三寸寒秋 作品

第四百一十八章:工業機器人

    芯片的加工步驟總體而言只有這幾步,看似相當簡單,但實際上卻相當複雜和精細。

    且不說超高純度的晶圓、光刻膠等各種材料的製備,就是光刻機進行加工的這一步,就能刷下去無數個國家。

    在一塊芯片加工過程中,針對一塊晶圓的加工一般都會重複很多次,在這個重複加工的過程中,  晶圓的位置挪動誤差不能超過兩納米。

    如果是用於手機、電腦這種精密設備中的複雜芯片,不僅要針對一塊晶圓進行多次加工,還要做多重的晶圓重疊處理。

    就像蓋樓一樣,要將第二塊晶圓完美的覆蓋在第一塊晶圓上,而兩者重疊之間的誤差不能超過一納米。

    一納米是什麼概念?

    日常生活中,人們經常用“細如髮絲”來形容纖細的東西。

    但其實人的頭髮的直徑一般為二十到五十微米,  而一納米只有一微米的千分之一。

    如果一個男生的頭髮絲是五十微米,那麼將其軸向平均剖成五萬根,每根的厚度大約就是一納米。

    光是這個精度,  全世界兩百多個國家中,有能力做到定位精準的,不超過兩個巴掌。

    而做到定位精準後,有能力操控精密儀器設備挪移到指定地點且誤差不超過一納米的國家,不超過一個巴掌。

    別看asml公司實在風車國,有能力製造納米級的頂級芯片,但實際上,風車國本身是做不到一納米級的精準定位和挪動的。

    asml公司能做到,那是因為它的光刻機的所有零配件全部都來源於國外。

    頂級的極紫外光光刻機,是集結了幾乎整個人類文明的頂級工業智慧結晶。

    對於華國來說,想要在光刻機芯片上超越西方國家,那是在以一己之力,挑戰整個西方國家的長處。

    在西方國家眼裡,這是一件不可能完成的事情。

    在華國人眼裡,這是一件理所應當應該完成的事情。

    .......

    模擬空間,化學實驗室中,已經經過處理的石墨烯單晶晶圓被送入到存放光刻機的房間中。

    這個房間不算很大,  只有三十來平米,  但裡面設備可不少。

    才製造出來沒多久的碳基光刻機、離子注入機、引線鍵合機、晶圓減薄機...等等好些設備都安置在裡面。

    這些設備是韓元轉移進來的,均用於碳基芯片的加工。

    除此之外,這個房間的吊頂上,牆壁上,還有不少的機械臂,這些都是房屋建造時就部署進去的。

    一塊芯片的製造,無論是碳基還是硅基,需要的設備可不少。

    光刻機只是其中最出名,最重要的一個,而其他的設備也不可缺。

    比如不見名傳的‘引線鍵合機’,它的主要作用是把半導體芯片上的pad與管腳上的pad,用導電金屬線(金絲)鏈接起來。

    然後利用熱、壓力、超聲波能量為使金屬引線與基板焊盤緊密焊合,實現芯片與基板間的電氣互連和芯片間的信息互通。

    電腦芯片也就是cpu中的金絲,其主要來源就是這一步。

    ......

    製造碳基芯片的流程,整體都是由小七進行控制的。

    在碳基芯片還沒開始製造的時候,韓元就熬夜給小七編寫了一個新的外載程序,就如同之前小七控制航天飛機一樣。

    對比起人工,  智能程序在操控數據上更加精準這是無可厚非的事實。

    人類加工的極限是微米級別,  而智能程序可以輕鬆做到納米級別,只要測量數據足夠精準,使用的設備精密度足夠進行。

    自動化程序,帶來的好處就是可以批量生產,只需要準備好需要的原料以及編寫好對應程序就行。

    整個加工過程需要人工輔助的地方會減少很多,只有每一個段落的加工完成後,才需要人工進行檢查和後續處理。

    .......

    被送入光刻機中的石墨烯單晶晶圓開始了第一輪的光蝕,韓元在一邊等待著。

    製造一塊完整的芯片需要經歷九九八十一難以及漫長的時間,一塊芯片從定製開始,從晶圓蛻變到完整的芯片需要大概三個月的時間。