芯片的战争

    之后就是热处理。通过快速热退火（就是瞬间把整个片子通过大功率灯啥的照到1200摄氏度以上，然后慢慢地冷却下来，为了使得注入的离子能更好的被启动以及热氧化）、热氧化(制造出二氧化硅，也即场效应管的栅极门）等完成晶体管的固化。

    接着通过化学气相淀积(CVD)进一步精细处理表面的各种物质、物理气相淀积(PVD)等工序给敏感部件加涂层。

    最后再经过电镀处理、化学/机械表面处理、裸晶（或者晶粒）测试、晶圆打磨分割就可以出厂封装了。

    整个芯片制造过程中，光刻工序是时间和成本占比超过30%的最关键流程。

    香积电巨大的洁净厂房生产区域内，各分区人员各司其职，紧张的盯着自己设备的操作界面和监控界面。

    此时，距离第一批芯片生产已经接近尾声了……已经开始进行晶圆（裸晶或者晶粒）的测试了。

    晶圆的半导体测试工艺属于半导体产业的关键领域，半导体测试包括CP（Circuit Probe电路探测）测试，CP测试也称晶圆测试(wafer test)，是半导体器件后道封装测试的第一步，目的是将晶圆中的不良芯片挑选出来。

    通常，在晶圆测试步骤中，就需要对所述芯片进行电性测试，以确保在封装之前，晶圆上的芯片是合格产品，所以晶圆测试是芯片生产良率统计的关键数据之一。

    在晶圆测试分区，余子贤和曹飞，鹿岛智树、包括李斯特等人都在焦急的等待着第一片晶圆上合格芯片的数据统计。

    而在检测台上，蔡俊杰亲自操刀，逐一测试晶圆上的每一粒裸晶的特性……

    余子贤都有点急不可耐了！这都一个多小时了，怎么一片晶圆还没有测试完成！？

    4英寸晶圆的直径按100毫米算，一片芯片面积按100平方毫米计算，那么一片晶圆可制造出的芯片也不超过80块。当然如果这是按照3微米工艺制程的6502XJ91来计算的，如果按照下一步即将试产的工艺制程更为先进的1.2微米工艺制程芯片来计算，每一块芯片上的晶体管更多，但是芯片的面积却越小！所以刻蚀得到的裸晶会更多。

    所以，按理说这不到80块的晶粒检测也用不了这么长时间啊？别出什么意外啊？不会是没有一块合格的吧？

    余子贤等的时间越长，心里者越没底。可是在这关键的时刻，余子贤也不管贸然打断蔡俊杰的工作！

    在一旁等待着的曹飞看看余子贤焦急的晃来晃去，也是垫着脚的望向玻璃窗内的蔡俊杰！

    这个时候的曹飞已经被余子贤升任香积电总经理职务了。之前的两个老前辈，已经正是退休了。

    “老板，要不我进去看看吧……”曹飞也是按捺不住自己焦急等待的心情。

    “呼……”余子贤深深的吸了一口气，看了看正在忙碌着的试验室人员，最后还是叹了口气：“再等等，等一刻钟，如果还是不能……我再进去看看！”

    曹飞看着玻璃幕墙之内的蔡俊杰，点了点头。

    在焦急地等待中，十五分钟过去的说慢也快。可是蔡俊杰也就没有出来！

    曹飞看了余子贤一眼，余子贤轻轻的点了点头，然后曹飞就再次检查并整理自己身上的洁净服……

    就在曹飞通过空气循环洁净区，正准备跨入检测区的时候，余子贤却见蔡俊杰停下了手里的活……头朝向助手，似乎在说着什么。紧接着，就将十块还未封装的芯片用专用盒包装好之后，向出口走了过来。

    余子贤连忙走向出口。

    “蔡主任，怎么样？”余子贤一脸紧张的道，就怕蔡俊杰说出一个让他痛不欲生的数字来——零或者1！

    “余总，简直让人太吃惊了……第一块晶圆测试良率居然达到了49%！”

    “50%？居然这么高，可是怎么可能？不是一般的都在30%以下，10%或者个位数的良率也很常见，甚至出现零也不是没有可能啊！”

    “不过，这50%也太爽了！”余子贤扬了扬手兴奋的说道！

    “就是，我也是感觉非常诧异和兴奋，我都开始怀疑自己是不是操作失误，统计错误了……于是我又检测了一片晶圆！”

    “怎么样？”

    “只是这一次更高，良率居然达到了56%！”

    这一次不仅是余子贤意外了，就是旁边的鹿岛智树也是一脸差异的样子！

    “更高？”在场的李斯特疑惑的问道。

    蔡俊杰看大家依旧一副难以置信的样子，接着说道：“后来，我为了第三次说服自己，于是我又检测了一片……”

    好家伙，蔡俊杰这家伙在里面这是一个劲的跟自己较劲了！还说一个多小时了从检测区不出来，让外面的大家一阵号等！

    就算是你给外面递个消息也行啊，搞得大家都紧张异常，那么长时间没有动静，还以为出了什么意外呢！

    不过此时，大家暂时还不顾上埋怨蔡俊杰，都想知道这第三片晶圆的晶粒检测良率。

    “多少？”余子贤看蔡俊杰一副欲言又止的样子，没好气的问道！

    “你们可以猜猜……”蔡俊杰居然变得一副贱嗖嗖的样子。

    “好你个蔡俊杰，你居然开始卖我们这么多人的关子，你小心我们忍不住揍你！”

    “你们猜啊？放心猜……”

    余子贤一听蔡俊杰开始卖起了关子，也就放心了，看来这良率是稳住了，至少在49%以上，于是撅了噘嘴超蔡俊杰说道：“你爱说不说，反正我知道是在49%以上就行了……”

    “到底多少？蔡博士，你再不说可别怪我扣了你这个月的奖金，到时候估计老板也不会说什么不同意的话！”一旁的曹飞气的笑骂道。

    “第三块……良率我看看，好像是19%！”

    “什么……蔡俊杰，真的么假的？一下子差距怎么这么大？”余子贤首先受不了了，会头问道。

    “蔡俊杰，你没有搞错吧？”曹飞严肃的说道。

    “哦，等等，我看看啊！我再确认下，好像我也记得第三个数据不是这个来着……”蔡俊杰拿着手里的几张纸，再次检查了起来……

    等了几秒钟之后，才一拍脑袋说道：“啊！刚才将手写纸拿倒看错了，将61%看成了19%！”

    “卧槽，蔡俊杰你币没了……”余子贤大怒！

    “好你个蔡俊杰，你还真是玩我们啊！”你这个月的奖金没了！曹飞跟上。

    ……

    之前紧张的等待，经过蔡俊杰这么一闹，大家都一下子放松了。

    再说得到的数据良率大大超出大家的预料，三片晶圆板，第一次试产，芯片良率在55%左右——这是香积电人和参与建设的各位技术人员的一次难得胜利！

    蔡俊杰拿出来的芯片以及交给试验室人员去分装了，封装成功之后的芯片会安装到傅赞拿过来的几台学习机和游戏机上去，上机通电试验芯片的具体性能！

    而此时，余子贤着急大家开始分析这一次良率出奇的高的原因。

    只是说过来说过去，除了各位参与设备安装调试的团队和技术人员通力协作之外，以及大量厂家技术人员参与调试等等客观因素之外，剩下的就是从工艺技术方面的分析了。

    鹿岛智树提出了一点很有说服力的原因：工艺性能过剩。

    目前的生产线是为1.2微米工艺建设的，而6502-XJ91芯片却是3微米芯片，就相当于大马拉小车……所以良率会出奇的高！

    以后在1.2微米的芯片的制造中如果第一次就达到超预期的良率，那才叫真惊喜了……

    想通也就那么回事，但是在未出结果之前，谁能有说的出1、2、3来了？

    就在他们总结分析良率的时候，傅赞带着搭载了6502-XJ91芯片的两台小博士学习机和两台大霸王游戏机走了进来，身后的工作人员还帮忙抱来了电视机、游戏手柄、键盘灯等辅助设备。

    这是要验证芯片的实际应用了！

    插电、开机，电视画面里的《看图猜成语》游戏显示异常清晰，未见卡顿……换了个大霸王游戏机，依然顺畅自如。

    “哦也！”

    ……

    “好！”余子贤拍了拍大腿，大声叫好！

    点亮的6502-XJ91这颗芯片，点亮的不仅是自家产的两个电子产品，而且还彻底点燃了余子贤的梦！

    PS：马上就是2020年了，在这里，梗梗预祝各位书友，在新的一年里：大财、小财、意外财，财源滚滚；亲情、爱情、朋友情，纷纷真情；爱人、亲人、家里人，人人平安！

    祝大家2020新年-元旦快乐！

    另，再此感谢一直陪伴这我和《芯片的战争》共同成长的各位书友起-点和QQ阅读每天投票订阅的各位大大大大，感谢有你！

    《芯片的战争》和大家一道，新年大吉！




第189章 全产业链梦
    令人惊喜的香积电量产6502-XJ91芯片以55%的试产良率创造了一个不小的奇迹。根据鹿岛智树的介绍，这个良率在曰本也算是非常出色的成绩了。

    和生产线设计单位确认，经过鹿岛智树、曹飞、还有李斯特等设备厂家调试人员协商，大家一致同意，在一星期之后，也就是等生产线上6502-XJ91芯片生产流程走完，晶圆全部下线之后，再次对所有晶圆良率进行全统计，确认最终的良率数据，只要达到50以上，就可以直接试产1.2微米的16位版的65C816芯片了。

    如果试制成功，将会拥有自己的名字65C816-XJ91芯片。届时，利用这一款芯片，就可以联手魔方智慧公司真正设计大霸王版的SFC了。

    不过，余子贤感觉总缺了点啥的是，就是65C816-XJ91就算是可以自产了，但仍旧算是通用芯片，而不是按照魔方智慧科技公司的需求进行优化设计的定制芯片。

    通用芯片的话，有可能依旧被其他厂商利用其他渠道得到的65C816芯片，对大霸王版SFC进行仿制。

    而要想得到定制芯片，要么拥有自己的芯片设计公司，可以对相应芯片版图按照自己的需求进行优化；要么就是购买芯片设计公司的版图优化设计授权，交由其交由具备芯片设计能力的公司对芯片按照需求进行优化……

    这样，最终生产出来的芯片将拥有唯一的授权和芯片生产渠道，其他厂商就算是想仿制，也没有芯片的货源供应渠道，从而从源头上断绝了魔方智慧公司电子产品被仿制的可能！

    任天堂的FC游戏机和SFC游戏机就是最好的例子。

    因为FC游戏机采用的是6502通用芯片，虽然价格上便宜了，但是应为是多年以前成熟的芯片，很容易被湾岛芯片制造公司得到版图，比如之前魔方智慧公司采购自联华电的6502芯片，就直接可以用来盗版任天堂FC游戏。

    而等到去年任天堂推出了SFC游戏机，可就很难被仿制了。因为由于SFC采用的是16位的理光定制版的5A22CPU。

    由于FC游戏机取得的巨大成功，任天堂在在去年推出的SFC仍然沿用了6502架构，5A22CPU这款CPU主频3.6 MHz，最大支持内存由6502的64KB增加到了16MB。

    因为得到是WDC公司公司授权优化设计，所以任天堂和理光拥有基于WDC公司W65C816研发的16位5A22芯片的专利！这样只要任天堂脑子正常，都不会讲芯片的生产授权给予第三方，从而保证了5A22芯片独占性，进而从源头上杜绝了其他厂商的仿制！

    这也是余子贤想追求的！可是之前因为资金和设计单位的缺乏，暂时取消了WDC公司16位W65C816芯片的设计优化授权。

    这是这样，到时会很被动！就像WDC公司既然可以将W65C816芯片的生产授权给任天堂，又可以个授权给魔芯科技，那么就还可以授权给其他厂。谁让W65C816芯片是通用芯片了。

    好在暂时还没有那么急切，目前魔方智慧的SFC项目还在软硬件的设计研发阶段，W65C816芯片只涉及一小部分软件，只要到量产阶段完成设计优化就行了，到时候修改也来得及。

    所以余子贤现在关键的事情就是赚钱啊！有钱了才能申请授权，或者直接找WDC优化定制魔芯版的W65C816芯片。

    这也是余子贤急于试产1.2微米工艺芯片的原因，等测试完成之后，这条线生产线的升级基本工作就算是完成了。后续就是不断对生产线工艺工序进行地微调，直到达到80%的良率。

    毕竟早一步实现高良率满产，就可以早一步代工赚钱了！现在内地小线程高端芯片的需求缺口可是非常大的！

    在过去的1990年，共和国共消费了近6亿多块集成电路芯片，其中国产电路仅仅1亿（97000万）块，连20%都不到；而且最为恼火的是，这一亿不到的集成电路芯片全都是5微米CMOS工艺和3微米双极线性工艺及以上的低端芯片，附加值可是非常低的！

    而我国电子工业“七五”期间的头号工程——无锡微电子工程，虽然早早的在1983年，国家计委就已经批准建设无锡微电子科研生产联合体，但是在具体执行过程中，截至目前，4项重点任务中，也就完成了5微米双极生产线的扩产以及部分集成电路配套设施的建设（关键部分基本上进展很慢，受各种禁运约束），其中重点项目国产集成电路ICCAD工具的编写等等还在进行中……至于最为核心的项目——引进建设3微米技术CMOS生产线，则是进展缓慢。

    在持续多年的3微米CMOS技术引进谈判中，虽然和法国的THOMSON公司、美国AT&T公司、德国西门子公司和曰本NEC公司都进行了多次的接触和谈判，但是一直到现在依旧没有实质性的进展。

    从83年到90年，共和国无锡微电子项目接触了许多美日欧集成电路制造大厂，但是一直没有找一个合适的合作对象。

    哪怕是中德于1988年10月4日签署的《西门子公司关于“2微米”和3“微米”集成电路制造技术转让合同》到了正式生效时日，因为国际影响（89年的事情）西门子公司也没有实质性的履行合同，机械电子工业部在再三权衡之后被迫自行启动没有西门子公司参与的西门子项目！

    直到去年10月，国家计委基本同意自主方案的时候，西门子公司有重新启动放行了合作项目，这样糟糕的经历，导致在过去88-90年，白白浪费扯皮了两年的时间。

    尽管后来西门子公司的合作因为“巴统”拒绝批准合作项目，导致《西门子公司关于“2微米”和3“微米”集成电路制造技术转让合同》缩水成分两阶段走，首先《3“微米”集成电路制造技术转让》，再是2微米……

    尽管是各种缩水、让步，但是合作依旧经历了各种磨难。