第四十五章 让写码民工痛到吐血的发明

    微处理器的设计已经定型，接下来就是制造出一批试验型芯片，以验证设计是否正确，并在实际测试中，修正其错误之处，对其内部电路作进一步优化设计。

    众人也等着，看他如何解决协处理器多达八千的元件集成问题。

    郭逸铭不慌不忙，也没有什么特异的举动。

    他把试制工作交给了集成电路室主任万洪，自己抓起了处理器厂房建设，一口气从市委要到了二十亩地。在美国方面专业请设计公司，设计了一套达到CMOS工艺标准的超净厂房方案。他在核实过设计方案以后，对超净厂房的建设材料，从更衣间、缓冲间、预处理室、设备间、生产车间，都提出了详尽的要求。

    要求地板采用水泥自流坪，表面敷设防静电PVC地板；门窗要求使用铝合金型材；通风管道需要使用镀锌钢板，指定厚度要在0.5到1毫米之间……，甚至对仪器柜把手都有要求，必须是防静电、耐腐蚀塑料把手。

    事无巨细，都标注得明明白白。

    集成电路室主任万洪接到试生产任务，很是紧张，这是公司倾力研发的产品，就这样说都不说明一下，便直接交给他试制，他实在是心中不安，于是主动找到郭逸铭，向他请教试制过程中的关键技术要求。

    “这样啊……，那好吧，我就随便说几点。”郭逸铭本待让他自己做主，但既然他尊重自己，他也决定说两句，“这个试制呢，就是看看处理器的电路设计是否正确。虽然前期通过人力辅助设计，对其电路进行了实际测试，但那毕竟是线导微电状态下的测试，可以作为参考，但可能会与实际产品有所出入。具体的最终效果，还是需要通过试制样品来实际测试。另外呢，电路在封闭的集成电路中有哪些表现，电路之间是否会有干扰、过热等等，也是需要注意的……”

    他掰着手指，一五一十给万洪解说起来。

    万洪听得哭笑不得。

    他几十岁的人了，搞集成电路制备也有三十多年的实际工作经验，这些基础的东西需要郭逸铭教给他吗？这种琐碎的废话，还不如不听！

    “郭总，是这样的，我是想问问，这个试制过程中，有没有什么特别需要注意的，比如说工艺流程啦什么的，有没有诀窍或是特殊的技术解决方案……”他趁郭逸铭说得口干，端起茶杯来解渴，赶紧把他要问的重点说出来，堵住对方的嘴，别再让他继续滔滔不绝。

    “特别需要注意的？没有哇！”郭逸铭讶然，给了一个让万洪吐血的答案，过了几秒钟才一拍脑门，“对了，是有个事情我忘记说了……”

    “是什么需要注意的重点？”万洪激动地问道。

    郭逸铭一力主导的微处理器研发，考虑到国内现在的半导体加工能力，把处理器一分为二也算符合实际。偏偏他在协处理器上，却依然集成了近八千个元器件。万洪一看到这个设计就懵了，打死他，也没法把这么多元器件集成在一个芯片里啊。

    因为这是郭总坚持下的结果，所以他认为郭逸铭一定有解决的办法，要不然这个设计就太轻率了。

    郭逸铭笑哈哈说道：“我要说的是，现在只是试制阶段，所以主要是通过实际产品，来检验一下电路设计是否达到要求，有哪些需要改进的地方，并不需要你们拿出最终产品。所以呢，你们也别局限于一块芯片里一定要集成多少元器件，只要把电路做出来就好了，该占多大就是多大！这东西本就没有一定之规，只要做出来就好。”

    万洪当即木在当场。

    集成电路的确谁也没规定必须要多大，但为了方便比较，通常都会用同样型号的产品作为参考。万洪他们比较的对象，就是8080处理器。

    8080芯片内部硅晶元尺寸是20989×2250微米，也就是两厘米多一点，在这个晶元区域内，集成了5000个晶体管。

    万洪等人就是以此作为标准计算。以现在国内的半导体工艺，最多能在同样尺寸内集成6000左右的晶体管，这才感到焦急，跑来向郭逸铭问计。谁知道对方给他这样一个让他啼笑皆非的答案。

    能做多大就做多大，这是什么解决办法！

    尺寸放大，不仅仅是代表集成水平低，还会因为晶体管的尺寸过大造成功耗加大、热辐射增加，因为线宽的增加造成信号延迟、降低处理器性能等等一系列后果。哪里是一句想做多大就做多大的！

    放到公司来说，采用这种扩大尺寸方法制造出来的处理器，必然会比英特尔同样集成度的微处理器性能差得多！而且本来一片硅晶元上，原来可以同时制备二十片核心电路的，现在可能就只能做十六、七片，因而造成单位成本大大增加。

    郭逸铭这样的回答，可以说是不负责任！这和国内领导拍脑门作决定有什么区别？

    还讲不讲科学了？

    万洪不是可以随便糊弄的人，顿时脸就沉下来，对他的回答很不满意。

    郭逸铭看他有些发火了，连忙说：“万教授，不是我不提什么要求，而是现在只是拿出样品来，所以无需考虑实际生产。如果光靠我们现在的设备，我就是提了再多的要求，你们也做不到。何苦呢？而解决芯片制造，正是我在做的事情，现在才正在筹备阶段，八字还没一撇，能不能顺利解决，也还未知，所以没有必要那么高调，嚷嚷得全世界都知道！”

    他的这个答案，万洪还是认可的。

    国内的光刻机、晶体外延生长炉等关键设备制造能力的确有限，公司要考察了国内的具体制造工艺，才能有所针对的拿出一套提高集成电路生产的合理方案来。现在考虑最终定型的微处理器产品关键工艺，的确属于无的放矢，浪费表情。

    万洪走了，既然最终定型生产工艺暂时不需要他考虑，那他就只需把微处理器设计图纸，化为试生产样品就行了。

    说起来这也不是简单的事。

    他首先要布图，将电路图转化为掩膜，在硅晶片上涂抹光刻胶后用紫外光制出电路图，用物理和化学方法沉积生成电路、晶体管、电阻等各种元器件。而且因为每次只能制造同一种元件，所以以上步骤要重复十次左右，每次都必须非常精确，保证各种元件连接正确。

    此外他还要考虑很多东西。

    比如这是样品，那公司在定性时到底以品质为主还是以成本为主？万一要求以成本为主，却拿最佳品质样品作参照，这个成本他是绝对降不下来的。如果以品质为主，那制造成本、批量制造数量也就不在他考虑之内，好材料、好设备、复杂技工工艺等等，什么好他就上什么。

    要求不同，制备的工艺也不同。用化学蚀刻难以精确控制，但要求低，成本低，能够快速大批量生产。用离子冲击，精度高，但设备也贵、成本高……，等等这些需要考虑的要素还很多，可郭总又不给他一个总纲式的前提要求，全靠他自己判断，这实在是有些难为人。

    真发狠起来，实验室少量制作CMOS集成电路他也不是做不来！

    到时候公司要以这种芯片为标准，那他只有卷铺盖走人！

    他和实验室的同仁们经过讨论，还是决定按照成本最优化、品质最优化、均衡型，一共试制三款共九枚处理器。因为处理器内含核心处理器和协处理器两部分，核心处理器略小一点，协处理器稍大一些，大致等于占了两只集成电路芯片尺寸，九枚处理器恰好占用十八个芯片尺寸，正好将一片硅晶元利用完。

    样品制造并不需要多长时间，二十来天时间，他们就拿出了第一批九枚处理器，接下来就是第二批、第三批、第四批……

    样品制造出来，这只是工作的开始，接下来还有紧张的测试工作。

    他们要通过专用测试仪通过数据接口向处理器内输入各种算法，测试芯片各相关电路是否做出正确反应，要测试芯片各接口电路是否工作正常。整个处理器内大大小小的电路，他们都必须一一测试到位，不敢有丝毫疏忽。

    基本的响应测试完毕，接下来是更加严格的图形测试。他们要编制图形程序，测试处理器对复杂数据的运算。这种测试，既有测试仪随机生成的图形，也有人工录入的复杂图形，还有通过程序运算产生的图形数据，每一项都要求完全正确。如果有一项数据不对，他们都需要重新寻找原因，看是芯片制作过程中出现的问题，还是电路本身设计问题，并及时修正。

    一忙起来，... -->>
本章未完，点击下一页继续阅读