【大国名匠】系列之赵晞文：紧跟科技发展，推动工艺创新

 

 

 

　　自 1984 年参加工作以来，赵晞文相继从事芯片的精细光刻工艺和微波混合集成电路键合工艺工作；现为中国电子科技集团公司第十三研究所微波混合集成电路生产线键合工艺组组长。键合工艺是半导体、集成电路互连的关键工艺，是确保器件性能和可靠性的生命线，是集成电路产业发展的基础工艺保证。参加工作 28 年来，作为军工战线上的一名普通技术工人，她热爱本职工作，对工作认真负责，勤 奋学习、刻苦钻研、狠练技能，攻克了一个又一个工艺难题，突破了一个又一个操作难关，参加了多项重点工程的配套产品的研制与生产，撰写了多部技术专著，已经成为一名优秀的工艺专家、技术能手。1997-2001年，在所内举办的三次工艺操作技能比武大赛中，她连连夺冠，每次都以第一名的好成绩获得操作技能优秀标兵的荣誉称号。由于技术过硬、工作业绩突出，近年来，她荣获了石家庄市“优秀高级技师”、中国国防科工委、劳动和社会保障部授予的“国防科技工业技术能手”、中国邮电工会授予的“岗位创新能手”、中国人力资源和社会保障部授予的“全国技术能手”等一系列荣誉称号，并获得国务院颁发的“政府特殊津贴”。

 

 

　　半导体集成电路是国家重点发展产业，键合工艺是半导体集成电路互联的关键工艺，是确保器件性能和可靠性的生命线。赵晞文所在的十三所薄膜混合集成电路生产线是国内技术实力最强、生产规模最大、产品门类齐全并具有宇航配套能力的生产线，生产的集成电路主要用在我国的飞船、卫星和导弹上。1999年以来，为提高工序能力，保证关键工序质量的稳定性，所里先后引进了几十台国外先进设备，如何把这些先进设备用好，保证工艺线的畅通运行，提高工艺质量，是当时摆在工艺人员面前的一道难题。赵晞文查阅了国内外大量的专业技术资料，反复研读国军标规范，主动请教有关专业人员，并结合自己多年的工作经验多次进行试验验证，研究总结出一整套针对不同设备、器件、衬底的最佳工艺参数。将引进的几十台国外先进设备“驯服”，使它们发挥了最大作用。在此基础上她认真总结工艺经验，编写了上万字的《工艺作业指导书》和《检验规范》，撰写了《Si、GaAs管芯的键合技术及引线对器件性能的影响》和《金带引线的键合技术》等论著；参与编制和审核了《十三所微波组件产品封盖前检验规范》、《芯片评价组装工艺操作指导》、《微波集成电路芯片生产与检验规范》等操作文件，对提升十三所的键合工艺水平，保证集成电路器件生产的可靠性、稳定性起到了重要作用。

 

 

　　随着信息网络、航空航天、高频通讯的迅速发展，宽带、高频、小体积是微波集成电路和系统发展的趋势。近年来十三所研发的多芯片、小型化、宽带微波或毫米波的高端混合集成电路模块，其特性要求给工艺带来了一系列新的挑战。按传统的烧焊链接等工艺，不仅存在操作难度大效率低、不美观，工艺不兼容等问题，且电路的高频宽带特性不易实现，更主要的是由于互连材质不同，膨胀系数悬殊较大而导致焊料开裂，造成电路的失效存在重大质量隐患等等。赵晞文对工艺创新和产品性能提升进行了深入研究，她潜心查阅资料，结合产品和工艺的实际特点，反复试验验证，采用微缝焊与热超声焊相结合，独创了同轴微带过渡及侧边接地等工艺方法。此方法具有焊接面积小、易操作、与薄膜工艺兼容且可靠性高；具有在高频下更低的寄生效应；在大功率应用中更低的电流密度可以通过更高的电流；以及在弧线很底的情况下保证键合弧线形状的稳定等优点，使频率覆盖到毫米波频段，值得自豪的是，这项工艺技术成功地应用于十三所研制的“神八”、“天宫”交会对接雷达接收机系统等多项国家重点工程中。 在日常工作中赵晞文坚持不断积累工艺经验，摸索工艺诀窍，总结出许多在国内外都查不到的新方法，为新产品的开发与投入批产把好了工艺的质量关和成本关。在某低噪放产品的研制中，她采用独特方法绕制的直径只有几十微米的金丝线圈替代平面螺旋薄膜电感，使产品性能在 S 波段损耗大大减小。在频率 8GHz 以上的压控振荡器设计过程中，对于直径 18 微米的细丝键合，及特殊芯片的微小压点，细微的键合引线长度和弧度的差异就会造成频率相差几百兆赫兹，她通过改进工艺操作方法及优化工艺条件，使工艺得到精确控制。这些方法不仅简化了工艺流程、节约了大量的研发费用，还有效提高了产品的性能和批产能力。现在十三所每年生产用于国防重点工程的混合集成电路模块 30 余万块，产品性能和外型均达到国内外同类产品先进水平，年创经济效益2亿多元。

 

 

　　作为工艺组组长，赵晞文不仅勤钻业务、刻苦不懈地提升自己的技能水平，而且丝毫不保守、积极自觉的发挥示范引领作用。她是“一花独放不是春，百花齐放春满园”。这些年来，她把带好队伍放到突出位置，不断强化班组建设，培养了一批 30 多人、操作技能过硬的键合工艺技术队伍。在管理工作中，她既强调“凡事都要尽心，凡事都要精心，不得有任何麻痹大意的思想”，又给大家明确分工、责任到人，并要求班组成员增强团队意识，相互协作、互相帮助、相互督促。她不但帮助大家认真学习规范标准，更注重在实际工艺操作中传帮带。从操作手法到工艺参数的控制，再到设备的灵活熟练应用，她都手把手耐心细致地教大家。通过她的传帮带，现在键合工艺组的每一名员工都能做到人与设备融为一体，操作十分娴熟。在所内多次举办的工艺技能比武大赛中，赵晞文所带班组优秀率为全所最高，并多次被评为优秀班组。近年来，赵晞文班组出色完成了XXX可靠性增长工程 、武器装备、载人航天、以及星用宇航配套产品多项国家重大项目的生产和科研攻关任务，被原信息产业部授予“质量信得过班组”称号。