一個產品,從實驗室到工廠,最難走的一段路是中試。因高成本低產出甚至無產出,對許多實驗室里的前沿技術來說,中試期猶如一條看不見亮光的黑暗通道,無緣靠利潤和市場來維持。記者昨天來到位于嘉定工業(yè)區(qū)北區(qū)的我國首條“超越摩爾”中試線,探訪這家立志突破我國半導體產業(yè)“中試盲區(qū)”的研發(fā)創(chuàng)新平臺。
超潔凈的“懸空”廠房
穿上抗靜電的潔凈服、鞋子、手套、口罩后,經過風淋房將身上的微塵全部吹走……每天,上海微技術工業(yè)研究院MEMS技術工程總監(jiān)徐元俊和他的同事們,都把自己裝扮成超潔凈的“白企鵝”,才能進入8英寸“超越摩爾”研發(fā)中試線,近5000平方米的十級潔凈室,要求一分鐘內每立方英尺空間內,大于0.2微米的微塵少于10顆!超級潔凈室共有4個區(qū)域,分別為光刻區(qū)、薄膜區(qū)、刻蝕區(qū)和擴散區(qū)。硅片在“淬煉”成晶圓成品的100至200道工序中,不可沾染微塵,否則可能前功盡棄。
為此,整座廠房的設計費盡思量——層高8.8米的二樓分為3層,整個“中試線”的主要設備似乎“懸空”在中間層——看不見的上下兩層,除鋪設供應氣體和化學品的管道外,還布滿了用于“清洗”空氣的設施。
“8英寸”產線國際領先
這樣的精益求精,只為我國在“超越摩爾”領域真正有所作為。上海微技術工業(yè)研究院8英寸研發(fā)中試線廠長、運營副總裁游家杰指著閃閃發(fā)光的硅片,如數家珍:“一片8英寸晶圓直徑達20厘米,分布著幾百顆到數萬顆不等的元器件?!币溃凇俺侥枴鳖I域,業(yè)界還普遍使用6英寸產線,上海中試線卻亮出了國際領先卻少人問津的“8英寸”。
這條全新的試驗線上,每一位“超越摩爾”人心中都有一個信念:喜慶十九大,我國的科學創(chuàng)新必須從“跟跑”到“領跑”,前沿技術的中試環(huán)節(jié)要敢為人先!
縱觀我國超越摩爾領域現(xiàn)狀,經歷多年的理論研究與技術驗證,但實際應用與生產平臺嚴重脫節(jié)。這源于微機電系統(tǒng)產品研發(fā)涉及的技術鏈條較長,其“非標”特性使得研發(fā)創(chuàng)新和生產之間匹配度不高,需要漫長的磨合期。
貫通研發(fā)到測試“閉環(huán)”
上月,作為上??苿?chuàng)中心建設“四梁八柱”中的重要節(jié)點之一,國內首條專注“超越摩爾”領域,面向微機電系統(tǒng)的8英寸中試線亮相,在國內半導體產業(yè)界引發(fā)了一場不小的“創(chuàng)新地震”——從前期研發(fā)到后期測試“閉環(huán)”有望被貫通。
一個月來,“超越摩爾”中試線上燈火通明,各崗位科技人員用實際行動迎接十九大的召開:為本月底即將完成的第一批產品溫度傳感器緊張忙碌著。一旦成功,這條月產量3000片晶圓的中試線,將為許多實驗室里尖端的傳感器技術,鋪設一條走向市場的“光輝之路”。