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第141章 高难度（第1页）

进入车间之前，罗平一行人按要求上交手机等个人物品，清洗双手后，赤脚进入更衣区。

穿上包裹全身的防静电服，防静电鞋，脸上带好口罩，头上戴的帽子要包裹住全部头发，穿戴好衣服后，双手还要二次清洗烘干，戴上手套经过防静电测试，经过高压风淋室除尘，通过双门互锁的气闸间，然后才能进入生产车间参观。

不只是他们这样，所有人进入无尘车间，都要严格遵循上述流程。

进入车间内，还要遵循严格的行为规范，减少奔跑和大声喧哗，尽量少说话，不能到处乱摸等等。

难怪要提前学习工艺流程，到里面后，就不方便大声解说了，主要靠自己看。

尽管都是无尘车间，还有不同的洁净度等级，要求也不完全一样。

前面的硅晶圆制备车间，要求ISO6级洁净度；中间最关键的晶圆制造车间，要求ISO4级洁净度，据说是最高洁净度等级，里面套一身洁净服不够，外面还要套一层连体无菌服，风淋室要清洁十五秒以上，人员进口与出口完全分开，要求更加严格。

晶圆制造是芯片生产过程中最复杂的环节，需要在前面制备的不足零点七毫米厚度，三百毫米直径的硅晶圆上面，建造出数十亿甚至数百亿个晶体管及互联线路，将复杂无比的电路设计图纸转化为实实在在的物理结构。

一块十二英寸的硅晶圆，去除掉必要损耗，理论上可以制造出九百九十一颗六十平方毫米面积的闪存芯片。

假如罗平要求的芯片也用同样大小的尺寸，前面车间看到的一根单晶硅棒切出来的一千五百片硅晶圆，只要良品率超过七成，就足够生产他们要求的一百万颗芯片，还绰绰有余了。

一枚芯片按照一百块计价，一片完整硅晶圆加工出来，价值就将近十万块，一根单晶硅棒的产值超过一点五亿。

当然，要把硅晶圆变成芯片，在晶圆制造车间要用众多高精尖的设备，在硅晶圆表面进行复杂的电路制造操作。

主要有氧化和薄膜沉积、光刻复印、电路刻蚀、离子注入四大步骤，每一个步骤又细分多道不同工序。

一般的芯片都要构建多层立体结构，最简单的也要分晶体管层、金属连线层、钝化保护层，上述四大步骤还要重复叠加进行操作，每一层要构建的电路结构当然也不相同。

逻辑芯片的结构比闪存芯片复杂很多，通常都有十几二十几层线路互联，每一层都要重复上面的步骤，这也是李新听到罗平的要求感觉为难的原因。

现有的芯片工厂闪存芯片和逻辑芯片泾渭分明，就像城市里的别墅区和商务区高层写字楼分开布置一样，都是为了降低芯片制造成本，提高制造效率。

罗平的芯片设计要求有违当前的主流规则，实在过于另类，相当于按照建造高层写字楼的成本建造两三层的别墅，实在太过奢靡浪费，如果不是林浅予开出的条件太过诱人，可能人家都懒得搭理他们。

晶圆上每一层电路建造工序完成后，晶圆表面经过多层沉积会变的凹凸不平，还要进行化学机械研磨，确保后续光刻操作的焦点精度，不同的电路结构还要采用不同的研磨材料，并不是简单的重复。

整块晶圆上面规划着数百颗同样构造的芯片，上面的电路建造工序结束后，还要对晶圆上面每一颗芯片进行测试，检测每颗芯片的电学性能，标记不合格品，避免后续封装阶段的无用功。

整个晶圆制造将近一百道细分工序，加工过程全靠设备进行操作，微米纳米级的尺度，不借助设备，人眼根本看不出来硅晶圆上面发生了什么改变。

车间里面不仅异常洁净，还异常的安静，每个人都包裹的严严实实，专注于自己的工作，他们这些参观者也不好意思大声说话，打扰人家正常工作。

参观完晶圆制造车间，接下来就是封装测试车间，这里的洁净度要求降低一些，和前面晶圆制备车间要求差不多。

封装测试车间主要是将晶圆上面的合格芯片切割下来，粘贴到封装基板上，用金属线将芯片的焊盘与封装基板的引脚进行键合连接，实现电学导通，然后用环氧树脂等材料包裹芯片和封装基板，保护芯片免受环境影响。

塑封完成后，多余的部分切除，把芯片引脚压成标准尺寸和形状，一颗标准芯片制作完成。

最后还要进行最终测试，检测芯片的工作频率、功耗、可靠性等等参数，合格产品表面刻印上芯片型号、生产批次等等信息，装入包装盒，送入仓库等待出厂。

下午几个小时，他们也只是把芯片制造过程简略的浏览了一遍，每道细节工序都了解，那一个月的时间都不够。

从石英岩采集到破碎筛选，两次提纯工艺，再到生长为硅晶棒，制备为标准尺寸硅晶圆，几十道工序的晶圆制造，十几道工序的测试封装，到最后变成一颗颗合格芯片，整个过程最少也要三四个月的漫长时间。

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这样一座并不算顶级的芯片工厂设备投资高达百亿元，大多数核心设备和化学原料都需要进口，还需要大量相关专业的硕士、博士高学历人才参与其中，进行设备操作、流程监测、工艺提升等等工作，才能维持工厂正常生产。

制造过程中需要大量的超精密加工设备，需要极端洁净环境，涉及多个学科的尖端技术整合，任何一项条件不达标，都可能导致制造失败。

从工厂回到酒店后，罗平没有与其他人交流的欲望，把自己关到房间里面，回忆整个参观过程。

芯片制造的复杂程度远超他的想象，原先打算买一些关键设备自己研究的想法，现在感觉特别的不自量力。

机械手表的零件尽管尺寸很小，可是肉眼至少能看见，芯片的加工制作的精度在微米纳米尺度，远超人眼的识别能力，别说凭借手感了，就是把测量仪器放在那里，使用方法不对，都检测不出制造工序到底达不达标。

一百多道工序，任何一道做不到位，后面都是白忙活，更主要的是，每一道工序都需要消耗高昂的成本，不仅有物料成本，还有时间成本。

罗平感觉让他手搓一架飞机，都比手搓芯片更容易一些。

飞机至少看得见摸得着，芯片里面的电路建成什么模样，要完全借助设备，个人感觉找不到发挥的空间。

想要手搓芯片，除非他有传说中的仙家手段，能感应入微才行。

晚上，一向能快速入睡的罗平罕见的失眠了，脑中不断闪过下午听到、看到内容，躺在床上翻来覆去很久，直到后半夜才睡着。

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