第224章 良率首次突破40%(1/2)

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    第一天,系统部署

    六块大屏幕实时显示着「洁净室数字孪生系统」的运行状态:左侧是三维流场预测图,红黄绿三色区域不断变化;中间是晶圆传输路径的实时监控,十二个关键节点闪烁着小芯AI的风险评估标签;右侧则是系统日志,一行行文字快速滚动。

    张京京站在控制台前,眼睛布满血丝,却闪着光。他手里握着最新一批晶圆的流片计划表,这是系统上线后的第一份生产计划,经过了AI的严格风险评估。

    「首批二十四片,分为三组。」他对着通讯器说,声音在寂静的控制室里格外清晰,「第一组八片,安排在上午九点到十一点,这是传统的高风险时段,我们要测试系统在最恶劣条件下的防护能力;第二组八片,安排在下午两点到四点,同样是高风险时段;第三组八片,安排在晚上十点到凌晨两点,这是传统意义上的低风险时段,作为对照组。」

    林薇的声音从扬声器传来:「系统预测显示,今天上午九点二十三分,3号刻蚀机上方会形成粒子驻留区,持续时间约十八分钟。我们建议第一组晶圆在九点四十分之后再进入该区域,或者开启主动防护。」

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    「选择开启主动防护。」张京京做出决定,「我们要测试系统在污染高峰期的真实拦截能力。」

    「明白。启动3号区域微型过滤阵列,功率调至70%;调整天花板C区气流角度,形成向下气幕;同时建议将晶圆传输速度降低15%,减少扰动。」林薇快速下达指令。

    屏幕上,代表防护措施的图标一个个亮起绿色。监控数据显示,3号区域的实时粒子浓度开始下降,从每立方厘米82个降到31个。

    上午九点二十三分,预测的粒子聚集准时出现,但在多重防护下,经过该区域的晶圆表面监测到的粒子沉积数,比未防护的历史同期降低了73%。

    第一组晶圆顺利通过所有关键工序。

    第三天,初步数据

    下午两点,中央研究院的数据分析中心,三十多位工程师围在大屏前。

    屏幕上显示着系统上线前三天的流片数据对比:

    系统上线前(最后一周平均值)

    每日流片量:24片

    预检测筛除率:42.3%

    最终电性测试良率:37.9%

    随机缺陷导致的失效占比:68.2%

    系统上线后(三天平均值)

    每日流片量:18片(因风险评估筛除部分高风险批次)

    预检测筛除率:28.7%

    最终电性测试良率:39.2%

    随机缺陷导致的失效占比:51.4%

    「良率提升了1.3个百分点。」金秉洙博士读出关键数据,「随机缺陷占比下降了近17个百分点。这说明系统确实有效。」

    「但流片量下降了25%。」梁志远指出,「因为系统筛掉了太多『高风险』批次,我们实际获得的有效实验晶圆数量反而减少了。」

    「这是必要的代价。」林薇解释道,「在系统预测准确率还不够高的情况下,保守策略能保证我们获得的每一片实验数据都是高质量的。低质量的数据不仅没用,还会误导工艺优化方向。」

    「但时间呢?」有人小声质疑,「我们现在每天只有18片有效数据,而之前有24片,数据积累速度慢了四分之一。」

    这个问题戳中了所有人的痛处。倒计时已经跳到92天,时间正在一分一秒地流逝。

    张京京沉思片刻:「我建议调整策略。从明天起,将晶圆分为A丶B两类:A类是高风险批次,但我们可以尝试在开启主动防护的情况下进行流片,作为系统极限能力的测试;B类是低风险批次,作为正常的工艺验证。这样既能保证数据质量,又能提高数据量。」

    「风险很大。」林薇提醒,「如果A类批次大量失败,会浪费宝贵的时间和材料。」

    「但如果我们永远不敢测试系统的极限,就永远不知道它的真实能力边界。」张京京坚持,「而且,我们需要知道在什麽条件下,系统会失效,这本身就是宝贵的数据。」

    陈醒的声音从视频会议系统传来:「我同意京京的方案。技术攻关不能只求稳,该冒险的时候要敢于冒险。但要做好风险控制:A类批次的数量控制在每天四片以内,一旦连续两片出现严重缺陷,立即暂停该模式。」

    第七天,发现新问题

    一周过去了,系统运行平稳,但良率爬升的速度开始放缓:第一天39.2%,第三天39.5%,第五天39.8%,第七天……39.9%。

    在40%这个心理关口前,曲线又出现了平台期。

    更让人困惑的是,分析团队发现了一个新现象:同一批晶圆,在相同环境下,随机缺陷的分布出现了明显的「位置偏好性」,总是集中在晶圆的特定区域,比如边缘区或者某个扇形区域。

    「这不可能是环境粒子污染导致的。」林薇在分析会上断言,「环境粒子应该是随机分布的,不应该有如此明显的空间规律性。」

    「除非……」赵静调出小芯AI的分析报告,「除非污染源不是环境,而是工艺本身。比如,某个设备的某个部件,在特定条件下会周期性释放污染物,而这个周期与晶圆位置有关。」

    团队立即展开排查。经过三天三夜的数据挖掘和实物检查,他们发现了一个令人震惊的事实:4号清洗机的喷淋臂内部,有一段长约十五厘米的管路内壁出现了微观腐蚀。腐蚀产物中含有微量的铜离子,在清洗液高速流动时会周期性脱落,形成纳米级的含铜颗粒。

    而这些颗粒,在后续的旋转乾燥过程中,会因为离心力被甩到晶圆的特定位置,正是那些「偏好性缺陷」出现的区域。

    「问题找到了!」梁志远兴奋地汇报,「我们更换了那段管路,重新测试,偏好性缺陷消失了!」

    「但这解释不了所有问题。」张京京冷静地指出,「偏好性缺陷只占随机缺陷总数的35%,还有65%是真正的随机缺陷。」

    「但至少我们解决了一部分。」金秉洙说,「而且更重要的是,这个发现证明了一件事:我们的监测和诊断能力已经提升到了新的水平。放在三周前,我们根本不可能发现这种微观尺度的周期性污染。」

    倒计时:85天 12小时。

    第十四天,突破前夜

    系统上线整整两周。这一天的生产总结会上,气氛有些微妙。

    「今日流片二十片,预检测筛除率21.5%,最终电性测试良率……」负责汇报的工程师停顿了一下,「39.97%。」

    四舍五入,就是40%。但就是这0.03个百分点的差距,让数字依然停留在30%的区间。

    「我们已经连续四天在39.9%到40.0%之间徘徊了。」有人叹气,「就像有什麽无形的天花板在压着我们。」

    林薇盯着数据曲线,突然问:「你们有没有发现一个规律?每天下午三点左右,良率数据会有一个微小但稳定的跃升;而每天上午十点左右,会有一个微小的下降。」

    她调出分时段数据对比图,果然,下午时段的平均良-->>

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