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第460章 极限的边界（第3页）

工艺问题：氧化层致密性不足，掺杂浓度波动大，洁净度有薄弱环节。

原材料问题：晶圆存在位错密度高的缺陷带。

下一版改进方案：缩窄设计规则，加大晶体管尺寸，增加缓冲器；优化氧化工艺，调整掺杂工艺，加强来料检验。

诸葛彪翻完最后一页，长长地吐了一口气：“这报告，够写一篇毕业论文了。”

钱兰笑了：“那你拿去答辩。”

……

中午的时候，柳工来到验证室，他是收到《gpc-o芯片次流片失效分析报告》后来的。

此时，他手里也拿着一份：“我仔细看了一遍，写得很好。问题找得准，分析得透，建议也提得对。”

吕辰直起腰：“柳工，您看工艺这边，我们提的那些改进……”

“我正在想这个事。”柳工拉过一把椅子坐下，“你们报告里写的，氧化层质量不稳，光刻有偏差，掺杂浓度波动都对。但怎么改，我得跟你们商量商量。”

他拿起桌上的笔，在报告的空白处画了一个简单的炉管示意图。

“氧化工艺，现在用的是高温干氧氧化，每分钟生长度大概ooo埃。度快，但致密性差，容易有针孔。”他用笔点着图上的几个点，“如果降低生长度，比如降到每分钟oo埃，氧化层会更致密，针孔会少。但代价是时间翻倍，炉管的产能就降下来了。”

钱兰抬起头：“柳工，您的意思是，要改工艺参数？”

“对。”柳工点头，“但不是简单地把度降下来。我想的是，能不能分两步走？先快生长一层，再慢生长一层。快的那层用来控制厚度，慢的那层用来提高致密性。这样既能保证产能，又能提高质量。”

吕辰眼睛亮了，这就是经验。

他们做设计，只知道“氧化层质量不稳”，但怎么稳，是工艺的事。

而柳工这种一线老师傅，脑子里装着的，就是这些“怎么稳”的办法。

“掺杂那边呢？”诸葛彪问。

柳工又画了一个扩散炉的示意图：“现在用的是恒定源扩散，靠控制时间和温度来控制掺杂浓度。但这个方法的缺点是，炉子里不同位置的片子，掺杂浓度不一样。前端的比后端的浓，中间的比边缘的浓。”

他顿了顿，用笔在图上画了一个箭头：“我想试试‘两步扩散法’。先沉积，再推进。沉积的时候，在片子表面涂一层含掺杂剂的氧化物，然后低温推进，让掺杂剂慢慢扩散进去。这样浓度更均匀，控制也更精确。”

钱兰在旁边飞快地记着，这不是简单地“把波动收窄”，而是实实在在地改进工艺，让波动本身变小。

“洁净度呢？”她问。

柳工沉默了几秒，脸上的表情有些凝重：“这个我正在查。你们报告的坐标图，我看得很仔细。颗短路的芯片，短路区域集中在寄存器堆。如果是过滤器失效，缺陷应该是随机分布的，不会这么集中。所以我怀疑，不是过滤器的问题。”

“那是什么？”诸葛彪问。

柳工摇摇头：“还没查出来。但有一个可能，是那批片子本身有问题。半导所的来料，有时候会有批次性的缺陷。比如某个区域的电阻率偏高，或者某个区域的位错密度大。这些东西，用常规手段查不出来，但在后续工艺里，就会表现出来。”

他站起来：“我已经让人把那批剩下的片子封存了，等过完年，送到物理所去做x射线形貌分析。看看那批片子的晶体结构到底怎么样。”

吕辰点点头，这就是查漏补缺，不是只看自己这一亩三分地，而是把整个链条都捋一遍，看看有没有哪个环节被忽略了。

“柳工，”他开口，“谢谢您。”

柳工拿起桌上的报告：“谢什么？你们在前面冲锋陷阵，我们在后面擦屁股，这不是应该的？”

说完，就走了出去。

柳工走后，三个人继续改版图。

过了一会儿，宋颜教授走了进来，手里也拿着那份报告。

他把报告放在桌子上：“这个报告，我看了，非常不错，我已经上报刘教授，刘教授非常认可，他的意思是要以此为机会，组织一次集体学习。”

吕辰愣了一下：“集体学习？”

“对。”宋颜教授说，“不光是咱们整个集成电路实验室、还有o厂的职工、以及惊雷项目组的军方技术人员。”

“规模这么大？”钱兰和诸葛彪也很惊讶。

宋颜教授点点头：“这是值得的，咱们‘星河计划’搞集成电路，已经做了红星一号、红星二号、电子耳朵、二维卡，现在又有了高频脉冲电机这样的案例，是时候来一次设计专场的集中培训了。”

他顿了顿：“这是一次不错的机会，让操作工看看，设计方是怎么想问题的，工艺波动会给设计带来什么影响。也让设计员听听听，操作方怎么理解这些问题，说不定能换个角度看事情。”

又说了一会儿，宋颜教授起身：“手里的活先放一放吧，回家好好过年，先祝你们新年快乐了。”

三人起身：“谢谢宋教授，您也新年快乐！”

宋颜教授走后，三个人又忙活了一会。

吕辰直起腰，活动了一下僵硬的脖子，看了看桌上的闹钟，快四点了。

诸葛彪、钱兰也放下铅笔。

今天就到这儿吧。

该回家过年了。

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