「出樣品了!」

「純度11N!」

9月20日上午十點鐘，沐陽正在辦公室裡看資料，突然收到硅廠（晶圓廠）的消息，一直凝視資料毫無波瀾的臉盪漾出喜悅。

適用於集成電路行業(yè)的半導(dǎo)體硅片對產(chǎn)品質(zhì)量有極高的要求，純度必須達到99.99999999%（9個9，簡稱9N）以上，最先進的工藝則需要達到99.999999999%（11個9，即11N）。

出口要求，一般要達到9N。

現(xiàn)在國產(chǎn)硅棒，能達到11N是有，但生產(chǎn)極不穩(wěn)定，成本會高許多。

沐陽的要求，要穩(wěn)定達到12N，而且生產(chǎn)成本不能太高。

硅棒指標當然不止純度，還有結(jié)晶構(gòu)造、平坦度等，也要滿足電阻率、碳殘餘量、厚度、翹曲度、表面金屬殘餘量等各類參數(shù)指標要求。

但純度就是核心，尺寸就是成本，這麼說有些片面，但也沒錯。

「好的，我過來看下。」

沐陽放下資料，喊上司機準備車。

硅廠不在總部基地這邊，而是在星海集團2號工業(yè)園區(qū)，即陽富區(qū)工業(yè)園區(qū)。

三分鐘後，沐陽坐上未來01，向硅廠方向駛?cè)ァ?

半個小時後，沐陽來到了實驗車間，換上白色無塵服裝和熟膠手套，戴上口罩，全身嚴實，只留下一雙眼睛。

在入口處按了下指紋，驗證人臉，才能真正進入實驗車間。

九月份的天氣非常炎熱，還好車間是恆溫車間，溫度只有二十攝氏度，要不然，穿著一身包裹得嚴實的衣服，那得多難受。

但就算如此，沐陽還是感到一些不習(xí)慣，特別是幾年不戴口罩了，感受呼吸不是很順暢。

在後世，戴口罩戴習(xí)慣了，一天不摘下來感覺也沒事兒，就耳朵根被勒得有些疼而已。

走在車間裡，沒有人認出沐陽。

路過的一位員工看到他沒有佩戴員工牌，衣服背面也沒有個人名字標識，趕緊走回去擋住他「你好，請問你是哪位?怎麼進來了?爲什麼沒有佩戴員工牌?」

這個時候，沐陽纔想起，他沒有生氣，反而是笑了笑，不過，眼前這位員工也是看不到他笑。

「問你呢?否則我要報警了!」

「沒事，我是沐陽。」沐陽摘下口罩，露出一個笑臉，然後又重新戴好口罩

他這麼一說，眼前這位年輕員工恐慌起來，向沐陽深深鞠躬∶「啊，您是董事長，我沒認了來，對不起，對不起!」

「沒事，你做得很好，警惕性很高，我路過幾個同事，都沒注意到這點。說到底就是我的問題，沒有製作自己的標牌。「沐陽揮揮手笑道。

「謝謝董事長，我真的沒認出來。「

「不用在意，去忙吧。」

「好的，拜拜。」說完後，這員工快步離開，感覺太尷尬了，幸好董事長不在意，還表揚了他。

沐陽來到一臺XH1200型單晶爐前，此時有七八位員工正在設(shè)備外圍交流，看到沐陽，這些員工還是沒認出來。

技術(shù)經(jīng)理向海，見過沐陽多次，也知道沐陽要來，通過他的身材和眼神認出來，然後走過去打招呼:

「董事長，您來了。」

向海這麼一喊，其他員工血壓瞬間飆升，眼前這位竟然是董事長!

「嗯，說說具體情況。「沐陽點頭。

向海說道∶「我們眼前這臺設(shè)備，昨天開始試製樣品，理論最大熔料量達到1200公斤，我們放了1000公斤。

設(shè)備可拉制12英寸到14英寸的單晶硅棒，目前正在生產(chǎn)的

是12英寸的硅棒，嘗試全長度尺寸怎麼樣。

昨天，我們試製了兩根一米長度的單晶硅棒，以測試結(jié)果來看，各種指標達到了高端手機芯片的硅材料要求，生產(chǎn)效率比常規(guī)的每小時提拉10釐米要快一倍左右。

當然，離我們制定的要求，還是有一些差距，有不少小瑕疵，比如硅純度達到了11N，但不管怎麼樣調(diào)試，都達不到12N，我們正在找原因，還沒找到。」

星海集團目前使用的硅精練方法是提拉法。

先把熔化的Si放在石墨坩堝裡面，使用感應(yīng)法加熱，之後又放在石英容器裡，通過純氫氣體作爲清潔氛圍。再把作爲種子的籽晶放在垂直棒的前端，再放入熔化的Si裡面。

因爲籽晶表面會吸附熔化物，在垂直棒不斷緩慢旋轉(zhuǎn)和提拉的過程中，可以長出直徑比籽晶大得多的體材料晶體。

這有點像兩根筷子插入盛滿面條的鍋裡，筷子夾緊的幾根面子就像是「籽晶」，吸附鍋裡的其它麪條，隨著筷子旋轉(zhuǎn)，然後提升，越來越多的麪條被捲入筷子中。

而且，被捲入的麪條排布得比較整齊，其實提拉法還利用到了旋轉(zhuǎn)重力的作用，能夠均勻地分佈熔化的硅，同時通過軸（筷子）的旋轉(zhuǎn)，控制了硅溫度和幾何構(gòu)性的不均勻性。

沐陽說道「先帶我看看試製好的樣品。」

向海點頭，走到一根未切割的單晶硅棒前，長度約一米多，外徑是12英寸，這一根硅棒，也有一百多公斤。

沐陽蹲下來觀察，用手撫摸硅棒表面，讚道∶「外徑直線度不錯，直徑均勻，不過，這只是一米長而已，拉完一爐一千公斤的，理論可以拉四五米長。」

沐陽檢查完這根未切割的單晶硅棒，再檢查另一根已經(jīng)切割過的硅棒樣品，已經(jīng)切割了一半。

單晶硅棒是先用線切割機把兩端錐形料頭切割掉，如果硅棒很長就分段，否則太重不好搬動和加工，車外圓，然後再用真正的切片機切晶圓片。

用切片機切片，效率會快許多，切割平面度會更好一些，也不容易碎，如果是線切割，比較粗糙。

剛切下來的晶圓片厚度不到一毫米，還要繼續(xù)打磨、研磨，直到符合設(shè)計的厚度要求。

切片厚度主要看材料韌性情況和切片機的性能，如果很容易切碎，那就切厚一點，而且直徑越大，切片難度越大，所以12英寸的切割厚度要比8英寸的肯定要厚一些。

這也沒法，單晶硅的韌性很差，實際上就是脆性材料。

最終芯片的成品厚度一般在0.3毫米以下，薄的話可以達到0.1厚米左右。

沐陽拿起一片晶圓片，從外觀看上去，平面度不錯。

「你們切割了多少片，切裂的概率有多少?」

「就試切割了幾十片，剛開始還切裂了幾片，發(fā)現(xiàn)切片機的冷卻系統(tǒng)沒搞好，後面的，也沒切裂過。」

「就純度11N」

向海說「嗯，抽檢了9個晶圓片，都這個數(shù)據(jù)。」

沐陽點頭，他理解其中的難度，就算每個零部件都按照圖紙生產(chǎn)，工藝按照他的做，但設(shè)備組裝肯定存在誤差，生產(chǎn)環(huán)境同樣有影響，還有其它因素，最終都影響到單晶硅純度與其它性能。

如果能達到目前的情況，的確可以開始嘗試量產(chǎn)了，即使離他設(shè)計的理論值還差一些。

他的要求，只是想以此爲基礎(chǔ)，製造更好的芯片而已，比如用在高端手機和高端電腦上的芯片，對純度要求就這麼高，再差也要達到10N。

而且，硅棒的其它指標都達到了世界頂尖水平。

可以說，星海集團已經(jīng)制造出世界頂尖的硅棒了，就看接下來的

量產(chǎn)情況了。

「一個單晶棒沒有代表性，也許是偶然，前期多生產(chǎn)多一些樣品，多檢測收集數(shù)據(jù)。」

沐陽說出他的要求，接下來，他親自檢查問題根源，從氫氣的純度和流量大小、硅原材料、單晶爐工作溫度與溼度等等一一排除。

他熟悉所有設(shè)備和工藝流程，但沒有這方面的實踐經(jīng)驗，在灌輸技術(shù)過程中，大腦中給他的「熟悉經(jīng)驗」，與實際還是有些差異，需要走一遍，融合得更好。

就如大腦說∶「我會了。」

手說∶「我還不會!」

道理是一個樣的，沐陽沒有實踐，沒有產(chǎn)生肌肉記憶。

他忙了一個小時也沒查出什麼問題，也到了上午下班時間，吃過午餐，休息了會，下午繼續(xù)投入其中，也沒查出有什麼問題。

「真的怪了!」

沐陽讓實驗室的設(shè)備組裝人員再組裝新的設(shè)備，他要從頭看他們組裝，直到生產(chǎn)投入。

接下來的幾天時間，沐陽跟單晶硅棒生產(chǎn)直接耗上了，期間他還親自組裝調(diào)試設(shè)備。

國慶放假前兩天，又組裝了一套設(shè)備出來，進入設(shè)備調(diào)試中，準備試生產(chǎn)。

這期間，最早組裝的兩套設(shè)備生產(chǎn)出來的單晶棒的純度還是11N。

沐陽重視的設(shè)備能耗、生產(chǎn)效率，都達到了預(yù)期目標，但就是硅純度還達不到設(shè)計要求。

到了9月30日。

沐陽投入硅純度工作入魔了，如果新裝的設(shè)備還達不到要求，那就歇息一段時間，不能繼續(xù)較勁。

閱讀系統(tǒng)幫沐陽快速掌握知識，但沒法幫他分析問題，更不能幫他查找問題根源。

新的一套設(shè)備，生產(chǎn)出來的單晶硅棒，經(jīng)檢測後，純度還是老樣子，沒有提升。

沐陽看到這個結(jié)果，皺眉「怪了，就是查不出問題所在。向經(jīng)理，讓大家先暫停吧，國慶放假回來再梳理一下思路。」

向海點頭，但想了下，說「董事長，要不我們加班，多檢查檢查吧。」

沐陽搖頭，嘆了口氣∶「這種情況，想不通的事，就算加班也沒用，也許我們這些天，都跳進死衚衕去了。

你們能夠把設(shè)備組裝成功，連續(xù)結(jié)晶成功，成品率和其它指標也達到了世界頂尖水平，已經(jīng)算是成功了，是我有些較勁了。「

這些天，他們排除了操作問題、原料問題、坩堝質(zhì)量問題、熱循環(huán)也沒有什麼問題，拉速這些，也沒啥問題。

就是，找不到問題原因。

一名測試工程師說了句「董事長，我們工業(yè)園區(qū)白天用電量比較大，電流電壓不穩(wěn)定，會不會造成功率翻跳變化，影響爐內(nèi)溫度不穩(wěn)?」

「嗯?等等，我想一下。」

這名員工的提醒，沐陽好像搞明白原因了，向這位測試工程師說∶「你提醒得不錯，真有可能是電控問題，但也有可能是其它原因，檢查一下電流電壓表，還有穩(wěn)壓表，這些測量儀器，說不定在出廠時就弄錯了。」

儀器誤差存在很正常，比如顯示220V，說不定實際只有215V，一般人不會太計較這點事，但對單晶硅棒生產(chǎn)來說，說不定就有影響。

很快，電氣工程師排查出來電流電壓稍微有些不穩(wěn)定，穩(wěn)壓表靈敏度沒有調(diào)合適。

雖然爐內(nèi)溫度符合要求，但時高時低，對生產(chǎn)就有影響。

「雖然查出穩(wěn)壓系統(tǒng)的穩(wěn)壓表有問題了，但它有沒有影響到單晶硅棒的純度，我們還不知道，等國慶收假後再試驗吧。「

沐陽說完後，就離開了實驗車間。

實驗車間的二十幾名研發(fā)人員看到董事長離開，再看看剛剛組裝好的新設(shè)備，

也來不及試生產(chǎn)。

一位員工說「這段時間，董事長也夠累的，還親自和我們組裝調(diào)試設(shè)備，真少見。」

向海說「單晶硅棒生產(chǎn)對我們公司來說非常重要，芯片製造是董事長的夢想，同樣也是我們的夢想。

國產(chǎn)高端芯片能不能夠?qū)崿F(xiàn)，說實話，整個華國，就看我們公司了。

現(xiàn)在，我們已經(jīng)生產(chǎn)出合格的單晶硅棒，但董事長還不夠滿意，還達不到他的要求，這種精益求精、勇攀高峰的精神，值得我們學(xué)習(xí)，大家千萬不要有一丁點成績，覺得我們達到世界第一了就驕傲自滿。

董事長雖然表揚了我們，但他自己也有很大壓力，只是沒有跟我們說而已，要不然，他也不會親自下手調(diào)試設(shè)備，跟我們一起耗在實驗室裡，你以爲他很閒呀。

你們看看這段時間，哪怕拋棄董事長本身的身份，就說他的操作動手能力，比我們這些人強太多了，我們要學(xué)的東西太多了。」

「嗯，董事長的能力是變態(tài)，聽說極少有難著他的問題。但我更佩服的是他的鑽研精神。」

大家從心裡敬佩沐陽，再看看剛組裝好的設(shè)備，硅純度的問題就像一根刺，卡在喉嚨裡，解決不掉，心裡就不踏實，還不太想離開實驗室。

「這個問題不解決，就算放假了，我也睡不著呀。」

「董事長不讓我們加班呀。「

「要不，我們偷偷加班吧，不要加班費就行了。」

「那是加班費的問題嘛，公司又不缺給加班費。」

技術(shù)經(jīng)理向海說「我不強迫大家加班，公司也不提倡加班，這一次假期是自願原則，沒有加班費，有事可以不來。弄不好我們加班被發(fā)現(xiàn)還被批評。」

「批評總好過心裡一直想著這件事吧，感覺找到問題所在了，卻沒有去嘗試驗證結(jié)論，晚上真的睡不著呀。」

「試一輪花費時間很長，就算只生產(chǎn)一米長的單晶硅棒，再切割，檢測也要花時間，兩天時間肯定要的。」

向海聽到大家都同意自願加班，說道「那好吧，既然大家沒意見，如果沒問題，大家吃過晚餐，今晚繼續(xù)搞。家裡有急事，真的可以不用來。」

「沒什麼急事，還有什麼事比得上我們遇到的問題的。「一名研發(fā)人員笑道。

」你呢，不是說今晚要陪女朋友逛街看電影嗎?可以不來。」

」取銷吧，其實我也不想看那種愛情片，現(xiàn)在正好有藉口不去了，哪有搞科研激情。」

」愛情片可以呀，豈不是更有激情。」

幾個研發(fā)人員的打趣，感覺輕鬆多了。

接下來的兩天，這些研發(fā)人員開始驗證電流電壓穩(wěn)定之後的生產(chǎn)情況。

又是五天後，10月8日。

剛上班沒多久，沐陽再次來到了硅棒實驗車間，找到向海，讓他開始驗證。

向海有些不好意思說「董事長，其實，我們已經(jīng)驗證過了。「

沐陽有些不明白「哦，你們驗證過了?什麼時候的事?」

說完後，大概明白了，嚴肅問，「國慶期間，你們偷偷加班了?」

一名研發(fā)人員看到沐陽的表情，趕緊解釋∶「董事長，不怪向經(jīng)理，是我們要求來加班的，晚上實在睡不著。」

沐陽開心一笑「我也沒怪你們，結(jié)果怎麼樣?「

他這麼一說，向海和周圍的研發(fā)人員鬆了一口氣，真怕董事長把他們罵一頓。

向海說「我們生產(chǎn)了兩根一米多長的單晶硅棒，經(jīng)過驗證測試，硅純度穩(wěn)定在12N以上，的確是電流電壓不穩(wěn)造成。「

「好，好，達到了設(shè)計目標!正式準備量產(chǎn)工作!」

沐陽聞言，十分高興，「你們非常不錯，應(yīng)該嘉獎。」

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