克里斯托弗看了看王海華,對凌世哲說道:“boss,今天你不問我也要向你匯報(bào)這件事,這也是我來這里的原因,boss你跟我來,現(xiàn)在我們到晶圓制備實(shí)驗(yàn)工廠去看看?!?br/>
凌世哲三人換了衣服上車,汽車駛出芯片實(shí)驗(yàn)工廠,向西行駛了一公里左右來到一個較大的工廠里面,三人再次換了衣服進(jìn)入超潔凈實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)車間。
另凌世哲感到奇怪的是王海華對這里居然非常的熟悉,克里斯托弗看出了凌世哲的臉上的疑惑,解釋道:“boss,新晶圓制備工藝你去年交給我負(fù)責(zé)以后,鑒于公司的人手不足,我就跟香港計(jì)算機(jī)學(xué)院進(jìn)行了合作,當(dāng)時我向你通報(bào)過這件事情?!?br/>
聽他這么一說,凌世哲拍了拍自己的頭,居然把這件事搞忘了,當(dāng)時香港安布雷拉工業(yè)公司所有的精力都放在了新型c摸s芯片工藝制造技術(shù)上面去了,24英寸晶圓制備技術(shù)實(shí)在是抽不出多少人來,于是克里斯托弗想到計(jì)算機(jī)學(xué)院,就向凌世哲打了份報(bào)告,合作研究,凌世哲看到報(bào)告后馬上就簽了字,沒想到自己把給忘了,既然是合作研究,王海華當(dāng)然熟悉這里了。
“抱歉,我把這事給忘了?!?br/>
“沒關(guān)系boss,誰都有忘了的時候?!?br/>
兩人把凌世哲帶到一個類似于倉庫的房間,地上放了很多個不同尺寸的晶圓棒,有的是一根整體,有的干脆從中間切成了好幾段,還有的被切成了一片片薄薄的晶圓片。
另一邊有一處檢驗(yàn)臺,上面擺放了各種晶圓檢測設(shè)備,幾名工作人員坐在顯微鏡前,對著一張張晶圓進(jìn)行檢查。
凌世哲看到這么多大小不同尺寸的單晶硅,疑惑的問道:“吉姆,我給你的資料不是24英寸晶圓的工藝制備技術(shù)嗎,怎么你這里的晶圓尺寸大大小小都有,怎么回事?”
“boss是這樣的,我們現(xiàn)在對新工藝技術(shù)的掌握并不熟,現(xiàn)在還在摸索之中,生產(chǎn)出來的晶圓棒很不穩(wěn)定,有的特別的好,24英寸都沒有一個壞點(diǎn),有的就很差,上了5英寸都有壞點(diǎn)。為了掌握這套新工藝,我采取了從細(xì)到粗的笨辦法,先六英寸,在9英寸,這樣一點(diǎn)一點(diǎn)提高,雖然慢了點(diǎn),但工人們對新工藝技術(shù)的掌握的熟練度上也提高了不少。”
“現(xiàn)在你們能夠達(dá)到多少英寸無壞點(diǎn)?”
“十三英寸?!笨死锼雇懈タ隙ǖ幕氐降?。
“不錯嘛,這套新工藝你們掌握的很快嘛。”
這時候王海華插話道:“沒這么簡單,這套新工藝太過于先進(jìn),技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜,工人們在生產(chǎn)操作中要掌握的要點(diǎn)太多太多,不要說是那些工人,就是我們這些教授工程師都拿著頭疼,所以光靠人工來操作是很不現(xiàn)實(shí)的,必須實(shí)現(xiàn)自動化,光是采集工人們的操作數(shù)據(jù)就要花費(fèi)很多時間,各種設(shè)備出現(xiàn)的各種故障的處理措施的相關(guān)數(shù)據(jù)也要采集,各種軟件也要編寫,數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試等等,有太多太多的問題等著我們?nèi)ソ鉀Q。問題不但復(fù)雜撓人,又都是水磨工夫?!?br/>
凌世哲的臉略微紅了一下,在晶元制備的歷史上都是三英寸、六英寸、九英寸、十二英寸這樣一個臺階一個臺階過來的,但現(xiàn)在他為了自己的經(jīng)濟(jì)利益,直接從三英寸直接跳到二十四英寸,略過中間很多的步聚,自然讓克里斯托弗和王海華以及那些生產(chǎn)工人感到相當(dāng)?shù)睦щy,什么都要從頭摸索,沒有一點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒和參考,把這幫技術(shù)專家們坑得苦不堪言。
“這些生產(chǎn)設(shè)備都是按照我的要求造的嗎,沒有問題把?”凌世哲心里的愧疚很快就他拋到九霄云外去了,他已經(jīng)完全的變成了一個資本家,如何獲取最大利益已經(jīng)成為了本能,現(xiàn)在他只關(guān)心這些制造的生產(chǎn)設(shè)備有沒有問題。因?yàn)檫@關(guān)系到這套工藝能夠多快的投入到生產(chǎn)。
克里斯托弗點(diǎn)了點(diǎn)頭,用肯定的語氣說道:“這些設(shè)備都是我們自己設(shè)計(jì)和制造的,這套工藝和各個設(shè)備我們都建立了相關(guān)的各種數(shù)學(xué)模型,完全符合模型的要求,有關(guān)的實(shí)驗(yàn)我們都認(rèn)真的做過驗(yàn)證,那些工程師的經(jīng)驗(yàn)相當(dāng)?shù)呢S富,總體上是沒有問題,現(xiàn)在我們遇到的問題與其說是工藝設(shè)備研發(fā)的問題,還不如說是新設(shè)備和新工藝生產(chǎn)調(diào)試的問題。boss,我有信心在半年之內(nèi)就能攻克它,到時候24英寸晶圓片會大量源源不斷的生產(chǎn)出來,質(zhì)量穩(wěn)定,品質(zhì)可靠。”
王海華也跟著點(diǎn)了點(diǎn)頭,聽到他們的話里充滿了強(qiáng)大的自信,凌世哲也松了口氣,如果真像克里斯托弗說的那樣,那就太好了,半年時間甚至一年的時間他等得起,到時候24英寸晶圓廠投產(chǎn),他的芯片工廠的產(chǎn)能就會在原基礎(chǔ)上大幅提高好幾倍。
三人離開了晶圓檢測間,向其他生產(chǎn)區(qū)走去。
硅是極為常見的一種元素,但它極少以單質(zhì)的形式在自然界中出現(xiàn),而是已復(fù)雜的硅酸鹽或二氧化硅的形式,廣泛存在于巖石、沙碩、塵土之中。硅在地殼中是第二豐富的元素,構(gòu)成地殼總質(zhì)量的25.7%,占地殼中的四分之一,僅次于第一位的氧(49.4%)。
硅包括晶態(tài)和無定型兩種同素異形體,晶體硅為灰黑色,無定形硅為黑色。晶體硅又分為單晶硅和多晶硅,它們都具有金剛石晶格,硬而有金屬光澤,有半導(dǎo)體性質(zhì)。
半導(dǎo)體芯片的原料是單晶硅,多晶硅是單晶硅的原料,也是太陽能片以及光伏發(fā)電的基礎(chǔ)材料。
多晶硅按純度分為冶金級多晶硅(俗稱工業(yè)硅)、太陽能級多晶硅和電子級多晶硅。
凌世哲設(shè)計(jì)的這套工藝,并不是從硅晶礦開始從頭到尾的方式來生產(chǎn),而是直接采用工業(yè)硅為原料來生產(chǎn),其大體的工藝流程為工業(yè)硅―――多晶硅――單晶硅。
目前高純度多晶硅制備普遍采用的是三氯氫硅還原法制備高純硅,這種方法是西門子公司發(fā)明的,所以又被稱為西門子法制備高純硅。
由于涉及到西門子的專利問題,所以凌世哲采取了另外一種高純硅制備方法――硅烷熱分解法。
硅烷熱分解制備高純硅,是后世共和國的普遍采用的一種方法,它相比西門子法,其工藝簡單、安全性相對較高(西門子法要用到大量的**)成本低、提純度高、污染少,是在未來具有大發(fā)展前景的高純硅制備法。
它分為硅烷的制備、硅烷的提純、硅烷分解沉積出高純多晶硅三個步聚。
硅烷的制備方法很多,凌世哲用的是后世廣泛采用的硅化鎂分解法來制備硅烷,其生產(chǎn)方法是,把磨成粉末的工業(yè)硅的硅粉和鎂粉進(jìn)行混合,然后在氫氣中加熱并產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),生產(chǎn)硅化鎂。
硅化鎂在與固態(tài)氯化銨在低溫液氨中進(jìn)行反應(yīng),最后得到硅烷。這種方法安全、可靠、除雜效果良好,特別是除硼效果相當(dāng)好,除此以外硅烷的純度相對較高,是一個非常好的制造方法。
硅烷生產(chǎn)出來以后,就要進(jìn)行提純,硅烷的分子式為sih4,它在常溫下氣態(tài),氣體的提純比液體和固體容易,硅烷沸點(diǎn)與各種雜志相差加很大,所以他采用的第一個方法就是利用低溫液化法去除硅烷中的水和氨,在用精餾提純除去其他雜質(zhì)。
第二個方法就是預(yù)熱分解法,硅烷的分解溫度在六百攝氏度以上,而其他的雜質(zhì)的分解溫度都低于三百八十?dāng)z氏度,所以把預(yù)熱的溫度控制在三百八十度左右,就可以將雜質(zhì)中的氫化物分解,從而達(dá)到純化硅烷的目的。
除了上述兩種方法之外,凌世哲設(shè)計(jì)的這套工藝中還用了吸附法等多種方法來提高硅烷的純度。
這么一整套的組合拳下來,硅烷的純度相當(dāng)?shù)母?,這個時候的硅烷是相當(dāng)?shù)奈kU,因?yàn)楣柰楸旧砭褪且粋€易燃易爆氣體,所以硅烷生產(chǎn)工廠與晶圓生產(chǎn)廠是隔得相對較遠(yuǎn)的,在一個山坡的山頂上,這樣一旦發(fā)生爆炸,利用爆炸都是向四周朝上拋射這一特點(diǎn),來盡可能的降低對晶圓生產(chǎn)工廠的破壞,整個硅烷工廠的安保措施非常的嚴(yán)密,必須持有專門的特種證件才能出入,無關(guān)人員一律不準(zhǔn)進(jìn)入,里面的工人和管理者都是經(jīng)過了最嚴(yán)密的挑選,除查你的人品外,還要查你的社會關(guān)系以及你家的三代是否都是良家子,凌世哲可不希望招些背景復(fù)雜的人進(jìn)來,萬一招來個黑社會的人員哪一天搞個破壞,硅烷爆炸的波及范圍,足以毀掉整個觀塘工業(yè)區(qū)和整個將軍澳,就連離這很遠(yuǎn)的邵氏影視城都會被掃平,其爆炸威力不下余一顆戰(zhàn)術(shù)原子彈,所以對這個硅烷工廠的安全要求怎么嚴(yán)苛都不過分。
凌世哲三人在硅烷工廠全部逛了一遍,所有的安全措施也檢查了一遍,當(dāng)凌世哲滿意的點(diǎn)了點(diǎn)頭后,克里斯托弗和硅烷廠的廠長王炳坤才松了一口氣。
香港雖然處于亞熱帶,但二月的天氣還是相當(dāng)冷的,特別是夾著海風(fēng)的濕冷,還是相當(dāng)?shù)谋浯坦恰?br/>
而現(xiàn)在克里斯托弗和王炳坤以及一幫中高層管理者卻在不停的擦汗,看到他們一個二個伸手擦汗的樣子,凌世哲問道:“怎么你們很熱嗎?”
一幫人馬上停止了擦汗的動作,王炳坤解釋道:“老板不熱,我們不熱。”
其他人也跟著附和:“不熱、不熱,老板我們一點(diǎn)都不熱?!?br/>
看著一幫手下跟狗腿樣,凌世哲笑罵道:“瞧你們那點(diǎn)出息,我就那么可怕嗎?我對硅烷工廠的安全要求之所以要如此嚴(yán)格也是為了大家好,看到那幾個硅烷存儲罐沒有,如果它們爆炸了,會怎么樣我就不用多說了吧?”
“凌少,我們都明白,這硅烷一旦爆炸,足以摧毀半個香港,所以我們對凌少的安全要求都是嚴(yán)格的執(zhí)行,沒有打半點(diǎn)折扣。”王炳坤點(diǎn)頭哈腰的對凌世哲說道。
“我看見了,王廠長做得不錯,還有你們也都做的不錯,安全措施執(zhí)行的非常到位,沒有絲毫的死角,我沒有想到的你們也都想到了,好非常的好,那些工人也不錯。”
聽到凌世哲對他們的肯定,王炳坤等人的臉上流出了燦爛的笑容,凌世哲對屬下的工作要求是出了名的嚴(yán)格,想要得到他的贊同是相當(dāng)不容易的事情,那次下去視察工廠不挑出一堆毛病出來,要求他們按期整改,如果下次還是這樣,就直接炒人,但這一次檢查凌世哲卻半點(diǎn)毛病都挑不出,他對王炳坤的能力非常的欣賞,在心目中把他提升了好幾級。
“剛才我看了一下,員工的值班室和工作室都沒有安裝暖氣片,香港的冬天還是很冷得,特別是在夜里,王廠長記住要盡快的把暖氣片給裝上,別把工人給凍壞了,知道嗎?”這次檢查,凌世哲也知道把他們嚇得夠嗆,檢查中沒有發(fā)現(xiàn)任何問題,他們做得相當(dāng)不錯,應(yīng)該給他們一些甜棗了,否則這些屬下早晚有一天會怒氣滔天的,胡蘿卜加大棒也是管理公司的一個有效手段。
王炳坤知道凌世哲剛才掄了大棒,現(xiàn)在開始給甜棗安撫人心了,當(dāng)且笑著答應(yīng)道:“是,凌少,我馬上安排人去辦,絕不會讓工人們凍著冷著。”
凌世哲點(diǎn)了點(diǎn)頭,又說道:“香港的夏天是很炎熱的,雖然現(xiàn)在才2月份,但夏天很快的就會到來,工廠的防暑降溫工作一定要提前做好,空冷水降溫設(shè)備也跟著按上吧,別讓職工們中暑了。還有,硅烷廠的安全生產(chǎn)工作完成的不錯,我很滿意,硅烷廠所有的員工包括你們這些管理層,全都發(fā)三個月的薪水作為獎勵。”
凌世哲剛說完,就聽到一片歡呼聲,大家都在高聲吶喊,萬歲,萬歲。
看著這幫熱情歡呼的員工,凌世哲用手壓了一壓,大家立刻安靜了下來。
凌世哲繼續(xù)說道:“是該進(jìn)行歡呼,這段時間你們都辛苦了,今天晚上和明天晚上,凡是不需要上班在家休息的員工,都到聚福樓吃大餐,指著貴的點(diǎn),我請客明白嗎?”
“好……”一聲整齊的吼聲傳到凌世哲的耳朵里,差點(diǎn)把他的耳朵震聾,跟著又響起了一片的歡呼聲,聲浪一波高過一波。
看著歡呼的人群,凌世哲大聲的笑著說道:“你們慶祝吧,這是屬于你們的時刻,你們的工作得到了我的肯定,你們該得到這些獎賞,你們好好的慶祝吧,我走了?!?br/>
說完,凌世哲和克里斯托弗以及王海華三人就上車離開了,車后一片歡呼的人群。
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