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第453章 技术破壁:在封锁的裂缝中见光(1 / 1)

十二月二十九日,清晨六点四十分。

“华夏芯”工厂的洁净车间里,温知秋盯着显微镜下那片刚刚下线的芯片,眉头紧锁。灯光透过无尘服的面罩,在她脸上投下淡淡的光影。她已经连续工作了三十二小时,眼白布满血丝,但眼神专注得像钉子钉在芯片上。

“温总,第七批检测结果出来了。”助理递过一份报告,声音压得很低,“良品率……只有百分之三十七。”

温知秋接过报告,手指微微发颤。百分之三十七——这意味着每生产三片芯片,就有两片报废。按照这个良品率,即使生产线全开,月产能也会从设计值的一百万片暴跌到三十七万片。而公司手里的订单,是两百万片。

“原因分析呢?”她的声音沙哑。

“主要是设备精度问题。”助理指着报告上的数据,“我们用国产的二十八纳米光刻机替代了原来的进口设备,但国产设备的对准精度和稳定性差了至少一个数量级。而且……封装环节的键合机也有问题,引线断裂率太高。”

温知秋闭上眼睛,深吸一口气。洁净车间的空气经过高效过滤,带着淡淡的化学试剂气味。她能听到设备低沉的嗡鸣声,能感受到脚下地板微微的震动——这是生产线在运转的声音,但此刻这声音听起来如此无力。

“温总,要不……先停线调整?”助理小心翼翼地问,“等军工系统的专家来了再说?”

“不能停。”温知秋睁开眼睛,眼神重新变得坚定,“停一天,就是三千片的产能损失。而且……我们没有时间了。德瑞克斯的专利诉讼下周就要开庭,如果到时候我们连像样的产品都拿不出来……”

她没有说下去,但助理懂了。

手机在无尘服的口袋里震动。温知秋掏出来,看到是林峰发来的信息:“我和许薇教授、七〇三所的张总工已经到厂区门口。方便的话,现在碰个头?”

温知秋精神一振:“马上来。”

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上午七点半,“华夏芯”行政楼小会议室。

林峰、许薇、还有一位六十岁左右、头发花白但腰杆笔挺的老者围坐在会议桌前。温知秋匆匆走进来,脱掉无尘服,里面是简单的白衬衫和工装裤,头发凌乱地扎在脑后。

“抱歉,让各位久等了。”她的声音依然沙哑。

“温总辛苦了。”林峰示意她坐下,“介绍一下,这位是七〇三所的张克艰总工程师,国内半导体设备领域的泰斗。张总工昨天连夜从京城赶过来,带了三位助手,还有一批……特殊设备。”

张克艰朝温知秋点点头,笑容温和:“温总,久仰。你们‘华夏芯’的事,我都听说了。不容易,真的不容易。”

“张总工,现在生产线的问题……”温知秋急切地想说什么。

“不着急。”张克艰摆摆手,“来之前,许教授已经把情况都跟我介绍了。设备精度不够,工艺不稳定,良品率低——这是意料之中的事。用二十八纳米的设备,想做十四纳米的活,本来就是‘小马拉大车’。”

他打开随身携带的笔记本电脑,调出一份三维设计图:“但我看了你们的技术路线,发现有个思路可以调整。温总,你们一直在追求工艺制程的先进性,想用成熟设备做出先进芯片。这个思路没错,但或许……我们可以换个角度。”

屏幕上显示出一个复杂的芯片结构图。张克艰放大其中一个区域:“这是你们设计的处理器架构,基于传统的冯·诺依曼结构。这种结构对工艺制程要求很高,因为晶体管密度决定了性能。但如果我们换一种架构呢?”

许薇接话:“张总工的意思是,用新型架构来弥补工艺的不足。比如……类脑计算架构,或者存算一体架构。这些架构对工艺制程不那么敏感,反而更看重电路设计的优化。”

温知秋盯着屏幕,大脑飞速运转。作为技术负责人,她当然知道这些新型架构,但在商业芯片领域,传统架构已经形成了完整的生态,贸然切换风险太大。可是现在……

“张总工,许教授,这些架构的成熟度……”她迟疑地问。

“类脑计算架构,我们实验室已经完成了原型芯片的设计和流片。”许薇说,“虽然性能还有提升空间,但基本原理是通的。如果‘华夏芯’的生产线能配合改造,三个月内,应该能做出可商用的样品。”

“生产线改造需要多少投入?”林峰问。

张克艰调出另一份文件:“我昨晚和助手粗略测算过。如果只是针对新型架构做适配改造,不需要更换核心设备,主要是调整工艺参数和部分辅助设备。估算……八千万左右。”

“八千万……”温知秋喃喃道。如果是三天前,这个数字会让她绝望。但现在,国家大基金的五十亿已经批复,八千万只是零头。

“但有个问题。”张克艰的表情严肃起来,“新型架构意味着要重写所有的软件生态。操作系统、编译器、应用软件……全部要适配。这个工作量,比硬件改造大得多。”

会议室里安静下来。所有人都明白这个问题的分量——芯片做得出来,但如果没有软件支持,就是一块昂贵的硅片。

“如果……”温知秋缓缓开口,“如果我们不做通用处理器,而是做专用芯片呢?比如ai加速芯片、图像处理芯片、车载控制芯片……这些专用领域,软件生态相对简单,而且对算力要求高,正好发挥新型架构的优势。”

许薇眼睛一亮:“这个思路好!专用芯片的市场正在爆发,而且对国产化需求强烈。我们可以先从几个重点领域切入,建立示范应用,再逐步扩展。”

“技术路线可行吗?”林峰问最关键的问题。

张克艰、许薇、温知秋三人对视一眼,然后同时点头。

“可行。”张克艰说,“但需要三方协作。七〇三所负责设备改造和工艺优化,许教授团队负责架构设计和验证,‘华夏芯’负责生产实现和市场对接。这是个系统工程,需要高度协同。”

林峰站起身:“那就这么定。我协调成立联合攻关组,张总工任技术总顾问,许教授任架构首席,温总任生产总指挥。省里成立专项保障组,我亲自牵头,要人给人,要钱给钱,要政策给政策。”

他看向温知秋:“温总,从现在开始,‘华夏芯’的生产线分两条路走:一条路继续优化现有工艺,用低良品率也要保住传统芯片的产能;另一条路,全力攻关新型架构专用芯片。两条腿走路,哪条走通了,都是胜利。”

温知秋用力点头:“明白!”

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上午九点,七〇三所的专家组进入洁净车间。

张克艰换上无尘服,带着三位助手,开始对生产线进行详细诊断。他们携带的设备很特别——有些是军工级的检测仪器,有些是自行研发的工艺分析工具,甚至还有一台小型量子计算机模拟器。

“这台光刻机的光学系统有问题。”张克艰指着那台国产设备,“不是设计问题,是装配精度不够。小刘,把我们的激光干涉仪拿过来,重新校准。”

助手小刘立刻打开一个银色的箱子,取出一台精密的仪器。在温知秋惊讶的目光中,这台仪器在半小时内完成了对光刻机光学系统的全面检测,生成了三维误差图。

“误差主要在这三个位置。”张克艰指着屏幕,“可以用自适应光学补偿。我们带来了一套补偿镜组,装上之后,对准精度能提升三倍。”

“三倍?!”温知秋不敢相信。

“军工技术,民用品当然没见过。”张克艰笑了笑,“这套镜组本来是用在卫星光学系统上的,精度要求比芯片制造高两个数量级。用在光刻机上,有点大材小用,但现在顾不了那么多了。”

另一边的封装车间,许薇正在研究那台键合机的问题。她戴着特制的放大镜,仔细检查着机器的工作状态。

“引线断裂不是机器的问题,是工艺参数设置不当。”许薇对温知秋说,“你们用的参数是照搬进口设备的,但国产设备的机械特性不一样。温度、压力、时间……全部要重新优化。”

她打开笔记本电脑,调出一个仿真程序:“这是我们实验室开发的工艺仿真软件,可以模拟不同参数下的键合效果。给我两个小时,我找出一组最优参数。”

温知秋看着这两位顶尖专家在车间里忙碌,眼眶发热。这就是国家力量——当真正需要的时候,最顶尖的人才、最先进的技术,会在最短的时间内汇聚到最需要的地方。

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下午两点,林峰在“华夏芯”的临时指挥中心召开视频会议。

大屏幕上,分格显示着七〇三所、许薇实验室、以及省内三家配套企业的画面。温知秋、张克艰、许薇坐在主会场,面前摊满了图纸和数据。

“各位,长话短说。”林峰主持,“联合攻关组成立十二小时,我要听进展。”

张克艰先汇报:“设备诊断完成百分之八十。发现十七个主要问题,其中九个有现成解决方案,五个需要研发新工艺,三个需要更换部件。好消息是,最核心的光刻机精度问题,我们的补偿镜组可以有效解决。预计三天内,生产线的主要设备可以恢复到设计精度百分之八十的水平。”

许薇接着汇报:“新型架构设计方面,我们选定了三个方向:一是基于类脑计算的ai推理芯片,主要用于图像识别和语音处理;二是存算一体的边缘计算芯片,适合物联网设备;三是可重构阵列芯片,可以灵活适配不同算法。这三个方向,都有成熟的理论基础,缺的是工程实现。”

温知秋最后汇报:“生产准备方面,我们已经组建了三个专项小组,分别对接三个芯片方向。工艺路线图初步完成,初步测算,如果一切顺利,第一款ai推理芯片的样片可以在两个月内流片。”

“两个月……”视频那头,一家配套企业的负责人迟疑道,“温总,这个时间是不是太乐观了?”

“正常情况下,从设计到流片至少需要半年。”许薇接过话,“但我们现在不是正常情况。张总工的设备改造方案,可以把工艺调试时间压缩百分之六十;我们的架构设计已经完成了百分之七十;‘华夏芯’的生产线是现成的。两个月,虽然紧张,但有机会。”

林峰点点头:“好。那我就定目标:两个月,我要看到第一款国产新型架构芯片的样片。攻关组每天向我汇报进展,遇到任何问题,二十四小时内必须解决。省里成立专项保障热线,我亲自接。”

他顿了顿,看向屏幕里的所有人:“各位,我知道大家压力很大。但请记住——我们现在做的,不只是为‘华夏芯’,也不只是为东海。我们在为整个华夏的半导体产业,探索一条突围的路。这条路很难,但必须有人走。而走这条路的人,历史会记住。”

视频会议结束。温知秋靠在椅背上,深深吐出一口气。两个月,六十天,一千四百四十小时。这个时间窗口短得让人窒息,但……总比没有希望好。

手机震动,是林峰发来的信息:“温总,出来一下,我在车间门口。”

温知秋起身走出指挥中心。车间门口,林峰站在那里,手里拿着两个盒饭。

“还没吃午饭吧?”他递过一个盒饭,“边吃边聊。”

两人在车间外的长椅上坐下。冬日的午后阳光很暖,照在身上驱散了车间的寒意。盒饭很简单,一荤两素,但温知秋吃得很香——这是她今天的第一顿饭。

“林省长,您觉得……我们能成吗?”她轻声问。

林峰没有立刻回答。他吃完最后一口饭,合上饭盒,看向远处的厂房:“温总,你知道我当兵时,最难忘的一次任务是什么吗?”

温知秋摇摇头。

“是在边境排雷。”林峰说,“那时候边境冲突刚结束,埋了几十万颗地雷。我们的任务是把它们一颗颗找出来,排除掉。那活儿,死亡率很高,因为谁也不知道下一脚踩下去会怎样。”

他的声音很平静:“有个老班长告诉我一个诀窍——不要想能不能排完,就想眼前这一颗。把眼前这颗排好了,再想下一颗。一颗一颗排,总有一天能排完。”

他转头看向温知秋:“你现在也是这样。不要想两个月能不能出样片,就想今天要解决的问题。设备精度不够,就调设备;工艺参数不对,就调参数;架构设计有缺陷,就改设计。一个问题一个问题解决,总有一天,芯片会做出来的。”

温知秋眼眶又红了。她用力点头:“我明白了。”

“还有。”林峰说,“不要一个人扛。张总工、许教授、还有那么多技术人员,都是你的战友。相信他们,也相信你自己。”

他站起身:“我下午还有个会,先走了。记住,有任何困难,随时给我打电话——任何时候。”

温知秋看着他离开的背影,那个背影在冬日的阳光下显得如此挺拔。她擦干眼泪,打开饭盒,把剩下的饭菜吃完。

然后起身,走回车间。

那里,张克艰还在调试设备,许薇还在优化参数,技术人员还在忙碌。车间里的机器嗡鸣声,此刻听起来不再是无力,而是……充满力量。

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晚上九点,洁净车间里依然灯火通明。

张克艰站在那台光刻机前,看着屏幕上最新的检测数据,嘴角终于露出笑容:“对准精度,零点八纳米。达到了设计值的百分之八十五。可以了,这个精度够用了。”

许薇在另一边的电脑前,兴奋地招手:“温总,来看!仿真结果出来了——用优化后的参数,键合引线断裂率可以降到百分之零点五以下!”

温知秋快步走过去,看着屏幕上的数据曲线,心跳加速。百分之零点五——这已经达到了国际先进水平。

“明天开始试生产。”她果断决定,“先用现有架构,生产一批降级芯片,验证设备和工艺。同时,新型架构的设计组今晚通宵,我要在三天内看到完整的设计方案。”

“明白!”

“收到!”

车间里响起整齐的应答声。这些技术人员,有的已经连续工作四十小时,但此刻,每个人的眼睛都是亮的。

温知秋走到车间中央,看着这条曾经停摆、如今重新运转的生产线,深深吸了一口气。

技术破壁的路,才刚刚开始。

但至少,他们已经看到了裂缝中的光。

本章完

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