第47章 芯片

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　　打了個響指，將空間夾層中的一隊姐妹放了出來，畢竟是小女孩，妃玥見了伊澤瑞爾之前大殺四方的樣子，一臉崇拜的說：“大哥哥，你就是我的姐夫吧？姐姐以前跟我說我姐夫會是一個萬人敬仰的大英雄！”小孩子是非常認死理的，姐姐以前告訴她的，她就一直記在心里，現(xiàn)在看到伊澤瑞爾，而且他還幫姐姐和自己打跑了壞人，覺得就是這個就是大英雄了！·

　　“妃玥！說什么呢？”希伊瓦趕忙把自己的妹妹拉到了身后，自己跟這個強者根本就不熟，要是得罪了對方……現(xiàn)在這個男人已經證明了自己的實力，那他之前給自己看的那些天方夜譚的東西，或許是真的，而且，他說能夠幫助我們，那肯定也是真的！

　　之前伊澤瑞爾殺掉安彭錄的時候，希伊瓦打心底里感到舒暢，這種齷齪下流的狗東西，死了才好，活著還不知道要坑到多少人呢！但是她并不僅僅是她自己，她還是這個羸弱國家的女王，不管伊澤瑞爾是不是自己國家的人，安彭錄這種強者在自己國家的王宮里面被殺，對方一定會以為是自己設下的埋伏，就算是有理，自己也說不清，更別說就算是到了現(xiàn)在，她自己也是稀里糊涂的。

　　如今，已經到了破釜沉舟的局面了，人在逆境之下之中，哪怕是一根稻草，只要又救命的可能，都必須用盡全身的力氣去抓?。?p>　　“你們王宮的侍衛(wèi)呢？找個人把這家伙帶下去關好了?！币簧韾盒牡恼骋?，濕乎乎的，伊澤瑞爾可不想上手。但看希伊瓦在那兒半天不動，估計她的侍衛(wèi)都已經被對方的人控制住了，一時半會兒也來不了，擺了擺手，“構建空間囚籠，解析囚犯數據，能量定義完成，囚籠構造完成?！?p>　　透明的立方體囚籠將院落中死狗一般趴在地上求饒的國王關住，任憑他怎么搞，都出不來了，伊澤瑞爾轉身朝著屋內走去，招呼后面一大一小兩個女孩，瞇著眼睛說：“走吧，咱們接著之前的說。”

　　將自己制定的啟蒙者計劃詳細說了一遍，讓一部分人擁有智能芯片，先發(fā)展起來，帶動剩下的人發(fā)展，這其中最關鍵的就是制備遠超這個時代的科技產品——人工智能芯片。想要制備人工智能芯片，原材料硅、金屬鋁、暗合金、化學材料……這些材料都必不可少。

　　芯片制造的準備階段在必備原材料的采集工作完畢之后，這些原材料中的一部分需要進行一些預處理工作。而作為最主要的原料，硅的處理工作至關重要。首先，硅原料要進行化學提純，這一步驟使其達到可供半導體工業(yè)使用的原料級別。而為了使這些硅原料能夠滿足集成電路制造的加工需要，還必須將其整形，這一步是通過溶化硅原料，然后將液態(tài)硅注入大型高溫石英容器而完成的。

　　而后，將原料進行高溫溶化。許多固體內部原子是晶體結構，硅也是如此。為了達到高性能處理器的要求，整塊硅原料必須高度純凈，即單晶硅。然后從高溫容器中采用旋轉拉伸的方式將硅原料取出，得到圓柱體的硅錠。

　　硅錠圓形橫截面的直徑為200毫米。單晶硅錠在制成硅錠并確保其是一個絕對的圓柱體之后，下一個步驟就是將這個圓柱體硅錠切片，切片越薄，用料越省，自然可以生產的處理器芯片就更多。切片還要鏡面精加工的處理來確保表面絕對光滑，之后檢查是否有扭曲或其它問題。這一步的質量檢驗尤為重要，它直接決定了成品芯片的品質。

　　單晶硅錠新的切片中要摻入一些物質而使之成為真正的半導體材料，而后在其上刻劃代表著各種邏輯功能的晶體管電路。摻入的物質原子進入硅原子之間的空隙，彼此之間發(fā)生原子力的作用，從而使得硅原料具有半導體的特性。

　　伊澤瑞爾準備選擇的半導體制造工藝是互補型金屬氧化物半導體。其中互補一詞表示半導體中N型MOS管和P型MOS管之間的交互作用。而N和P在電子工藝中分別代表負極和正極。多數情況下，切片被摻入化學物質而形成P型襯底，在其上刻劃的邏輯電路要遵循nMOS電路的特性來設計，這種類型的晶體管空間利用率更高也更加節(jié)能。

　　在摻入化學物質的工作完成之后，標準的切片就完成了。然后將每一個切片放入高溫爐中加熱，通過控制加溫時間而使得切片表面生成一層二氧化硅膜。通過密切監(jiān)測溫度，空氣成分和加溫時間，該二氧化硅層的厚度是可以控制的。皮爾特沃夫工藝已經可以使門氧化物的寬度小到了驚人的1個原子厚度。

　　這一層門電路也是晶體管門電路的一部分，晶體管門電路的作用是控制其間電子的流動，通過對門電壓的控制，電子的流動被嚴格控制，而不論輸入輸出端口電壓的大小。準備工作的最后一道工序是在二氧化硅層上覆蓋一個感光層。這一層物質用于同一層中的其它控制應用。這層物質在干燥時具有很好的感光效果，而且在光刻蝕過程結束之后，能夠通過化學方法將其溶解并除去。

　　光刻蝕這是這其中最艱難的一個步驟，要使用一定波長的光在感光層中刻出相應的刻痕，由此改變該處材料的化學特性。這項技術對于所用光的波長要求極為嚴格，需要使用短波長的紫外線和大曲率的透鏡?？涛g過程還會受到晶圓上的污點的影響。每一步刻蝕都是一個復雜而精細的過程。

　　設計每一步過程的所需要的數據量都可以用10T的單位來計量，而且制造每塊處理器所需要的刻蝕步驟都超過2000步(每一步進行一層刻蝕)。而且每一層刻蝕的圖紙如果放大許多倍的話，可以和整個紐約市外加郊區(qū)范圍的地圖相比，甚至還要復雜.

　　試想一下，把整個紐約地圖縮小到實際面積大小只有10個平方毫米的芯片上，那么這個芯片的結構有多么復雜，可想而知了吧？

　　伊澤瑞爾雖然二次覺醒的能力貌似可以掌握光，但他還不是很熟練，不過這些對于拉克絲來說，人家起碼領先了二級文明3000年的光學技術，做這些簡直就是易如反掌。

　　當這些刻蝕工作全部完成之后，晶圓被翻轉過來。短波長光線透過石英模板上鏤空的刻痕照射到晶圓的感光層上，然后撤掉光線和模板。通過化學方法除去暴露在外邊的感光層物質，而二氧化硅馬上在陋空位置的下方生成。

　　摻雜在殘留的感光層物質被去除之后，剩下的就是充滿的溝壑的二氧化硅層以及暴露出來的在該層下方的硅層。這一步之后，另一個二氧化硅層制作完成。然后，加入另一個帶有感光層的多晶硅層。多晶硅是門電路的另一種類型。

　　由于此處使用到了金屬原料(因此稱作金屬氧化物半導體)，多晶硅允許在晶體管隊列端口電壓起作用之前建立門電路。感光層同時還要被短波長光線透過掩?？涛g。再經過一部刻蝕，所需的全部門電路就已經基本成型了。然后，要對暴露在外的硅層通過化學方式進行離子轟擊，此處的目的是生成N溝道或P溝道。這個摻雜過程創(chuàng)建了全部的晶體管及彼此間的電路連接，沒個晶體管都有輸入端和輸出端，兩端之間被稱作端口。

　　重復這一過程，持續(xù)添加層級，加入一個二氧化硅層，然后光刻一次。