小備說：為深入貫徹落實電科裝備2024年度工作會議及全面從嚴(yán)治黨工作會議精神，進一步提升品牌影響力，凝聚起履行強軍首責(zé)、支撐高水平科技自立自強的磅礴力量，現(xiàn)特開展電科裝備企業(yè)文化故事展播，以文化軟實力賦能高質(zhì)量融合發(fā)展。

 

穿過電科裝備旗下北京爍科中科信（簡稱“爍科中科信”）制造中心的風(fēng)淋系統(tǒng)，一條高水平、智能化的離子注入機產(chǎn)線映入眼簾：一排排模組整齊排列，不同工種的工程師密切配合，有條不紊，生產(chǎn)出一臺臺高品質(zhì)的離子注入裝備。

 

“離子注入技術(shù)是一種將離子注入半導(dǎo)體材料的先進工藝，對提高芯片性能、減小制程尺寸具有重要意義，離子注入機正是執(zhí)行該關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)備。”爍科中科信黨支部書記、總經(jīng)理李進表示，作為集成電路高端裝備，離子注入機的研制具有研發(fā)投入大、技術(shù)門檻高、多學(xué)科融合等特點。“它的工作原理是通過電磁場控制高速運動的離子，按照工藝要求的角度、深度，精準(zhǔn)完成注入。”李進打了個比方，其難度不亞于以飛機飛行的速度完成一次側(cè)方位停車。

 

從研制初期毫無經(jīng)驗可循，到如今實現(xiàn)離子注入裝備28納米工藝制程全覆蓋，團隊成員用二十余年，不斷攀登離子注入機研發(fā)的制高點。

 

根據(jù)束流大小及應(yīng)用工藝的不同，離子注入機分為中束流、大束流及高能離子注入機等。“中束流離子注入機是公司最先研制的產(chǎn)品，成熟度高、工藝數(shù)據(jù)豐富。2019年，我們成功研制出芯片制造中需求量最高、研制難度高、可變量更多的大束流離子注入機，但我們并未止步于此。”李進表示。

 

設(shè)備雖有，如何實現(xiàn)從有用、能用到好用的轉(zhuǎn)變？一場與時間賽跑、與效率較量的“賽事”正式開啟，大束流設(shè)備是這場賽事的“選手”，而創(chuàng)新是制勝的關(guān)鍵。

 

“設(shè)備要保持盡可能久的在線時間，保障高品質(zhì)束流和高效率注片速率，關(guān)鍵是要又快又好地實現(xiàn)注入。”這意味著兩萬五千多個硬件要7×24小時密切配合，軟件系統(tǒng)要保持高速運轉(zhuǎn)，讓束流時刻保持在特定的高能量，精準(zhǔn)注入硅片的指定區(qū)域，不能有一絲卡頓……

 

想跑出好成績，必須得有強健的硬件“好身體”。

 

要對硬件深度升級！團隊自主開發(fā)了離子源，大幅降低了設(shè)備宕機風(fēng)險。同時，對運動部件進行升級改造，具備機械傳輸效率更高、靈敏度更高、傳片效率更高等優(yōu)勢，實現(xiàn)長壽命與高離子質(zhì)量兼具。

 

如果說硬件是設(shè)備的“身體”，那算法就是它的“靈魂”。沒有優(yōu)秀的算法，即使再高端的硬件也無法高效運行。

 

開發(fā)自動引束算法，團隊實現(xiàn)了設(shè)備自動操作引束，自行控制調(diào)整束流品質(zhì)，大幅提升引束效率，讓“起跑”更有力。升級劑量控制算法，團隊開發(fā)了多方位注入功能，實現(xiàn)了靶臺上下?lián)Q方位注入，使設(shè)備具備更小劑量的注入能力，讓速度持續(xù)提升。梳理運動控制算法，團隊系統(tǒng)梳理整個運動控制算法中的串聯(lián)流程，做到應(yīng)并盡并，讓每個部件調(diào)動更加協(xié)調(diào)，時間安排更加合理，運動銜接更加流暢，讓“步幅”更大更穩(wěn)。 在團隊的努力下，離子注入機設(shè)備喜訊頻傳：設(shè)備UP time（設(shè)備在線時間）提高70%，WPH（每小時注片量）大幅提升，置換率達到國際先進水平，產(chǎn)線累計跑貨量超70萬片，多項大束流機臺關(guān)鍵技術(shù)取得了突破性進展……

 

“創(chuàng)新決定未來，唯有創(chuàng)新才能搶占先機。”在團隊成員眼里，只有不斷創(chuàng)新，才能開啟制勝之門。面向未來，他們將繼續(xù)堅持創(chuàng)新引領(lǐng)，全面實現(xiàn)離子注入裝備自立自強。