第275章 零的突破

　　晶圓生產制造的原材料就是硅，再往前追溯一點，原材料是二氧化硅。

　　通俗一點講，晶圓就是沙子做的。

　　當然，也可以用硅礦石，這種原材料的硅含量高一些。不管是沙子，還是硅礦石，都是制造生產晶圓的原材料。

　　生產制造晶圓的第一步就是脫氧提純。

　　沙子/石英經過提純以后得到含硅量25％的二氧化硅。二氧化硅經由電弧爐提煉，鹽酸氯化，并蒸餾后，得到純度高達99以上的晶體硅。晶體硅的純度要求非常高，這也是造出晶圓昂貴的原因。

　　工人們正在向電弧熔煉爐之中裝料。這種原材料自然不是沙子，而是純度比較高的二氧化硅。

　　唐飛是內行，知道晶圓生產第一步就是脫氧提純，直接走到了電弧熔煉爐旁邊，也正好看到工人們在裝料。

　　王興奎等人看到唐飛，紛紛迎了過來，紛紛向唐飛問好。

　　唐飛看了一眼目前的情況，大感興趣的問道：“興奎，準備工作進行得怎么樣了，什么時候開爐提純。”

　　這是唐飛比較關心的。

　　只要生產一但啟動，開始了第一道工序的生產，后續工序就會源源不斷的跟上，就能生產制造第一批晶圓。

　　目前，晶圓在國際市場算是緊缺貨。

　　不，在唐飛的記憶之中，似乎這東西一直都是比較緊缺的。讓唐飛記憶最深刻的是好像在2016年吧，全球晶圓的緊缺，導致了內存條、固態硬盤SSD價格高漲。一時之間國際市場上晶圓直接斷貨。

　　簡單的說晶圓是指擁有集成電路的硅晶片，因為其形狀是圓的，故稱為晶圓。

　　晶圓在電子數碼領域的運用是非常廣泛的。內存條、SSD，CPU、顯卡、手機內存、手機指紋芯片等等，可以說幾乎對于所有的電子數碼產品，晶圓都是不可缺少的。

　　在未來，全球晶圓的緊缺情況常常出現，這不僅僅導致了內存條和SSD的漲價，也導致整個電子數碼產品領域都受到了非常嚴重的波及。可見晶圓的重要性。

　　唐飛打算，盡早將自己的第一批晶圓制造出來，并將它推向市場。

　　見老板詢問起生產準備情況，王興奎道：“一切準備基本就緒，工藝資料編制和人員培訓全部完成，工人們可以按照我們制定的工藝進行生產，第一批原材料也開始裝爐，馬上開始熔煉，首先進行的是脫氧提純。”

　　唐飛來了興致，在旁邊興致勃勃的，看著大家忙碌。在技術人員的指導之下，第一批原材料裝爐完畢，檢查無誤之后，王興奎過來請示。

　　“老板，是明天一早再開爐進行脫氧提純，還是現在就開始呢？”

　　既然可以開爐提純，那還等什么，唐飛揮手道：“現在開始，我要看一看，咱們第一爐硅材料的質量情況。”

　　隨著唐飛的這一決定，工人們工作起來，電弧熔煉爐開始啟動，進行第一爐二氧化硅的脫氧提純。

　　這是一個過程，也需要一定的時間。

　　唐飛在看了看之后，也沒有一直在那里干等，有技術人員，有技術專家等在旁邊指導就行了。

　　“走，我們去看一看晶圓的其他生產設備。”

　　在楊成林和王興奎的陪同下，唐飛看了晶圓的生產設備。不愧是技術專家，王興奎他們對生產設備的布局非常科學，非常合理。

　　所有的生產設備全部調試完畢，達到了生產狀態，在某一些生產設備旁邊，能看到技術人員，也能看到生產工人。

　　第二天。

　　唐飛又到了生產現場，昨天下午啟動二氧化硅的脫氧提純，第一批冶金級硅應該已經生產出來了。

　　沒錯，就是冶金級硅。

　　晶圓生產制造第一步就是硅提純。將二氧化硅原料放入一個溫度約為2000℃，并且有碳源存在的電弧熔爐中，在高溫下，碳和沙石中的二氧化硅進行化學反應（碳與氧結合，剩下硅），得到純度約為98的純硅，又稱作冶金級硅。

　　這對微電子器件來說不夠純，因為半導體材料的電學特性對雜質的濃度非常敏感，因此對冶金級硅進行進一步提純。

　　一般而言，冶金級硅的純度98左右，質量好的廠家，普遍能將純度控制在98以上。

　　唐飛走進生產廠房的時候，已經看到了王興奎等人的身影，也看到了工人們在準備第二步工序，準備將冶金級的硅進行進一步的提純，達到電子級硅的等級。

　　“老板，第一批冶金級硅已經生產制造出來，您看一看，這是檢驗報告！”

　　唐飛接過這份檢驗報告，一看就高興的道：“好家伙，一炮打響，咱們生產的冶金硅的純度達到了99以上，了不起。”

　　王興奎謙虛的道：“主要是我們生產設備好，生產工藝也還算不錯。”

　　唐飛知道，除了這些方面的原因之外，還有一個重要的因素，那就是自己質量2的UBFF在悄悄的發揮作用。

　　冶金級的硅質量都這么好，那最終生產制造出來的成品，也就是晶圓能達到什么樣的質量程度呢。

　　這非常值得期待！

　　冶金級硅被堪稱完美的生產制造出來，下一步就是生產制造電子級硅。

　　將粉碎的冶金級硅與氣態的氯化氫進行氯化反應，生成液態的硅烷，然后通過蒸餾和化學還原工藝，得到了高純度的多晶硅，也就是電子級硅。

　　在技術人員的指導下，工人們已經在開始電子級硅的生產制造。

　　第一批電子級硅也被成功的被生產制造出來，其純度高達99.999999999。然后是后續一系列的工序，直至生產制造出合格的晶圓。

　　這些天，唐飛基本上一直待在九洲電子，甚至連萬恒地產集團都沒有時間去。

　　晶圓的生產過程還算比較順利，脫氧提純，生產出冶金級硅，接著又生產出電子級硅，后續一道道工序在進行。硅晶圓的制造可以歸納為三個基本步驟：硅提煉及提純、單晶硅生長、晶圓成型。

　　唐飛幾乎沒有離開過九洲電子，直到第一批晶圓被生產制造出來。

　　成品的晶圓呈現薄薄的圓片狀，直徑八英寸，也就是八英寸的晶圓。它們看上去非常的漂亮，表面光滑如鏡。

　　楊成林高興的大聲道：“老板，首批晶圓生產制造出來了！”

　　旁邊的王興奎也興奮的道：“這就是芯片和集成電路的基本原料——硅晶圓片，這就是‘晶圓’。”

　　第一批晶圓被成功制造出來。

　　唐飛很高興，朗聲的道：“這應該是我們國內生產制造的首批八英寸的晶圓，這是零的突破。”

　　這絕對是零的突破，填補了國內空白！

　　只是不知道質量怎么樣？

　　晶圓被生產制造出來，后面還有嚴格的檢測工序，只有檢驗合格，壞點數在合格的范圍之內，它們才算真正的合格產品。

　　唐飛深知這一點，揮手道：“安排檢測，看一看我們第一批晶圓的質量如何。”

　　大家都很期待這批晶圓的質量情況，楊成林是如此，王興奎是如此，參與這次晶圓試制的技術人員和生產工人們也是如此。

　　九洲電子有成套的，先進的檢測設備，也有先進的檢測手段，馬上對這批晶圓進行質量檢測，看其是否能達到質量要求。

　　幾名技術人員，一些質量人員，大家都忙碌開了，對這批剛剛生產制造出來的晶圓進行質量檢測。

　　連董波、馬衛軍和郝紅霞三位技術專家都參與其中，嚴格的對這些晶圓進行檢測。

　　晶圓測試，最典型的就是晶圓的針測工藝，九洲工業采用的就是這樣的測試工藝，也有相關的針測設備。

　　主要檢測晶圓上的不良，如壞點，破損，裂粒，氣孔等等。

　　晶圓測試是對晶片上的每個晶粒進行針測，在檢測頭裝上以金線制成細如毛發之探針，與晶粒上的接點接觸，測試其電氣特性，不合格的晶粒會被標上記號。

　　幾名針測人員，一絲不茍，嚴格按照檢測流程對晶圓進行檢測，時間一分鐘一分鐘的過去。

　　其中一名檢測人員額頭冒出了汗水，連忙輕輕的擦一擦，看了看針測設備，又看了看被檢測的晶圓，表情有一點不正常。

　　董波是專家，他發現了這名檢測人員的不正常，連忙關切的問道：“小張，怎么了？”

　　小張緩緩的道：“董專家，好像有一點不對，是不是我們的檢測設備出現了故障，你過來看一看。”

　　什么！

　　董波心中微微一驚，這可是嶄新的，先進的檢測設備，且還是系統出品的東西，怎么可能出現什么故障呢，難道是小張操作有誤。

　　董波親自操刀，開始了對晶圓的檢測，旁邊幾名技術人員，幾名質量人員，大家紛紛圍了過來，看著董專家對晶圓的親自檢測。

　　“咦！”

　　董波輕輕的“咦”了一聲，顯得非常的驚訝。

　　也就是這一聲驚訝，讓旁邊很多人的心跳加快，無形的緊張起來。有人甚至緊張得似乎心臟都要從喉嚨里面跳了出來。

　　有人更是脫口而出，“董專家，怎么了，有什么問題！”

　　今日繼續三更，第二更送上！8)

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