第八百九十五章 湿法蚀刻
“这是你们设计的方案?”
王中军将手里的文件翻的哗哗作响,边看边忍不住皱起了眉头来。
“用腐蚀剂的各向同性来制作探针,你们考虑过这里面的工作量吗?”
“使用可控制侵蚀速度的硝酸和氢氟酸,我们计算过可能的配比,至少要做上千组实验。”
钟大华的声音没有多少波动,昨晚吴牧提出这个思路之后,他们俩就已经通过代理公司搜集了相关的信息,但情况却有些出人意料。
在美国的数据库里,并没有与这个思路相关的技术。
事实上从八十年代起,湿法蚀刻在美国就已经属于落后技术了。随着制程技术的提高,现在业界主流已经是干法蚀刻更胜一筹,因为干法蚀刻的各向异性更好,芯片的成品率自然更高。
也就是说在湿法蚀刻这个路线上,业界并没有走到尽头就更换了路线。
美国人技术比较先进,八十年代之后制程技术发展到微米级,为了克服湿法蚀刻的缺点,应用材料公司直接推出了干法蚀刻的PVD技术,干脆另开炉灶了!干法蚀刻是用等离子体直接撞击晶圆,从化学反应变成了物理反应,干脆没有各向同性的问题了。
当然,后来干法蚀刻的物理性蚀刻也不能满足需求,于是业界又把湿法蚀刻捡回来了。但那也是利用离子蚀刻机将化学腐蚀剂离子化之后,在PECVD基础上搞的湿法蚀刻。
各向异性的问题,早在八十年代美国人就解决了。
如今钟大华和吴牧想要走回头路,其实是挑了一条充满荆棘的小路在走。
想要参考、借鉴,可根本就没有先例可循。这样一来,难免让人有些心理打鼓了。
不过钟大华脸上根本看不出怀疑和忐忑,面对上千组实验需要的工作量,仿佛就像在说下班去哪里买菜一样。
“上千组实验?我看可不够!”
王中军摇了摇头,哼了一声:“这是你们计算配比和时间控制需要的实验数量,但是你想过没有,我们要的不是一根普通的针尖,而是一根50纳米宽的针尖!除了时间、配比以外,甚至一丁点微弱的空气流动,都能让你的实验结果出现偏差。除此之外,温度、湿度、空气杂质,这些还是能想到的干扰,真正做实验的时候,你会发现更多想都没想过的干扰源会出现……这些都必须一一排除,一千组实验你能保证出结果吗?”
“我保证……不了。”
钟大华的声音仍然没有起伏,冷静的说道:“但硅探针本来就没有先例,甚至是原子力显微镜探针,我们自己都还不能生产。可这个项目只给了我们两个月时间,根本没有按部就班实现的可能。”
“说实话,我认为吴牧这个思路简直是为我们量身定做。湿法蚀刻做探针虽然没有成熟技术可以借鉴,但各种腐蚀剂的性能数据还是很丰富的。这个思路最大的优势,就是不需要过往的基础,非常适合技术跳跃式发展。不管是亚微米还是微纳米,50纳米甚至是10纳米,甚至有一天1纳米的探针,只需要加大投入就一定能摸索出实现的参数。”
“我承认我们有赌的成分。”
“这个路线成功了,我们可以抛开当前的技术路线,走一条完全不同的纳米光栅制造体系。”
“它确实没有人实现过,但我们讲科学,它从理论上有成功的可能。”
“而且这种可能,也只有我们新科能够实现。”
“哦,这怎么说?”王中军其实对这个思路还是满意的,确实很难,但有实现的可能。
但要说只有新科能实现,这又凭什么啊?凭胡文海长得帅吗?
“这方面我是有依据的。”
钟大华说的信誓旦旦,王中军明显兴趣更大了。
“在搜索相关文献的时候,我们发现了一个情况。实际上和美国数据库比起来,方案中需要的数据反而更多来自研究院的数据中心。”
“各种腐蚀液配比的研究资料,近十年来反而是我们自己的研究院数据库更多。”
“其实这并不难理解,因为我们知道,现在集成电路的制程已经进入了亚微米级,湿法蚀刻早就已经不适应需求了。但在功率半导体上,制程却并不是越小越好。事实上IGCT的制程基本都在3微米以上,IGBT的制程也是在1到3微米之间。”
“在业界普遍升级干法蚀刻之后,新科作为功率半导体的主要生产商,实际上仍然在大量的采用湿法蚀刻,并且持续多年在湿法蚀刻技术上投资改进升级。”
“由此积累下来的生产和实验资料,早就已经超出了国际先进水平。”
钟大华和王中军并不知道,这就是胡文海带来的超前规划红利了。591网
IGBT是功率半导体,制程上不仅是不需要跟随数字半导体的制程,甚至更小的制程对性能并不更友好。后世半导体制程都进入10纳米以内了,很多IGBT的制程仍然只有微米,这你敢信?
而后世中国的半导体产业,同样仍然有湿法蚀刻的一席之地。因为市场上绝大多数的芯片,实际上并不需要最先进的制程。像绝大多数低成本IC、分立器件和微电子机械设备,仍然还是采用湿法蚀刻的。
湿法刻蚀虽然做不了精细活,但自己也是有优点的。比如说特定的腐蚀剂可以起到专门腐蚀某种材料的作用,只腐蚀材料而不伤害光刻胶、不伤害下层已经形成的结构,这种选择性刻蚀的特性,让它在粗制程下安全性更好,确保不会损伤衬底。
这几年在新科的持续投入下,国内对湿法蚀刻技术已经吃的差不多了,也因此积累了超过业界水平很多的数据资料。
正如钟大华所说,如果要走湿法蚀刻的路线,那新科还真是得天独厚。
王中军最后又看了一眼手上的资料,重重的点了点头。
“行,你等着,我去跟倪院长汇报一下。”
……
嘎吱一声,一辆军车在半导体所大楼前的广场上停了下来,它的后面跟着的是一连串的大客车、小轿车,甚至是吉普车。
“下车,整队!”
一群战士从军卡的后面跳了下来,迅速的排成了整齐的队伍,一个中队长这才转头向王中军跑了过去。
“是王中军同志吗,我是武警支队三中队的,我姓张。”
“幸不辱命,这是你们点名指定的其他研究单位的研究员,总算是如期安全送达了!”
王中军收回看向车队的目光,和他握了握手:“张队长,你们来的真快,辛苦你了!”
“不辛苦王同志,接下来我们还有很久时间可以相处,不需要这么客气的。”
“那我们接下来的安全,就全托付给张队长了。”
王中军的方案报上去,作为所里目前最重要的项目,当然会得到无条件的支持。
实验多、时间紧,光凭半导体所,想在两个月时间里完成实验,几乎是不可能的事情。要搞攻关模式,从外面调人过来分担工作,保密问题就不能不重视。
张队长和他的支队不仅是保护他们的安全,同样也有监视和隔离的责任。
在当前的局势下,光栅项目至关重要,谁也不敢冒一丁点的危险。
而跟随他来的这些人,也都是王中军亲自点将,从绣城附近各大研究所抽调的骨干人员。这么一大批人突然抵达,半导体所的后勤人员简直忙疯了。
不过这显然是物有所值,很快这些人就分配了实验任务,然后带着从绣城各大学抓来的研究生,开始有条不紊的工作起来。
有人、有方案,幸运的是在这个思路下实验条件要求还不算特别苛刻。半导体所里无尘室是标配,其他的实验室项目纷纷给光栅项目让路,并且更多的原子力显微镜也被迅速送了过来。
原子力显微镜在国内还是稀罕货,好在这东西不是瓦森纳协定的禁运物资,新科披个马甲去国际上采购一圈,等实验做完了还能低价二手处理给国内其他研究所。
今天你借我一台,明天大不了我还你两台。
这样人、财、物迅速集结,半导体所俨然就是要打一场小型的科研攻关战。
苦虽然是苦了点,但知道、不知道内情的研究人员们却都没有什么抱怨的声音。家里有组织上照顾,两个月而已,做起实验来一晃神的功夫就过去了。
而这两个月以来,国际局势的变化又可以说是给所有人都上了一课。
不仅是落后就要挨打,而是不是第一就要挨打!要说国内没有因此憋着一口气,那是怎么都说不过去的。
想给美国人一个教训,想大声的对他们说“NO!去尼玛的!”
带着这样的情绪,时间从盛夏进入了初秋。十月酒泉的气温最冷已经到了零下,但就在原本应该夜深人静的时候,一支支从全国各地赶来的车队,却在这里热火朝天的相遇了。
不论多么凛冽的寒风,竟然都无法熄灭他们的热情!
王中军从车上跳下来,紧紧抱着手中的盒子,眼前看到的便是这样一番景象。
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王中军将手里的文件翻的哗哗作响,边看边忍不住皱起了眉头来。
“用腐蚀剂的各向同性来制作探针,你们考虑过这里面的工作量吗?”
“使用可控制侵蚀速度的硝酸和氢氟酸,我们计算过可能的配比,至少要做上千组实验。”
钟大华的声音没有多少波动,昨晚吴牧提出这个思路之后,他们俩就已经通过代理公司搜集了相关的信息,但情况却有些出人意料。
在美国的数据库里,并没有与这个思路相关的技术。
事实上从八十年代起,湿法蚀刻在美国就已经属于落后技术了。随着制程技术的提高,现在业界主流已经是干法蚀刻更胜一筹,因为干法蚀刻的各向异性更好,芯片的成品率自然更高。
也就是说在湿法蚀刻这个路线上,业界并没有走到尽头就更换了路线。
美国人技术比较先进,八十年代之后制程技术发展到微米级,为了克服湿法蚀刻的缺点,应用材料公司直接推出了干法蚀刻的PVD技术,干脆另开炉灶了!干法蚀刻是用等离子体直接撞击晶圆,从化学反应变成了物理反应,干脆没有各向同性的问题了。
当然,后来干法蚀刻的物理性蚀刻也不能满足需求,于是业界又把湿法蚀刻捡回来了。但那也是利用离子蚀刻机将化学腐蚀剂离子化之后,在PECVD基础上搞的湿法蚀刻。
各向异性的问题,早在八十年代美国人就解决了。
如今钟大华和吴牧想要走回头路,其实是挑了一条充满荆棘的小路在走。
想要参考、借鉴,可根本就没有先例可循。这样一来,难免让人有些心理打鼓了。
不过钟大华脸上根本看不出怀疑和忐忑,面对上千组实验需要的工作量,仿佛就像在说下班去哪里买菜一样。
“上千组实验?我看可不够!”
王中军摇了摇头,哼了一声:“这是你们计算配比和时间控制需要的实验数量,但是你想过没有,我们要的不是一根普通的针尖,而是一根50纳米宽的针尖!除了时间、配比以外,甚至一丁点微弱的空气流动,都能让你的实验结果出现偏差。除此之外,温度、湿度、空气杂质,这些还是能想到的干扰,真正做实验的时候,你会发现更多想都没想过的干扰源会出现……这些都必须一一排除,一千组实验你能保证出结果吗?”
“我保证……不了。”
钟大华的声音仍然没有起伏,冷静的说道:“但硅探针本来就没有先例,甚至是原子力显微镜探针,我们自己都还不能生产。可这个项目只给了我们两个月时间,根本没有按部就班实现的可能。”
“说实话,我认为吴牧这个思路简直是为我们量身定做。湿法蚀刻做探针虽然没有成熟技术可以借鉴,但各种腐蚀剂的性能数据还是很丰富的。这个思路最大的优势,就是不需要过往的基础,非常适合技术跳跃式发展。不管是亚微米还是微纳米,50纳米甚至是10纳米,甚至有一天1纳米的探针,只需要加大投入就一定能摸索出实现的参数。”
“我承认我们有赌的成分。”
“这个路线成功了,我们可以抛开当前的技术路线,走一条完全不同的纳米光栅制造体系。”
“它确实没有人实现过,但我们讲科学,它从理论上有成功的可能。”
“而且这种可能,也只有我们新科能够实现。”
“哦,这怎么说?”王中军其实对这个思路还是满意的,确实很难,但有实现的可能。
但要说只有新科能实现,这又凭什么啊?凭胡文海长得帅吗?
“这方面我是有依据的。”
钟大华说的信誓旦旦,王中军明显兴趣更大了。
“在搜索相关文献的时候,我们发现了一个情况。实际上和美国数据库比起来,方案中需要的数据反而更多来自研究院的数据中心。”
“各种腐蚀液配比的研究资料,近十年来反而是我们自己的研究院数据库更多。”
“其实这并不难理解,因为我们知道,现在集成电路的制程已经进入了亚微米级,湿法蚀刻早就已经不适应需求了。但在功率半导体上,制程却并不是越小越好。事实上IGCT的制程基本都在3微米以上,IGBT的制程也是在1到3微米之间。”
“在业界普遍升级干法蚀刻之后,新科作为功率半导体的主要生产商,实际上仍然在大量的采用湿法蚀刻,并且持续多年在湿法蚀刻技术上投资改进升级。”
“由此积累下来的生产和实验资料,早就已经超出了国际先进水平。”
钟大华和王中军并不知道,这就是胡文海带来的超前规划红利了。591网
IGBT是功率半导体,制程上不仅是不需要跟随数字半导体的制程,甚至更小的制程对性能并不更友好。后世半导体制程都进入10纳米以内了,很多IGBT的制程仍然只有微米,这你敢信?
而后世中国的半导体产业,同样仍然有湿法蚀刻的一席之地。因为市场上绝大多数的芯片,实际上并不需要最先进的制程。像绝大多数低成本IC、分立器件和微电子机械设备,仍然还是采用湿法蚀刻的。
湿法刻蚀虽然做不了精细活,但自己也是有优点的。比如说特定的腐蚀剂可以起到专门腐蚀某种材料的作用,只腐蚀材料而不伤害光刻胶、不伤害下层已经形成的结构,这种选择性刻蚀的特性,让它在粗制程下安全性更好,确保不会损伤衬底。
这几年在新科的持续投入下,国内对湿法蚀刻技术已经吃的差不多了,也因此积累了超过业界水平很多的数据资料。
正如钟大华所说,如果要走湿法蚀刻的路线,那新科还真是得天独厚。
王中军最后又看了一眼手上的资料,重重的点了点头。
“行,你等着,我去跟倪院长汇报一下。”
……
嘎吱一声,一辆军车在半导体所大楼前的广场上停了下来,它的后面跟着的是一连串的大客车、小轿车,甚至是吉普车。
“下车,整队!”
一群战士从军卡的后面跳了下来,迅速的排成了整齐的队伍,一个中队长这才转头向王中军跑了过去。
“是王中军同志吗,我是武警支队三中队的,我姓张。”
“幸不辱命,这是你们点名指定的其他研究单位的研究员,总算是如期安全送达了!”
王中军收回看向车队的目光,和他握了握手:“张队长,你们来的真快,辛苦你了!”
“不辛苦王同志,接下来我们还有很久时间可以相处,不需要这么客气的。”
“那我们接下来的安全,就全托付给张队长了。”
王中军的方案报上去,作为所里目前最重要的项目,当然会得到无条件的支持。
实验多、时间紧,光凭半导体所,想在两个月时间里完成实验,几乎是不可能的事情。要搞攻关模式,从外面调人过来分担工作,保密问题就不能不重视。
张队长和他的支队不仅是保护他们的安全,同样也有监视和隔离的责任。
在当前的局势下,光栅项目至关重要,谁也不敢冒一丁点的危险。
而跟随他来的这些人,也都是王中军亲自点将,从绣城附近各大研究所抽调的骨干人员。这么一大批人突然抵达,半导体所的后勤人员简直忙疯了。
不过这显然是物有所值,很快这些人就分配了实验任务,然后带着从绣城各大学抓来的研究生,开始有条不紊的工作起来。
有人、有方案,幸运的是在这个思路下实验条件要求还不算特别苛刻。半导体所里无尘室是标配,其他的实验室项目纷纷给光栅项目让路,并且更多的原子力显微镜也被迅速送了过来。
原子力显微镜在国内还是稀罕货,好在这东西不是瓦森纳协定的禁运物资,新科披个马甲去国际上采购一圈,等实验做完了还能低价二手处理给国内其他研究所。
今天你借我一台,明天大不了我还你两台。
这样人、财、物迅速集结,半导体所俨然就是要打一场小型的科研攻关战。
苦虽然是苦了点,但知道、不知道内情的研究人员们却都没有什么抱怨的声音。家里有组织上照顾,两个月而已,做起实验来一晃神的功夫就过去了。
而这两个月以来,国际局势的变化又可以说是给所有人都上了一课。
不仅是落后就要挨打,而是不是第一就要挨打!要说国内没有因此憋着一口气,那是怎么都说不过去的。
想给美国人一个教训,想大声的对他们说“NO!去尼玛的!”
带着这样的情绪,时间从盛夏进入了初秋。十月酒泉的气温最冷已经到了零下,但就在原本应该夜深人静的时候,一支支从全国各地赶来的车队,却在这里热火朝天的相遇了。
不论多么凛冽的寒风,竟然都无法熄灭他们的热情!
王中军从车上跳下来,紧紧抱着手中的盒子,眼前看到的便是这样一番景象。
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