第二百七十二章:十納米級的碳基芯片?

　　當韓元說出‘激光燒蝕法’和‘電弧放電法’不適合十納米級以下的高精度碳基芯片侵蝕雕刻時，直播間里面的觀眾都先是楞了一下，隨后迅速沸騰起來。

　　我去，主播你怎么知道的？

　　好家伙！我踏馬直呼好家伙！

　　‘最愛綠茶婊’送出超級火箭1，打劫！請將你手上的碳基芯片制備技術交出來！

　　激光燒蝕法和電弧放電法不適合尖端的碳基芯片的電路圖雕刻，這說明了什么？

　　說明了主播手上有.黃片？

　　神他媽黃片！！！！碳基芯片啊！！！！！！

　　笑死，一口汽水全噴手機屏幕上了。

　　硅基芯片的末日來了！

　　碳基芯片我們國家的技術好像是走在世界前列的吧？主播如果講的話，豈不是便宜了其他國家？

　　對啊，碳基芯片主播還是別講了吧！

　　你們的目光啊，怎么這么淺短？主播剛剛說了什么？激光燒蝕法和電弧放電法不適合尖端的碳基芯片的電路圖雕刻，這說明他手上有納米級的碳基芯片制造方法啊！！！！！！

　　不管怎么說，我還是覺得便宜了外國佬。

　　誰說這個主播就是你們華國人了？我們大韓國也有‘韓’這個姓氏的好嗎？

　　虛擬屏幕上，無數彈幕擁擠而來，直播間里面的觀眾簡直狂熱到不行。

　　別說觀眾了，就是各國的專家，在聽到韓元的話語時，都集體心跳漏了半拍，隨后劇烈的跳動起來。

　　皮米級的光刻機制備技術！

　　納米級的碳基芯片！

　　連續不斷的黑科技從這名主播口中說出來炸的各國專家和領導人頭暈目眩的。

　　不少專家和科學家看著直播宛如哮喘發作了一樣，胸口緊悶，呼吸不上來。

　　“這個人的大腦中，到底有多少知識？”

　　此刻，無數專家科學家們腦海中共同浮現出這一想法。

　　從兩年前的荒野求生開始，到后面的鐵器制備，再到電氣時代到信息時代。

　　這名主播還能走多遠？

　　是進入宇宙星空？還是制造出曲率引擎？

　　縱然作為地球上學識最為淵博的一批人，此刻這些頂級專家和科學家們也有些迷茫了。

　　他們以為自己盡量高估了韓元的科技，但沒想到還是低估了。

　　別說皮米級的光刻機制備技術了，人類目前連兩納米級的光刻機技術都還沒有突破。

　　一臺光刻機，最難的點在于雕刻芯片用的‘刀具’，也就是紫外光光源。

　　當然，這里的光源指的是包括曝光系統、鏡片、反光鏡等整體的在內的光源控制系統。

　　從光源的輸入，到讓光線穿過層層疊疊的鏡片多次折射不出偏差、到最終達到納米級別的雕刻精度。

　　其難度之大，世界各國沒有任何一家公司可以獨立完成所有環節。

　　就比如風車國的amsl公司，這家全球最頂尖的光刻機生產公司，他們生產的光刻機，其配件來自世界各地。

　　而其中的關鍵，雕刻用的刀具就來自米國的光源、日耳曼國的鏡頭和機械技術。

　　就拿光刻機中的反射鏡來說，如果反射鏡的面積放到到整個日耳曼國那么大，那么最高凸起不能超過一厘米。

　　其鏡片的打磨難度可想而知有多大。

　　但這些東西只有做到了真正意義上的頂尖，才符合制造頂尖光刻機的要求。

　　其他國家根本就沒有能力去生產這些頂級的東西。

　　而然即便是這樣，目前世界上頂級光源在精度上也沒法超過兩納米。

　　因為光源的波長限制了。

　　目前米國提供給amsl公司的光源是極紫外光，也是最先進的‘euv光刻機’上使用的光源。

　　這種光源的波長能控制到十納米，已經是極限了。

　　不過利用平滑衍射效應、光強調節等復雜的曝光控制系統，它能對低于十納米的曝光區域進行曝光雕刻處理。

　　這也是為什么十納米的波長光源能生產出五納米芯片的原因。

　　但皮米級的芯片，光源的波長恐怕得控制在一納米以下。

　　一納米的光波長度啊，聽起來就讓人感覺匪夷所思不可思議。

　　要知道一個光子能量的多少與波長和頻率相關，波長越短，頻率就越快，能量越高。

　　頻率越快，能量越高，對光源的控制和收集也就越難。

　　就目前的極紫外光，光源工作時，需要以5萬次/秒的頻率，用功率20千瓦的激光來擊打真空中20微米大小的錫滴，使液態錫汽化為等離子體，從而產生波長短的極紫外光。

　　而產生還只是第一步，產生之后，這些波長極端的光源會在真空中亂跑，還需要再將這些極短波長的極紫外光進行收集集中，變成可用于雕刻的光刀。

　　說實話，光是這些，這已經可以說是突破了人類腦洞的技術了。

　　紫光是所有光波里面波長最短的光波，越是靠近紫光，波長越短。

　　而極紫外光在上面進一步縮短了波長。

　　世界上能做到提供十納米級極紫外光的國家，目前還只有一個，那就是米國。

　　從研發出十納米級的極紫外光到現在，已經過去了不少年了，但沒有任何一個科學家能想出進一步將極紫外光波長再縮短的想法。

　　對，就是想法都沒有，而不是有了想法無法實現。

　　所以全世界的科學家壓根就沒法想象一納米級波長的光源到底是怎么制造并控制的。

　　對于直播間內觀眾的提問，韓元只是笑了笑，沒有否認也沒有確認，而是將目光投向桌面上鋪開的光刻機圖紙，接著道：

　　“這一次我制備的光刻機，其所有的結構圖紙都在這里了。”

　　“其主體總共分成激光發生器、能量控制器、光速控制器、光鏡器、掩膜臺、曝光臺、測量器、減震裝置總計八大部分。”

　　“這八大部分是構成光刻機的主體結構。”

　　“當然，除此之外還有晶體管計算機、外部操控調節裝置等等。”

　　一邊說，韓元一邊將桌上的圖紙整理了一下，然后從里面找到減震裝置相關的圖紙，卷了起來拿在手上朝著合金冶煉廠走去。

　　“大家都知道，因為加工精度極高的芯片級的光刻機對存放的環境有異常嚴格的要求。”

　　“即便是一臺小汽車從房間外行駛而過都會對光刻機的精度造成影響。”

　　“所以除了放置光刻機的樓層一般都會有特殊的避震設計外，光刻機本身也會自帶隔振器，起到保護作用。”

　　而直播間里面的網友見韓元避開碳基芯片不正面回答他們的問題，紛紛在直播間里面聲討衰鳴裝可憐起來。

　　別啊，主播，咱還是聊聊碳基芯片吧，減震系統有啥好聊的。

　　是啊是啊，我想聽碳基芯片是怎么造的。

　　我室友得了肺癌，只有一天可活了，臨死前只想聽聽碳基芯片，主播你就滿足這個愿望吧。

　　一個減震而已，有什么好說的，爸爸，我想聽碳基芯片！

　　你們是不是也太小看減震的重要性了吧？對于光刻機這種精密度極高的設備來說，稍有震動就沒法使用了，甚至這種震動弱到你都可能感覺不到。

　　樓上說的有道理，我北大的，16號線就因為我學校的精密儀器改線了。

　　好奇的問一下，光刻機的避震，還是用的彈簧嗎？

　　這個問題我可以回答你，光刻機當然用的不是彈簧這種low比東西，至于用的什么，我也不知道§(￣▽￣)§

　　高性能主動隔振裝置！我們公司就有這個賣，需要嗎？價格不貴，幾十萬一臺而已。

　　臥槽，還不貴？

　　想啥呢，這種幾十萬的，頂多用于光學儀器上，能用于光刻機上的避震，估計最少都是幾百萬起步的。

　　人家一臺光刻機賣一個多億，米金！幾百萬的避震，那是小意思好嗎？

　　韓元看了眼彈幕，笑道：“隔振裝置一般分成兩種。”

　　“第一種是被動隔振，像彈簧、橡膠、海綿、泡沫等這些都屬于被動隔振裝置或材料。”

　　“這些裝置或材料通過減小傳遞到接受結構的振動強度來實現減震，有著結構簡單、易于實現、工作可靠、不需要額外消耗外界能源等優點”

　　“但缺點是避震效果一般，對于高精密的儀器比如光刻機或者光學透鏡來說基本沒什么用。”

　　“第二種則是主動隔振裝置。”

　　“這種裝置其實就是一個個的動作器，但這些動作器能根據檢測到的振動信號，應用一定的控制策略驅動作動器，從而達到抑制或消除振動的目的。”

　　“我手中的圖紙上繪制的，就是一種高性能的主動隔振裝置。”

　　說著，韓元也來到了合金冶煉廠，推開大門，手中的圖紙鋪開，展示給觀眾看。

　　從最上面的整體結構圖來看，繪制出來的主動隔振裝置就像一張床墊一樣。

　　翻開第二頁、第三頁、第四頁直播間里面的觀眾才看到里面精密無比的零件構造。

　　繁多的零件上都標注著對應的名字，有傳感器、測振儀、空氣彈簧、作動器、驅動器、激動器等等等。

　　偌大的白紙上，密密麻麻的全是各種復雜的線條結構圖和標注，看的直播間里面的觀眾眼花繚亂的。

　　好復雜！

　　一個避震器而已，用得著這么多的零件嗎？

　　空氣彈簧？為啥主動避震器里面會這玩意？它不是被動隔振嗎？

　　謝邀，人在直播間，蹲了快兩年了，終于能有看得懂了。這個問題我來回答！

　　續：主動隔振技術通常包含被動隔振組件和主動隔振器，被動隔振組件（空氣彈簧這種）負責消除高頻振動和支撐負載功能，而主動隔振技術擁有優秀的低頻隔振能力，負責消除低頻（0.510hz）的外部振動，適用于超精密測量場景。

　　樓上這么專業？

　　不，他不是專業，他是佰度的，這段話和佰度的一模一樣！

　　窩草，這。。。。。。

　　好家伙，裝逼不成反被草。

　　哈哈哈哈哈，人才啊，差點被他裝到了。

　　看到起哄的彈幕，韓元笑了笑，沒再管這些，開始著手制備‘vaav形主動隔振裝置’的相關合金零件。

　　這其中就包括一種名為va系列的柔軟性金屬制造的空氣彈簧，其構成絕大部分是金屬配件，包含了少量的外部橡膠。

　　看起來有些類似于電競椅上的那種可升降的氣壓桿，或者說千斤頂，只是結構要復雜多了。

　　找齊需要的合金，韓元啟用了電熱坩堝。

　　雖然電熱坩堝一次性能融化的合金量相對較少，但提升溫度極為迅速，能節省出大量預熱時間。

　　稱量配備好的金屬材料鈦、鉻、低碳鋼、銅等材料放入坩堝中，電能供應上，坩堝迅速從紅變白，里面的合金熔化，然后倒出來。

　　先進行去硫、去碳、消除金屬氣體等處理，然后將得到的金屬塊重新融化，在進行退火處理，使其不易彎曲成形。

　　然后再進行淬火中溫回火的熱處理工藝，可以得到‘回火托氏體’，等待自然冷卻后可以得到有較高的彈性極限、屈服點、以及很強韌性的金屬材料。

　　這樣的金屬材料可以用作‘金屬空氣彈簧’的主體支撐結構。

　　不過這還只是合金材料，還需要使用m1級多軸加工儀進行切削加工處理。

　　相對比熔制合金使用模具一次性成型來說算得上比較復雜了。

　　但沒辦法，科技越是發展，很多儀器的零部件對材料的要求就越高。

　　模具倒制零件雖然方便，但很多時候倒制出來的零件在性能方面都達不到要求。

　　這也是高精度機床在現代工業化體系中極為重要的原因。

　　只有通過刀具切削加工出來的材料零件，才完美的符合要求。

　　特別是這一次他制備的金屬空氣彈簧，在氣密性上要求極高。

　　這就要求金屬零件的表面光滑度極高，否則填充進里面高度壓縮氣體遲早跑光，根本就無法起到減震作用。

　　另外，韓元之所以選擇最先制備減震裝置，是因為減震裝置里面有不少零件都需要防止一段時間以消除金屬殘余應力。

　　殘余應力釋放不達標，也達不到性能要求。