《材料为王》

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材料为王- 第7部分


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    热屏障!

    这是一个多么简单的设想!

    是的,它绝对不是什么高科技,蕴含的技术含量还不如单晶炉外壳,可它是一个极其绝妙的点子。仅仅加了一个热屏障,就解决了他们费时费力,在单晶硅制备中也很难解决的大部分难题。

    他们在欣喜之余,也都极感懊恼。

    这样一个并非技术突破,而只是一个灵光一现的想法,他们怎么会没有想到呢,居然被美国一家公司给抢先发明了出来,并申请了专利!对他们而言,这可是严重失职!

    郭逸铭停下说话,安静地等待他们平静下来。

    早期的单晶炉都是敞口式设计,底部熔炼区产生的热气弥漫于单晶炉,热气蒸腾,硅晶棒处于持续加热状态,结晶困难,因而加大了制备难度。同时表层晶体反复融化,也造成了硅晶棒成品率降低,外圈坏点增多。

    历史上,的确是美国率先发明了热屏,在熔炼区上方增加了一个屏罩,取得了立竿见影的效果。热量被束缚在熔炼区,减小了对提升的硅晶棒造成的影响,硅晶元的制取成功率立即得到了数量级提升。

    而我国由于受到国际封锁,得不到最新技术,也无法进口先进设备。所从事的半导体材料制备研究,几乎都是源自于对西方技术书籍的参考,照猫画虎,对其进行复原。在这些书籍中,只有基本的原理草图,对于此后的改进只字不提,当然是进步缓慢。

    事实上,直到九十年代,我们在进口日本的单晶炉的时候,日本人还是将没有热屏的单晶炉出口到中国,试图以此来误导国内半导体材料制备,继续在错误的方向上前行。

    郭逸铭作为一名材料系学生,又在材料应用研究所实际工作十多年,这样的缺憾听了不知多少。学校导师、实验室前辈,都曾对他们谆谆教导,让他们记住前人在这上面走过的弯路,吃过的亏,明白中国科学进步,付出了多少惨重的代价。

    因此在事业起步的第一步,他便毫不犹豫选择申请了这项专利。

    技术简单,成本低廉,但效果极其突出,根本和高科技毫不沾边,就是一个想法而已。这完全就是为一无所有的他,量身定做的最佳突破口。

    他等到三位老科学家苦涩地平静下来,才继续说道:“这种热屏具有以下几个优点:一,在增加了我们公司设计的热屏以后,热量受到束缚,硅晶棒的增长速度可以得到有效提升,据测算,一炉单晶棒正常情况下需要一周的生长时间,而在加了热屏以后,在其他条件相同的状况下,单晶棒的生长期可以缩短到三天!”

    “三天!”

    所有人都无法镇定了,三位老科学家已经从椅子里站了起来,他们知道这项技术好,但没想到好到这种程度。就连对技术一窍不通的舒雨菲也惊呼出声。她知道这家美国公司的出现,大概会给国内半导体科学的发展,带来益处,但也没想到,这个好处竟然如此之大,令她感到头脑有些眩晕。

    一周,三天,这当中的含义,就是她一个什么都不懂的技术白痴,也明白。

    增加一个看似不起眼的小部件,居然就可以让设备的效率倍增!

    什么是工业化大规模生产,这就是!

    郭逸铭微微一笑:“其二,由于有效减小了无效热耗,因此消耗的电力也相应降低,一炉三英寸单晶棒,耗费电力通常是120千瓦/每小时。采用了热屏以后,能耗降低到90千瓦/每小时,单位时间能耗降低百分之二十五到百分之三十。并且由于单晶棒生长时间大幅缩短,一炉的实际能耗降低到原来的百分之四十!”

    所有人都震惊得说不出话来。

    单晶制备的日常成本,体现在哪里?就是熔炼所耗费的电力!现在在加了热屏以后,制备一炉单晶棒所需要的能耗降低到原来的百分之四十,岂不是说,单晶棒的制备成本也降到了原来的百分之四十!

    一本万利啊!

    如果只有西部计算机公司掌握了这项技术,在硅晶元制备的成本竞争中,有哪家公司是他们的对手?他们光是卖硅晶元,一年都要赚多少钱啊!

    郭逸明话还没有完:“其三,经过计算,由于有了热屏障,提拉区产生的热效应稳定,温度将比没有热屏的单晶炉降低百分之二十左右,单晶棒的生成也将更加稳定,晶元良品率将达到百分之八十以上。假如在提升稳定性等方面做出改进,单晶生成的良品率甚至有望达到百分之九十七!”

    这又是一颗重磅炸弹,但除了技术懵懂的舒雨菲,其他人倒没有惊讶。

    有了前面这些优势,显著提高单晶棒生长的良品率,这不是水到渠成的么?不过话归这么说,良频率的提升依然是一个非常令人欣喜地成就。

    他们孜孜不倦工作,为的不就是改进单晶硅生长的良品率么。在往日的研究中,单晶硅生长量频率稍微提高几个百分比,他们就欢欣庆贺,实在是今天听到的震撼性信息太多了,这个平时可以让全所敲锣打鼓向上级报捷的重大突破,也只是让他们脸上抽搐了一下。

    郭逸铭停下了口。

    其实,他介绍的热屏的优点,还有一点没有说,那就是由于单晶生长更加稳定,为增加生长直径奠定了坚实基础。

    国外已经在进行六英寸单晶硅制备实用化,只是因为技术难度太高,良品率很低。历史上是热屏等技术的推广,才使得六英寸晶元制备迅速大规模推行,硅晶元成本也由此快速降低。现在只要在单晶炉上做出小幅改进,扩大单晶炉直径,就利用现有单晶炉制造技术,制备六英寸硅晶元也不是难事。

    或许这个可能,研究所方面也想到了。就算现在他们想不到,以后在实际运用中发现热屏的巨大好处,他们也会尝试着进行六英寸硅晶元制备技术的研究,突破也是迟早的事情。

    不过郭逸铭现在不打算说。

    以他此时的身份,要想进入代表中国最高科技成就的中科院,几乎不可能。既然如此,他此生也只能用华侨的身份,在开创自己事业的同时,为国内科技进步做出贡献,超越历史上的步伐,让国内的技术进步更顺畅一些,少吃一些亏,就足够了。

    “郭先生,您先等一下,我们出去谈谈可以吗?”傅书记在位置上坐不住,向郭逸铭道了个歉,便将董美堂他们请了出去,在会议室外走廊上,就忍不住问道,“董老,这个热屏技术,真的有他说的那么玄乎?能够有这样大的好处?”

    “是不是有这么大的好处,我暂时无法确定。但热屏这个东西,我就敢拿身家性命保证,绝对是个好东西!”

    搞学术的人,一项技术究竟有多大价值,董美堂心知肚明,当即拍着胸口保证。

    “是的,可能他的话里有夸张的成分,但我们这些搞了一辈子半导体研究的老头子,都能看到其中的价值。而且,假如对单晶炉进行技术改进,提升其性能,说不定还真的能像他说的那样,达到那样高的水平。”

    钟寒枫也做出了肯定的答复,而且看来比董美堂还要乐观。

    “他不是说有几项专利吗?这才只是一项就这样惊人,或许他手里的其他专利,也不会太差。我看我们还是进去听听,他还有什么好货没倒出来。”

    高国皓直接跳出了热屏给他们带来的震撼,对郭逸明手中别的专利虎视眈眈起来。

    “对!进去进去,今天他不把所有的好东西都交出,就不要放他走!”三位老科学家喜笑颜开,相互搀扶着,甩开两位领导就推开门,急匆匆地走了进去。

    傅林和雷为民相对看看,脸上都露出苦笑。

    这个美国西部计算机公司手里确实有好货,但这货的价值,也实在是太骇人了。难怪他们不敢在美国订购设备,要跑来中国寻求合作,怀壁其祸的道理,看来他们也懂。

    但是这些专利的价值如此之大,国内又有多少本钱,能从他们手中得到呢?

    看来是要下大本钱了!

    两位还在从政治的角度看待这个问题,重新回到会议室的三位老科学家,已经急不可待地询问西部计算机公司,还有什么拿得出手的好东西。

    “专利我们还有一些,不过我想合作嘛,还是一步一步来比较好,贪多嚼不烂嘛。这次合作如果圆满的话,我想我们双方进行更加紧密的合作,也自然不会出现障碍。”

    郭逸铭对热屏的估计也是不足,只看到其中的经济价值,决定在其他公司研究出热屏以前,打个时间差,挣一笔快钱,同时借此与国内形成良好合作,让事业发展进入快车道。毕竟对他来说,热屏真的不算什么,就是一层窗户纸而已,突破了,可谓是不值一提。

    但看到研究所对这项技术如此震惊,他也开始推托起来,不敢暴露太多的秘密。

    一个热屏技术,就足以让国内的半导体材料制备,一下飞跃十年不止!大量廉价硅晶元的上市,国内的半导体工业将迎来阶梯式增长,各种电器产品也将潮水一般涌向市场。而由此产生的国防、军事、科技、工业、经济增值效应,大得无法估量。

    他现在的本钱还太小了,与国家合作,两者就不在一个层面上。要不是打着美国公司的旗号,早就被吃得骨头渣都不剩了。

    “再说一个,再说一个就好!”

    “小郭,你这年轻人不痛快,你不是说你们公司有好几个专利么?再说一个又有什么关系?反正你们是专利技术,我们就是听了,也不可能抢你们的?”

    “今天这个技术鉴定会,我们的意见很重要的,你要是不多说几个,我们可不会给出好的鉴定意见。”

    几个老头子围着他,又是哄,又是威胁,让郭逸铭再多透露一点。

    “好吧,我再多说一个。”郭逸明被他们缠得没办法,举手投降,“不过说好
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