第286章 集成電路的震撼
」這么小?」有人驚訝地問。
」是的,就這么小,」李明遠用手比劃了一下,大約指巴掌大小,」但在這個小小的矽片上,我們可以集成上百個,甚至上千個電子元件!」
會議室里發出一陣倒吸冷氣的聲音。
」這不可能吧?」老劉搖著頭,」那得多小啊...」
李明遠沒有直接回答,而是繼續在黑板上畫圖。
這次,他畫了一塊圓形的矽片,然後在上面標註了一個個小方塊。
」這是一片矽晶圓,直徑約4寸,」他解釋道,
」通過光刻技術,我們可以在上面同時製作幾十個甚至上百個完全相同的晶片。每個晶片裡,又包含了大量的電晶體、電阻、電容等元件。」
」電晶體?」有人插嘴,」不是電子管嗎?」
」電晶體是電子管的替代品,體積小得多,能耗低得多,壽命長得多,」李明遠解釋道,
」使用特殊的摻雜工藝,我們可以在矽片上直接製造電晶體,而不需要像電子管那樣獨立封裝。」
他接著在黑板上畫了一個電晶體的結構圖,解釋了P型、N型半導體的概念,以及電晶體的基本工作原理。
」簡單來說,電晶體可以實現放大信號和開關控制兩種功能,完全可以替代電子管,而且性能更優。」
李明遠看到不少人已經開始抓耳撓腮,知道這些概念對當時的人來說太過超前。他決定換一種更直觀的方式。
」我來舉個例子,」他放下粉筆,從口袋裡掏出一個火柴盒,
」假設這個火柴盒是我們現在的一台收音機內部的電路板,上面有電子管、電阻、電容等元件。」
然後他從另一個口袋裡掏出一枚小小的硬幣。
」而這枚硬幣的大小,就相當於未來的集成電路晶片。這么小的一片,卻能完成相同甚至更複雜的功能。」
會議室里一片譁然。
」李工,你是說,」機械車間的老馬瞪大了眼睛,」一枚硬幣大小的東西,能代替整個火柴盒的電子元件?」
」不僅如此,」李明遠露出自信的微笑,」它的性能還會更好,能耗更低,可靠性更高。」
工廠技術骨幹們開始七嘴八舌地提問。
」李工,這樣的電路真能用嗎?熱穩定性能保證嗎?」熱工組的張工程師問道。
」完全可以,」李明遠回答,」矽是一種非常穩定的材料,耐高溫、耐腐蝕。通過合理的散熱設計,集成電路的熱穩定性甚至比傳統電子管更好。」
」這麼細的線路,不怕一次短路全報廢?」電氣工程師老王皺著眉頭問。
」有這個風險,」李明遠實話實說,
」但我們可以通過嚴格的質量控制和測試程序來降低風險。而且,由於集成電路是批量生產的,即使有部分報廢,總體成本還是會大幅降低。」
」電路這麼密,怎麼檢測、焊接?肉眼都看不到那麼細的線路吧?」裝配車間的主任提出了實際問題。
李明遠點點頭,」確實,這需要全新的檢測和封裝技術。我們會用顯微鏡和專用設備進行檢測,封裝則採用特殊的引線鍵合技術,將晶片內部的電路與外部連接起來。」
問題一個接一個,李明遠幾乎是以一敵百,但他並不慌張。
事實上,他享受這個過程。
每一個問題都讓他有機會揭示這項革命性技術的又一面,也讓在場的人逐漸理解其中的價值。
」我必須承認,」李明遠最後總結道,
」這項技術的難度確實很大。我們需要攻克光學系統、材料純化、精密機械控制等多個領域的技術難題。但是,只要我們成功了,就能讓龍國的電子水平一舉跨越三十年!」
他停頓片刻,環視全場,」想像一下,當敵國還在用笨重的電子管設備時,我們的坦克、飛機、飛彈上已經裝備了小巧精密的集成電路控制系統。他們的武器將如何與我們抗衡?」
會議室里的氣氛漸漸變了。
最初的懷疑和不解,正在被一種期待和興奮所取代。
」如果真能做到...」老劉喃喃自語,眼神中閃爍著光芒,」那可真是了不得啊...」
」這簡直是...魔法一樣的技術,」年輕的技術員小張難以置信地說,」我們真的能掌握嗎?」
李明遠鄭重點頭,」能,而且必須能。敵人已經開始在這個方向上探索,我們必須搶在他們前面。」
廠長老孫沉思許久,終於開口,
」李工,說實話,這個計劃聽起來太...超前了。按常理,我應該認為這不可行。但是...」他猶豫了一下,
」你以前的那些'瘋狂'想法,比如鋼鐵雨傘、獵殲系統,都被證明是對的。所以...」
他站起身,環視全場,」我決定全力支持光刻機計劃!在座的各位,有誰願意加入這個項目組?」
會議室里先是一片寂靜,然後,一隻手舉了起來,接著是第二隻、第三隻...很快,幾乎所有人都舉起了手。
李明遠感到一陣熱血上涌。
在這個物資匱乏、技術落後的年代,能夠獲得這麼多人的信任和支持,已經是莫大的成功。
」謝謝大家的信任,」李明遠聲音有些哽咽,」我向大家保證,三個月後,我們一定會讓敵人大吃一驚!」
會議結束後,李明遠獨自留在會議室,望著黑板上那些密密麻麻的圖紙和公式,陷入了沉思。
」希望三個月時間夠用...」他低聲自語,」敵人可不會給我們太多機會。」
……
料峭的寒風仍不時刮過工廠的屋頂,但車間裡的溫度卻高得驚人。
」把那個石英透鏡再調整零點三度!」李明遠站在一台怪模怪樣的設備前,額頭上的汗水不斷滑落。
他身上的白大褂已經被汗水浸濕,眼睛因為連續十幾個小時的精密調試而變得通紅。
自從」光刻機計劃」啟動以來,整個工廠就進入了一種近乎瘋狂的狀態。
三班倒成了常態,技術人員輪番在生產線上工作,而李明遠幾乎不眠不休,親自監督每一個關鍵環節。
」李工,您已經連續工作32小時了,要不先休息一下?」老劉遞過一杯熱茶,擔憂地看著這位年輕的總工程師。
」不行,光學系統是整個光刻機的核心,必須達到設計精度。」李明遠接過茶杯,一飲而盡,
」再堅持一下,今天必須完成光路校準。」
」是的,就這么小,」李明遠用手比劃了一下,大約指巴掌大小,」但在這個小小的矽片上,我們可以集成上百個,甚至上千個電子元件!」
會議室里發出一陣倒吸冷氣的聲音。
」這不可能吧?」老劉搖著頭,」那得多小啊...」
李明遠沒有直接回答,而是繼續在黑板上畫圖。
這次,他畫了一塊圓形的矽片,然後在上面標註了一個個小方塊。
」這是一片矽晶圓,直徑約4寸,」他解釋道,
」通過光刻技術,我們可以在上面同時製作幾十個甚至上百個完全相同的晶片。每個晶片裡,又包含了大量的電晶體、電阻、電容等元件。」
」電晶體?」有人插嘴,」不是電子管嗎?」
」電晶體是電子管的替代品,體積小得多,能耗低得多,壽命長得多,」李明遠解釋道,
」使用特殊的摻雜工藝,我們可以在矽片上直接製造電晶體,而不需要像電子管那樣獨立封裝。」
他接著在黑板上畫了一個電晶體的結構圖,解釋了P型、N型半導體的概念,以及電晶體的基本工作原理。
」簡單來說,電晶體可以實現放大信號和開關控制兩種功能,完全可以替代電子管,而且性能更優。」
李明遠看到不少人已經開始抓耳撓腮,知道這些概念對當時的人來說太過超前。他決定換一種更直觀的方式。
」我來舉個例子,」他放下粉筆,從口袋裡掏出一個火柴盒,
」假設這個火柴盒是我們現在的一台收音機內部的電路板,上面有電子管、電阻、電容等元件。」
然後他從另一個口袋裡掏出一枚小小的硬幣。
」而這枚硬幣的大小,就相當於未來的集成電路晶片。這么小的一片,卻能完成相同甚至更複雜的功能。」
會議室里一片譁然。
」李工,你是說,」機械車間的老馬瞪大了眼睛,」一枚硬幣大小的東西,能代替整個火柴盒的電子元件?」
」不僅如此,」李明遠露出自信的微笑,」它的性能還會更好,能耗更低,可靠性更高。」
工廠技術骨幹們開始七嘴八舌地提問。
」李工,這樣的電路真能用嗎?熱穩定性能保證嗎?」熱工組的張工程師問道。
」完全可以,」李明遠回答,」矽是一種非常穩定的材料,耐高溫、耐腐蝕。通過合理的散熱設計,集成電路的熱穩定性甚至比傳統電子管更好。」
」這麼細的線路,不怕一次短路全報廢?」電氣工程師老王皺著眉頭問。
」有這個風險,」李明遠實話實說,
」但我們可以通過嚴格的質量控制和測試程序來降低風險。而且,由於集成電路是批量生產的,即使有部分報廢,總體成本還是會大幅降低。」
」電路這麼密,怎麼檢測、焊接?肉眼都看不到那麼細的線路吧?」裝配車間的主任提出了實際問題。
李明遠點點頭,」確實,這需要全新的檢測和封裝技術。我們會用顯微鏡和專用設備進行檢測,封裝則採用特殊的引線鍵合技術,將晶片內部的電路與外部連接起來。」
問題一個接一個,李明遠幾乎是以一敵百,但他並不慌張。
事實上,他享受這個過程。
每一個問題都讓他有機會揭示這項革命性技術的又一面,也讓在場的人逐漸理解其中的價值。
」我必須承認,」李明遠最後總結道,
」這項技術的難度確實很大。我們需要攻克光學系統、材料純化、精密機械控制等多個領域的技術難題。但是,只要我們成功了,就能讓龍國的電子水平一舉跨越三十年!」
他停頓片刻,環視全場,」想像一下,當敵國還在用笨重的電子管設備時,我們的坦克、飛機、飛彈上已經裝備了小巧精密的集成電路控制系統。他們的武器將如何與我們抗衡?」
會議室里的氣氛漸漸變了。
最初的懷疑和不解,正在被一種期待和興奮所取代。
」如果真能做到...」老劉喃喃自語,眼神中閃爍著光芒,」那可真是了不得啊...」
」這簡直是...魔法一樣的技術,」年輕的技術員小張難以置信地說,」我們真的能掌握嗎?」
李明遠鄭重點頭,」能,而且必須能。敵人已經開始在這個方向上探索,我們必須搶在他們前面。」
廠長老孫沉思許久,終於開口,
」李工,說實話,這個計劃聽起來太...超前了。按常理,我應該認為這不可行。但是...」他猶豫了一下,
」你以前的那些'瘋狂'想法,比如鋼鐵雨傘、獵殲系統,都被證明是對的。所以...」
他站起身,環視全場,」我決定全力支持光刻機計劃!在座的各位,有誰願意加入這個項目組?」
會議室里先是一片寂靜,然後,一隻手舉了起來,接著是第二隻、第三隻...很快,幾乎所有人都舉起了手。
李明遠感到一陣熱血上涌。
在這個物資匱乏、技術落後的年代,能夠獲得這麼多人的信任和支持,已經是莫大的成功。
」謝謝大家的信任,」李明遠聲音有些哽咽,」我向大家保證,三個月後,我們一定會讓敵人大吃一驚!」
會議結束後,李明遠獨自留在會議室,望著黑板上那些密密麻麻的圖紙和公式,陷入了沉思。
」希望三個月時間夠用...」他低聲自語,」敵人可不會給我們太多機會。」
……
料峭的寒風仍不時刮過工廠的屋頂,但車間裡的溫度卻高得驚人。
」把那個石英透鏡再調整零點三度!」李明遠站在一台怪模怪樣的設備前,額頭上的汗水不斷滑落。
他身上的白大褂已經被汗水浸濕,眼睛因為連續十幾個小時的精密調試而變得通紅。
自從」光刻機計劃」啟動以來,整個工廠就進入了一種近乎瘋狂的狀態。
三班倒成了常態,技術人員輪番在生產線上工作,而李明遠幾乎不眠不休,親自監督每一個關鍵環節。
」李工,您已經連續工作32小時了,要不先休息一下?」老劉遞過一杯熱茶,擔憂地看著這位年輕的總工程師。
」不行,光學系統是整個光刻機的核心,必須達到設計精度。」李明遠接過茶杯,一飲而盡,
」再堅持一下,今天必須完成光路校準。」