第四百九十五章 高纯度透镜，轻松迈过头一关
“这么一来，人心就彻底安定下来了！”白 云天感叹道。 接到行政部的数据，这次分房举措得到了所有员工的热烈欢迎，几乎全部登记申请分配住房。而且大多数选择了买房，只有无牵无挂的员工，才选择了租房。住 房是固定的，它永远也不会跑。所 谓有恒产者有恒心，有了这么一套住房，人就有了牵挂。并且随着投入越大，对它的牵挂就越深，就越离不开这个地方。一 旦有了牵绊，人就难以割舍。至 少在还完贷款以前，绝大多数员工会安心留下来，为钢铁城的事业而奋斗。 白云天要做的，就是不断提升员工的生活水平。 只要钢铁城的生活水平能持续保持在高水平，让这里变得越来越现代化。员工们在习惯了科技带给人们的巨大便利之后，到时候放他们走，他们也不会愿意离开。就 算离开了，他们也会想方设法回来。 作为一个星际时代穿越过来的人，他有这个信心！ 事实上，已经出现了相关征兆。那 些单身过来的员工，在半年多的习惯以后，随着钢铁城一项项重大工程竣工、一栋栋楼房耸立起来，他们对这里的认同感也越来越强。借 助新开通的卫星线路，他们在与国内联系的时候，大都告诉留在国内的家人他们过得很好，表示这里工作机会多、收入高、生活很好，希望亲人们也能过来。 在他们的现身说法下，全家迁来力波的员工家庭数量猛增，年龄结构、男女比例日趋合理。钢 铁城的人口总量，很快突破了三十万人大关，向着四十万急速迈进。人 口日渐增多，街道日渐繁华。 钢铁城，也越来越像是座真正的城市了。 白云天了解了一下人口增加的情况，就再次将所有精力，投入到计算机关键技术的攻关上。 准确地说，是光刻机的技术攻关。钢 铁城三大业务方向，计算机是难度最大、要求最高的项目，白云天也将大多数精力，投入到了这上面。说 它的难度最大，是因为计算机制造所需的产业链，从原材料到最终产品，整个生产过程所涉及到的，都需要最为精密的尖端制造技术。芯 片、存储器、主板、显卡、网卡、显示器，无一不是所在行业的最尖端技术体现。在 以上制造过程中，精密制造技术只是基础！ 它还需要尖端的机电控制、光学技术、化工、工业控制、计算机等多个学科的尖端技术配合，方才能制造出满足人们需要的高性能产品。 组成计算机的每一个元器件，本身就具备了成为一个单独行业的高度。 其制造难度之高可想而知。 而在这些元器件中，处理器的制造难度又堪称最大。光 是它的前置技术硅晶元制备，就难倒了全世界百分之九十九点九九的制造企业。在 早期，人们能够制备出来的硅晶元，直径不过20mm、30mm，也就是一两英寸，只有铅笔粗细。当 人们对冶金技术的研发日渐深入，研发出更稳定的电机及其控制技术，可以稳定地缓慢提升晶种，让单晶硅可以更长时间包裹上来，逐步成型之后，晶元的直径才能做得越来越大，由20mm、30mm，渐渐变为50mm、80mm，再到现在的150mm、200mm。 当不易与硅产生相互掺杂的新型单晶炉体，研制成功以后，单晶硅的纯度才会越来越高，切割下来的晶元片坏点才越来越少，可用面积越来越大，成本大幅降低。即 便时间已经进入了二十世纪末，可是全球各国，掌握了八英寸晶元制备技术的国家，也不超过一掌之数。 绝大多数国家连六英寸硅晶元的制备，都无法保证良品率。 这就是没有尖端制造技术、没有尖端化工研发能力、没有尖端机电控制技术的结果！ 就算现在世界硅晶元制备技术停滞不前，其他国家也会视其本身技术水平的差异，需要数年、十数年、数十年的持续研究，才能达到当前高度。 所投入的人力、物力、财力，何止百亿、千亿！ 况且先发国家不可能停步不前。你 在研究，人家也在研究。由于投入的资金、优秀研究人员数量、综合尖端技术上的差距，先进国家与落后国家的差距，不但不会消失，反而会越来越大。大 到让人绝望！ 这样的科研竞赛，小国根本玩不起！ 于是绝大多数国家都放弃了自我研发，改为从国外购买成品设备。 结果，先发国家的科技垄断就此形成。一 旦走上这条路，那就等于将自己在相关技术上的命脉交到了对方手上，沦落为对方的附庸。国 内就是一个活生生的例子。 当我们放弃自我研发之路以后，我们的集成电路产业，就彻底攥在了欧美手中。高 纯度、大尺寸硅晶元，光刻机，封装设备等等原材料、设备，价格、数量、等级全部由对方决定，被人宰都是其次，不能自主才是根本。给 别人做代工，挣点辛苦钱可以，但永远别想挑战对方的高端地位。若 是有任何试图威胁欧美根本利益的威胁，它们就可以立即切断核心设备供应，将国内看似蓬勃的集成电路产业，直接打到崩盘！ 白云天是奔着星辰大海去的，怎么可能走受制于人这条路。 未来科技，精密制造、计算机、人工智能、微机电等技术会越来越密不可分，就算不为了企业利润，他也会毫不犹豫开启自我研发之路，而毫不动摇。 而且与国内选择投资小、见效快的集成电路测试行业，作为突破口不同，他一开始，就选择了整个产业链中难度最高的光刻机项目。 光刻机的研发非常非常难！难 到什么程度，难到原本七八十年代还有美国、欧洲、日本等好几个国家都在从事光刻机研发制造的企业。到了九十年代末，只有美国和欧洲还继续走在这条路上，日本已经渐渐力不从心，不得不退出了光刻机研发竞争。 由于金融资本占据绝对上风，目前全球产业链思想越发盛行，大量高精尖制造产业向低收入国家和地区转移，如今在美国，就连英特尔、德州仪器这样的巨头，也感到越来越难以支撑了。 白云天知道，未来顶尖的光刻机生厂商，将会进一步淘汰，最终只有荷兰的ASML还能继续存活。若 是没有《制造史回顾》为后盾，他也没有勇气冒着巨大风险，贸然涉足这个行业。 但现在就不同了。白 云天戴着护目镜，站在观察口，望着充满了氩气的真空冶炼炉外，观察着一汪呈现液态的熔融物，对比仪器上的显示数据，满意地点了点头。 他正在看的，是实验室内制备的高纯度玻璃。 光刻机就是用高能光束，对光刻胶进行蚀刻的设备，为了保证刻蚀宽度足够细，因此光束也必须非常集中，达到纳米级才能充分聚焦。 光束本身不可能这么细，要想达到需要的直径，就只能通过透镜对其进行聚焦。 众所周知，玻璃看似透明，但内部其实有很多杂质。 如果是用普通的玻璃制作成透镜，对光束进行聚焦，就会因为内部的各种杂质，导致光束被分散、偏移，导致聚焦不准。 为了保证聚焦成功，只能放宽光束直径。 这就是早期光刻机的光刻宽度有限的根本原因，而提升光刻机的刻蚀精度，就是要想方设法，约束光束的聚焦范围，范围越小，精度就越高。 要保证聚焦范围，一方面是研发波长更短的高能激光，一方面就是提升透镜的透光度。 两者缺一不可。白 云天正在指挥研究人员们做的，就是制造出高纯度、高透光度的透镜材料。“ 提取样本，对其掺入杂质进行分析！”随 着他的命令，一根纤细的合金针从炉顶缓缓降落，汲取了部分熔融物，然后再缓缓升起。研 究人员提取了合金针上的样本，迅速送入各个测量仪器，对其内部成分进行测量。数 据很快出来。 “钼含量为4.2……硼为0.12……铁为0.04……”研究人员带着激动的表情，将一项项参数迅速报到他面前。 随着一个个参数的报出，实验室内众人的表情都兴奋起来。 从检测的结果来看，这一炉材料的纯度已经达到了国际上同等纯度。 比国内最高水平还要高出一个等级！白 云天也很高兴。虽 然只能实验室小规模制造，但有了这种高纯度透光材料，光刻机的透镜就有了希望。他 嘴角微弯：“先别急，我们还只是制造出了高纯度材料，还不是高兴的时候。”“ 是！”研 究人员们也知道还不是高兴的时候，要将高纯度材料，变成高透光率的镜片，还需要将其制作成锅盖大小的玻璃片，光是在成型时，如何让材料分子平均分散，保证每一个部位都同样强度、稳定性，就不是一件容易的事情。 这还只是第一步。当 玻璃片成型以后，还需要用金刚石车床进行超高精度的碾磨，所涉及到的技术难点，比玻璃片成型还要高。 但他们一点也不畏惧。出 于对白云天近乎于盲目的信任，他们相信任何困难都挡不住众人前进的步伐，很快就会被一一克服！ 事实也是如此。 在白云天作弊性的直接指导下，研究人员只失败了几十次，就成功克服了玻璃成型的关键技术，制造出了内部应力、光学特性稳定的玻璃片。随 后的碾磨同样没有难住众人。 利用实验室少量制造的精细碾磨粉末、高纯度辅助试剂、保护膜，研究人员一鼓作气研磨出了符合需求的数十片高透光度镜片。 光刻机第一道关卡，被众人轻松越过！