蒼山月 作品
第534章 上頭了？
四十多個億？這錢也不抗花啊！
“那什麼……”齊磊清了清嗓子，“花這麼多錢嗎？你不會是要直接建工廠吧？”
拜倫一聽，趕緊擺手，“沒有沒有！建工廠哪止四十個億？就是實驗論證的生產線。”
一攤手，“硅圓在中國又沒有生產廠家，我們沒法與廠家合作驗證工藝流程，只能自己建一套實驗工藝的生產線啊！”
齊磊:“……”
有點貴啊！
拜倫也看出來了，齊磊有點虛，趕緊道:“你放心，這玩意不浪費，以後能一直用。就算咱們的硅圓工藝成熟了，不需要工藝驗證了，也可以直接改成生產用的。”
“哦。”齊磊鬆了口氣，你要是這麼說，我確實放心不少。
他還真怕，拜倫做個實驗要幾十個億，將來能投產了，再要幾百個億。
那特麼的，老子真供不起啊！
……
——————
所謂單晶硅，也就是晶圓生產，其實這玩意說起來，簡單的不能再簡單了。
首先，多晶硅和單晶硅在化學意義上是同一種物質——硅單質。
硅也是自然界常見的沙子、石英石的主要成分。所以人們常說，芯片是沙子做的，是有一定道理的。
至於多晶硅和單晶硅有什麼區別？
你可以把多晶硅內部結構想象成一盒散落的火柴，相互堆疊橫七豎八的，它是雜亂無章的。
這樣的內部結構，在以納米級為製成單位的芯片領域，是沒法用的。一個微不足道的內部空隙，甚至原子排列上的凌亂，都會影響芯片的性能。
所以，製造芯片的硅單質，必須得是重新排列。讓火柴與火柴之間呈現規則排列，就像在火柴盒裡一樣整齊。
這就是單晶硅。
而這個從凌亂到有續的過程，也就是晶圓的製造過程，可就複雜了。
目前，國際上常用的單晶硅製備方法叫:柴可拉斯基法。
就是把多晶硅加熱到熔融狀態，說直白點，就是一盆岩漿。
然後，把一個單晶硅的種子放進熔融液之中，讓液態硅依附在種子上重新結晶，慢慢“長”成更大的單一晶體。
而在這個“生長”的過程中，控制種子的旋轉速度，以及種子從熔融液之中拉出來的速度，就會得到一個圓柱型的單晶硅。
之後就簡單了，把單晶硅柱進行切片拋光，就是晶圓了。芯片就是在這樣一張一張的硅單質圓盤上刻蝕出來的。
聽上去，是不是好像也不難？
其實已經很難很難了，任何一件事做到極致，那就沒有不難的。
首先，想得到高純度的多晶硅，需要將二氧化硅，也就是沙子、石英經過電弧爐提煉，鹽酸氯化、蒸餾提純等一系列步驟操作。
最終要得到多高純度的多晶硅才能達到要求呢？
就拿拜倫來說吧，他是這個領域的大佬級人物，純度低了肯定不符合他的身份，可是太高也不現實，那就行業平均水平吧！
那麼，多晶硅的純度就需要達到99.9....9%，小數點後9個9。
這個過程中，多晶硅的製備、設備的精度、無塵環境、拉伸工藝等等，每一步都要做到極致。
而且，這還不算，最最難的，其實是控制硅圓的直徑。
怎麼把硅圓的直徑做的足夠大，這才是關鍵。
也就是，越粗越好。
因為後續做出來的芯片是方的，而柴可拉斯基法制出的單晶硅只能是圓的。
這就相當於在圓盤上劃出一個一個的方型，邊緣部分必然有畫不出方的區域，也就浪費掉了。
那麼問題來了，如果我用一寸直徑的硅圓，可能畫幾個方，十幾個方，就不能再畫了，假定邊緣30%的區域浪費掉。
可是我用8英寸的硅圓，那就能在一個圓上畫更多的方，而浪費的區域也許只有10%。
以此類推，12英寸的……
晶圓越粗，畫的方就越多，浪費的區域比例就越小。
浪費的少，也就代表著芯片成本的降低。
所以，單晶硅製造，核心就兩個:
第一，純度。
第二，讓晶圓儘可能粗的工藝。
誰能讓這兩個工藝跑到前面，那誰就能領先世界。
拜倫在這方面有研究很深入，他現在要上的實驗生產線，就是大直徑單晶硅的生產線。
這其中，核心設備想都不用想，全部都是進口的。
“那什麼……”齊磊清了清嗓子，“花這麼多錢嗎？你不會是要直接建工廠吧？”
拜倫一聽，趕緊擺手，“沒有沒有！建工廠哪止四十個億？就是實驗論證的生產線。”
一攤手，“硅圓在中國又沒有生產廠家，我們沒法與廠家合作驗證工藝流程，只能自己建一套實驗工藝的生產線啊！”
齊磊:“……”
有點貴啊！
拜倫也看出來了，齊磊有點虛，趕緊道:“你放心，這玩意不浪費，以後能一直用。就算咱們的硅圓工藝成熟了，不需要工藝驗證了，也可以直接改成生產用的。”
“哦。”齊磊鬆了口氣，你要是這麼說，我確實放心不少。
他還真怕，拜倫做個實驗要幾十個億，將來能投產了，再要幾百個億。
那特麼的，老子真供不起啊！
……
——————
所謂單晶硅，也就是晶圓生產，其實這玩意說起來，簡單的不能再簡單了。
首先，多晶硅和單晶硅在化學意義上是同一種物質——硅單質。
硅也是自然界常見的沙子、石英石的主要成分。所以人們常說，芯片是沙子做的，是有一定道理的。
至於多晶硅和單晶硅有什麼區別？
你可以把多晶硅內部結構想象成一盒散落的火柴，相互堆疊橫七豎八的，它是雜亂無章的。
這樣的內部結構，在以納米級為製成單位的芯片領域，是沒法用的。一個微不足道的內部空隙，甚至原子排列上的凌亂，都會影響芯片的性能。
所以，製造芯片的硅單質，必須得是重新排列。讓火柴與火柴之間呈現規則排列，就像在火柴盒裡一樣整齊。
這就是單晶硅。
而這個從凌亂到有續的過程，也就是晶圓的製造過程，可就複雜了。
目前，國際上常用的單晶硅製備方法叫:柴可拉斯基法。
就是把多晶硅加熱到熔融狀態，說直白點，就是一盆岩漿。
然後，把一個單晶硅的種子放進熔融液之中，讓液態硅依附在種子上重新結晶，慢慢“長”成更大的單一晶體。
而在這個“生長”的過程中，控制種子的旋轉速度，以及種子從熔融液之中拉出來的速度，就會得到一個圓柱型的單晶硅。
之後就簡單了，把單晶硅柱進行切片拋光，就是晶圓了。芯片就是在這樣一張一張的硅單質圓盤上刻蝕出來的。
聽上去，是不是好像也不難？
其實已經很難很難了，任何一件事做到極致，那就沒有不難的。
首先，想得到高純度的多晶硅，需要將二氧化硅，也就是沙子、石英經過電弧爐提煉，鹽酸氯化、蒸餾提純等一系列步驟操作。
最終要得到多高純度的多晶硅才能達到要求呢？
就拿拜倫來說吧，他是這個領域的大佬級人物，純度低了肯定不符合他的身份，可是太高也不現實，那就行業平均水平吧！
那麼，多晶硅的純度就需要達到99.9....9%，小數點後9個9。
這個過程中，多晶硅的製備、設備的精度、無塵環境、拉伸工藝等等，每一步都要做到極致。
而且，這還不算，最最難的，其實是控制硅圓的直徑。
怎麼把硅圓的直徑做的足夠大，這才是關鍵。
也就是，越粗越好。
因為後續做出來的芯片是方的，而柴可拉斯基法制出的單晶硅只能是圓的。
這就相當於在圓盤上劃出一個一個的方型，邊緣部分必然有畫不出方的區域，也就浪費掉了。
那麼問題來了，如果我用一寸直徑的硅圓，可能畫幾個方，十幾個方，就不能再畫了，假定邊緣30%的區域浪費掉。
可是我用8英寸的硅圓，那就能在一個圓上畫更多的方，而浪費的區域也許只有10%。
以此類推，12英寸的……
晶圓越粗，畫的方就越多，浪費的區域比例就越小。
浪費的少，也就代表著芯片成本的降低。
所以，單晶硅製造，核心就兩個:
第一，純度。
第二，讓晶圓儘可能粗的工藝。
誰能讓這兩個工藝跑到前面，那誰就能領先世界。
拜倫在這方面有研究很深入，他現在要上的實驗生產線，就是大直徑單晶硅的生產線。
這其中，核心設備想都不用想，全部都是進口的。