[分享] 《了不起的芯片》读书有感之一

zhangjsh 2023-7-6 13:55 楼主

亲身感受谈半导体，1970年暑假，在全民大上半导体的热浪的带动下我的母校办起了生产平面二极管的校办工厂我有幸被班主任推荐参加了校办工厂的筹建工作，从自制生产设备开始到生产出第一支合格的2CZ11二极管用了将近三个月的时间。正式开工生产第一炉管芯，从烧结炉中取出后将管芯放到显微镜下观察时，PN结呈现出不规则的六边体金光灿烂，当时的心情是如何语言都无法描述的。

毕业后留校工作了三年，在这五年期间使我对半导体生产有了较深刻认识。

小功率平面整流二极管的N区参杂就是用的金锑合金片而P区参杂就是用的纯铝丝，排列顺序是在石墨模具中放入一片金锑合金片；硅片；铝丝，在高真空环境下高温下熔合。

单晶硅的晶面十分有讲究，根据不同的产品需用不同结晶方向的单晶硅。当年国内最好的单晶硅要数洛阳生产的，但价格很贵，一般小企业用不起。只能使用本地产的小直径的硅晶棒，直径大约30~50mm 。记得70年代初国内进口了大批的日本二手汽车日系汽车车载发电机采用硅整流交流发电机，由于维修工对硅整流交流发电机特性不了解造成很多整流二极管损坏，国内买不到备件，只能用外汇从日本购入，但价格较贵。我们开始研制30A汽车发电机专业硅整流管。开始仍然采用烧结法生产产品合格率较低，合格率大约只能达到40~60%。

采用扩散法制作芯片，产品合格率得到了大幅提升。大略工艺是在研磨到尺寸达标的硅片经清洗脱水处理后的硅片两面分别涂布五氧化二磷和硼酸溶液，在高真空环境下加温扩散形成PN结。将扩散完成的硅片测试后切割成所需尺寸，经化学法倒角处理，用钼片做衬底制成合格的管芯，测试后清洗、烘干脱水、封装后得到成品。在国内打开市场，因此小小的校办工厂名噪一时。