第76章 光刻机，北辰国之痛
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第76章 光刻机，北辰国之痛
尹何终于住进了病房。
还是六人间，虽然比星海大学附属医院房间的还要稍窄一些。
卫生间和阳台里，还有加床。
但一天大部分时候都晒得到阳光，
病房里的聊天声和偶尔的欢笑声，也比繁星医院响亮一些。
北方人特有的敞亮，让尹何心中的阴郁，少了几分。
也算不错。
入科的时候，安排床位的护士多提了一句。
一号二号床位都是母亲河河景房，
单人单间，主任和护士长每天至少查房两次。
手术和相关检查，都可以优先安排。
可以说是一路绿灯。
不过每天要多收六百北辰币，还无法报销。
陈星有些心动。
但是尹何坚持要住普通病房，
说能认识不同的病友，是他坚持下去的勇气来源之一。
母亲河河景房令人心动的高级待遇，也只能作罢。
陈星在医院请了一个男护工，是个慈眉善目的老大哥。
说着一口地道的西北方言。
除去每天的固定工资，陈星额外再给他一百北辰币的小费，
拜托他务必像对待自己的父亲一样照顾。
没办法，陈星的时间极其宝贵，
甚至在很多时候，在很多意义上，都不属于自己。
他也想在岳父床前忙前忙后，陪陪已经有些心力交瘁的轻歌。
但北辰国，需要他。
近代物理研究所，同样需要他。
一切暂时安排妥当。
陈星终于抽身出来，陶西文约了他中午去看看太乙。
尹何接受治疗之前，陈星也想看看太乙的全貌。
看看北辰第一代医用量子加速器。
陶西文和陈星来到明黄市第三人民医院旗下的重离子治疗中心。
穿过地表的治疗区域。
两个人来到地下。
一望无际的蓝色地胶之上。
太乙巍然屹立，庞大且壮观。
两人闲庭信步，走走停停。
“这是EcR离子源，那边是回旋加速器和同步加速器，连接地面之上的水平和垂直终端。”
陶西文伸手遥指，颇有些指点江山的意味。
陈星放眼望去，整个太乙加速器像是一根巨大的钢铁龙脊。
回旋注入器仿佛龙头，围成六边形的同步加速器仿佛盘踞的腰椎，治疗终端则像是分叉了的尾骨，束流传输线，这像是这条龙脊表面附着的血管和神经。
周围是动力机组用于检修的梯子和通道。
像是龙脊生出的副足。
“太乙，是北辰的骄傲。”陶西文昂首，“六十余项专利全部是北辰自主，真正做到了不必再受制于人。”
“着实震撼。”陈星由衷点头，“近代物理所几代人的心血才研发出来的加速器，果然不同凡响。”
“陈院士，也别怪我自卖自夸。是太乙着实优秀。我们与那西川国的差距，就是差在芯片上。北辰国的半导体领域，还是太差了。”陶西文长叹一声，“未来的重离子加速器，需要更多学科交叉，远程医疗、5G、云诊疗平台开发，都离不开芯片。”
“主要是高端芯片，现在但凡是能通电的智能设备，都离不开芯片。”
陈星也深有体会。
想起来国家还欠自己一台北辰四号，那里面的芯片，估计代表的是北辰国最高水准了。
一旦在芯片领域实现突破，那么北辰国的各行各业，都会在极短时间内，实现科技的跃迁。
“半导体行业发展任重道远，上下中游产业错综复杂，北辰国最大的痛点和短板，就在光刻机。”陶西文显然也有颗忧国忧民的心。
“是啊，光刻机是生产芯片最基础的设备，这方面不突破，一切都是空中楼阁。”
俗话说基础不牢，地动山摇。
一老一少两位科学家，同时感受到了紧迫性。
“如今芯片进口还是消耗北辰外汇储备最大的行业，必须得扭转这一趋势。”
“目前制造芯片最先进的光刻机技术，是西川国阿森玛集团的EUV技术，属于全球独家，真正意义上实现了垄断。一个制造行业，毛利润达到了恐怖的四十四点七，像蔚蓝星销量最广的汽车品牌通用，毛利也不过百分之八。”陶西文眉宇间满是忧虑。
伟大的科学家，一定是先天下之忧而忧，后天下之乐而乐的。
“阿森玛集团花了二十年的时间才实现了成熟的EUV技术，而我北辰国的未来，又在何方？”
陈星沉默了许久，像是在脑海里思索什么东西。
“根据瑞利判据，一个光学系统，能够分辨的尺寸，正比于光的波长。想要制造出更小的尺寸，你就得能分辨出更小的尺寸，也就是说，光的波长需要越来越短。光刻机的顶级难题，在于让波长更短。”
陈星的脑海就像是座浩瀚无穷的宝库，而这一切，都源自于他青年时期孜孜不倦地学习，如饥似渴地积累。
“起初光刻机使用的光波长193nm，叫做dUV，其实也就是深紫外光外文名称的缩写。dUV的出现，让人们几乎认为，这就是光刻机的极限了。而EUV技术，极紫外光，把可用光的波长缩小到了13.5纳米。EUV技术虽然依旧使用的是dUV193nm光源，但是用光的脉冲去击打液态的金属锡，就可以激发出波长更短的光。迈出这一步，又花了整整五年。”
“光脉冲击打液态金属锡的方法，很早就试验成功，但是光的强度一直不够。直到二次打击理论的出现，才让EUV技术逐渐趋于完善。第一次光脉冲负责把金属液滴打平，这样就能扩大第二次打击的面积。从而激发出波长更短的光。”
金属液体只有20微米大小，而且从空中掉落，需要用高频重复每秒五万次的光脉冲精准无误地连续打击两次，才能激发成功。
难度可想而知。
制造光只是基础，接下来需要用各种光学装置过滤杂光，同时改变光行进的方向。
“而控制光路的镜子，可能是宇宙中最光滑的人造结构，其制造工艺，也只有西川国独自掌握。”
“那镜子，工艺要求很高吗？”陈星询问。
“何止是要求很高。”陶西文激动起来，“如果把镜子放大到蔚蓝星那么大，那上面只能有一根头发丝那样的小凸起，而且镜子四十层，由于误差会累积，必须将光滑程度提到最高。”
这些光学镜子都是特殊材料制成，别看只有三十厘米，却能做到只反射波长为13.5纳米的光。
而euv技术产生的光强太容易被吸收了，每次反射都会损失掉百分之三十的光强，最终可用的光强，只有百分之二。
耗用电力方面，也夸张到惊人。
必须要有足够稳定强力的能源，才能维持光刻机的运转。
“而且整个过程中，要绝对精准，不像是程序那样就算有很多小bug，也不用去管。光刻机只要有一点点纳米级的小错误，都会让整个生产批次报废。因此检测系统，也至关重要。”
陶西文越讲越悲观。
像是光刻机这种一步一个坑。
处处是壁垒的感觉。
给人的挫败感太强了。
“光刻机的厂房需要黄光，绝对无尘，需要极好的冷却设施......这些零零碎碎的要求，任何一个都足以让其余的工作前功尽弃。一旦投入生产，”
“可以说，芯片和光刻机，已经是在人类文明的极限反复试探了。”陈星感慨，“没有一个国家，能够独立生产光刻机，研发芯片。必须举整个蔚蓝星之力，才能实现技术的再度跃迁。”
“可现在是，北辰国啥都没有，人家凭什么带你入场？”
第76章 光刻机，北辰国之痛
尹何终于住进了病房。
还是六人间，虽然比星海大学附属医院房间的还要稍窄一些。
卫生间和阳台里，还有加床。
但一天大部分时候都晒得到阳光，
病房里的聊天声和偶尔的欢笑声，也比繁星医院响亮一些。
北方人特有的敞亮，让尹何心中的阴郁，少了几分。
也算不错。
入科的时候，安排床位的护士多提了一句。
一号二号床位都是母亲河河景房，
单人单间，主任和护士长每天至少查房两次。
手术和相关检查，都可以优先安排。
可以说是一路绿灯。
不过每天要多收六百北辰币，还无法报销。
陈星有些心动。
但是尹何坚持要住普通病房，
说能认识不同的病友，是他坚持下去的勇气来源之一。
母亲河河景房令人心动的高级待遇，也只能作罢。
陈星在医院请了一个男护工，是个慈眉善目的老大哥。
说着一口地道的西北方言。
除去每天的固定工资，陈星额外再给他一百北辰币的小费，
拜托他务必像对待自己的父亲一样照顾。
没办法，陈星的时间极其宝贵，
甚至在很多时候，在很多意义上，都不属于自己。
他也想在岳父床前忙前忙后，陪陪已经有些心力交瘁的轻歌。
但北辰国，需要他。
近代物理研究所，同样需要他。
一切暂时安排妥当。
陈星终于抽身出来，陶西文约了他中午去看看太乙。
尹何接受治疗之前，陈星也想看看太乙的全貌。
看看北辰第一代医用量子加速器。
陶西文和陈星来到明黄市第三人民医院旗下的重离子治疗中心。
穿过地表的治疗区域。
两个人来到地下。
一望无际的蓝色地胶之上。
太乙巍然屹立，庞大且壮观。
两人闲庭信步，走走停停。
“这是EcR离子源，那边是回旋加速器和同步加速器，连接地面之上的水平和垂直终端。”
陶西文伸手遥指，颇有些指点江山的意味。
陈星放眼望去，整个太乙加速器像是一根巨大的钢铁龙脊。
回旋注入器仿佛龙头，围成六边形的同步加速器仿佛盘踞的腰椎，治疗终端则像是分叉了的尾骨，束流传输线，这像是这条龙脊表面附着的血管和神经。
周围是动力机组用于检修的梯子和通道。
像是龙脊生出的副足。
“太乙，是北辰的骄傲。”陶西文昂首，“六十余项专利全部是北辰自主，真正做到了不必再受制于人。”
“着实震撼。”陈星由衷点头，“近代物理所几代人的心血才研发出来的加速器，果然不同凡响。”
“陈院士，也别怪我自卖自夸。是太乙着实优秀。我们与那西川国的差距，就是差在芯片上。北辰国的半导体领域，还是太差了。”陶西文长叹一声，“未来的重离子加速器，需要更多学科交叉，远程医疗、5G、云诊疗平台开发，都离不开芯片。”
“主要是高端芯片，现在但凡是能通电的智能设备，都离不开芯片。”
陈星也深有体会。
想起来国家还欠自己一台北辰四号，那里面的芯片，估计代表的是北辰国最高水准了。
一旦在芯片领域实现突破，那么北辰国的各行各业，都会在极短时间内，实现科技的跃迁。
“半导体行业发展任重道远，上下中游产业错综复杂，北辰国最大的痛点和短板，就在光刻机。”陶西文显然也有颗忧国忧民的心。
“是啊，光刻机是生产芯片最基础的设备，这方面不突破，一切都是空中楼阁。”
俗话说基础不牢，地动山摇。
一老一少两位科学家，同时感受到了紧迫性。
“如今芯片进口还是消耗北辰外汇储备最大的行业，必须得扭转这一趋势。”
“目前制造芯片最先进的光刻机技术，是西川国阿森玛集团的EUV技术，属于全球独家，真正意义上实现了垄断。一个制造行业，毛利润达到了恐怖的四十四点七，像蔚蓝星销量最广的汽车品牌通用，毛利也不过百分之八。”陶西文眉宇间满是忧虑。
伟大的科学家，一定是先天下之忧而忧，后天下之乐而乐的。
“阿森玛集团花了二十年的时间才实现了成熟的EUV技术，而我北辰国的未来，又在何方？”
陈星沉默了许久，像是在脑海里思索什么东西。
“根据瑞利判据，一个光学系统，能够分辨的尺寸，正比于光的波长。想要制造出更小的尺寸，你就得能分辨出更小的尺寸，也就是说，光的波长需要越来越短。光刻机的顶级难题，在于让波长更短。”
陈星的脑海就像是座浩瀚无穷的宝库，而这一切，都源自于他青年时期孜孜不倦地学习，如饥似渴地积累。
“起初光刻机使用的光波长193nm，叫做dUV，其实也就是深紫外光外文名称的缩写。dUV的出现，让人们几乎认为，这就是光刻机的极限了。而EUV技术，极紫外光，把可用光的波长缩小到了13.5纳米。EUV技术虽然依旧使用的是dUV193nm光源，但是用光的脉冲去击打液态的金属锡，就可以激发出波长更短的光。迈出这一步，又花了整整五年。”
“光脉冲击打液态金属锡的方法，很早就试验成功，但是光的强度一直不够。直到二次打击理论的出现，才让EUV技术逐渐趋于完善。第一次光脉冲负责把金属液滴打平，这样就能扩大第二次打击的面积。从而激发出波长更短的光。”
金属液体只有20微米大小，而且从空中掉落，需要用高频重复每秒五万次的光脉冲精准无误地连续打击两次，才能激发成功。
难度可想而知。
制造光只是基础，接下来需要用各种光学装置过滤杂光，同时改变光行进的方向。
“而控制光路的镜子，可能是宇宙中最光滑的人造结构，其制造工艺，也只有西川国独自掌握。”
“那镜子，工艺要求很高吗？”陈星询问。
“何止是要求很高。”陶西文激动起来，“如果把镜子放大到蔚蓝星那么大，那上面只能有一根头发丝那样的小凸起，而且镜子四十层，由于误差会累积，必须将光滑程度提到最高。”
这些光学镜子都是特殊材料制成，别看只有三十厘米，却能做到只反射波长为13.5纳米的光。
而euv技术产生的光强太容易被吸收了，每次反射都会损失掉百分之三十的光强，最终可用的光强，只有百分之二。
耗用电力方面，也夸张到惊人。
必须要有足够稳定强力的能源，才能维持光刻机的运转。
“而且整个过程中，要绝对精准，不像是程序那样就算有很多小bug，也不用去管。光刻机只要有一点点纳米级的小错误，都会让整个生产批次报废。因此检测系统，也至关重要。”
陶西文越讲越悲观。
像是光刻机这种一步一个坑。
处处是壁垒的感觉。
给人的挫败感太强了。
“光刻机的厂房需要黄光，绝对无尘，需要极好的冷却设施......这些零零碎碎的要求，任何一个都足以让其余的工作前功尽弃。一旦投入生产，”
“可以说，芯片和光刻机，已经是在人类文明的极限反复试探了。”陈星感慨，“没有一个国家，能够独立生产光刻机，研发芯片。必须举整个蔚蓝星之力，才能实现技术的再度跃迁。”
“可现在是，北辰国啥都没有，人家凭什么带你入场？”