第355章 晨曦（上）

春节过去以后，清嘉没有等来太久。 二月二十二日凌晨。 第一批完成制造的晶圆正式下线。 装有晶圆的恒温防震箱由专车送出厂区，两名清嘉工程师和国家大基金派出的保密人员全程押运。 车辆抵达京都时，清嘉实验楼已经封闭了整整六个小时。 所有参与晶圆筛选、切割和封装的人员重新核验身份，手机、手表和个人电脑全部留在外部保管柜。 陈默当天从江城返回京都。 他推开地下重度防静电区的大门时，吴华强正躬身立在自动晶圆探针台前，身后黑压压围了一圈工艺与测试专家。 高倍光学扫描屏上，密密麻麻的未切割裸片如星阵般逐一亮起。 绿色代表通过。 红色代表失效。 最初十几颗芯粒点亮的过程中，空旷的净化间内甚至听不到呼吸声。 直到整张十二英寸晶圆完成第一轮晶圆级初测，机械臂缓缓回位，吴华强才猛地摘下防尘护目镜，指节发白地按揉着眉心。 “计算芯粒良率，百分之八十八点七。” “控制芯粒，百分之九十三点二。” “缓存与存算一体芯粒，全线破九。” 这些数字放在成熟工艺上谈不上惊人。 但对于一支首次跑通全套异构版图、首次与本土代工厂进行底层工艺磨合的全新团队而言，这几乎堪称奇迹。 更重要的是，将庞大单芯片拆解为微型芯粒的异构方案，在这一刻展现出无可比拟的容错优势。 局部的晶圆缺陷只会吞噬对应的一两颗微小芯粒，而无需将整块高成本大芯片全数报废。 顾绍庭站在人群后方，眼神冷峻，没有露出一丝笑意。 “晶圆能够通过测试，只能证明每块积木单独可用。” 老人看着探针台上的晶圆。 “能不能把它们真正拼起来，还要看封装。” 经过两天筛选，清嘉从首批晶圆中挑出四组已知良好芯粒。 计算、控制、缓存和存储分别完成切割。 它们被送入提前预留的高密度封装线，按照最终图纸放置在中介层上，再通过微凸点和高密度互联组合成完整系统。 二月二十七日，深夜二十三点四十分。 第一枚工程样片完成封装封测。 银灰色封装体被固定到测试主板中央。 所有电源、测量探头和外部接口完成复查以后，吴华强亲手按下启动按钮。 测试台上的指示灯依次亮起。 供电正常。 控制芯粒启动。 四组缓存完成识别。 计算芯粒返回第一条状态信息。 实验室里压抑许久的呼吸声终于松开。 有人刚要鼓掌，屏幕右下角忽然跳出一行黄色警告。 第三组存储通道出现校验错误。 最初只是一次。 随后，错误数量开始快速增加。 第十三分钟，第三、第四组存储通道同时中断。 第二十一分钟，调度系统失去响应。 整块测试主板自动断电。 刚刚出现的一点喜悦迅速消失。 技术人员立刻更换第二枚样片。 结果几乎完全相同。 低负载运行正常。 温度上升以后，外侧存储通道开始出现错误，最终导致整个系统崩溃。 第三枚样片甚至只坚持了九分钟。 凌晨三点。 清嘉召开紧急故障分析会。 时钟、供电、调度、接口和封装团队全部到场。 有人怀疑多芯粒之间的时钟同步存在根本缺陷。 也有人认为，中介层长距离布线在高频状态下出现串扰，现有补偿算法根本无法维持信号完整性。 如果这两个判断中有任何一个成立，清嘉便要重新修改版图。 第二轮流片至少再等两个月。 更严重的结果，是陈默提出的整套异构架构需要重新论证。 会议室里的气氛越来越沉重。 顾绍庭始终没有表态。 他让各组把原始数据全部投到屏幕上，一项项排除可能性。 陈默同样没有急着开口。 他知道这条路线能够成功，却不知道眼前的故障究竟出在哪里。 长达一个半小时的嘈杂推论中，一直坐在长桌最末端的陈静忽然站了起来。 “把通道编号换成物理位置。” 正在操作电脑的工程师没有听明白。 “什么意思？” “不要按照逻辑编号排列。” 陈静走到屏幕前。 “把每一个报错通道，标回芯粒在封装体里的真实位置。” 工程师迅速调出封装图。 第三组、第四组，以及第二枚样片出现问题的两个备用通道，被依次标成红色。 所有红点都集中在中介层外缘。 会议室逐渐安静下来。 陈静又让人将温度曲线与错误时间重叠。 第一批错误出现时，几枚样片的核心温度并不相同。 封装体边缘的温差变化却几乎一致。 “如果是时钟或者调度逻辑，错误应该跟随通道功能和工作负载变化。” 陈静指着屏幕。 “现在出问题的始终是外缘互联。” “而且每次都发生在第二轮升温以后。” “我怀疑封装体出现了局部翘曲。” 封装团队负责人立刻说道：“室温扫描没有发现裂纹，平整度也在工艺标准以内。” “那就不要只测室温。” 陈静看向他。 “样片冷却以后，微凸点可能重新接触。等温度升高，材料膨胀系数不同，外缘才会被拉开。” “做带载热成像和动态阻抗测试。” “再取一枚样片进行破坏性切片。” 封装负责人迟疑了一下。 首批完整样片总共只有四枚。 三枚已经用于测试。 如果再切开一枚，清嘉手里便暂时没有完整成片。 “切。” 顾绍庭作出决定。 “现在舍不得一枚样片，后面报废的就是整批晶圆。” 失效分析区连夜启动。 第四枚样片被逐层研磨、抛光和切片。 上午九点四十分。 高倍显微图像出现在屏幕上。 中介层外侧的几排微凸点周围，存在肉眼无法识别的细小裂纹。 裂纹在室温下仍能保持接触。 经过升温和通电以后，接触电阻迅速增大，最终引发信号中断。 架构没有失败。 问题出在封装工艺。 封装厂春节期间更换过一批底部填充材料。 新材料的固化温度与欧洲测试样品不同，生产线却沿用了原来的升温曲线。 一次快速升温，让中介层、基板和填充材料在冷却以后形成了额外应力。 陈静此前建立的翘曲补偿参数没有错误。 实际封装条件发生了变化。 她将新的材料参数写入模型，又和封装团队重新拆分固化过程。 快速一次升温被改成分段预固化。 外缘增加临时支撑结构。 压合、冷却和应力释放时间全部重新调整。 备用封装线在当天中午开始准备。 剩余的已知良好芯粒被紧急送往第二家封测企业。 温知夏负责两地之间的全部协调。 她让第二家封测企业暂停原定工程批次，为清嘉腾出一条封装窗口，又在当天完成新材料确认、保密文件补签和运输路线变更。 原本需要一周才能完成的交接，被压缩到七十二小时以内。 三天以后。 两枚重新封装的工程样片回到清嘉。 ……