第1186章 蚀层(1/13)
蚀刻腔里的等离子体开始发光。
淡蓝色的辉光笼罩着硅片表面,像一层极薄的极光。
高槿之站在观察窗外面,透过防辐射玻璃看那道蓝光。
蓝光来自被电场加速的氩离子撞击光刻胶表面时发出的光子——电子从高能级跃迁回低能级,多余的能量以光子形式释放。
波长在四百四十纳米附近,恰好是人眼最敏感的蓝紫光区域。
人眼对这个波长的光最敏感不是偶然的——地球大气层对蓝光的散射最强,天空是蓝的,进化把眼睛的灵敏度峰值调到了蓝光上。
进化就是宇宙在用数十亿年的时间做参数优化。
优化的目标函数是生存。
生存就是信息继续传。
氩离子撞的不是光刻胶,是光刻胶没有覆盖的区域。
那些区域在光刻步骤被极紫外光照过,光刻胶发生了化学变化,溶解性改变,在显影液里被洗掉了。
洗掉的地方露出下面的氮化硅硬掩模。
硬掩模下面是二氧化硅介质层。
介质层下面是金属互连线。
金属线下面是更多层——总共四十二层,像一层一层叠加的地质沉积。
蚀刻就是从沉积中挖出结构。
挖的方式是用等离子体垂直轰击,把没有被保护的区域吃掉。
吃掉的深度必须精确控制——吃浅了,介质层没打穿,金属线接不上;吃深了,打到下面的金属层,短路。
短路就是不该连的连上了。
不该连的连上了就是信息错了。
错了就是传断了。
高槿之的工作不包括操作蚀刻机——他在设计端,不在制造端。
但他每次流片都会到FAb来看蚀刻。
不是为了监督——代工厂的工艺工程师不需要他监督。
他来是因为他想看。
想看等离子体的蓝光,想看硅片在真空腔里旋转,想看机械手把硅片从一片腔体传到另一片腔体,每一步都是物理和化学的精确配合。
精确配合就是很多层知识同时起作用——量子力学决定化学键的断裂概率,热力学决定等离子体的温度分布,流体力学决定反应产物的排出效率,控制论决定反馈回路的稳定性。
每一层知识都是一个独立的信息系统,但它们在蚀刻腔里汇合,共同作用在一块直径三百毫米、厚度零点七七五毫米的硅片上。
汇合就是传的节点。
节点上的每一道工序,都是成千上万篇论文、成千上万个工程师、成千上万次实验失败后积累下来的。
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