捡到一个星球-第89部分
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他点了进去看看。
又过去大概十分钟后。
被窝中的沈浪,已是泪流满面了。
半夜里,只听到一个鬼哭狼嚎的声音:“我,沈浪,从今天开始,要好好学习!”
第164章 虚拟工厂
9月20日。/全本小说网/https://。/
上午八点半。
宝山工业区,星海科技的第四研发工厂,走进了一批特殊的“客人”。
这些“客人”大多面色凝重、步伐急促,微微抖动的双手,表明他们的内心并不平静。
这些人中,走在最前面的是忠芯国际的董事长张卫京,跟在后面的是执行总裁丘慈峰、总经理梁孟楠、研发总监杨明……忠芯国际的管理层,可谓集体前来。
“张总,你们来了,失礼失礼,都没有在门口迎接你们。”
工厂内的陈今,本以为张卫京他们会9点后过来,没想到足足提前了半个小时,不得不表示歉意。
张卫京摆了摆手,并不在意,同他握了握手,凑到他的近前,无比郑重地问道:“陈总,你说的那样‘技术’,贵公司……真的研发成功了?”
他脸上还是有些难以置信,那么梦幻的技术,真的有可能成为现实?
“差不多可以用了。”
陈今微笑着点头:“我们星海花五亿买来的第二台tc9000,运算速度虽然还是不太够用,但应对较为复杂的生产场景,还是没有太大问题的。”
“没有问题?”
张卫京的眼睛瞪圆起来:“芯片制造可不是‘较为复杂’那么简单,而是‘极其复杂’!你的‘虚拟工厂’真能模拟这么复杂的生产场景?”
他心里还是不太相信。
在工业领域,有两样东西是皇冠上的皇冠。
其中一样是航空发动机,另一样就是芯片!
尤其是芯片的制造工艺非常复杂,一条生产线大约涉及50多个行业、2000…5000道工序。
拿代工厂来说,需要先将“砂子”提纯成硅,再切成晶元,然后加工晶元。晶元加工厂包含前后两道工艺,前道工艺分几大模块——光刻、薄膜、刻蚀、清洗、注入;后道工艺主要是封装——互联、打线、密封。其中光刻是制造和设计的纽带。
其中许多工艺都在独立的工厂进行,而使用的设备也需要专门的设备厂制造;使用的材料包括几百种特种气体、液体、靶材,都需要专门的化工工业。另外,集成电路的生产都是在超净间进行的,因此还需要排风和空气净化等系统。
以目前忠芯国际能掌握的最先进的14nm芯片制程为例:要在一片表面积只有2…3平方厘米的晶元上,集成几十亿个的晶体管与控制单元,加工完成后,还要进行封装、测试……总的工序超过了2000道。
要是把晶体管的尺度再做小,产生的工序还要增加。
现在星海科技的虚拟工厂技术告诉他:只要把现实世界中的流水线设备、技术参数、工艺流程,全以数据的形式,输入到超级计算机中,搭建一个“虚拟工厂”,这座虚拟工厂可做到模拟现实中的情况,模拟芯片的制造。
在“虚拟工厂”中,从切割晶元到封装测试,2000多道工序全走一遍,加工出虚拟的“芯片”出来。
张卫京不知道这是不是模拟动画还是真的跟现实无限接近的“虚拟工厂”,但他一听到这个概念,眼睛就睁大起来,立刻意识到了其中的巨大意义。
将会带来一场工业领域的变革!
这么梦幻的技术,掌握在一家成立不过两年的年轻公司手中?
陈今摇摇头道:“张总,超级计算机连核爆炸都能模拟,为什么模拟不了工业生产?你要是不相信的话,可以看看我们的‘虚拟工厂’,亲自操作一下,试试用这种方式能不能模拟制造芯片?”
“好!眼见为实!”
张卫京点头,然后让忠芯国际的总经理梁孟楠与研发总监杨明,坐在电脑屏幕面前,操作电脑里的虚拟工厂。
梁孟楠、杨明二人在芯片领域摸索多年,是忠芯国际的两员大将,没有这两员大将,忠芯国际的芯片制程工艺,恐怕还在28nm附近徘徊,不可能那么快进入14nm时代。
“嘶~”
手里拿着鼠标调整视角的梁孟楠,忽然吸了口气。
太逼真了。
电脑屏幕里的虚拟工厂,看起来几乎跟现实里的工厂一样,画质逼真到令人吸气。
移动视角,进入工厂内部,流水线上的设备一目了然。
光刻机、等离子刻蚀机、离子注入机、晶圆划片机……
各种设备全部一比一等比例还原。
如果把视角再拉近,甚至可进入光刻机的内部,看到光刻机内的光束,正在感光材料上曝光出复杂的电路结构。
“模拟的太逼真了。”站在椅子后张卫京都吸了口气,发出感叹,心底升出了些许激动。
“老孟,把那台离子注入机的参数,稍微调整一下,再观察产品的良率。”技术总监杨明说道。
“调整多少?”
“调整小数点后第六位,百万分之一。”
“好。”梁孟楠进入参数设置界面,略微改变了一点参数。
等待了两个多小时后。
虚拟工厂显示了新的芯片良率,从最开始的95%,降低到了0。1%。
“跟我们现实中遇到过的情况,完全一样。”
一直负责生产线运行的杨明,深深吸了口气道。
哗~
在场所有人都惊讶到了。
“再做几组试验!”
张卫京说道,他其实已经处在大吼大叫的边缘了,但还是用力按住椅背,克制内心的激动,想先确认这个令人震惊的事实!
站在一旁,看着他们讨论该怎么调整参数的陈今,抱着手笑了笑。
虚拟工厂技术,这就是星海科技公司继哇哇机器人、智能学习机之后,拿出的第一项可称之为“黑科技”的技术。
也是在“智能学习程序”的基础上,开发出的更智能、更强大的“智能模拟程序”,且具有一定的自主学习能力。
基于“智能模拟程序”与一台0。8亿亿次超级计算机结合而成的“虚拟工厂”,仿真度达到了99。99%,与现实只有不到万分之一的误差。
不过由于忠芯国际提供了大量的真实参数、数据,用于修正各个工艺环节的误差,这座虚拟芯片工厂的实际误差率,不超过亿分之一。
且提供的真实数据越多,虚拟工厂出现的误差越小。
而这座虚拟芯片工厂的存在,对于忠芯国际的芯片制造能力,将产生极其重大的影响。
甚至会颠覆全球芯片产业的现有格局,预示着芯片制造领域,一条不起眼的小杂鱼,即将膨胀成一头巨鲨。
第165章 研发神器
接下来的十多个小时。全本小说网;HTTPS://щww。m;
梁孟楠等人一共调整了五次参数,最后得到了五个良率数值,全部符合实际情况。
也就是说,星海科技公司的“虚拟工厂”技术,是可靠的、证实有用的、堪称“神技”般一项超级技术。
“有了这个虚拟工厂,以后我们调整、改进、优化我们的芯片制造工序,成本将是以前的几十分之一、时间将是以前的十几分之一,试错成本大幅降低!”梁梦楠激动到语无伦次。
“我们的14nm芯片的良率,这两年一直没有得到提升,不是说95%的良率就满足了、够用了,苔积电、三鑫的代工厂,他们14nm芯片的良率都在98%以上,三四个百分点的差距,意味着他们能多拿百分之几的利润,或在价格上对我们保持几个百分点的优势,让我们在价格上不具有竞争优势。”
“而且苔积电、三鑫的代工厂不仅芯片良率高,生产效率也比我们高,他们生产线一天能下线芯片30万枚,我们最多25万,生产效率不如人家。”
“他们领先的最根本原因,是他们有钱,他们有条件不断地试错,调整、改进芯片的制造工序、提高芯片的生产效率,有大把的钱投入下一代制程的研发,马太效应下,他们的领先优势越来越稳固。”
“但忠芯国际不行,我们没有钱,我们没有人,更需要利润维持公司的运转,14nm生产线是公司的最大利润来源,一刻都不能停!更不用说继续改进生产流程……所以良率就一直卡在了那里。”
“现在星海科技的虚拟工厂,完美解决了我们遇到的困境!我们可以在虚拟工厂内做工序改良试验,调整参数,增加新的工序或减少繁琐的工序,通过计算机的模拟,探索高速生产的方法!”
“超级计算机的模拟速度很快,现实中我们摸索一个月的收获,不如这台超算跑三天,探索更优工序的效率大大提高!”
“我们的芯片良率与生产效率,一定会双双提高!”
技术总监杨明无比激动地阐述虚拟工厂的意义,大声放言:“有了虚拟工厂,忠芯国际与国际一流芯片代工厂的技术差距,将以十倍速度缩小,最多两年,我们一定可以追上他们!”
“没错,我们会追上他们的。”
张卫京等人都是点头,杨明的说法没有丝毫夸张,就假设忠芯国际落后苔积电、三鑫20年,以十倍的速度追赶,两年内完全有希望追上他们。
追赶成本,只需以前的几十分之一。
虚拟工厂,就是这么恐怖!
谈到芯片制造工序。
话说工序真有那么玄乎?
只要有了好的光刻机,什么好芯片造不出来?
其实这个说法大谬特缪。
光刻机只是芯片制造的一道重要流程而已,不是芯片制造的全部。
足足2000多道的工序,才是芯片制造的最核心技术。
这要求代工厂必须具有极强的系统整合与精密协调生产配套能力,那数千道工序的摸索过程,绝对比核心技术研发还难。
更不要因为芯片代工厂中的“代工”二字而小瞧芯片代工行业,如果没有芯片代工厂,那些光刻机生产厂、刻蚀机厂、离子注入机厂……等等核心设备供应商,没一个能把芯片制造出来。
芯片代工厂的芯片制造工艺,也是最重要最核心的技术。
此外,芯片制造领域,包括光刻机在内的核心设备,外国几年前就解除了对z国的禁运,除了供货顺序有些靠后,z国的芯片企业,只要有钱,都可以买到最先进的光刻设备。
国外没有对z国实施禁运的原因,一方面是z国国内的几家研究机构,攻克了光刻机领域的多项关键技术,一旦实施封锁,用不了几年z国企业就能取得突破,搬起石头砸自己的脚;另一方面有了先进的光刻机,不代表掌握了一流的芯片制造技术。
比如当前国际上众芯片巨头使用的光刻机,大多还是荷兰阿斯麦尔公司生产的193nm浸润式光刻机,现有的65nm、45nm、32nm、28nm、16/14nm芯片,全是用193nm浸润式光刻机做出来的(至于波长这么大的光刻机,为什么能做出制程更小的芯片?这就是先进加工工艺所发挥出的威力了)。
而10nm、7nm乃至更小制程的芯片,则必须用到13nm的极紫外光刻机(euv),才能确保芯片有稳定的性能以及较高的良率……这种光刻机国外也没有对z国禁售,忠芯国际两年前就订购了一台euv,花了1。2亿刀!去年到的货,用于更先进制程芯片的研究,只是到现在都没取得实质性的突破。
现在有了星海科技虚拟工厂的研发加成,等14nm芯片的良率与生产效率提升上去后,再转朝10nm、7nm乃至更小的5nm进军,张卫京等人预计,一定能在较短时间内,取得重大突破!
“张总、梁兄,我们为什么不越过10nm,直接去做7nm?有虚拟工厂这样的神器在手,虽然一开始困难重重,但我们有无穷多的试错机会,我们的试错成本极低!越过一代,直接做7nm,达到跟苔积电、三鑫比肩的最先进水平,一旦完成突破,我们必然震动整个业界!”
杨明忽然开了个脑洞,冒出一个异想天开的想法。
众人眼睛一亮。
“我觉得……可以尝试!”
“10nm芯片我们其实已经摸索的差不多了,良品率惨不忍睹,但至少做出几片合格能用的芯片了,把这些作为技术储备,直接进军7nm,应该不会碰到太多弯路的。”
“确实可大胆一试,来一次跳跃式的发展!如果我们的7nm芯片研制成功,不仅业界震惊,股东信心一定大涨,股价一定暴涨!”
张卫京兴奋的脸色通红。
哪怕尝试失败也没关系,顶多耽误点时间、浪费点研发成本而已,跟潜在的巨大收益相比,值得冒险一搏!
虚拟工厂这款“研发神器”之强,给张卫京等人注入的信心之大,由此可想而知。
第166章 真正的意义
21日,忠芯国际派遣大批值得信任的技术骨干,进驻星海科技的第四科研工厂,利用虚拟工厂技术,着手研究芯片制造工艺的改进。(全本小说网,https://。)
短短数天之后。
仅做了几十次的工序调整。
他们就取得了喜人的成果,虚拟工厂内的14nm芯片良率,从先前原封不动的95%,提升到了96。1%。
生产效率也提升了1。2%。
这个进展是相当惊人的,付出的成本,也不过是超级计算机运行过程中产生的百来万电费而已。
“继续优化改进,争取让芯片良率达到97%以上,生产效率提高5%!再对现实中的生产线做实际的调整和改动,把虚拟工厂,变成现实工厂。”
一般虚拟工厂实现5%以下的提升,基本不会存在多少误差,如果提升超过10%,误差就会增大,所以理想的科研程序是:虚拟工厂进步一些——现实做出调整,反馈真实数据——虚拟工厂继续改进,保持小步快走节奏。
如果超级计算机的运算速度再快些,模拟的真实度再高些,一直在虚拟工厂中搞研发,从纸面设计到产品具现,全套技术数据,都可以在虚拟工厂中跑出来。
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