第九十五章 原子印刻机
目前的芯片工艺说简单,它非常简单,就是硅片雕刻纹路,注入导电杂质、形成开关。
说它复杂,也非常的复杂,如果是厘米级别的,纹路雕刻和导电杂质注入还好,但是进入纳米级别,这些工序要完成,就非常的麻烦了。
但是黄豪杰从C31富勒烯的搬运能力之中,看到了另一种加工方式。
没有错,就是直接利用C31的搬运能力,在硅片上雕刻纹路、注入导电杂质、镀铜,这些工序通通可以由C31完成。
不过前提是黄豪杰完成对于C31富勒烯的精确控制。
半导体研究所,微刻实验室之中。
十几个研究员和工程师正在调试着一台巨大的仪器。
半导体研究所自己制作的原子印刻机。
郑新望是一个今年刚刚毕业的半导体硕士研究生,他从来没有想过,自己竟然会来到银河科技工作。
本来他想去读博的,但是天有不测之风云,他报的那个博导刚刚好出事情,郑新望又刚好遇到银河科技在招聘,便来到了银河科技工作。
而来到了银河科技之后,郑新望才发现银河科技在研究的半导体工艺,颠覆了目前所有的芯片制造工艺。
他正通过一台电子显微镜和计算机,小心翼翼的操纵着碳纳米加工针头,在硅片上面雕刻着。
他们为了制作这个碳纳米针头,整花了半个月时间,才完成这个五纳米级别的碳纳米针头。
在计算机之中输入芯片的电路图,然后通过计算机计算,配合电子显微镜。
碳纳米针头在硅片上面,快速的将一道道电路凹槽雕刻出来,原理非常简单,碳纳米针头的C31在特定条件的刺激下,和硅片上的硅原子结合,然后将硅原子从硅片之中取出,这样就形成了一个凹槽。
无数的凹槽连接一起,就形成凹槽电路。
“新望,如何?”一个头发花白的中年人走过来问道。
“赵工,我正在调整一些数据,五纳米级别太小了,还有43%左右的电路雕刻不精确。”郑新望无奈的说道。
赵工并没有出现什么失望的表情。
“万事开头难,继续努力,我去一旁看看。”
郑新望当然知道这种事情急不得,因为一旦第一片电路芯片被雕刻出来。
那么接下来就非常好办了。
另一边,星图公司的也拿着一大堆钞票,直接兼并了三家东唐国内的半导体设计公司。
国内的芯片制造行业不行,但是芯片设计行业还马马虎虎,像花为的海思半导体之类,就是顶尖的半导体设计公司。
没有时间磨磨蹭蹭的黄豪杰,直接让王博思发动银子攻势,用兼并的方法催生星图公司的芯片设计能力。
杜微他们加上从三个半导体设计公司获得的芯片设计人员,以及张汝京购买的一大堆30~90纳米芯片专利,开始了自主设计的计划。
尽管这些芯片专利已经是别人淘汰的,但是不代表都是垃圾,毕竟芯片设计很多东西的相通的。
比如5纳米的芯片设计,放在50纳米级别的芯片之中一样可以使用,同样50纳米的芯片设计在5纳米级别的芯片上面也是同样的道理。
可能这样做会导致芯片性能和原设计出现倒退现象,但是这个关键不在于芯片设计上面,而在于芯片制造上面。
毕竟你可以设计1纳米级别的芯片又如何,没有制造1纳米级别芯片的能力,一切都是镜花水月。
就像花为公司的芯片,你海思半导体的设计能力非常厉害,问题是你自己没有芯片制造能力。
一旦台基电有什么冬瓜豆腐,花为公司就会出现芯片短缺或者断供,这不是要完犊子。
同样中新通信公司也一样,2016年被米粒家搞得灰头土脸,几十亿罚款可是相当于中新通信公司两年的利润,这样就白干了。
黄豪杰宁可自己慢慢研究,也不会轻易将核心部件的生产,交给歪果仁来做。
像三鑫公司最喜欢搞这种事情,无论是手机屏幕和内存。
DRAM,即动态随机存取存储器,也就是我们最为常见的系统内存。
无论是手机、电脑还是任何智能设备中的内存(例如内存条)都是由单个或多个DRAM颗粒组成的。
根据2016年的数据,全球DRAM市场规模约410亿美刀,其中三鑫、SK海力士、美光已经呈现三分天下的架势,三家占据95%以上的市场份额,行业具有寡头垄断特征。
三鑫无论工艺、产能还是占有率都有绝对优势。
2014年第一个量产20nmDRAM工艺之后,再次领先并量产18nmDRAM。SK海力士2017年初量产18nmDRAM。美光目前还停留在20nm的路上,预计2017年下半年完成向1Xnm级别产品的迁移,与三鑫技术差距为达1年左右,行业垄断性有增强趋势。
而如果一把火烧了三鑫的厂房,也就意味着内存产量将骤减57%,供需将极大地失衡,于是全世界内存都要不可避免地大涨价。
所以这些家伙的厂,总是会莫名其妙的着火或者什么化学污染之后,然后内存条价格就飙涨。
老马曾经说过:一旦有适当的利润资本就大胆起来,如果有10%的利润,它就保证到处被使用;有20%的利润,它就活跃起来;有50%的利润,它就铤而走险;为了100%的利润,它就敢践踏一切人间法律;有300%的利润,它就敢犯任何罪行甚至冒上绞架的危险。
这就是资本的本质。
所以和这些家伙合作,最好准备好后路,不然可能被他们坑死。
星图设计公司的已经初步设计了一种5纳米级别的芯片,当然由于是试设计,所以他们直接将一些高通、英特尔、花为的芯片设计照抄。
反正这个设计不过是为了实验原子印刻机的性能,星河半导体也没有打算生产出来卖,这就不存在侵犯专利的问题。
这个5纳米级别芯片,一共由32层电路组成。
所以微刻实验室,需要雕刻出32层电路,但是考虑到提取一点点硅原子,会非常的慢,不利于大规模生产。
因此黄豪杰另辟蹊径,他的解决方法非常简单,将32层电路分开,1层雕刻一片硅片,接着在这些电路凹槽上面制作纳米针头,完成这些纳米针头的制作。
就可以直接制作电路印刷机,这些安装着纳米针头的电路硅片,可以一次性雕刻出一层电路。
一片硅片只要经过32次电路印刷,就可以完成32层电路。
当然除了电路印刷机,半导体研究所还需要已经电路注入机、电路镀铜机这些设备。
这些设备但是基于C31富勒烯来制作的,所以又叫碳纳米电路生产线。
这种方法的第一步就是需要精确的完成原片,这个原片就是生产芯片的关键点。
像星图公司设计的这个5纳米级别芯片,就需要32片原片,以这32片原片作为基础,制作32个电路印刷头、64个电路注入头、若干的电路镀铜机。
这些原片是不能出现差错的,不然芯片生产出来就会出现问题,甚至报废。
而一旦这些原片便制作出来,接下来的工作就非常简单了。
这种情况就相当于用实验室的方法制作出高精度的芯片,然后拿着这个高精度芯片直接复制,两者生产出来是一模一样的。
所有原子印刻机才是银河科技的关键性设备,而C31富勒烯更是重中之重。
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说它复杂,也非常的复杂,如果是厘米级别的,纹路雕刻和导电杂质注入还好,但是进入纳米级别,这些工序要完成,就非常的麻烦了。
但是黄豪杰从C31富勒烯的搬运能力之中,看到了另一种加工方式。
没有错,就是直接利用C31的搬运能力,在硅片上雕刻纹路、注入导电杂质、镀铜,这些工序通通可以由C31完成。
不过前提是黄豪杰完成对于C31富勒烯的精确控制。
半导体研究所,微刻实验室之中。
十几个研究员和工程师正在调试着一台巨大的仪器。
半导体研究所自己制作的原子印刻机。
郑新望是一个今年刚刚毕业的半导体硕士研究生,他从来没有想过,自己竟然会来到银河科技工作。
本来他想去读博的,但是天有不测之风云,他报的那个博导刚刚好出事情,郑新望又刚好遇到银河科技在招聘,便来到了银河科技工作。
而来到了银河科技之后,郑新望才发现银河科技在研究的半导体工艺,颠覆了目前所有的芯片制造工艺。
他正通过一台电子显微镜和计算机,小心翼翼的操纵着碳纳米加工针头,在硅片上面雕刻着。
他们为了制作这个碳纳米针头,整花了半个月时间,才完成这个五纳米级别的碳纳米针头。
在计算机之中输入芯片的电路图,然后通过计算机计算,配合电子显微镜。
碳纳米针头在硅片上面,快速的将一道道电路凹槽雕刻出来,原理非常简单,碳纳米针头的C31在特定条件的刺激下,和硅片上的硅原子结合,然后将硅原子从硅片之中取出,这样就形成了一个凹槽。
无数的凹槽连接一起,就形成凹槽电路。
“新望,如何?”一个头发花白的中年人走过来问道。
“赵工,我正在调整一些数据,五纳米级别太小了,还有43%左右的电路雕刻不精确。”郑新望无奈的说道。
赵工并没有出现什么失望的表情。
“万事开头难,继续努力,我去一旁看看。”
郑新望当然知道这种事情急不得,因为一旦第一片电路芯片被雕刻出来。
那么接下来就非常好办了。
另一边,星图公司的也拿着一大堆钞票,直接兼并了三家东唐国内的半导体设计公司。
国内的芯片制造行业不行,但是芯片设计行业还马马虎虎,像花为的海思半导体之类,就是顶尖的半导体设计公司。
没有时间磨磨蹭蹭的黄豪杰,直接让王博思发动银子攻势,用兼并的方法催生星图公司的芯片设计能力。
杜微他们加上从三个半导体设计公司获得的芯片设计人员,以及张汝京购买的一大堆30~90纳米芯片专利,开始了自主设计的计划。
尽管这些芯片专利已经是别人淘汰的,但是不代表都是垃圾,毕竟芯片设计很多东西的相通的。
比如5纳米的芯片设计,放在50纳米级别的芯片之中一样可以使用,同样50纳米的芯片设计在5纳米级别的芯片上面也是同样的道理。
可能这样做会导致芯片性能和原设计出现倒退现象,但是这个关键不在于芯片设计上面,而在于芯片制造上面。
毕竟你可以设计1纳米级别的芯片又如何,没有制造1纳米级别芯片的能力,一切都是镜花水月。
就像花为公司的芯片,你海思半导体的设计能力非常厉害,问题是你自己没有芯片制造能力。
一旦台基电有什么冬瓜豆腐,花为公司就会出现芯片短缺或者断供,这不是要完犊子。
同样中新通信公司也一样,2016年被米粒家搞得灰头土脸,几十亿罚款可是相当于中新通信公司两年的利润,这样就白干了。
黄豪杰宁可自己慢慢研究,也不会轻易将核心部件的生产,交给歪果仁来做。
像三鑫公司最喜欢搞这种事情,无论是手机屏幕和内存。
DRAM,即动态随机存取存储器,也就是我们最为常见的系统内存。
无论是手机、电脑还是任何智能设备中的内存(例如内存条)都是由单个或多个DRAM颗粒组成的。
根据2016年的数据,全球DRAM市场规模约410亿美刀,其中三鑫、SK海力士、美光已经呈现三分天下的架势,三家占据95%以上的市场份额,行业具有寡头垄断特征。
三鑫无论工艺、产能还是占有率都有绝对优势。
2014年第一个量产20nmDRAM工艺之后,再次领先并量产18nmDRAM。SK海力士2017年初量产18nmDRAM。美光目前还停留在20nm的路上,预计2017年下半年完成向1Xnm级别产品的迁移,与三鑫技术差距为达1年左右,行业垄断性有增强趋势。
而如果一把火烧了三鑫的厂房,也就意味着内存产量将骤减57%,供需将极大地失衡,于是全世界内存都要不可避免地大涨价。
所以这些家伙的厂,总是会莫名其妙的着火或者什么化学污染之后,然后内存条价格就飙涨。
老马曾经说过:一旦有适当的利润资本就大胆起来,如果有10%的利润,它就保证到处被使用;有20%的利润,它就活跃起来;有50%的利润,它就铤而走险;为了100%的利润,它就敢践踏一切人间法律;有300%的利润,它就敢犯任何罪行甚至冒上绞架的危险。
这就是资本的本质。
所以和这些家伙合作,最好准备好后路,不然可能被他们坑死。
星图设计公司的已经初步设计了一种5纳米级别的芯片,当然由于是试设计,所以他们直接将一些高通、英特尔、花为的芯片设计照抄。
反正这个设计不过是为了实验原子印刻机的性能,星河半导体也没有打算生产出来卖,这就不存在侵犯专利的问题。
这个5纳米级别芯片,一共由32层电路组成。
所以微刻实验室,需要雕刻出32层电路,但是考虑到提取一点点硅原子,会非常的慢,不利于大规模生产。
因此黄豪杰另辟蹊径,他的解决方法非常简单,将32层电路分开,1层雕刻一片硅片,接着在这些电路凹槽上面制作纳米针头,完成这些纳米针头的制作。
就可以直接制作电路印刷机,这些安装着纳米针头的电路硅片,可以一次性雕刻出一层电路。
一片硅片只要经过32次电路印刷,就可以完成32层电路。
当然除了电路印刷机,半导体研究所还需要已经电路注入机、电路镀铜机这些设备。
这些设备但是基于C31富勒烯来制作的,所以又叫碳纳米电路生产线。
这种方法的第一步就是需要精确的完成原片,这个原片就是生产芯片的关键点。
像星图公司设计的这个5纳米级别芯片,就需要32片原片,以这32片原片作为基础,制作32个电路印刷头、64个电路注入头、若干的电路镀铜机。
这些原片是不能出现差错的,不然芯片生产出来就会出现问题,甚至报废。
而一旦这些原片便制作出来,接下来的工作就非常简单了。
这种情况就相当于用实验室的方法制作出高精度的芯片,然后拿着这个高精度芯片直接复制,两者生产出来是一模一样的。
所有原子印刻机才是银河科技的关键性设备,而C31富勒烯更是重中之重。
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