《648當創世神!技術全是真的!》第441章 光刻機概念論證(2)

作者:十二土申·1天前

研究員拿起一根細細的銅線,在半空中晃了晃,“這就意味著,我們需要在機櫃的背板上,用成百上千公里的這種絕緣銅線,將這幾十萬個微小的元件,如同編織漁網一樣,由工人一個一個地手工焊接在一起。”

“這不僅會導致機器內部的線路密集得猶如不可穿透的原始叢林,任何檢修都將變得不可能。更致命的是物理極限。”

研究員拿起粉筆,在黑板上快速寫下了一組機率公式。

“哪怕我們選拔全大夏手最穩、最細心的女工來進行焊接,哪怕我們將焊點的故障率控制在驚人的十萬分之一。”

“在這由幾十上百萬個手工焊點組成的龐大系統裡,整臺機器依然會因為那一兩個隨時可能出現的虛焊或金屬疲勞鬆動,而瞬間癱瘓!”

“而且,當電子訊號在幾米長的冗餘銅線中來回穿梭時,產生的時間延遲和電磁串擾,會直接摧毀整個計算機的高頻時鐘節拍。”

研究員放下粉筆做出了總結:“我們利用半導體解決了電子管極易損壞的問題,但隨之而來的,是我們陷入了工程學上更加難以解決的引線數量的災難。”

這個問題,如同一盆冷水,無情地澆在了所有學者的頭上。

當基礎元件縮小到一定程度,且數量呈指數級上升時,連線這些元件的導線和焊點,反而喧賓奪主,成了整個系統最大的累贅和最脆弱的故障源。

計算機研究所的所長沈平坐在主位上,眉頭深鎖成了一個川字。

他盯著圖紙上那些代表著電晶體的黑色小方塊,以及它們之間那錯綜複雜的連線線條,陷入了長久的沉思。

會議室裡安靜得只有牆上掛鐘的秒針在發出單調的“滴答”聲。

所有人都在絞盡腦汁,試圖在縮小元件和增加接線這個死結中尋找平衡。

時間一分一秒地流逝。

“既然導線是累贅,焊點是故障的根源……”

沈平緩緩抬起頭,眼睛開始逐漸亮起光芒。

“既然電晶體的本質,就只是在一塊高純度的矽片上,透過摻雜不同性質的雜質,形成了正負結區……”

他站起身,幾步走到黑板前。

用白色的粉筆,在那些方塊和亂麻般的線條外圍,畫了一個巨大的方框。

“那我們為什麼非要這麼蠢?!”

沈平轉過身,看著會議室裡的同僚們,提出了一個在當時看來極具科幻色彩,甚至有些天方夜譚的構想。

“我們千辛萬苦地提純出一整塊矽晶棒,然後費盡心機把它切成一個個只有黃豆大小的單獨零件。封裝好之後,再用笨重的銅線和焊錫,把它們重新連線起來。這簡直是脫褲子放屁!”

“我們能不能改變思路?把整個複雜的運算電路,直接做在一塊完整的,平整的矽片上?!”

沈平手指重重地點在那個代表整塊矽片的大方框上,語速越來越快:

“我們利用特定的化學氣體腐蝕,配合微縮的光影投射方法,就像洗印照片那樣,直接在這塊硬幣大小的矽片上,畫出幾百個,上千個電晶體的摻雜區域!”

“不僅要畫出電晶體,連同它們之間的導線,也不再使用實體的銅線!而是直接在這塊矽片的表層,蒸發沉積上一層金屬薄膜。用這層薄膜,將所有的元件在微觀層面上無縫連線!”

“讓整個複雜的運算陣列,成為一個不可分割的,沒有任何外部人工焊點的整體!”

“我們可以將這種東西,命名為積體電路。”

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