,叶华来到了新总部办公区顶层三楼的董事长办公室,进入办公室内直接躺在了沙发上闭上了眼睛。
五个月的捣腾,终于可以消停了。
躺在沙发上的叶华闭着眼睛一会儿,但也听到了办公室的动静,听到脚步声就辨析出是何人了,一动不动眼也不睁,一脸无力的说道:“绫子,到办公桌那打个电话,把薇薇叫来。”
“好的董事长。”果然是北川绫子,旋即迈着轻盈步履到办公桌边上,拿起了桌面上的电话打通了乔薇的常务董事办公室:“是我,董事长让你过来一下,嗯。”
挂了电话,北川绫子回头看向了躺着不动的叶华温婉的说道:“董事长,需要我为您沏杯茶提提神”
“这沙发谁进的货这么硬,山寨的吧”叶华吐槽了一句,然后笑眯眯的看着她说道:“不用了,过来让我躺一会儿宝贝。”
对此,她自然没有拒绝的理由,姗姗走来,在叶华脑袋边上坐下,后者顺势把对方的大腿当肉枕沙发,软绵绵的很有弹性,北川绫子笑盈盈的不语,她知道叶华累得时候喜欢让她给他按摩。
闭着眼的叶华顿时忍不住悠然轻吟:“舒服要是实验室里也能这样就好了。”
闻言,北川绫子娇柔媚声笑语:“这还不简单,董事长把绫子安排过去就是了,绫子可以随时侍奉您。”
叶华心中顿时笑呵呵了,这天生尤物还真是不放过一丝丝的机会,各种假装无意的疯狂试探,真让你这小妮子跑到开发部的实验重地,那还得了的确能把哥伺候的无微不至,不过那风险可就大发了,这酸爽的代价太大了。
闭着眼睛的叶华心中腹诽着,一动不动的感受着她精湛的手艺,北川绫子低首望着闭目的叶华,但并没有从他的神态中读到任何有用的信息。
片刻,叶华辗转了下身子侧躺,一手搭在了对方后背,不经意触碰到了翘臀顺手就揉捏着,慵懒的说道:“你当实验开发中心是我的后宫呐再说现在已经基本忙活完了,不需要我继续亲临一线,后续工作技术部的工程团队补全完成就行了,嗯,寡人今后又可以与众爱妃寻欢作乐。”
叶华睁开双眸并转身仰望着她,美人浅笑低首凝望着,四目相对,叶华欣赏着她俏丽的脸蛋吟诗一首:“夜夜笙歌朝朝醉,妙语倩容待人催。人生几许芳华在,老来无悔心无亏……去踏马的实验室。”
“呵呵,吟得一首好诗啊
第319章:官宣,全网热议(第四更)
东京。
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