第124章 曙光初现第一代原型完成（1/2）

量产线调试的第十天，凌晨四点的研发中心突然爆发出一阵急促的警报声。正在监控室查看良率数据的林渊猛地站起身，抓起对讲机就冲了出去：“各小组注意！中试车间发生什么情况？重复，中试车间发生什么情况？”对讲机里传来陈涛带着喘息的声音：“林总！刻蚀设备突然停机，真空腔体压力骤升，可能是腔体泄漏了！”

林渊赶到中试车间时，里面已经弥漫着淡淡的臭氧味，几名工程师正穿着防护服围着刻蚀设备紧急排查。陈涛指着设备屏幕上的参数曲线，脸色惨白：“刚才我们正在进行第50批次晶圆的刻蚀，真空度突然从10^-7pa降到10^-3pa，设备自动停机保护。初步判断是腔体的密封垫圈损坏，要是腔体被污染，之前的49批次晶圆可能都报废了。”

“先检测晶圆！”林渊果断下令，“范教授，你带团队检测刚完成刻蚀的晶圆；陈涛，立刻拆解设备检查密封垫圈；苏晴，联系沈阳机床厂，让他们马上送一批备用密封垫圈过来，强调要国产化的新型材料！”他看着墙上的时钟，指针指向凌晨4点15分，距离阿拉伯能源联邦主权基金的最终投资评审还有72小时，要是晶圆报废，投资协议就彻底泡汤了。

范德霍夫教授带领团队将晶圆送到检测室，原子力显微镜下的刻蚀图案清晰可见，线条边缘的光滑度完全符合要求。老教授松了一口气，拿着检测报告跑出来：“林总，太好了！晶圆没有被污染，刻蚀精度达到0.003微米，比设计要求还高！密封垫圈损坏的时候，刚好完成了最后一片晶圆的刻蚀，真是不幸中的万幸！”

陈涛也带着好消息过来：“密封垫圈确实损坏了，但原因找到了。是我们之前更换的国产化密封垫圈材质有问题，在高温环境下发生了老化。沈阳机床厂说他们新研发的氮化硅密封垫圈能承受1200c的高温，现在已经安排专车送过来，预计中午12点前能到。”他顿了顿，补充道，“不过我们的良率数据有点波动，第45到49批次的良率从85%降到了78%，可能是设备参数不稳定导致的。”

林渊走进检测室，看着屏幕上的良率曲线，眉头拧成了疙瘩。曲线在第45批次突然出现下滑，虽然幅度不大，但对于量产来说，每一个百分点的良率都关系到成本控制。苏晴正在分析设备日志，手指在键盘上飞快敲击：“找到了！是脉冲激光沉积设备的功率不稳定，导致量子点的沉积密度出现波动。我们之前为了提升效率，把功率调到了设计上限，长时间运行后出现了功率衰减。”

“能不能优化参数？”林渊问道。苏晴点了点头，调出参数调整界面：“我们可以采用动态功率补偿算法，根据量子点的沉积密度实时调整激光功率。我已经做过模拟计算，调整后良率能稳定在85%以上。不过需要重新编写控制程序，大概需要6个小时。”

就在团队紧张调整参数时，赵磊匆匆跑进来，手里拿着一份供应链报告：“林总，出大事了！我们采购的高纯度碳纳米管原材料被海关扣了！说是怀疑这批材料用于军事用途，需要进行安全审查，至少要一周才能放行。我们现在的库存只够生产1000片芯片，根本不够投资评审的样品需求。”

“怎么会突然被扣？”林渊心里咯噔一下，“我们的材料都是通过正规渠道采购的，手续齐全啊。”赵磊叹了口气：“我打听了一下，是米国商务部给海关发了函，说我们的碳纳米管技术可能用于导弹制导系统，要求加强审查。这明显是他们的刁难，想拖延我们的量产进度。”

苏晴突然想起了什么，眼睛一亮：“我们可以用之前自己提纯的碳纳米管！虽然纯度只有99.998%，比采购的低0.002个百分点，但我们可以通过优化量子点掺杂浓度来弥补。之前的实验数据显示，只要量子点掺杂浓度提升5%，就能抵消材料纯度不足带来的性能损失。”

林渊立刻拍板：“就这么办！苏晴，你带团队调整量子点掺杂参数；赵磊，去仓库盘点我们自己提纯的碳纳米管库存，确保足够生产2000片样品；陈涛，设备修好后立刻启动生产，务必在明天中午前完成2000片样品的生产。”他看着众人，“阿拉伯能源联邦主权基金的评审团队后天就到，我们必须在他们来之前拿出合格的样品，这是我们最后的机会！”

中午11点，沈阳机床厂的密封垫圈准时送达，陈涛的团队仅用2个小时就完成了设备更换和调试。下午1点，调整后的量产线重新启动，激光沉积设备的功率稳定在设计值，量子点的沉积密度均匀性大幅提升。监控屏上的良率曲线稳步上升，第50批次晶圆的良率达到了86%，第51批次更是达到了88%，创造了新的纪录。

然而，新的问题又出现了。负责封装的工程师发现，部分芯片在封装过程中出现了引脚脱落的现象。“是焊接温度的问题！”封装团队负责人拿着放大镜观察着脱落的引脚，“量子碳管芯片的热传导性能太好了，焊接时的热量被快速传导出去，导致焊锡没有充分熔化，出现了虚焊。我们之前用的焊接温度是250c，现在需要提高到300c，但这样又会损伤芯片的栅极绝缘层。”

苏晴立刻赶到封装车间，拿起一片出现虚焊的芯片进行检测。透射电子显微镜下，栅极绝缘层的厚度均匀，没有出现破损的迹象。她沉思片刻，提出了一个大胆的方案：“我们采用分步焊接工艺。先将焊接温度提高到300c，保持2秒，让焊锡充分熔化，然后立刻用液氮冷却，将温度降到-50c，快速固化焊锡。这样既能保证焊接质量，又能避免栅极绝缘层受损。”

工程师们都愣住了，分步焊接工艺对设备的要求极高，需要精准控制温度和时间。陈涛立刻联系设备厂商，要求他们派技术人员过来改造焊接设备。设备厂商的技术总监赶到后，摇了摇头：“这种工艺改造至少需要三天时间，你们根本赶不上进度。”

“我们自己改造！”林渊想起了之前改造磁控溅射设备的经历，“陈涛，你带团队改造焊接设备的温控系统，增加液氮冷却模块；苏晴，编写温度控制程序，精确控制加热和冷却的时间；张明，负责测试改造后的设备性能。我们分工合作，务必在今晚8点前完成改造！”

团队立刻行动起来，车间里一片忙碌的景象。陈涛带领工程师们拆卸焊接设备的外壳，安装液氮冷却管道；苏晴在电脑前编写控制程序，屏幕上的代码不断滚动；张明则准备测试样品，随时准备验证改造效果。林渊也加入了改造队伍，帮忙搬运设备部件，额头上的汗水浸湿了衬衫。

晚上7点30分，焊接设备改造完成。张明将一片晶圆放入设备，启动焊接程序。屏幕上的温度曲线先快速上升到300c，保持2秒后，瞬间下降到-50c，整个过程精准无误。焊接完成后，检测显示引脚的焊接强度比之前提升了50%，没有出现任何虚焊现象。“成功了！”车间里爆发出热烈的欢呼，每个人的脸上都洋溢着疲惫但兴奋的笑容。

经过一夜的连续生产，第二天早上8点，2000片量子碳管芯片样品全部生产完成。范德霍夫教授带领团队对样品进行了全面检测，检测报告显示：芯片的平均运算速度达到4.3ghz，比asml的7nm芯片提升60%；漏电率0.0008a，是asml 7nm芯片的1\/12；在-50c到150c的极端环境下连续运行72小时，性能波动不超过3%，各项指标都远超设计要求。

“这是真正的技术突破！”范德霍夫教授激动地握着林渊的手，“我从事半导体研发四十多年，从未见过性能如此优异的芯片。就算是asml即将发布的5nm芯片，也未必能达到这个水平！”他顿了顿，补充道，“我已经把测试数据发给了我的老朋友——国际半导体技术评估机构的琼斯教授，他看完后表示难以置信，要亲自来西安验证。”