接下來的日子,相對清閒,當然這是針對李元本人。
地下實驗室那些人根本就消停不了,他們的幹勁十足,加班加點。
一部分人,在研究單晶棒更大尺寸的製備工藝,帶頭人便是黃燕。
一部分人,在研究光刻機和刻蝕機,這本就是李元的後期規劃,計劃明年才啟動。
龔師兄一刻也等不了,帶著4個人開始了光刻機和刻蝕機的研究。
最後一部分人,研究封裝和測量技術,由艾老師和畢老師共同負責。
本來專用晶片的研究,他希望龔師兄負責,可惜他對光刻機和刻蝕機更感興趣。
說起光刻機,其實光刻技術的誕生比晶片還早。
1955年,貝爾實驗室實現了在矽片上用光刻加工出電子元器件的方法。
1958年TI公司的工程師在公司值班時,突發奇想:為什麼不將所有的電子器件都用同一種半導體材料來製造呢?
這樣就可以將它們集中在一塊小小的半導體晶片上,並相互連線,做出極小的微型電路。
雖然只是一個想法,TI公司還是快速申請了晶片專利。
1961年,GCA公司造出了第一臺重複曝光光刻機,覆膜式,可定位到1微米的精度。
它如同女人做面膜一樣,直接把圖形覆蓋在氧化膜上。
但是缺點非常明顯,掩膜是一次性,而且還會汙染晶圓。
李元的設想直接選擇後世的投影式光刻機。
在掩膜和矽片之間加了兩個有凹面的球形透鏡,一個球形透鏡造成的圖案畸變可由另一個球形透鏡糾正回來。
這樣就既避免了掩膜和矽片的接觸,又實現了縮印的效果。
早期的光刻機光源是可見光,李元根據技能書的提示,選擇當前可以實現的技術,高壓汞燈產生的紫外光。
如果做成,這將是真正意義上的光刻機,更是後世大量使用的DUV光刻機的前身。
至於EUV,他也只是聽到過一個名字,技能書裡沒有提及。
如何顯影,李元也給出瞭解決方案,就是讓他們研究現在的照相顯影技術。
在和龔師兄討論顯影時,李元突然想到了一個新的專案,那就是就是電路板製造。
這個有著長久的應用歷史,維修廠可以靠此一直活下去。
現在的電器,還沒有電路板,都是直接用銅線焊接相連。
對於電子管電器,比如收音機,如此操作,沒有任何影響。
比如當前最新的魔都160A收音機,便是如此直接焊接連線。
但是這種工藝,對於將來的電晶體器件是非常不友好的。
電路板的製作工藝,其實和光刻機有著異曲同工之妙。
所以,李元強制龔師兄他們小組,先研究電路板製作技術。
安排好一切,李元過上了悠閒的日子。
偶爾去撩撥一番未來的老婆楊婷小姑娘。
或是待在門房,和宋叔一起喝酒。
晚上回到家中,開始挖掘地下室。
為了安全,李元先是向下挖掘了一個5米的豎井,然後才開始地下室的挖掘。
方案是一個和東廂房外形雷同的梯形窯洞,好比埃及的金字塔。
空間的實木架子被拆解,作為梯形斜面的支撐。
有著空間幫助,這一步非常快速。
只用了兩天,就完成梯形空間的挖掘。
所有的土收入空間,然後第二天偷偷運到郊外丟棄。
接著便是為地基打木樁,李元購買了50多根碗口粗,2米多長的松木。
利用空間,把這些松木豎著壓入地下。
整整50根,看起來已經非常密集。
下一步,就是把空間裡準備好的大塊石頭平鋪在地面上。然後用空間裡攪拌好的混凝土澆灌。
在四邊和四角提前預埋下鋼筋,便於後期建設牆體。
把小風扇放入地下室裡,靜置兩天後,水分被充分吸收,他又開始了牆體的建設。
這一步相對簡單,利用空間,在四個牆角和東西兩邊挖出水泥柱子的形狀。
柱子頂端,挖出四周橫樑和加固橫樑。
在這些柱子和橫樑四邊放入木板,加以固定,作為塑型之用。
在其中間放入綁紮好的鋼筋籠子,並與預埋的鋼筋相連。
如此,一個高3米的地下室的框架便算是完工。
一切OK後,把在空間攪拌好的混凝土澆築到立柱和橫樑中。
三天後,在橫樑上,搭上20公分粗的原木,挖掉地下室所有多餘的土。
然後在原木上澆築了一層混凝土。
目前條件有限,只能如此,等將來條件成熟,再把這些原木更換成鋼筋預製板。
立柱四周用紅磚砌牆,紅磚牆裡面又澆築上一層一磚厚的鋼筋混凝土。
如此,一個長寬高分別為5*4*3立方米的地下室算是大功告成。
重新修建了上下的木質樓梯,出入口放在了儲物間裡。
整個工程,只用了不到兩週時間,而且是一個人完成。
如果沒有系統空間,想建成地下室,不知需要多少時間、多少人力,安全也不見得能夠保證。
更會增加暴露的風險。
那麼多的土,那麼多的材料,想瞞過院裡的鄰居,想都別想。
問題是,他白天上班,下班偶爾和楊婷約會,晚上還要挖地下室。
三件事,居然全都安排的妥妥的。
這個時候,他每天都只睡3個小時,然後早上打上兩趟拳,身體和精神上的疲勞,全都消失不見。
有的時候,他也感慨,自從得到功法,他更多地把它當作強身健體的活動。
即使得到了非常多的實惠,他也沒有深入挖掘。講究的就是一個隨緣。
這樣說被武術愛好者得到,還不得每天研究。
說不定一些厲害人物,還能借此達到修仙的目的。
可惜功法到了他的手中,更多的是作為科研輔助工具使用,可以說是明珠暗投。
唯一可以稱道的,只有每天風雨無阻的修煉。
把小風扇丟在地下室,李元的下一步計劃便是完成真空爐控制晶片的製作。
目前看,只能完全使用手中的刻刀完成,想要使用光刻機,還不知道猴年馬月。
這也沒有什麼可丟人的,目前所有電晶體的製作也都是手動完成。
擁有精湛的雕刻技法和念力操控,他可以把電晶體、電阻、電容設計的體積更小。
如此,同樣的電路,由於器件體積減小,功耗也會同步減少,產生的熱量也會更少。
如果光刻機研究成功,透過透鏡縮影效果,將會得到更小體積的器件。
到時也就具備了製作晶片、CPU的條件。