第一百一十九章 布局半导体产业

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回到家里已经半夜1点多，没有打扰熟睡的赵婷，自己坐在那里重新梳理一遍过去想好的半导体思路。

李国成对半导体产业的规划是，研发-变现-投入研发-变现。。。，不断重复下去。而且要保证变现后的部分资金可以继续投入到研发中。

现在全部都是投入，采购高纯硅粉，制造真空炉、切片机和研磨机，是他规划中的第一个阶段，接下来就要考虑变现了。

首都无线电仪器厂仿照东亚岛国的某个型号半导体收音机，采用了8个三极管和1个二极管。1964年9月30日正式在首都王府井百货大楼上市，价格是158元。

由于单晶硅的纯度不够，只有4~6個9，而精度又是晶体管制造成品率的主要影响因素，晶体管的成品率一直处于低位，导致成本居高不下。

李国成设计的半导体制备方法是采用的后世成熟的旋转提拉法，根据后世的说法，获得的单晶硅纯度高达99.999999%，也就是俗称8个9的单晶硅。目前应该是国内，甚至是全世界最纯净的单晶硅。如果有必要，通过高频炉还可以再次提纯。

这样高纯度单晶棒，可以大大提升产品的成品率，从而降低晶体管的制造成本。所以出售晶圆是接下来的主要工作。

出售前需要对晶圆进行表面氧化处理，起到保护晶圆的作用。氧化设备可以基于真空炉改造，相对简单。

作为附带品的真空炉也可以作为产品出售，也能变现。只需要去掉提拉杆，并根据用户需求设计不同尺寸的版本，估计会供不应求。

具体如何操作，如何和相关部门沟通，那就是吴连奎和李怀德的事情。

真空炉交给王工他们生产，可以作为机床生产的过度。但是晶圆生产还需要实验室这边组建团队。

看来张头和王大勇不用王工安排了，直接过来帮忙生产晶圆吧。

这些都安排好后，李国成就要想想接下来的研究工作，那就是制造专用芯片。为了容易变现，可以考虑直接制造调幅和调频收音机的专用芯片。

把收音机的放大和检波（解调）电路集成到芯片里，再给出收音机的解决方案，就可以直接取代现在的电子管和晶体管收音机。

制造芯片主要有以下步骤：晶圆加工、氧化、光刻、刻蚀，薄膜沉积、互连、测试和封装。

晶圆加工现在设备已经具备，氧化设备也容易改造，困难的是后续工序。

光刻，细分为3道工序：涂抹光刻胶、曝光和显影，和照相的原理类似。

涂抹光刻胶：在晶圆上绘制电路的第一步是在氧化层上涂覆光刻胶。光刻胶通过改变化学性质的方式让晶圆成为“相纸”。晶圆表面的光刻胶层越薄，涂覆越均匀，可以印刷的图形就越精细。

曝光：通过曝光设备来选择性地通过光线，当光线穿过包含电路图案的掩膜时，就能将电路印制到下方涂有光刻胶薄膜的晶圆上。

掩膜就是印有电路的铜板，光线通过雕刻的铜板可以印在晶圆上。

在曝光过程中，印刷图案越精细，最终的芯片就能够容纳更多元件，这有助于提高生产效率并降低单个元件的成本。在这个领域，后世备受瞩目的新技术是EUV光刻。

显影：曝光之后的步骤是在晶圆上喷涂显影剂，目的是去除图形未覆盖区域的光刻胶，从而让印刷好的电路图案显现出来。

知道了上面的光刻过程，刻蚀就好理解了，就是通过化学反应，把非电路部分洗掉

薄膜沉积，现在可以采用掺杂热扩散法，都是非常容易实现的工艺。

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