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2011
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05
中芯*:半导体技术要追上*水平
作者:
半导体芯片是抢时间的行业,我喜欢做有研究性质的前沿技术,也一直在抢时间,我希望通过中芯*的平台,努力地在北京亦庄推动中国半导体的发展。
“痛并快乐着,如果人生再重来一次,我还是会选择这样走一遍。”说到自己的经历,吴汉明深有感触:一边是60多个发明*、90多篇专著和论文的丰硕成果,一边是连续高强度的工作让他的体重至今未恢复,吴汉明却并不后悔。在他及团队的努力下,较新一代的32纳米产品也将在*重大专项支持下问世,达到*主流先进水平。
跳槽挪窝较终锁定中国
1978年,吴汉明成为“文革”后中国科学院的*批研究生,理学硕士、工学博士学成后,留在中科院担任副研究员。1989年,被公派出国,进入美国加州大学伯克利分校攻读半导体等离子体工艺博士后。
1993年完成学业后,吴汉明回到中科院,但他发现,由于经费紧张,研发项目无法展开,一急他就直接找院长周光召,张口就要20万元。当时一个所的研究经费也往往不到几百万元。没想到,周光召给了他13万元“巨资”,吴汉明的研究拿到了**,他还被破格提拔为研究员。
1995年,吴汉明到美国阿拉巴马一家公司工作,上手就是50万美元的项目,两年便研发出一套等离子体工艺模拟的软件,并成功销售。但吴汉明感觉自己接触不到较前沿的技术,于是跳槽到硅谷;1999年,“不安分”的吴汉明又加盟英特尔,但工作没有想象的顺利。
一次偶然机会,吴汉明见到中芯*创始人张汝京,听说能“直接从当时世界起首进的0.13微米技术做起”,他感觉中国半导体真的发展起来了,到了该回去的时候了。
十年连续跨越四个技术代
“有平台,有做头。”吴汉明迫不及待地回国了,开始了他“人生中较精彩的十年”。
2001年,吴汉明担任中芯*技术研发中心先进刻蚀部总监,负责0.13微米刻蚀工艺部分。当时国内的主流技术是铝互连,没有一家企业会做铜互连,“如果做不了铜互连,0.13微米以下的技术就做不了,就永远进不了纳米时代。当时很辛苦,经常一干就是凌晨两三点……”功夫不负苦心人,两年后,中芯*率先在中国实现了铜互连。
之后,中芯*的纳米技术进入了快速发展期,接连跨越四个技术代:0.13微米、90纳米、65纳米、45纳米。我国集成电路制造真正进入了纳米时代。
这当中,每个技术代都有上千道工艺,其中的大部分工艺要重新试验,“从90纳米做到65纳米的时候,试验有三万多次。一次试验成本至少几百元,总共花了十几个亿。”
不光是成本,遇到的难题也不计其数。“比如在做镍化硅技术时,卡住了,两个月,横竖都没进展。”吴汉明回忆,当时,硅谷、国内高校研究所的专家都请来了,就是没有突破,“较后在无数次反复试验下,才发现是预清洗方法不对,工艺参数没调好。”就在这样完全独立自主研发下,几百个人做了近四年才完成。
2014年32纳米产品问世
目前,这些纳米成套工艺已经显现其巨大的经济效益了,0.13微米产品累计销售30多亿元,仅一年多,65纳米技术的直接产值达5亿多元,促进设备材料等的间接产值3.8亿元,45纳米产品也即将量产。
“32纳米成套工艺技术的基本结构已经完成,希望2014年产品能问世。”吴汉明说,32纳米工艺技术将是我国半导体技术上的一个里程碑,“新一代芯片要求是工作电流增大,但漏电量要更小,而这两者是矛盾的,用传统的工艺做不下来,必须开发32纳米,用高K金属栅工艺技术,才可以实现。”吴汉明说,今年,要让65纳米产品大量提升,形成更大规模的生产,从现在的每月6000片提升到超万片;45纳米产品要实现小规模量产。
“现在与*前沿技术差了约三年,国外32纳米生产已经初步成功,希望2014年XPJ(中国)做成的时候,把差距缩短到一年。”吴汉明满怀期待。