芯片的战争

    余子贤刚开始知道是武夷山大红袍的时候，兴奋坏了，这万一这个时候确实不容易啊！

    “余君，下一次，你到曰本来了我请你和我们日本茶中极品茶——玉露，虽然是绿茶，但是也别有一番风味！”

    余子贤一喜，“余总”变成了“余君”，这冲泡了一个中午的茶叶的功夫练习，没有白费啊！

    在打算邀请麻生俊一过来的时候，余子贤就向蔡俊杰探听麻生俊一的习惯和爱好，结果蔡俊杰告诉余子贤，麻生俊一酷爱茶道，而且之前，他还送过华夏内地的茶叶给导师品尝过……

    得知这个消息之后，余子贤大喜，连忙拆开了之前买了但是一直未开封的茶具，又打开了储存的茶叶，仔细按照脑海里泡茶的功夫练了起来……

    经过一个多小时持续不断的联系，余子贤泡茶的功夫很是见长，至少糊弄一下不曾见过华夏泡茶功夫的人，是没问题的——关键是要脸皮厚：哪怕是出了错，也要认为华夏茶道本来就是这个样子一样，泡茶严肃一本正经，能憋住脸，那就OK！

    余子贤又冲泡了一会，然后才点点头，对麻生俊一说道：“谢谢麻生教授，有机会了一定来拜访！曰本的茶道也是博大精深，我可是非常期待啊！”

    “小蔡，你也过来品品……这大红袍真不错！”

    蔡俊杰虽然不怎么懂茶，但是被自己的倒是那副品茶极端享受的样子也给勾起了极大地兴趣！

    “谢谢，导师。”

    “嗯嗯，蔡君，我明天就要回去了。这一趟也算是小有收获，后续成立联合实验室的事情，我也全力支持！你好好干，香积电目前虽然规模较小，但是技术进步非常快！而且有着余君的大力支持，相信你们的技术会有更大的进步和突破！”

    “谢谢导师的培养！我相信香积电一定发展的更好。但是现在有一件事，我想咨询下导师的意见……”

    “哦，你说。”

    “现在我们香积电的1.2微米生产线即将投入生产，可是目前光刻生产所用的耗材光刻胶却暂时无法取得供应……”

    “麻生教室，确实和蔡主任说的一样，以香积电目前的关系渠道，想要我们自己解决这个问题比较麻烦……我想请教麻生教授，您对于此有什么良好的建议？”

    “这件事确实比较急，不过具体怎么样还要咨询我在曰本丸红株式会社的朋友。不过你们放心，我想就算是尼康真的想切断A**L配套的光刻胶，但是其中干系太大，影响太过恶劣，绝对不会长久……”

    麻生俊一说完之后，让蔡俊杰拿过办公桌上的电话，打起了国际长途。

    “*@#&）*……%”

    “%……￥……&*”

    呃呃呃，又是日语，余子贤表示很茫然，只好无奈的看向蔡俊杰。

    蔡俊杰偶尔将自己听到的日语翻译成汉语给余子贤听，只是这样七七八八的听的比较乱，又看了看麻生俊一的表情，一会儿笑、一会儿严肃的，到底怎么样行不行，余子贤一下子也没个底！

    目前来看，A**L那边的供应暂时不太可能了，余子贤将最大的额希望放在了麻生俊一身上，毕竟麻生俊一因为东京大学半导体试验室副主任的身份，可不是一般的牛叉。如果真心要搞的麻生俊一都搞不定，那余子贤就彻底歇菜了。

    最后或许只能让暂时主持魔想咨询工作的郝萌想想办法了。

    这几个月过去了，不知道郝萌的魔想咨询的业务进展到底怎么样？虽然余子贤很看好魔想咨询的未来，但是毕竟成立时间太短，像这种信息咨询、产业情报等信息，除了投入大额资金，不然一般很难取得实质的东西！

    而目前为止，因为资金困难，余子贤给魔想咨询的资金支持只有区区50万美元，这点钱又能干成多少事？在余子贤想来，能够正常维持公司的发展就不错了。

    五分钟之后，麻生俊一挂断了电话。

    “余君，刚刚了解确认了下，目前曰本的信越化学、住友化学光刻胶的生产一切正常，所以不会存在供应紧张的问题。所以确实和你们此前已经了解了的信息一样，这只是因为尼康和佳能牵头之后，大家默契的配合收紧针对使用A**L光刻机工厂光刻胶供应……包括之前给你们供应3微米配套光刻胶的红丸株式会社。”

    余子贤听到这里，心里也放心了一些！那供应中断应不会持续太久。

    “我刚才联系协调了下，专门向朋友咨询了下红丸株式会社对于你们香积电的1.2微米工艺光刻胶的供应安排，他在查询之后没有给出具体的答复，只是说估计到尼康新的光刻机发布之后了……”

    尼玛，尼康新型光刻机发布？那不是到十月下旬了？还不得二十多天，余子贤有点急了：“麻生教授……那您能不能帮忙想想办法，让他们提前恢复供应……”




第187章 试投生产线（补欠）
    听到余子贤焦急的求救，麻生俊一赶紧说道：“余君勿急，我还未说完……刚才我也针对这个问题询问我的朋友，但是对方比较犹豫……最后我提议，让他们按照你们1.2微米光刻特性供应0.3吨的光刻胶，直接供应给我们试验室……而对方也同意了，至于之后的事情他们就不管了……”

    “哇，太感谢教授了，我们香积电愿意以双倍的价格购买这0.3吨的光刻胶！”余子贤一听，就知道麻生俊一想走什么途径了。

    “这倒不必，就当是我对小蔡和你工作的支持吧！以后我们可能还有其他合作……两天后，你们派人来提货！相信这一批货物足够你们坚持到光刻胶开始正常供应了……说完之后，麻生俊一又指了指桌子上包好的大红袍说道：“这一两的茶叶也是很珍贵的，但是比她更珍贵的是我们的友谊！期望下一次合作愉快！”

    “必须合作愉快！”余子贤真是太兴奋了，这一量的大红袍正是太珍贵了！

    光刻胶的事情就这样解决了？！麻生俊一实在爽快！

    ……

    第二天，麻生俊一带着他的两个学生走了，同行的还有蔡俊杰。而余子贤专程相送。

    蔡俊杰是跟着去运送两天之后的光刻胶的！

    在机场，余子贤看到蔡俊杰师妹的一脸冷酷的样子，但是蔡俊杰依旧厚着脸皮帮忙搬搬运行李箱……

    “蔡主任，加油，你看那个小包包你也可以帮忙拎一拎么……”

    于是，蔡俊杰急忙走了上去，一手拉着行李箱，一手结果了师妹的小包包。虽然师妹刚开始拒绝了蔡俊杰的要求，但是好在还是给了他的包包。

    “啊，不错不错，蔡俊杰这有长进啊，至少脸皮厚度比一以前厚了不少。”余子贤心里一乐！

    Good good study，Day day up！

    似乎一切都在相好的方向发展……

    ***

    蔡俊杰走后，余子贤也没有闲着。

    按照计划，这两天魔方智慧的段勇平、华日电子的傅赞等人带着最新版的小博士学习机和大霸王游戏机将会到到香江来……在一起见证香积电量产版——芯片的诞生的同时，也会在香积电试验室做刚下线芯片的6502-XJ91实际应用检测。

    6502-XJ91代号的意思就是：这是香积电生产的WDC公司6502芯片——XJ：香积电，91——91年开始生产。

    到时候，6502-XJ91芯片将会替代从湾岛进口来的6502芯片，实现芯片的自产自销。

    自产自销芯片的这个意义，对于魔方智慧芯片使用方和香积电芯片生产方来说，都是及其重大的！

    预示着，经过余子贤一年的努力，余子贤旗下的各个企业互相促进，实现了共同发展！从芯片制造到芯片的产品终端电子产品应用，实现了一个正向循环。

    这是让余子贤非常期待的！

    1991年10月1日，这是共和国举国欢庆的日子，也是香积电1.2微米生产线升级改工程最后验收的日子！

    古人打仗讲究“天时、地利、人和”。

    在这三个多月的时间里，除了香积电全厂1200多人各级人员的全面参与和努力，还有前期500多来自曰本的半导体工厂基础建设改造工人、以及后期设备安装调试阶段各个设备厂和企业的200多来各级技术人员参与，他们兢兢业业，在余子贤高奖励高标准严格要求下，升级改造项目的各方，不管是设备厂的技术工人、还是把关工艺流程的蔡俊杰、鹿岛智树以及后期邀请来的麻生俊一，都是积极配合，在高质量的前提下，中日荷各方建设队伍全力投入，通力合作，恁是比日方电子设计单位设计的工期提前了半个月左右！

    从土建主体工程改造，再到建筑内外墙装修、设备管线扩容、室外道路管线的施工，动力设备安装，再到净化厂房安装调试等等工作交叉进行，其建设强队一点都不亚于新厂的建设，但是在鹿岛智树、曹飞的统筹布局安排下，各个前期土建、金结队伍，中后期各个厂的设备安装调试工作密切配合，交叉施工，施工高峰期人最多的时候，在几千平米的地方，有着1200多人多人在工作……

    好在“天时”不错，在香江雨季的时候，老天也没有太过于为难香积电改造者们，没有出现特大暴雨、山洪等自然灾害。不过以后，一旦厂区扩建，靠近山区的香积电厂区，必须要做好防洪防涝的措施了。

    这些辛苦工作都是值得的。换来的是在保证大面积洁净车间洁净度的前提下，安装调试设备，并且提前完成调试任务，在分部验收合格又进行全面验收之后，此时的香积电1.2微米芯片生产线改造工程只剩下试投运了。

    在昨天，余子贤再一次确认蔡俊杰以及受到麻生俊一转交的0.3吨光刻胶之后，余子贤最终思考而三，还是决定按照之前的计划，在10月1日这一天，香积电1.2微米芯片生产线正式试投运。

    尽管之前的验收都一切正常，但是在生产线没有正式试运行之前，大家的心里都没有100%的把握；试投运之后的芯片初始良率又是多少，谁也不知道。

    就算是现在开始生产，生产一片晶圆所需的时间一般至少需要10周时间。当然在试制阶段因为生产量比较小的问题，生产周期可以极限压缩，但是依旧需要10-14天，而且生产出来的晶圆数量也十分有限。

    在整个生产周期，经过半导体制造的前道工艺几大模块——将晶元进行光刻、薄膜、刻蚀、清洗、注入，一步一步按照工艺工序流程完成两千道工序，成为未切割的裸晶……

    剩下的就是对裸晶的检测挑选，挑选出合格可用的部分，进行最后的封装测试。只有封装完成测试合格的芯片，才是可以应用并且拿到市场上销售的芯片！

    1991年10月1日，中午11时16分，香积电1.2微米芯片生产线在现场参建单位的高级管理人员的见证下，生产线通电投料正式启动，结果将在十天之后揭晓……

    同时点燃的还有余子贤对于未来华夏芯片工业的希望！



第188章 点亮自主芯
    PS：前小半部分主要讲芯片制造过程。所以介意的人可以咕咕……毕竟大家挣钱都不容易！后面大部分则是芯片被制造出来之后余子贤等人成就感。本来芯片制造不想写这么详细，但是作为一本写芯片工业的书，不写总感觉缺了点什么，所以应该不能算水（狗头保命~.~以后制造部分就不这么写了）。

    ***

    从生产线通电投运的刹那，硅就开始了它从硅锭到芯片的第二段旅程。

    其实整个芯片的制造过程，可以看成是硅从沙子到芯片的奇妙旅程。

    因为芯片的原料是硅，也就是类似砂子的材质。

    半导体原材料粗硅的纯度是98%，但是芯片对硅晶圆纯度的要求却高达99.9999999%！也就是杂质的比重不能超过十亿分之一。

    作为比较，我们常说的万足金（9999黄金）纯度也“才只有”99.99%。

    将石英砂转化成粗硅，并“提炼”成高纯度多晶硅，然后在融熔态的多晶硅中放入晶种，旋转拉出圆柱形的单晶硅棒（原理和棉花糖的变大的过程没有什么本质的区别，只是工艺控制天差地别）。

    晶胚再经过研磨、抛光、切片等程序，切割成一片一片薄薄的晶圆。而切割出来的晶圆直径则决定了这些晶圆需要应用与之匹配的晶圆厂去。一般我们说的几寸的晶圆厂，就指的是硅晶圆的直径。

    晶圆面积越大，在制造同一工艺标准的芯片时，可以切出越多的芯片，也就代表著这座晶圆厂的技术约好。

    而目前晶圆尺寸已经经过了2英寸（50mm）到3英寸(76mm)、4英寸(101mm，通常称为100mm晶圆)、6英寸（150mm）的技术发展，甚至8英寸（200mm）的技术也在实验室条件下实现工艺贯通。

    1991年的当前，已经实现商业化生产的当属6英寸晶圆（1989年开始商业化），而更为先进的8英寸工艺还在实验室，按照历史发展，要到明年才会投入商业生产运行。

    目前香积电的4英寸晶圆工艺，是发展于八十年代初的工艺，此时已经有些落后。但是，在余子贤的能力范围之内，这是能够搞到的最先进的工艺了。

    与“大晶圆”不同，晶体管与导线的尺寸缩小也就是线宽则是越小越好，也就是俗称的“小线程”。随着芯片技术的进步，电路线宽越来越小，直达微米以下纳米级数。

    “大晶圆”和“小线程”这两种方式都可以在一片晶圆上，制作出更多的硅晶粒，提高品质与降低成本。

    是不是感觉很复杂？但到这一步，还不够刻印半个电路！

    不过，像香积电这样的芯片制造厂，只需要负责“小线程”就行了。因为“大晶圆”一般直接由曰本信越、美国应用材料等公司直接垄断供应。

    你只需要按照自己生产线对应的晶圆尺寸想这些晶圆材料供应厂家下单就行了，他们会送货上门。

    取得晶圆之后，在它上面镀一层导电薄膜，再涂布一层感光剂。然后，将电路底片放在上面，并进行曝光，电路部分进行显影反应。随后，用化学试剂冲掉没有反应的感光层，便能够在晶圆导电薄膜蚀刻出一条条电路。

    电路底片，业内称为掩模板（俗称光罩）；当然，芯片电路复杂，可能包含数以千万计的晶体管，即使把掩模板造成一张桌子那么大，再缩影到小小的芯片上，单单一个掩模板也亦未必能一次投影好。因此，加工过程中要将电路设计分成多个掩模板，重复上面的流程，直至蚀刻完成为止。

    而这光刻程序中其中用到合成甲酚醛树脂、合成感光（层）剂、配胶等等都是光刻胶的三大成分。

    光刻完成之后就是离子注入。在硅晶圆制造过程中不同位置加入不同的杂质，不同杂质根据浓度/位置的不同就组成了场效应管——芯片的最小单元晶体管！逻辑处理器芯片就是几百万、几千万甚至上亿个这样的多层晶体管像建楼房一样有组织的叠放起来组成的。

    当然在光刻过程中形成的形状，也会有许多其实不是我们需要的，而是为了离子注入而蚀刻的。蚀刻就要用等离子体把他们洗掉，或者是一些第一步光刻先不需要刻出来的结构，这一步进行蚀刻。

    可是完成之后，就需要多芯片就行清洗，当然不是用水或者什么东西清洗，而是等离子冲洗(用较弱的等离子束轰击整个芯片)——这就是等离子冲洗工序。