第八十七章,主席,總理,這就是晶片(第1/2頁)
章節報錯
第八十七章,主席,總理,這就是晶片
在半導體技術發展史上,1955~1957年貝爾實驗室研發的“平面工藝”具有相當重要的地位。用平面工藝取代臺面工藝,把矽電晶體的製造技術改良到了距離積體電路只差“臨門一腳”的階段。
在從貝爾實驗室購買了平面工藝製造電晶體的專利授權之後,快捷半導體的羅伯特諾伊斯八叛逆之一)率先踹破那層窗戶紙,1959年製作了第一片矽積體電路。不過在諾伊斯之前,1958年2月,德州儀器的工程師傑克基爾比就diy了一塊鍺積體電路。基爾比的積體電路很簡陋,並且鍺基後來沒成為積體電路的發展方向,但他畢竟時間最早,後來美國專利局判決基爾比和諾伊斯兩人共享積體電路的專利。
羅伯特諾伊斯完成臨門一腳用了一年。李強、黃昆完成臨門一腳用時基本為零……
好吧,這是未來檔案給李強指明瞭方向。
當第一塊積體電路透過測試,李強終於確定這就是正確的發展方向,黃昆以及半導體實驗室的所有人則幾乎把李強當成神膜拜。
不過,現在就量産積體電路為時過早。由於良品率的關系,即便只是內含幾十個電晶體的積體電路,綜合成本也比不過生産幾十個電晶體然後往電路板上插。
除此之外,還要解決國産化的問題。
“這臺,這臺,還有這臺,這仨都是得進口的?”李強指著實驗室裡的裝置問黃昆。
“是啊,三臺總價200萬美元,但是去年我一次進口了兩套,能頂一陣子了。”
李強:“全部安排國産。不過這事由我來幹,我馬上就要回北京向中央彙報。不僅是國産化,我看有些裝置要繼續提高技術水平。晶片的生産一共七個關鍵步驟,也就是七種關鍵裝置,每一種都應該能夠不斷地自升級,提高水平。”
黃昆:“李老大,我差點忘了,這個,這個光刻膠,現在也得進口。”
李強:“你不是說是自己配的配方嗎?”
“嗯,感光樹脂、增感劑和溶劑,前兩種我是從國內工廠拿的貨,溶劑是從協和拿的,協和庫存的這些溶劑是進口的……”
李強:“那也安排國産化。”
……
“主席,總理,晶片就是這個樣子的。”
七年多的時間,中央書記處政治局)的同志們終於見到了《雷布斯提案》中唸叨的晶片是個什麼樣子。
李強從上海帶回兩塊晶片,現在正在會議室裡給各位大佬傳看。
總理:“指甲蓋大小的一小片。下面這六個尖尖的小鐵片,是插頭嗎?”
李強:“對,工人只需要一個動作,把它插到電路板上,就安排好了35個電晶體的位置。”
總理:“這是一個……加法器?”
李強:“因為這是第一次實驗製作晶片,所以黃昆他們是從教科書裡面摘了一個加法器的例題,把它的功能用晶片來實現,因此還比較簡陋。在我走之前黃昆估算了一下,就以現在的裝置的技術水平,能把大約200個電晶體整合在一塊晶片裡面而且還能保證製造質量。”
陳澐:“你剛才說,這一套機器裡面的光刻機讓你最後確定了這就是製造晶片的技術方向。那,光刻機是個什麼樣子的?”
李強:“那就得先從這平面工藝說起了。黃昆的平面工藝,先生産出一塊圓形的薄薄的單晶矽片,然後覆蓋一層二氧化矽膜,在塗上一層也很薄的光刻膠。這光刻膠的特點是收到光照會變性,這樣一片矽片放到一個工作臺上,上面覆蓋一張印著特定圖案的底片,工作臺有一盞大燈,照射矽片和底片,就跟照相館顯影一樣,矽片上就有了特定的圖案。而且我已經發現了,光刻這一道工序確實是其中的關鍵,你能往矽片上顯影的圖案越細小,也就意味著一塊晶片裡面能容納的電晶體就越多。現在這套光刻裝置最細能夠照出0.1毫米的圖案來……”
“我知道了!”陳澐反應過來了,“原來提案裡說的5奈米光刻機,就是這!”
李強:“對,現在是100微米,也就是……10萬奈米。2022年5奈米光刻機是中國被卡住的技術瓶頸。”
主席:“那就有進步的方向了。每隔一兩年往前進一步。”
李強:“首先我們要解決所有的裝置國産化的問題。現在黃昆有三臺關鍵裝置是從國外進口的,用的還是走私渠道。國産化這些裝置不僅是産業鏈安全的需要,我們也得在這些裝置的基礎上繼續提高,這樣才能實現所謂的技術進步。對了,晶片專利和工藝專利我已經讓上電準備申請了,到時候這技術還會有北電插入競爭,天電和南電也未必不感興趣。”
……
現在雖然晶片還是比同樣功能的電晶體電路貴,但它有自己不可取代的優點:體積小重量輕。