第193章 第二百零一 二章 X射線光刻機

  第193章 第二百零一 二章 X射線光刻機

  姜凡手指敲打著桌面，開始查看輔助智腦提供的晶片技術。

  對已有科技的升級改造，輔助智腦是專業的，他不知道這是輔助智腦的能力，還是有薪火學院主腦的協助，不過他不在意這個，只要有科技就行。

  很快他就查到了矽基晶片科技的極限，0.12nm，還真的是單層矽原子的厚度。

  但要達到極限的0.12nm，需要改進的科技很多。

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  姜凡想了一下，說道：「你先說一下X射線光刻機的優缺點。」

  「至於是做0.24nm還是1nm，等我了解了情況再說。」

  沈坤盯著姜凡看了一會，他感覺這個老闆有些不靠譜，什麼叫了解了情況在說？

  說得想要什麼科技就有什麼科技一樣。

  但他沒有繼續跟姜凡辯駁，俗話事不過三，姜凡已經要求了兩次，他再次反駁的話，老闆就該生氣了。

  老闆是有些不靠譜，但誰叫老闆是他現在的金主呢！

  就算外行指導內行，只要給他的研究項目打錢，那就可以滿足老闆。

  沈坤清清嗓子，直接說道：「要介紹X射線光刻機，不得不提一下極紫外線光刻機，現在主流的晶片光刻機都是極紫外線光刻機，最先進的也是極紫外線光刻機。」

  「兩種光刻機的區別有很多。」

  「x射線光源的波長斷，具有強大的穿透性，最大的優勢在於他可以做出高深寬比的圖形，更容易將電子線路和功能「印進」晶圓（單晶矽片）之中。

  但X光線也有大問題，由於它的穿透性太強，導致了無法用透鏡進行放大和縮小，而極紫外線可以進行放大縮小，這也是波長10nm的極紫外線可以造出2nm晶片的原因。

  由於X射線無法用透鏡進行放大和縮小，因此圖形尺寸和掩模版的尺寸相同。

  例如100nm尺寸的圖形需要100nm尺寸的掩模版，所以x射線光刻過分依賴電子束光刻掩模版的精度。」

  「現在X射線的光刻機能達到30nm的程度，跟現在主流的2nm光刻機差距太大，X射線光刻機已經被淘汰。」

  「如果您想讓X射線光刻機精度達到1nm，你需要先把能放大縮小X射線的透鏡做出來。」

  姜凡點點頭，查看輔助智腦給他的晶片科技，很快就找到了其中的透鏡，這個透鏡跟他預期的有點區別，製作過程中涉及到了暗能，製作這個透鏡的原材料是一種新型的化合物，一般的化學反應，暗能濃度是一個常量，跟常溫常壓之類的條件一樣。

  按照晶片科技中透鏡技術的描述，要製作這種化合物，需要改變暗能濃度這個常量，好在這個暗能濃度數值是固定的，所以他只要建造一間暗能濃度固定的生產車間就行了，這個不用擔心泄露暗能的秘密。

  想到這裡，姜凡露出滿意的表情，對沈坤說道：「除了透鏡，還有什麼需要改進的嗎？」

  「請繼續。」

  沈坤沉默了一下，最終還是沒有說反對之言，而是繼續說道：「還有就是光源的問題，穩定的光源很重要……」

  在姜凡的引導下，沈坤將X射線光刻機的大部分問題都說一遍，剩餘的一些問題，他也不記得那麼清楚。

  畢竟科技發展日新月異，他幾年沒接觸X射線光刻機了，不知道很正常。

  雖然沈坤的講解都是言簡意賅，但姜凡跟他的談話還是持續了一天，甚至晚上還加了一下班。

  將X射線光刻機的缺點了解得差不多之後，姜凡對沈坤叮囑道：「沈坤，你組建一個晶片科研組，科研組的目的是改進X射線光刻機，伱們的主要任務是等待我的指令，隨時接受我的質詢，給我答疑解難。」

  沈坤說了整整一天，已經口乾舌燥，聽姜凡的意思，科研組只是用於答疑並不需要做什麼，他乾脆的答應下來：「老闆，我會組建好科研組。」

  姜凡揮揮手，道：「行了，你下去休息吧！」

  沈坤講了一天，聲音都沙啞了，還是讓他趕緊休息好。

  沈坤並沒有立即離開，而是坐在座位上，對姜凡欲言又止。

  「你還有什麼事嗎？」姜凡發現沈坤沒有走，就隨口問道。

  沈坤躊躇了一下，還是開口道：「老闆，要不要再建立一個量子晶片科研組？」

  「如果矽基晶片是現在，那麼量子晶片就是未來。

  量子晶片是量子計算機的核心。

  量子計算機是利用量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。

  量子計算機比傳統的計算機計算能力更強。

  比如傳統計算機中10個比特，對應量子計算機的10個量子比特。這時候，量子計算效率的提升不是10倍，而是2的10次方，且當搭載的晶片規模越來越大時，量子計算機算率還會進一步提升。

  其實現在已經有了成功的量子計算機，只是量子計算還不夠穩定，量子糾纏非常容易受到溫度、電磁輻射、震動的影響。

  量子計算機是在特定環境中才能穩定運行的東西，不像矽基晶片那樣耐用。」

  「如果我們可以提高量子計算的穩定性，我們完全可以摒棄現有的計算機，全部改成量子計算機，我們的超級計算機會領先世界幾個量級，我們的電子產品也領先其他產品幾代。」

  姜凡白了沈坤一眼，這個沈坤寧願研究不穩定的量子晶片，也不想幫助他研究X射線光刻機。

  但他是老闆，說服不了員工的時候，他直接下命令就可以：「沈坤，你先完成我安排的任務，量子晶片的話，一年後在說。」

  「行了，你出去吧！」

  沈坤不甘心的看了姜凡一眼，發覺姜凡趕人態度堅決，他只能嘆息一聲走了出去。

  相比升級現在的矽基晶片，他還是覺得升級量子晶片更好。

  現在的矽基晶片已經縮小到2nm，按照科學家的預測，矽基晶片的極限其實不是0.12nm，而是1nm。

  半導體技術的進步驅動了現代科技的飛速發展，半導體晶片是信息社會的基石。

  目前，1納米（nm）以下的晶片製造技術正在逐步研發和實現。

  然而，隨著技術的進步，晶片面臨的問題也越來越複雜，制約因素日益增多。

  比如物理極限：當晶片製程接近1nm時，開始接觸到量子效應的極限。電子的行為受到量子力學的限制，例如量子隧道效應，會導致電子能夠隧道穿越絕緣層，導致電流泄漏。

  要解決這個問題，需要新的材料、新的技術、新的架構。

  新的材料就不說了，新材料的發現是一個漫長的過程。

  新的技術主要是計算機輔助設計（CAD）軟體的改進，這個主要是編程的問題，可以慢慢解決。

  新的晶片架構，可以使用三維集成電路（3D ICs）和異構集成。

  三維集成電路可以將不同的層次集成在一起，從而實現更高的集成度和性能。異構集成則是將不同的技術（如CMOS和光子器件）集成在同一晶片上，以提高效率和性能。

  這些都可以為1nm以下的製程開闢道路。

  就算這些都突破了，製造也是一個大難題，一方面，製造過程中的精度要求極高。另一方面，對產品的檢測也提出了更高的要求。

  簡單來說，1nm以下的突破，需要很多技術的突破，而突破之後的效益不大。

  所以沈坤覺得矽基晶片達到1nm就行了，沒必要弄1nm以下的。

  既然截止到1nm，那也就不需要改進X射線光刻機了，繼續改進紫外線光刻機就行了。

  而1nm的極紫外線光刻機，已經有很多公司在研究了，姜凡真的沒必要追求這個。

  與其花大錢追趕矽基晶片技術，跑進別人擅長的賽道，被別人欺負，還不如將錢投到量子晶片的研究中。

  沈坤這次沒能說服老闆，他打算下次有機會繼續勸說。

  姜凡看著沈坤離去，微微搖頭，他當然知道量子晶片是未來。

  只是他大致瀏覽過智腦提供的量子晶片技術，或許是因為藍星的量子晶片技術太爛，相比矽基晶片技術，量子晶片技術的改進更離譜，甚至可以說是面目全非。

  量子晶片的主要應用就是量子計算機。

  量子計算機是一種可以實現量子計算的機器，它通過量子力學規律以實現數學和邏輯運算，處理和儲存信息。

  它以量子態為記憶單元和信息儲存形式，以量子動力學演化為信息傳遞與加工基礎的量子通訊與量子計算，在量子計算機中其硬體的各種元件的尺寸達到原子或分子的量級。

  量子計算機是一個物理系統，它能存儲和處理用量子比特表示的信息。

  如同傳統計算機是通過集成電路中電路的通斷來實現0、1之間的區分，其基本單元為矽晶片一樣，量子計算機也有著自己的基本單位——昆比特（qubit）。

  昆比特又稱量子比特，它通過量子的兩態的量子力學體系來表示0或1。

  比如光子的兩個正交的偏振方向，磁場中電子的自旋方向，或核自旋的兩個方向，原子中量子處在的兩個不同能級，或任何量子系統的空間模式等。

  量子計算的原理就是將量子力學系統中量子態進行演化結果。

  姜凡如果拿出量子晶片技術，那麼也要拿出配套的量子計算機技術。

  這一整套下來，他的技術改進軟體方面包括量子算法、量子編碼等，在硬體方面包括量子電晶體、量子存儲器、量子效應器等。

  這也就算了，更離譜的是改進中還涉及到新的量子學公式！

  所以他要改進量子晶片技術，還必須升級一下量子理論。

  他又不是愛因斯坦，升級量子學理論會惹來無數的麻煩！！

  所以設計量子晶片只能暫緩。

  給他一段時間緩衝，慢慢放出先進的量子學公式，提出先進的量子學理論，到時候量子晶片也就水到渠成。

  至於現在，他還是專心研究矽基晶片比較好。

  按照沈坤的提點，姜凡第一個研究的是透鏡，X射線的穿透性太強，所以對透鏡的要求很高。

  他開始查看透鏡製造技術，透鏡製造最關鍵的是材料。

  看完這新型化合物的材料特性，姜凡有一個大膽的想法。

  這種材料的防穿透性那麼強，是不是可以代替鉛成為隔絕輻射的材料？

  輻射也是談劑量的，能放大或者縮小X射線，或許經過特定的設計，可以製成防輻射材料。

  不過這是後話了，他得先製造出這種化合物再說。

  化合物的原材料不複雜，都是常見的材料，化學反應需要的條件也比較容易滿足。

  之前他研究石墨烯製備的時候，已經設計好一套改變暗能濃度的設備，這套設備是現成的，他可以直接用。

  他立即通知實驗室助理康笑笑，讓她帶人將設備搬到11號實驗室。

  在聯繫宮明勇，定製化學反應需要的其他設備。

  安排好一切後，姜凡下樓，步行前往旁邊的實驗樓。

  他搬進天夢科技園後，大手一揮，直接占用了一棟樓當成實驗樓。

  這棟實驗樓除了可以做實驗外，也是一個避難所。

  除了防護等級不夠，這棟樓裡邊設施齊全，裡邊儲存有足夠一千人生存十年的物資。

  他之所以存這麼多物資，實在是被嚇到，都有人直接排放核污水了，要是以後環境污染嚴重怎麼辦？

  當然這只是防患於未然，算是給自己杞人憂天一個心理安慰，基本上沒什麼大用。

  核輻射污染還影響不到他。

  況且這裡也不是一個專業的避難所，這棟樓建造之初也就是一棟普通的居民樓，也就是說這棟樓只要普通的C4就能炸一個大洞。

  當姜凡走到11號實驗室的時候，康笑笑已經帶領十幾個人等在這裡。

  搬到更寬的實驗樓，他理所當然得招更多的實驗室助理。

  實驗室助理的人數直接達到了1000人，他是一口氣招了個夠。

  本來他只打算招一百人的，只是挑選之下，姜凡發現了應聘者中的貓膩。

  應聘的人很不對勁，他發現很多類似間諜的人！！！

  （還有更新耶）