神級工業(yè)主 第275章 零的突破

晶圓生產(chǎn)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(chǎn)晶圓的原材料。

生產(chǎn)制造晶圓的第一步就是脫氧提純。

沙子/石英經(jīng)過提純以后得到含硅量25％的二氧化硅。二氧化硅經(jīng)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(nèi)行，知道晶圓生產(chǎn)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(guān)心的。

只要生產(chǎn)一但啟動，開始了第一道工序的生產(chǎn)，后續(xù)工序就會源源不斷的跟上，就能生產(chǎn)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(dǎo)致了內(nèi)存條、固態(tài)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(shù)碼領(lǐng)域的運用是非常廣泛的。內(nèi)存條、SSD，CPU、顯卡、手機內(nèi)存、手機指紋芯片等等，可以說幾乎對于所有的電子數(shù)碼產(chǎn)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(xiàn)，這不僅僅導(dǎo)致了內(nèi)存條和SSD的漲價，也導(dǎo)致整個電子數(shù)碼產(chǎn)品領(lǐng)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(chǎn)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(xùn)全部完成，工人們可以按照我們制定的工藝進行生產(chǎn)，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(shù)人員的指導(dǎo)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(xiàn)在就開始呢？”

既然可以開爐提純，那還等什么，唐飛揮手道：“現(xiàn)在開始，我要看一看，咱們第一爐硅材料的質(zhì)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(shù)人員，有技術(shù)專家等在旁邊指導(dǎo)就行了。

“走，我們?nèi)タ匆豢淳A的其他生產(chǎn)設(shè)備。”

在楊成林和王興奎的陪同下，唐飛看了晶圓的生產(chǎn)設(shè)備。不愧是技術(shù)專家，王興奎他們對生產(chǎn)設(shè)備的布局非常科學(xué)，非常合理。

所有的生產(chǎn)設(shè)備全部調(diào)試完畢，達到了生產(chǎn)狀態(tài)，在某一些生產(chǎn)設(shè)備旁邊，能看到技術(shù)人員，也能看到生產(chǎn)工人。

第二天。

唐飛又到了生產(chǎn)現(xiàn)場，昨天下午啟動二氧化硅的脫氧提純，第一批冶金級硅應(yīng)該已經(jīng)生產(chǎn)出來了。

沒錯，就是冶金級硅。

晶圓生產(chǎn)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(xué)反應(yīng)（碳與氧結(jié)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(dǎo)體材料的電學(xué)特性對雜質(zhì)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(zhì)量好的廠家，普遍能將純度控制在98以上。

唐飛走進生產(chǎn)廠房的時候，已經(jīng)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(jīng)生產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)設(shè)備好，生產(chǎn)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(zhì)量2的UBFF在悄悄的發(fā)揮作用。

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

這非常值得期待！

冶金級硅被堪稱完美的生產(chǎn)制造出來，下一步就是生產(chǎn)制造電子級硅。

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

在技術(shù)人員的指導(dǎo)下，工人們已經(jīng)在開始電子級硅的生產(chǎn)制造。

第一批電子級硅也被成功的被生產(chǎn)制造出來，其純度高達99.999999999。然后是后續(xù)一系列的工序，直至生產(chǎn)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(chǎn)集團都沒有時間去。

晶圓的生產(chǎn)過程還算比較順利，脫氧提純，生產(chǎn)出冶金級硅，接著又生產(chǎn)出電子級硅，后續(xù)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(chǎn)制造出來。

成品的晶圓呈現(xiàn)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(chǎn)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(yīng)該是我們國內(nèi)生產(chǎn)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(nèi)空白！

只是不知道質(zhì)量怎么樣？

晶圓被生產(chǎn)制造出來，后面還有嚴格的檢測工序，只有檢驗合格，壞點數(shù)在合格的范圍之內(nèi)，它們才算真正的合格產(chǎn)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(zhì)量如何。”

大家都很期待這批晶圓的質(zhì)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(shù)人員和生產(chǎn)工人們也是如此。

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

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

連董波、馬衛(wèi)軍和郝紅霞三位技術(shù)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(yè)采用的就是這樣的測試工藝，也有相關(guān)的針測設(shè)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(fā)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(shè)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(fā)現(xiàn)了這名檢測人員的不正常，連忙關(guān)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(shè)備出現(xiàn)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(shè)備，且還是系統(tǒng)出品的東西，怎么可能出現(xiàn)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(shù)人員，幾名質(zhì)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！”

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