第178章快闪记忆体良品率攻坚战
李建明拿起报告,一行行扫过上面的测试数据,沉默不语。
这已经是他们团队熬的第七个通宵了。
从联盟订单敲定的那天起,他就带著快闪记忆体研发团队扎进了实验室。
一遍遍地调整製程参数,优化生產工艺。
可良率就像被施了魔咒一样,始终卡在80%左右,死活上不去。
这背后的压力,让他辗转难眠。
去年一整年,nor快闪记忆体业务全靠集团补贴,亏了快3亿港幣。
集团內部早就有了不同的声音。
要不是陈总力排眾议,一直给资金、给资源支持,快闪记忆体业务早就被砍掉了。
现在好不容易有了出货的机会,要是成本降不下来,还是持续亏损。
他根本没法跟陈总交代。
更没法跟著他一起,打破日美韩在存储晶片领域的垄断。
“沉住气,越慌,心不静,技术就越难突破。”
李建明深吸一口气,压下心里的焦躁,抬头看向张诚,语气沉稳,没有丝毫责备:
“把最近十轮的测试数据,还有晶圆切片的电镜照片,全部调出来,我们一块一块找问题。
良率上不去,肯定是某个环节出了问题。
不可能平白无故卡在80%。
我们把每一道工序都拆解开,总能找到癥结。”
就在这时,实验室的门被推开,王明德带著晶圆製造团队的核心工程师走了进来。
手里还拿著一叠厚厚的晶圆生產流程报表。
“李总,听说你们这边遇到瓶颈了?”
王明德笑著走了过来,把报表放在桌上:
“林总让我们过来支援。
晶圆製造的全流程数据我们都带来了。
从晶圆清洗、光刻、蚀刻、离子注入。
到最终的封装测试。
每一道工序的参数都在这里。”
看到王明德带著团队过来,李建明的眼睛瞬间亮了几分。
他是做快闪记忆体架构设计的,对晶片设计了如指掌。
可晶圆製造的全流程工艺,最专业的还是王明德和他的团队。
之前良率上不去,很大一部分原因,就是设计和製造环节没有完全打通。
“王总,太感谢了!我正想找你帮忙呢!”
李建明连忙起身,把测试报告递了过去:
“我们调整了无数次光刻参数。
可晶圆边缘的坏块率始终降不下来。
良率死活冲不破82%。”
王明德接过报告,和身边的工艺总工程师一起,仔仔细细地看了一遍。
又翻了翻晶圆生產的全流程数据,很快就发现了问题所在。
“李总,你看这里。”王明德指著报表上的蚀刻工序参数:
“你们为了优化浮柵的电荷保持能力,把湿法蚀刻的时间延长了3秒,对吧?”
“对。”李建明立刻点头:
“延长蚀刻时间,浮柵的形貌更规整。
电荷保持能力更好,晶片的稳定性也能提升。”
“问题就出在这里。”王明德语气肯定:
“湿法蚀刻时间延长3秒,晶圆中心区域的蚀刻效果刚好达標。
可晶圆边缘区域,蚀刻液的流速更快。
蚀刻深度就超標了。
直接导致边缘区域的浮柵结构损坏,坏块率飆升。
这就是为什么你们的良率始终卡在80%。
因为每一片晶圆,边缘区域的20%,几乎都是坏的。”
一句话,点醒了梦中人。
李建明猛地拍了一下自己的额头,脸上露出了恍然大悟的神情。
他一直盯著晶片设计和光刻环节。
却忽略了蚀刻工艺的细微参数变化,对整片晶圆的均匀性影响。
“那我们立刻调整蚀刻时间,把参数改回来!”张诚立刻说道。
“別急。”王明德摆了摆手:
“改回原来的参数,蚀刻均匀性是好了,可浮柵的电荷保持能力就下降了。
晶片的使用寿命会受影响。
我们的方案是,调整蚀刻机的喷淋参数,降低晶圆边缘区域的蚀刻液流速。
同时把蚀刻时间拆成两段。
中间加一次晶圆旋转。
保证整片晶圆的蚀刻均匀性。
另外,晶圆清洗环节,我们也发现了问题。你们用的是传统的rca清洗工艺,颗粒去除率只有90%。
晶圆表面的微小颗粒,也是导致良率下降的原因。
我们可以把启文半导体自研的兆声波清洗工艺用上去,颗粒去除率能提升到99.9%。
进一步降低坏块率。”
王明德的方案,一针见血,既解决了蚀刻均匀性的问题。
又不影响晶片的性能,还补上了清洗环节的短板。
李建明看著王明德,心里满是感激,立刻拍板:
“就按王总的方案来。
我们现在就去车间,调整设备参数,立刻做一轮试生產!”
一群人立刻行动起来,凌晨四点的晶圆厂车间,依旧灯火通明。
王明德带著製造团队,调整蚀刻机的喷淋参数和晶圆旋转程序,优化清洗工艺。
李建明带著设计团队,同步微调浮柵的设计参数,配合工艺优化。
光刻团队的工程师,也同步调整了曝光剂量,配合蚀刻工艺的变化。
所有人都憋著一股劲,没有一个人喊累,没有一个人退缩。
早上八点,第一片经过工艺优化的晶圆,完成了全部生產工序,送到了测试实验室。
所有人都围在测试台旁,屏住呼吸,看著屏幕上的测试进度条一点点往前走。
当进度条走到100%的那一刻,良率数据跳了出来。
84.8%。
“成了!我们成了!”
实验室里瞬间爆发出一阵欢呼,熬了好几个通宵的工程师们,激动地互相拥抱,有人甚至红了眼眶。
84.8%,无限接近85%的目標,比之前的80%,整整提升了近5个百分点!
“再做一轮优化。
把光刻的线宽均匀性再提一点,我们冲85%!”
李建明的声音里,带著压抑不住的激动。
大手一挥,团队立刻又投入到了新一轮的微调中。
当天下午,经过第二轮工艺优化的晶圆,测试结果出来了。
良率稳定在了85.3%,完全达成了陈总定下的目標!
財务团队也同步算出了成本变化。
这已经是他们团队熬的第七个通宵了。
从联盟订单敲定的那天起,他就带著快闪记忆体研发团队扎进了实验室。
一遍遍地调整製程参数,优化生產工艺。
可良率就像被施了魔咒一样,始终卡在80%左右,死活上不去。
这背后的压力,让他辗转难眠。
去年一整年,nor快闪记忆体业务全靠集团补贴,亏了快3亿港幣。
集团內部早就有了不同的声音。
要不是陈总力排眾议,一直给资金、给资源支持,快闪记忆体业务早就被砍掉了。
现在好不容易有了出货的机会,要是成本降不下来,还是持续亏损。
他根本没法跟陈总交代。
更没法跟著他一起,打破日美韩在存储晶片领域的垄断。
“沉住气,越慌,心不静,技术就越难突破。”
李建明深吸一口气,压下心里的焦躁,抬头看向张诚,语气沉稳,没有丝毫责备:
“把最近十轮的测试数据,还有晶圆切片的电镜照片,全部调出来,我们一块一块找问题。
良率上不去,肯定是某个环节出了问题。
不可能平白无故卡在80%。
我们把每一道工序都拆解开,总能找到癥结。”
就在这时,实验室的门被推开,王明德带著晶圆製造团队的核心工程师走了进来。
手里还拿著一叠厚厚的晶圆生產流程报表。
“李总,听说你们这边遇到瓶颈了?”
王明德笑著走了过来,把报表放在桌上:
“林总让我们过来支援。
晶圆製造的全流程数据我们都带来了。
从晶圆清洗、光刻、蚀刻、离子注入。
到最终的封装测试。
每一道工序的参数都在这里。”
看到王明德带著团队过来,李建明的眼睛瞬间亮了几分。
他是做快闪记忆体架构设计的,对晶片设计了如指掌。
可晶圆製造的全流程工艺,最专业的还是王明德和他的团队。
之前良率上不去,很大一部分原因,就是设计和製造环节没有完全打通。
“王总,太感谢了!我正想找你帮忙呢!”
李建明连忙起身,把测试报告递了过去:
“我们调整了无数次光刻参数。
可晶圆边缘的坏块率始终降不下来。
良率死活冲不破82%。”
王明德接过报告,和身边的工艺总工程师一起,仔仔细细地看了一遍。
又翻了翻晶圆生產的全流程数据,很快就发现了问题所在。
“李总,你看这里。”王明德指著报表上的蚀刻工序参数:
“你们为了优化浮柵的电荷保持能力,把湿法蚀刻的时间延长了3秒,对吧?”
“对。”李建明立刻点头:
“延长蚀刻时间,浮柵的形貌更规整。
电荷保持能力更好,晶片的稳定性也能提升。”
“问题就出在这里。”王明德语气肯定:
“湿法蚀刻时间延长3秒,晶圆中心区域的蚀刻效果刚好达標。
可晶圆边缘区域,蚀刻液的流速更快。
蚀刻深度就超標了。
直接导致边缘区域的浮柵结构损坏,坏块率飆升。
这就是为什么你们的良率始终卡在80%。
因为每一片晶圆,边缘区域的20%,几乎都是坏的。”
一句话,点醒了梦中人。
李建明猛地拍了一下自己的额头,脸上露出了恍然大悟的神情。
他一直盯著晶片设计和光刻环节。
却忽略了蚀刻工艺的细微参数变化,对整片晶圆的均匀性影响。
“那我们立刻调整蚀刻时间,把参数改回来!”张诚立刻说道。
“別急。”王明德摆了摆手:
“改回原来的参数,蚀刻均匀性是好了,可浮柵的电荷保持能力就下降了。
晶片的使用寿命会受影响。
我们的方案是,调整蚀刻机的喷淋参数,降低晶圆边缘区域的蚀刻液流速。
同时把蚀刻时间拆成两段。
中间加一次晶圆旋转。
保证整片晶圆的蚀刻均匀性。
另外,晶圆清洗环节,我们也发现了问题。你们用的是传统的rca清洗工艺,颗粒去除率只有90%。
晶圆表面的微小颗粒,也是导致良率下降的原因。
我们可以把启文半导体自研的兆声波清洗工艺用上去,颗粒去除率能提升到99.9%。
进一步降低坏块率。”
王明德的方案,一针见血,既解决了蚀刻均匀性的问题。
又不影响晶片的性能,还补上了清洗环节的短板。
李建明看著王明德,心里满是感激,立刻拍板:
“就按王总的方案来。
我们现在就去车间,调整设备参数,立刻做一轮试生產!”
一群人立刻行动起来,凌晨四点的晶圆厂车间,依旧灯火通明。
王明德带著製造团队,调整蚀刻机的喷淋参数和晶圆旋转程序,优化清洗工艺。
李建明带著设计团队,同步微调浮柵的设计参数,配合工艺优化。
光刻团队的工程师,也同步调整了曝光剂量,配合蚀刻工艺的变化。
所有人都憋著一股劲,没有一个人喊累,没有一个人退缩。
早上八点,第一片经过工艺优化的晶圆,完成了全部生產工序,送到了测试实验室。
所有人都围在测试台旁,屏住呼吸,看著屏幕上的测试进度条一点点往前走。
当进度条走到100%的那一刻,良率数据跳了出来。
84.8%。
“成了!我们成了!”
实验室里瞬间爆发出一阵欢呼,熬了好几个通宵的工程师们,激动地互相拥抱,有人甚至红了眼眶。
84.8%,无限接近85%的目標,比之前的80%,整整提升了近5个百分点!
“再做一轮优化。
把光刻的线宽均匀性再提一点,我们冲85%!”
李建明的声音里,带著压抑不住的激动。
大手一挥,团队立刻又投入到了新一轮的微调中。
当天下午,经过第二轮工艺优化的晶圆,测试结果出来了。
良率稳定在了85.3%,完全达成了陈总定下的目標!
財务团队也同步算出了成本变化。