第31章 這小子上輩子是愛因斯坦吧？
錢立人的話，在小小的實驗室里激起了層層漣漪。
「高校技術創新成果展？」研究生張偉的臉上露出一絲苦澀，「老師，就憑我們這幾個人，這堆破爛，能拿出什麼新東西？別的學校，像燕京大學、旦旦大學，他們的實驗室經費都比我們整個系還多。」
「是啊老師，」另一位研究生孫濤也附和道，「三個月時間太短了。我們連基本的實驗條件都保證不了，搞創新……是不是太……」
他沒把話說完，但意思很明顯——
這不是他們怯懦，而是殘酷的現實。
這些年，他們跟著錢教授，眼睜睜看著一個個雄心勃勃的計劃因為設備故障、材料短缺或是經費耗盡而擱淺。
大家的銳氣，早就被磨得差不多了。
「哼，還沒打就先泄氣，像什麼樣子！」錢立人教授朝他們一一瞪眼，「別人有錢有人，我們有腦子！窮，有窮的搞法！」
他轉身走到那塊寫滿了公式的黑板前，拿起粉筆，用力畫了一個示意圖。
「我們現在這台刻蝕機，用的是最簡單的電容耦合等離子體（CCP）技術，靠上下兩個平板電極產生輝光放電。」
「這種方式，等離子體密度低，不均勻，而且能量和密度耦合在一起，很難獨立控制，所以刻蝕精度上不去。」
他一邊說，一邊在圖上畫著代表等離子體的雜亂線條。
「我的想法是，徹底拋棄這種老掉牙的設計！」
錢教授擦掉原來的圖，重新畫了一個更複雜的結構。
「我們設計一種新的反應室，引入一個外部的、多極的、並且可以高速脈衝的磁場！」
「利用這個交變磁場，將等離子體約束在晶圓片上方的一個特定區域內，形成高密度、高均勻性的等離子體團。」
「同時，通過獨立控制晶圓片基座上的射頻偏壓，來精確控制轟擊晶圓的離子能量！」
他越說越興奮，粉筆在黑板上敲得「噠噠」作響。
「這樣一來，我們就把等離子體的『密度』和『能量』這兩個最關鍵的參數，進行了解耦！」
「我們可以用很低的能量，獲得很高的刻蝕速率，同時還能實現極高的各向異性！」
「這在理論上，完全可以刻蝕出深寬比超過10:1的深槽！這是目前國內所有設備都做不到的！」
所有人都被錢教授這個構想給震住了。
張偉和孫濤張著嘴，半天說不出話來。
他們是專業人士，自然明白這個構想意味著什麼。
如果真的能實現，這絕對是國內刻蝕技術領域一個里程碑式的突破！
但緊接著，巨大的困難就像一座大山，壓在了他們心頭。
「老師……這個想法太……太超前了。」張偉結結巴巴地說道，「脈衝多極磁場？這個電源要怎麼設計？我們連一個像樣的穩壓電源都沒有。」
「而且，這麼複雜的磁場，如何保證它的穩定性和均勻性？「
「這需要大量的計算機模擬，我們系那台老掉牙的計算機，預約一次要一周，算一個簡單的模型就要一整天……」
孫濤也補充道：「還有反應室的材料，高密度等離子體的轟擊，對腔體材料的耐腐蝕性要求極高。我們上哪兒去找這種材料？加工也是個大問題。」
一個個現實的難題被拋了出來，實驗室里剛剛燃起的一點熱情，又被澆滅了。
錢教授臉上的興奮慢慢褪去，取而代之的是深深的無力感。
他當然知道這些困難，這些問題，像一道道天塹，橫亘在他面前，已經不是一天兩天了。
然而，就在這片沉默中，付成開口了。
「教授，關於電源，我們一定要用一整個完整、複雜的脈衝電源嗎？」
所有人的目光再次集中到他身上。
付成走到黑板前，拿起另一支粉筆，在錢教授的草圖旁邊畫了起來。他的畫圖技巧很一般，但邏輯卻異常清晰。
「如果，我們把這個複雜的脈衝電源，拆分成幾個獨立的、標準化的模塊呢？」他一邊畫一邊解釋。
「比如，一個基礎的直流高壓模塊，幾個負責產生脈衝信號的數字邏輯模塊，再加上一組用大功率電晶體做的開關陣列模塊。」
「這些模塊，我們可以分開設計，分開製作，甚至可以找學校里其他專業的老師同學幫忙。」
他指著圖上的小方塊，「這樣做，一來可以降低單個模塊的設計和製造難度。」
「二來，就算某個模塊壞了，我們也能快速替換，而不是整個電源都報廢。」
「我們可以用我們現有的零件，像搭積木一樣，把它拼出來。」
「雖然性能可能比不上一體化設計的，但實現『有』和『無』的突破，應該夠了。」
這個「模塊化設計」的理念，在這個時代，絕對是石破天驚的！
錢教授的眼睛瞬間就亮了。
他死死地盯著付成畫的草圖，嘴裡喃喃自語：「模塊化……對啊！我怎麼就沒想到！我總想著一步到位，要做就做個最好的，結果把自己給困死了！分開！對！就是分開！」
他激動得一把抓住付成的胳膊，像是抓住了救命稻草。
付成忍著胳膊上傳來的疼痛，繼續說道：「至於計算機模擬的問題。我昨天看了一些資料，傳統的有限元分析法，計算量確實很大。」
「但是，如果我們不追求對整個腔體進行全尺寸模擬呢？」
「我們能不能建立一個簡化的物理模型，抓住等離子體分布的主要影響因素，比如電磁場梯度和氣體擴散效應。」
「然後用一種……嗯……疊代逼近的算法，先算出一個粗略的結果，再根據這個結果，對重點區域進行精細化計算。」
他說的這些，其實是後世仿真軟體設計的一些基本思路，什麼「自適應網格剖分」、「多物理場耦合的簡化模型」，他只是用這個時代的人能聽懂的語言，把核心思想「翻譯」了出來。
他自己都不完全懂其中的數學原理，但他那20點的智力，讓他能敏銳地抓住問題的本質。
「疊代逼近……簡化模型……」錢教授的呼吸都變得急促起來。
他像個餓了三天的人看到了一桌滿漢全席，雖然還不知道怎麼下筷子，但那種震撼和狂喜，已經讓他渾身顫抖。
這個思路，完全跳出了他現有的知識框架，卻又隱隱符合最基本的物理邏輯！
如果這個算法真的可行，那計算量至少能減少一個數量級！
張偉、孫濤和陳默三人，已經完全看傻了。
他們像看怪物一樣看著付成。
這真的是一個剛入學的新生嗎？模塊化電源設計？新的仿真算法？
這些東西，別說是本科生，就算是他們這些研究生，也是聞所未聞。
這傢伙的腦子到底是什麼做的？
付成心裡也在打鼓，冷汗都快下來了。
他這完全是在「裝神弄鬼」，把後世的一些概念拿出來唬人。
幸好他只說了思路，沒讓他現場推導公式，不然立刻就得露餡。
「太好了！太好了！」錢教授激動地在實驗室里來回踱步，臉上的皺紋都舒展開了，「思路！我們現在最缺的就是新思路！付成，你給我們的，就是一條全新的路！」
整個課題組的士氣，瞬間被點燃了。
原本壓在心頭的大山，仿佛被付成這幾句話給鑿開了一個豁口，透出了希望之光。
【來源於『錢立人』的狂喜+100】
【來源於『張偉』的震驚+30】
【來源於『孫濤』的敬畏+30】
【來源於『陳默』的崇拜+20】
一波高額的青睞值入帳，讓付成的心情也好了不少。
看來，這步險棋是走對了。
「好！就這麼幹！」錢教授一拳砸在桌子上，震得零件「嘩啦」作響，「張偉，你和孫濤，負責電源模塊的設計和材料清單！
陳默，你數學好，跟著付成，把那個仿真算法的思路整理出來！
我們分頭行動，必須在三個月內，把原型機給我搞出來！」
「是！」
這一次，所有人的回答都充滿了力量。
看著大家重新振作起來，付成也鬆了口氣。
然而，他還沒來得及高興多久，實驗室的門又被推開了。
來人是系辦公室的王老師。
她的臉色比上次還要難看，一臉的凝重。
「錢教授，付成同學。」她的聲音里透著一股不祥的意味，「孫主任讓你們倆現在就去他辦公室一趟。」
她頓了頓，補充了一句：「還說，把那封從學校總辦轉來的信，也帶上。」
「高校技術創新成果展？」研究生張偉的臉上露出一絲苦澀，「老師，就憑我們這幾個人，這堆破爛，能拿出什麼新東西？別的學校，像燕京大學、旦旦大學，他們的實驗室經費都比我們整個系還多。」
「是啊老師，」另一位研究生孫濤也附和道，「三個月時間太短了。我們連基本的實驗條件都保證不了，搞創新……是不是太……」
他沒把話說完，但意思很明顯——
這不是他們怯懦，而是殘酷的現實。
這些年，他們跟著錢教授，眼睜睜看著一個個雄心勃勃的計劃因為設備故障、材料短缺或是經費耗盡而擱淺。
大家的銳氣，早就被磨得差不多了。
「哼，還沒打就先泄氣，像什麼樣子！」錢立人教授朝他們一一瞪眼，「別人有錢有人，我們有腦子！窮，有窮的搞法！」
他轉身走到那塊寫滿了公式的黑板前，拿起粉筆，用力畫了一個示意圖。
「我們現在這台刻蝕機，用的是最簡單的電容耦合等離子體（CCP）技術，靠上下兩個平板電極產生輝光放電。」
「這種方式，等離子體密度低，不均勻，而且能量和密度耦合在一起，很難獨立控制，所以刻蝕精度上不去。」
他一邊說，一邊在圖上畫著代表等離子體的雜亂線條。
「我的想法是，徹底拋棄這種老掉牙的設計！」
錢教授擦掉原來的圖，重新畫了一個更複雜的結構。
「我們設計一種新的反應室，引入一個外部的、多極的、並且可以高速脈衝的磁場！」
「利用這個交變磁場，將等離子體約束在晶圓片上方的一個特定區域內，形成高密度、高均勻性的等離子體團。」
「同時，通過獨立控制晶圓片基座上的射頻偏壓，來精確控制轟擊晶圓的離子能量！」
他越說越興奮，粉筆在黑板上敲得「噠噠」作響。
「這樣一來，我們就把等離子體的『密度』和『能量』這兩個最關鍵的參數，進行了解耦！」
「我們可以用很低的能量，獲得很高的刻蝕速率，同時還能實現極高的各向異性！」
「這在理論上，完全可以刻蝕出深寬比超過10:1的深槽！這是目前國內所有設備都做不到的！」
所有人都被錢教授這個構想給震住了。
張偉和孫濤張著嘴，半天說不出話來。
他們是專業人士，自然明白這個構想意味著什麼。
如果真的能實現，這絕對是國內刻蝕技術領域一個里程碑式的突破！
但緊接著，巨大的困難就像一座大山，壓在了他們心頭。
「老師……這個想法太……太超前了。」張偉結結巴巴地說道，「脈衝多極磁場？這個電源要怎麼設計？我們連一個像樣的穩壓電源都沒有。」
「而且，這麼複雜的磁場，如何保證它的穩定性和均勻性？「
「這需要大量的計算機模擬，我們系那台老掉牙的計算機，預約一次要一周，算一個簡單的模型就要一整天……」
孫濤也補充道：「還有反應室的材料，高密度等離子體的轟擊，對腔體材料的耐腐蝕性要求極高。我們上哪兒去找這種材料？加工也是個大問題。」
一個個現實的難題被拋了出來，實驗室里剛剛燃起的一點熱情，又被澆滅了。
錢教授臉上的興奮慢慢褪去，取而代之的是深深的無力感。
他當然知道這些困難，這些問題，像一道道天塹，橫亘在他面前，已經不是一天兩天了。
然而，就在這片沉默中，付成開口了。
「教授，關於電源，我們一定要用一整個完整、複雜的脈衝電源嗎？」
所有人的目光再次集中到他身上。
付成走到黑板前，拿起另一支粉筆，在錢教授的草圖旁邊畫了起來。他的畫圖技巧很一般，但邏輯卻異常清晰。
「如果，我們把這個複雜的脈衝電源，拆分成幾個獨立的、標準化的模塊呢？」他一邊畫一邊解釋。
「比如，一個基礎的直流高壓模塊，幾個負責產生脈衝信號的數字邏輯模塊，再加上一組用大功率電晶體做的開關陣列模塊。」
「這些模塊，我們可以分開設計，分開製作，甚至可以找學校里其他專業的老師同學幫忙。」
他指著圖上的小方塊，「這樣做，一來可以降低單個模塊的設計和製造難度。」
「二來，就算某個模塊壞了，我們也能快速替換，而不是整個電源都報廢。」
「我們可以用我們現有的零件，像搭積木一樣，把它拼出來。」
「雖然性能可能比不上一體化設計的，但實現『有』和『無』的突破，應該夠了。」
這個「模塊化設計」的理念，在這個時代，絕對是石破天驚的！
錢教授的眼睛瞬間就亮了。
他死死地盯著付成畫的草圖，嘴裡喃喃自語：「模塊化……對啊！我怎麼就沒想到！我總想著一步到位，要做就做個最好的，結果把自己給困死了！分開！對！就是分開！」
他激動得一把抓住付成的胳膊，像是抓住了救命稻草。
付成忍著胳膊上傳來的疼痛，繼續說道：「至於計算機模擬的問題。我昨天看了一些資料，傳統的有限元分析法，計算量確實很大。」
「但是，如果我們不追求對整個腔體進行全尺寸模擬呢？」
「我們能不能建立一個簡化的物理模型，抓住等離子體分布的主要影響因素，比如電磁場梯度和氣體擴散效應。」
「然後用一種……嗯……疊代逼近的算法，先算出一個粗略的結果，再根據這個結果，對重點區域進行精細化計算。」
他說的這些，其實是後世仿真軟體設計的一些基本思路，什麼「自適應網格剖分」、「多物理場耦合的簡化模型」，他只是用這個時代的人能聽懂的語言，把核心思想「翻譯」了出來。
他自己都不完全懂其中的數學原理，但他那20點的智力，讓他能敏銳地抓住問題的本質。
「疊代逼近……簡化模型……」錢教授的呼吸都變得急促起來。
他像個餓了三天的人看到了一桌滿漢全席，雖然還不知道怎麼下筷子，但那種震撼和狂喜，已經讓他渾身顫抖。
這個思路，完全跳出了他現有的知識框架，卻又隱隱符合最基本的物理邏輯！
如果這個算法真的可行，那計算量至少能減少一個數量級！
張偉、孫濤和陳默三人，已經完全看傻了。
他們像看怪物一樣看著付成。
這真的是一個剛入學的新生嗎？模塊化電源設計？新的仿真算法？
這些東西，別說是本科生，就算是他們這些研究生，也是聞所未聞。
這傢伙的腦子到底是什麼做的？
付成心裡也在打鼓，冷汗都快下來了。
他這完全是在「裝神弄鬼」，把後世的一些概念拿出來唬人。
幸好他只說了思路，沒讓他現場推導公式，不然立刻就得露餡。
「太好了！太好了！」錢教授激動地在實驗室里來回踱步，臉上的皺紋都舒展開了，「思路！我們現在最缺的就是新思路！付成，你給我們的，就是一條全新的路！」
整個課題組的士氣，瞬間被點燃了。
原本壓在心頭的大山，仿佛被付成這幾句話給鑿開了一個豁口，透出了希望之光。
【來源於『錢立人』的狂喜+100】
【來源於『張偉』的震驚+30】
【來源於『孫濤』的敬畏+30】
【來源於『陳默』的崇拜+20】
一波高額的青睞值入帳，讓付成的心情也好了不少。
看來，這步險棋是走對了。
「好！就這麼幹！」錢教授一拳砸在桌子上，震得零件「嘩啦」作響，「張偉，你和孫濤，負責電源模塊的設計和材料清單！
陳默，你數學好，跟著付成，把那個仿真算法的思路整理出來！
我們分頭行動，必須在三個月內，把原型機給我搞出來！」
「是！」
這一次，所有人的回答都充滿了力量。
看著大家重新振作起來，付成也鬆了口氣。
然而，他還沒來得及高興多久，實驗室的門又被推開了。
來人是系辦公室的王老師。
她的臉色比上次還要難看，一臉的凝重。
「錢教授，付成同學。」她的聲音里透著一股不祥的意味，「孫主任讓你們倆現在就去他辦公室一趟。」
她頓了頓，補充了一句：「還說，把那封從學校總辦轉來的信，也帶上。」