第245章 上头了？

    他还真怕，拜伦做个实验要几十个亿，将来能投产了，再要几百个亿。



    那特么的，老子真供不起啊！

    硅也是自然界常见的沙子、石英石的主要成分。所以人们常说，芯片是沙子做的，是有一定道理的。



    至于多晶硅和单晶硅有什么区别？



    你可以把多晶硅内部结构想象成一盒散落的火柴，相互堆叠横七竖八的，它是杂乱无章的。

    这样的内部结构，在以纳米级为制成单位的芯片领域，是没法用的。一个微不足道的内部空隙，甚至原子排列上的凌乱，都会影响芯片的性能。



    所以，制造芯片的硅单质，必须得是重新排列。让火柴与火柴之间呈现规则排列，就像在火柴盒里一样整齐。

    而在这个“生长”的过程中，控制种子的旋转速度，以及种子从熔融液之中拉出来的速度，就会得到一个圆柱型的单晶硅。



    之后就简单了，把单晶硅柱进行切片抛光，就是晶圆了。芯片就是在这样一张一张的硅单质圆盘上刻蚀出来的。



    听上去，是不是好像也不难？



    其实已经很难很难了，任何一件事做到极致，那就没有不难的。



    首先，想得到高纯度的多晶硅，需要将二氧化硅，也就是沙子、石英经过电弧炉提炼，盐酸氯化、蒸馏提纯等一系列步骤操作。



    最终要得到多高纯度的多晶硅才能达到要求呢？



    就拿拜伦来说吧，他是这个领域的大佬级人物，纯度低了肯定不符合他的身份，可是太高也不现实，那就行业平均水平吧！



    那么，多晶硅的纯度就需要达到99.9....9%，小数点后9个9。



    这个过程中，多晶硅的制备、设备的精度、无尘环境、拉伸工艺等等，每一步都要做到极致。



    而且，这还不算，最最难的，其实是控制硅圆的直径。



    怎么把硅圆的直径做的足够大，这才是关键。



    也就是，越粗越好。



    因为后续做出来的芯片是方的，而柴可拉斯基法制出的单晶硅只能是圆的。



    这就相当于在圆盘上划出一个一个的方型，边缘部分必然有画不出方的区域，也就浪费掉了。



    那么问题来了，如果我用一寸直径的硅圆，可能画几个方，十几个方，就不能再画了，假定边缘30%的区域浪费掉。



    可是我用8英寸的硅圆，那就能在一个圆上画更多的方，而浪费的区域也许只有10%。



    以此类推，12英寸的……



    晶圆越粗，画的方就越多，浪费的区域比例就越小。



    浪费的少，也就代表着芯片成本的降低。



    所以，单晶硅制造，核心就两个：



    第一，纯度。



    第二，让晶圆尽可能粗的工艺。



    谁能让这两个工艺跑到前面，那谁就能领先世界。



    拜伦在这方面有研究很深入，他现在要上的实验生产线，就是大直径单晶硅的生产线。



    这其中，核心设备想都不用想，全部都是进口的。



    而且，都不便宜，随便哪个部分的设备都是上千



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    有点贵啊！



    拜伦也看出来了，齐磊有点虚，赶紧道：“你放心，这玩意不浪费，以后能一直用。就算咱们的硅圆工艺成熟了，不需要工艺验证了，也可以直接改成生产用的。”

    一摊手，“硅圆在中国又没有生产厂家，我们没法与厂家合作验证工艺流程，只能自己建一套实验工艺的生产线啊！”



    齐磊：“……”

    “哦。”齐磊松了口气，你要是这么说，我确实放心不少。

    ……

    首先，多晶硅和单晶硅在化学意义上是同一种物质——硅单质。

    ——————



    所谓单晶硅，也就是晶圆生产，其实这玩意说起来，简单的不能再简单了。

    “那什么……”齐磊清了清嗓子，“花这么多钱吗？你不会是要直接建工厂吧？”



    拜伦一听，赶紧摆手，“没有没有！建工厂哪止四十个亿？就是实验论证的生产线。”

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    四十多个亿？这钱也不抗花啊！

    这就是单晶硅。



    而这个从凌乱到有续的过程，也就是晶圆的制造过程，可就复杂了。



    目前，国际上常用的单晶硅制备方法叫：柴可拉斯基法。

    就是把多晶硅加热到熔融状态，说直白点，就是一盆岩浆。



    然后，把一个单晶硅的种子放进熔融液之中，让液态硅依附在种子上重新结晶，慢慢“长”成更大的单一晶体。

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