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【劳动者最光荣】赤诚丹“芯”一片,矢志航天报国——记二院201所微电子元器件可靠性研究室

发布时间:2021-04-28    【来源:二院201所】

探索太空的飞行器、雄航万里的战斗机、精准打击的导弹、守卫海域潜艇,每一件产品都经由他们之“手”,虽然没有机会到现场见证令人心神振奋的试验成功,也不知夜以继日筛选的元器件将流向何处,但他们坚信自己的能量有无限大,大到可以为捍卫祖国领土和人民安全献出绵薄之力。时代使命扛在肩上,航天精神永驻心间,他们是保障二院元器件质量的护卫队——201所微电子元器件可靠性研究室(以下简称“一室”)。


全力护“芯”: 艰苦奋斗 大力协同

一室可靠性工程组承担着完整的国军标级别元器件筛选工作,包揽任务验收、电参数测试、温度循环、高温老炼、声学扫描、离心、PIND、检漏、包装出口全流程任务,全组40余人,分布在近十个工作岗位。近年来元器件送检任务量持续成倍上升,完成周期却在不断缩紧,质量红线不可逾越,各个环节衔接必须高效,分秒皆争。

走进元器件可靠性筛选试验现场,听觉神经会被各路声音裹挟,机械手高速编带的单音节拍、数十台设备运转跨越音域的轰鸣、推车滚轮与地面摩擦出高亢音符、走廊里紧凑的脚步声加入强音。试验室灯光熄灭越来越晚,即使早已超过规定下班时间,各岗位仍坚持尽量将手中的任务处理妥善,顺利转送往下一试验环节。

长期处于高度紧绷的状态,很苦,很累,但工程组全员没有抱怨,永不懈怠,最常挂在嘴边的话就是“如果在我这耽误时间,会给之后的环节带来很大压力。”正是深知只有把集体利益放在首要位置,才能发挥出最大力量的道理,他们才能并肩战斗,大力协同,将“不可能”的目标转化为现实。同时为强化适应更多任务需求的响应力,一室将精力投入到实现研究室自动化、机械化、信息化转型的事业中,立志建设一条高性能的智能柔性试验生产线,严格把控质量,优化筛选流程,提高试验产能。


明辨假“芯”:严谨务实 开拓创新

目前,部分不法商贩在巨大利益驱使下,不断进行元器件造假销售,让其无孔不入渗透到各个使用领域,若它们一旦应用到航天产品上,将会带来不可预估的风险和威胁。一室DPA组深知其害,已开展假冒伪劣元器件技术研究及实施工作十余年,依靠全组成员极致的耐心与细心,积累了大量数据和甄别经验。

这些宝贵的成果十分来之不易,结构分析试验需结合物理与化学手段,其中不乏一些具有危险性的操作。如在给塑封元器件开封时,试验人员会先在X射线下观察芯片位置,用锡纸覆盖住表面后,眼睛紧盯住显微镜头,手下微微转动,轻轻切割锡纸以暴露芯片,随后慢慢将其浸入高浓度硫酸之中,停留几秒,果断拿出,让腐蚀程度刚好可观察内部结构。操作人员全程必须穿戴防护面罩、手套、工作服,稍有不慎浓酸溅出会造成无可挽回的伤害,长期闷在面罩的感觉令人“窒息”,这让鼻炎成为DPA组的“职业病”。

“听说集中造假的‘黑作坊’把201所列入了‘黑名单’,‘对手’的‘赞扬’是对我们最大的肯定,辛苦也就随之烟消云散了。”DPA组长欣慰一笑,“无论是改标件、拆机件、残次件还是其他情形的假冒伪劣件,经过专业手段检测,我们都能进行有效剔除。”除此之外,DPA组首将“半导体物理特征分析技术”申请发明专利,开展PFA(物理特征分析)试验,编制试验方法和程序标准,对进口器件结构、工艺、材料进行研究,练就“火眼金睛”真功夫,剔除数万余只假冒伪劣器件,并且不断在对伪国产化、空心国产化等产品进行监督和检查,与众多国产厂家共同守护元器件质量。


逐梦强“芯”:自力更生 勇于攀登

众所周知,芯片领域一直是都是我国“卡脖子”的难题,尤其从美国发布出口控制法案到“中兴事件”和“华为事件”的相继发生,使得集成电路的研发和生产上升到国家安全的重要问题。作为元器件可靠性行业的领头团队,一室技术组汇聚了来自全国顶尖学府的研究人员和学者,将“十四五”规划中科技强国的战略作为使命,积极投身于多个国家级项目的技术攻关工作。

针对复杂结构的SIP器件,研究了多应力强化试验与评价技术;开创了基于ATE的霍尔器件的非线性、准确度自动测试先例;国内首次提出CPLD器件动态老炼测试方法,使CPLD资源覆盖率提升至100%,远远超过行业普遍存在的资源覆盖率60%;自主开发了FPGA检测通用全自动重构平台,将一次性测试资源覆盖率提升至95%以上;牵头编制了集团级专业教材3套、行业标准规范几十余份、专利授权百余项、国防科技期刊论文近百篇、可靠性分析报告近千篇。多年来,团队成员在技术创新、质量保证上成绩斐然,多次获得上级单位的认可和表扬,技术实力稳居业内领先地位。

“前有航天人勇于攀登,创造‘两弹一星’的奇迹,后有一室人自力更生,摆脱核心技术受制于人的困境。”技术组正是有如此坚定的信念,即使研究讨论到深夜难掩疲态神情,第二天仍能重新振奋精神投入到反复验证之中,于是一室人共同见证了创新成果个个落地,科研项目个个腾飞。

在庆祝建党百年之际,一室以与时俱进的航天精神交出了精彩答卷。他们身处方寸之间,心在广阔天地,一片赤诚照丹“芯”,航天报国兴中华。(文、摄/张源芷)

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