年关将近，年味越浓，陈婶开始做各种吃食，酥肉、年糕、豆包、腊肠、蜜饯等，小念青天天守在灶台前，吃得小嘴流油，每天都混了肚儿圆。
又一个清晨，吕辰推着自行车进了研究所，车把上挂着一个网兜，里面是陈婶昨晚蒸的粘豆包，让他带来分给加班的同事。
他把车停好，拎着网兜上了右翼楼二楼。
验证室的门虚掩着，里面传来诸葛彪的打火机声，铛，嚓，嘶，然后是一股烟草味飘出来。
“你这烟瘾是越来越大了。”吕辰推门进去，把粘豆包往桌上一放。
诸葛彪坐在验证台前，手里捏着烟，眼睛盯着示波器上跳动的波形。
钱兰趴在另一张桌上，面前摊着厚厚一叠图纸，手边放着一个搪瓷缸，里面的茶早就凉透了。
“一夜没睡？”吕辰问。
“眯了两个小时。”钱兰直起腰，揉了揉眼睛。“放心不下，四点就醒了。”
“是有什么想法吗？”
钱兰揉了揉脸：“我想明白了一件事——咱们之前找原因，一直在找‘是谁的错’。是设计的问题，还是工艺的问题。但昨天夜里我突然想，这个问题可能本身就是错的。”
她站起来，走到黑板前，拿起粉笔，画了一个简单的坐标系。
横轴是“设计余量”，纵轴是“工艺波动”。
他在第一象限画了一个小圈：“这里是理想情况，设计留足了余量，工艺又稳，良率高。”
然后在第三象限画了一个大叉：“这里是灾难区，设计把工艺逼到了极限，工艺本身又有波动，两者叠加，结果就是咱们看到的72%短路，48%击穿。”
诸葛彪眼睛亮了：“你是说……”
“我是说，咱们可能错怪自己了。”钱兰放下粉笔，“不是设计错了，也不是工艺错了。是咱们把设计刚好放在了工艺波动的刀口上。就像一个裁缝，把衣服做得刚刚好合身，但布料本身有缩水的可能，一洗就穿不上了。”
吕辰走到黑板前，盯着那个坐标系。
他想起前世那些芯片设计的故事，第一次流片，良率惨不忍睹，新人设计师第一反应是怪工艺线不行。
但资深工程师会告诉你，工艺永远有波动，设计的责任，是在最差的工艺条件下，芯片依然能工作。
“你的意思是，咱们的设计太‘紧’了？”他问。
“对。”钱兰点点头，“版图密度太高，最小间距刚好卡在设计规则的下限。晶体管尺寸太小，刚好在击穿阈值的边缘。长走线没有加缓冲器，刚好在延迟容忍的边界。所有地方都是刚好，但工艺不可能每一次都刚好。”
她走回验证台，拿起一块废品芯片，对着灯光照了照：“你们想想，60颗芯片，41颗短路，而且短路的区域高度一致。这说明什么？说明如果工艺完美地做到中线，这些芯片可能都是好的。但工艺有波动，只要往坏的方向偏一点点，就废了。”
钱兰翻开笔记本，找到她整理的数据：“我统计过，那些短路的芯片，电源线和地线之间的实测电阻不是均匀分布的。有的是0欧，完全短路；有的是几十欧，半短路；有的是几百欧，漏电。这说明什么？说明那两条线并不是真的连在一起了，而是挨得太近，氧化层里有了杂质，或者刻蚀的时候留下了一点毛刺，在电压作用下形成了导通路径。”
吕辰沉默了几秒：“钱师姐说的是，设计规则不是悬崖边上的栏杆，而是安全区。我们要做的，不是在栏杆上走钢丝，而是退后一步，稳稳地站在安全区里。”
诸葛彪也点点头：“有道理啊，咱们是走到悬崖边上了，怪不得风大，退一步，海阔天空。”
钱兰道：“是退一步宽。”
她走回黑板，在刚才那个坐标系旁边，写下两个句话：设计上后退半步，工艺上向前一步。
“咱们双管齐下。”她说，“设计上，给工艺留出余量。缩窄设计规则，把最小间距从5微米放宽到6微米。关键晶体管做双倍尺寸，提高抗过压能力。长走线上插入中继器，减少延迟。这些改动，会让芯片面积大一点，功耗高一点，但换来的，是芯片能在更宽的工艺波动下正常工作。”
她顿了顿：“工艺这边，优化氧化工艺，降低生长速率，提高氧化层致密性。调整掺杂浓度，精确控制扩散炉的温度和时间。提升洁净度，查漏补缺，看有没有哪个环节的过滤器失效了。把工艺的波动范围收窄，让更多的芯片落在设计能容忍的区域里。”
吕辰明白，这不是认输，这是成熟。
第一次流片，凭着一股冲劲，把设计做到极致，把所有参数都推到极限。
然后被现实狠狠地打回来，才发现“极限”不是用来追求的，是用来敬畏的。
真正的工程师，不是能把设计做得多极限，而是能在极限和可靠之间，找到那个平衡点。
他道：“好，那就先改版图，重新流片。”
诸葛彪点点头：“按这个思路改，面积可能会增大15%到20%，晶体管数量多两三百个。但良率……至少能到30%以上。”
“30%也够了。”钱兰说，“比8%强。”
三个人对视一眼，都笑了。
那笑里没有沮丧，只有一种说不清的轻松，终于找到了真正的病根，终于知道该怎么治。
接下来的日子，三个人开始了漫长而繁琐的修改工作。
首先是缩窄设计规则。
吕辰把原来的版图拿出来，一条线一条线地量。
那些间距刚好卡在5微米的地方，全部标红。
电源总线旁边的信号线，寄存器堆里密密麻麻的走线，时钟网络的分支点……，整整标了四十七处。
“这四十七处，全部改到6微米以上。”他对诸葛彪说。
诸葛彪看着那张标满红点的图纸，倒吸一口气：“全改？那面积得扩大多少？”
“扩大就扩大。”吕辰说，“宁可大一点，也不能再冒短路的险。”
诸葛彪点点头，没再说什么，拿起铅笔开始改。
这是一件磨人的细活。
不是简单地“把线往外挪一挪”，而是牵一发而动全身。
一条线动了，周围的线可能都得动，布局可能得重新排，甚至整个模块的尺寸都可能变化。
诸葛彪趴在绘图桌前，拿着放大镜，一笔一笔地挪。有时候挪一条线，得花半个小时。
有时候挪完发现不对，又得重新来过。
钱兰那边也不轻松。
她负责改晶体管，那些关键路径上的小尺寸管子，全部换成大一号的。
原来宽长比1:2的，改成1:3；原来用最小尺寸的，全部加大一倍。
“这样做，功耗会上升。”她对着图纸说。
“上升就上升。”吕辰说，“咱们这块芯片，不是用在手表里的，是用在电机上的。功耗大一点，有电源撑着。但要是击穿了，什么都没用。”
钱兰点点头，继续画。
吕辰自己负责加缓冲器。
那些长走线，有的从芯片一头通到另一头，长度超过两毫米。
在5微米工艺下，这么长的线，寄生电容大，信号传输慢。
之前的版本没加缓冲器，结果所有能用的芯片都有延迟问题。
他在每条长走线上，每隔一段距离插入一个中继器——其实就是两个首尾相连的反相器，把信号重新整形、重新驱动。
加一个缓冲器，要改动周围的布局，要重新走线，要调整时序。
加十几个缓冲器，就是十几倍的活儿。
三个人起早贪黑，日子就这么一天一天地过去。
……
时间到了腊月二十八，版图修改渐渐即将完成。