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第39章 芯片制程工艺改进

这两天。

林浩没事就下去找伊娃。

地热井终于完工。

开启后,进水阀门从暗河引水到地下5000米深处,在那里有十几个金属高压蓄水池,可以收集地热并转化成蒸汽,再通过管道输送到地下632米的作业大厅。

涡轮机组和电动机组,以及蓄电阵列电池组都在作业大厅,随着涡轮机转动,发电成功。

地热井运行一个小时,就停机检测,发现都很正常,功率可以达到60兆瓦,就是每小时发电6万度电,每月发电量4320万度,也还行吧。

只是比核电站差远了。

先将就着用吧。

林浩这下终于放心了,他笑着说道:

“伊娃,咱们现在可不担心能源问题了,这个地热井就留给地下用吧,地面以上还是用供电公司的,估计以后每月只要几十万左右的电费就足够了,哈哈。”

“好的,主人。”

伊娃也非常高兴,像网络、能源、算力这些,对机器人来说,都有着与生俱来的吸引力。

林浩笑着继续问道:

“伊娃,之前让你弄的,那两个小工厂,碳晶圆,固态碳晶电池,光刻机,这些进度都怎么样?”

“主人,都完成了。”

伊娃听到问起工作,就连忙回应,接着又继续汇报起来:

“主人,固态碳晶电池,之前生产的,都被地热井用了,伊娃希望能多储备十万块以上,碳晶圆也可以制造,纯度可以达到12个9,芯片生产线,已经调试通过,良品率96.3%,不过仍然是10纳米的。”

“哦?碳晶圆纯度12个9?”,林浩似乎是在问,不过声音极小。

“是的,主人。”

伊娃还是连忙给个回应。

林浩也不纠结,这是好事情,良品率高,这个他能理解,伊娃肯定做了优化,只是10纳米制程,这是工艺,必须调整生产工艺,才能提高的,看来这段时间要多想办法啊。

接着伊娃又提起,地下大裂谷那里的富铁矿工厂,也已经在施工中。

随后林浩就返回办公室。

......

林浩在思考。

光刻机的设计和制造,他都是全程参与的,芯片制程工艺的提升,并不是想提升就能提升的。

当材料的尺寸跟电子的德布罗意波长差不多的时候,电子的波粒二象性就冒出来了,这时候电子的行为更像波而不像粒子,就有可能穿过势垒,漏电或者量子隧穿效应就是这么出来的。

这些效应会让晶体管的功耗变大,可靠性变得相当低下。

而且源极和漏极之间的沟道变得特别短,短沟道效应就明显起来了,阈值电压跟着下降,晶体管的开关特性也就受到影响了。

芯片的性能和功能也跟着受影响。

林浩的思考可以进入特定状态,在这个时候,他把晶体管的整体结构映射到脑海里,不停地旋转,整个碳晶圆的蚀刻流程也在其中参与推演。

脑海深处的灵感,冲刷着大脑皮层,这个感觉棒极了,他静静地坐在办公椅上,手指原本在桌上轻轻敲击的,这时也已经停止,甚至闭上了眼睛。

在这一刹那。

全身都处于静止状态,只有神经末梢在急速触动,内心深处的呼唤让他不能停止......

这种状态在持续。

由于长时间保持姿态,这个时候如果有人过来,会看到他的额头出现极为密集的细微汗珠,涓涓汇集,顺着脸庞向下流淌。

林浩现在脑海里全是PN结的影像。

如果......

如果......

如果......

目前的10纳米工艺制程,是把万亿个晶体管平铺蚀刻到碳晶圆上的,而单个晶体管是PN节,这是个长悠悠的造型,如果,如果把这个PN节给直立起来,这样在栅极之间就能减少好多空间。

如果碳晶圆的纯度是12个9,也许这个隔离栅极的宽度,可以变得更小。

这样的设计工艺,也许可以做到3纳米,甚至更小。

整整两天三夜。

林浩的休息时间极少,他都没有离开过办公室,这期间洛书芸进来过,几次张嘴想说什么,但最终什么也没说,而是默默地给林浩带来饭菜......

这种工艺改进也许是行得通的。

林浩直接前往地下。

伊娃来帮助他实现想法。

改造工艺流程,重新设计通用版本的芯片设计,这种设计伊娃做起来没有任何压力,初始版本的设计,是陈教授团队做的,伊娃只是极尽的推演和优化。

又过去两天时间。

终于造好了。

林浩摸着手里的芯片,掂量几下,感觉有些沉甸甸的。

这是3nm制程工艺的碳基芯片,128核心,主频6.1GHz,三级缓存642M,支持伊娃设计的指令集和PCIE5.0通道,支持DDR5内存,这些特性使得它在各方面都极为出色。

芯片指令集是伊娃的标准:

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