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或许是为了给这番论述一个直观的注脚,张汝宁走到测试平台旁,小心翼翼地从特制载物架上取下一片晶圆,交到栾文杰手中。

经过特殊处理的硅片表面光滑如镜,肉眼看去并无特殊之处。

但旁边的显示屏随之亮起,清晰地呈现出一个由无数细微线条构成的、边缘锐利无比的字母。

“F”。

“受限于这里的条件,我们没有完整的晶圆台和光刻胶处理线,无法制造出包含复杂电路的完整芯片。”张汝宁指着屏幕解释道,“但是,您看到的这个字母‘F’,其每一笔划的线宽,都是严格按照30nm的特征尺寸设计并光刻出来的。”

他伸手轻轻点在屏幕上那个清晰锐利的“F”上,加重语气:

“30nm,已经超过了tSmc当前7nm工艺所能达到的实际精度。”

栾文杰双手捧着那片小小的晶圆,如同捧着一块稀世珍宝。

尽管根本不可能分辨出30nm的细微线条,但他依旧看得无比专注——

这手掌上的方寸之间,蕴含着足以撼动全球半导体、乃至全球科技格局的力量。

沉默,持续了足有一分钟。

终于,栾文杰长长地、极其缓慢地吁出一口气,动作轻柔地将晶圆交还给张汝宁。

似乎还带着些许不舍。

“这块晶圆,我们会做专门保存。”常浩南看出了对方的心思,出言道,“这是我们在半导体生产领域反超的起点,以后可以放进工建委的博物馆里。”

说起这个,他突然想起了那块至今还放在地下仓库里面的b2碎片。

“算了。”栾文杰低声感叹,声音透过面罩显得有些沉闷,“这东西就算能展出,我们怕是也抢不过国博……”

一个玩笑,让现场的气氛轻松了不少。

但很快,他又话锋一转。

“我之前去华芯国际调研的时候,听他们的技术专家提到过。”栾文杰提出了一个更长远的问题,“在当前硅基cmoS工艺的物理框架下,制程的极限大概在5nm或者3nm附近,如果按照刚才计算的107.22nm等效波长来推算……”

“是否意味着,未来我们这台ArF-1800,也有可能通过技术优化,用于生产下一代,甚至下两代的产品?这关系到我们战略窗口期的长短!”

这个问题,张汝宁已经等待了很久。

“跟刚才那张表上的情况一样,业界宣传的‘5nm’、‘3nm’这些节点名称,仍然是制程迭代的代称,跟实际的最小物理特征尺寸并非严格的一一对应关系。”

他解释道:

“所谓‘5nm’节点实际对应的特征尺寸,业界预估会在25nm左右,至于‘3nm’,则可能对应到15-18nm区间。”

张汝宁隔着面罩整理了一下护目镜,继续深入技术本质:

“对于25nm的特征尺寸,ArF-1800仍然可以通过双重曝光技术实现,就是良品率会比单次曝光生产30nm级别的产品时有所下降,工艺整合的复杂度也会提升,不过技术路径是确定存在的。”

尽管隔着面罩,但众人还是能感觉到,栾文杰原本皱着的眉头舒展开来。

而张汝宁语气却变得慎重起来:

“至于20nm以下级别的特征尺寸,将是另一个维度的挑战……实际上,随着芯片制程逼近硅材料的物理极限,量子隧穿效应将变得无法忽视,晶体管将难以有效关断,漏电流剧增,同时微观层面的不确定性会急剧放大,导致器件性能的波动性大幅增加。”

“一般认为这个临界尺寸会在10nm左右,但考虑到衍射极限的存在,以及任何工业产品都不可能做到真正意义上的完美无缺,就算是使用EUV光刻机,要想稳定量产特征尺寸在20nm以下的产品,也会非常非常困难,而且良率会不可控制的降低。”

随后,他做了一个总结性的判断:

“我个人认为,随着边界效应的递增,未来芯片性能提升的主要驱动力,将从过去单纯依赖制程微缩,转向更依赖于芯片架构创新、先进封装技术、还有底层驱动软件和算法的深度优化……”

张汝宁坦诚地摊了摊手:

“只不过,这后面几项,就不是我们搞光学的人能专精的了。”

这番论述,让栾文杰登时陷入沉默,面罩下的呼吸明显变得粗重了几分,白色的雾气在护目镜内侧迅速凝结又消散。

半导体科技即将撞上当前理论天花板!

这对于单纯追求技术进步的科学家而言或许令人沮丧,但对于此时此刻正面临外部高压、急需时间窗口来巩固自身产业链的华夏来说,却是个绝佳的良机。

“好!好!好!”

栾文杰连说了三个好字,声音透过面罩带着压抑的激动,却很好地控制住了情绪外露:

“常院士张研究员,还有各位奋战在一线的同志们,你们的成果和这番分析,给了我,也给了决策层最急需的底气和最清晰的方向!”

他用力地点了点头,目光再次扫过平台上那小巧却蕴含巨大能量的物镜模组,以及那片刻着“F”字的晶圆,仿佛要将这景象深深印入脑海……

……

大约一小时后,参观结束。

一行人换掉密闭难受的防护服,重新回到外部空间。

“我回去之后,会以最快速度,将今天的所见所闻,特别是ArF-1800物镜系统的实测性能数据、量产能力评估以及关于技术极限的战略分析,形成一份详实报告。”

解除了身上的束缚之后,栾文杰的语气变得轻快起来:

“这份报告将作为最核心的决策依据,直接呈送最高层,它将为我们在即将到来的、更高层面的科技博弈中,提供最坚实的支撑和最有力的反击武器!”

说完,他不再耽搁对常浩南示意了一下,便转身带着随行人员准备离开。

然而,常浩南的声音却又一次从身后传来:

“栾主任,请留步。”

栾文杰脚步一顿,疑惑地回头。

常浩南已走到他身边,脸上带着一种古怪的笑意,目光投向无尘室侧壁另一扇不起眼的门:

“时间还早,既然来都来了,那么隔壁还有一点‘小东西’,或许也值得花几分钟看一眼……不会耽误太多时间。”

栾文杰现在满脑子都是那份即将出炉的报告,但对方的神情和语气勾起了他强烈的好奇心。

除了之前那瓶维生素b以外,这位总顾问口中的“小东西”,都相当不简单。

“好!”他果断点头“既然你都说值得看,那必然值得。走!”

两人在警卫陪同下,很快通过连接通道,进入了隔壁的另一个实验室。

这里的氛围与刚才的超净光学室截然不同。

没有厚重的无尘服要求,只需在门口戴上防护眼镜即可。

室内光线明亮,但显得有些空旷冷清,远不如刚才那边人头攒动。

只有栗亚波一人,正全神贯注地俯身在一座相对小巧的光学平台前,小心翼翼地调整着几个精密调整架上的旋钮。

他显然注意到了来者,只是手边的工作一时间放不下。

直到这时,栾文杰才想起来,刚才确实一直都没看见这位常浩南的得意门生。

平台的主体是一个稳固的光学面包板,上面架设着激光器、光束扩束准直器、几个装有特殊透镜的调整架、一个黑色的圆柱形遮光罩,以及远处一个带有精密位移台的成像屏。

整个装置透着一股……豪华的朴素感。

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