第十七章 良率
芯片的重要性自不必多说。以及，相比起普通的文明，芯片对于陈岳尤为重要。 因为他自己就是依靠芯片，依靠计算机才能生存，才能拥有如此庞大的建设能力的。 但芯片的意义并不仅仅于此。要实现智能控制，要将自己的庞大算力与控制力蔓延到整个工业的每一个细节末端，譬如每一台机器人的机械臂，轮子，每一台智能车的转向，智能机床上铣刀的切割的力度与方向，每一步，都要有相应的芯片才行。 否则，单纯的机械如何理解陈岳的命令？ 在进行庞大生产的过程之中，陈岳已经尽可能的降低了芯片的使用量。但就算如此，建设进行到现在，从火星基地之中拆出来的几十万枚芯片，也已经去了一大半。 “必须要有自己的芯片制造能力。” 陈岳暗暗下定了决心。 “不仅工业需要，未来，等我的芯片制造工艺足够发达了，我甚至还要研发更先进的电脑以作为我的存身之所。只有具备更高的算力，我才能真正做到以一己之力推动科技的发展。” 在核心区，一座庞大的厂房悄然建起。 这里，将成为陈岳研究芯片工艺的起点。 地球爆炸之时，人类文明最先进的芯片工艺已经达到了2纳米。陈岳所存身的荧惑号飞船中央电脑，其数千个cpu的芯片制造工艺则是7纳米。 对于芯片来说，制造工艺的纳米数越低，技术越先进，计算能力便越强大。 因为它意味着电子电路的体积越小，相应的，单位面积上所能集成的电路数便越多。 之所以荧惑号飞船没有采取最先进的工艺，是出于稳定性考虑的。毕竟是宇宙飞船，芯片出了故障可不能像是地球上那样换一个新的就行。 中央电脑数据库里的百科全书里面记载了全套的芯片制造流程。但对于此刻的陈岳来说，制造纳米级的芯片，连想都不要想。 对于这第一次芯片研发，陈岳很现实，将目标定的很低。 他将芯片工艺目标定在了……6微米，也即6000纳米。 这个工艺，人类文明在灭亡之前六七十年便已经掌握了。 现在，陈岳打算将这个目标作为一次攻关来达成。 就算是如此现实、如此低的目标，陈岳仍旧如临大敌，每一步都慎之又慎。 芯片制造是一整套十分复杂的工艺。陈岳操作着3d打印机——对于制造芯片的机器来说，目前除了一些外壳、较大的零件可以用智能机床及陈岳自己研发的加工设备来加工以外，略微精密一点的设备，便需要用3d打印机一点一点的打印出来。 因为唯有3d打印机才能达到要求的精度。 陈岳首先建造的，是一个高精度硅提纯工厂。 硅这种元素，不管地球上还是木卫五上都不缺，储量很大。但要提纯到极高的纯度，那就不简单了。 在提纯工厂之外，则是切割厂，以及后续的一系列处理工厂，涵盖湿洗、平版照相、光刻、蚀刻，以及热处理、化学气相沉积等等一系列处置流程。 这意味着至少高达十家以上的工厂。就这，还是陈岳力求精简，大量采取了定制化模式生产，而未采取专门流程化生产的结果。 就像芯片处理过程之中，湿洗这一步骤需要用到的化学品，便没有专门的生产工厂，只是从化工厂那里定制化的生产了一个批次而已。 这一家占地不过几万平米的芯片厂，占据了陈岳高达50%的算力。而除去这家芯片厂之外，无论铁路还是矿场，冶金工厂还是铸造工厂，所有的建设任务加起来，一共才消耗了仅仅约10.6%的算力而已。 这是到达木卫五之后，陈岳第一次被占据了50%以上的算力。 芯片厂这里，陈岳小心翼翼的操作着，建造着。芯片厂之外，陈岳则大刀阔斧，豪情万丈，颇有挥手之间让青天变个颜色的豪迈。 几百公里的铁路，说修就修。一家每天能处理数千吨铜矿的冶金厂，说造就造。 时间便在这种情况之下快速溜走。转眼间便是三年时间过去。 此刻，木卫五上，陈岳所建造的铁路总里程已经突破了三千公里，初步形成了一横两纵的局面，连接了矿山、加工厂、化工厂、电厂等等总计36个工厂或者基地。 而芯片厂这里，也到了陈岳第一次开机实地制造的时候。 繁琐的调试过程已经结束。此刻，经由提纯工厂生产出来的硅棒已经被送入到了加工厂之中。 它们首先将会被切割成一片片的晶圆，之后才会在上面雕刻电路，制造成芯片。 但第一个步骤就出了麻烦。陈岳看到，因为加工精度不足的缘故，自己切割出来的晶圆，竟然……有的地方厚有的地方薄。 虽然精度只差了约0.6%，但这仍旧属于重大失误范畴。 “靠。” 检查一番，发现当前工艺无法解决之后，陈岳只能捏着鼻子接受了这种情况。 无论如何，先造下去再说。 晶圆随之开始了后续的加工。然后，陈岳发现，湿洗液里似乎混入了一点别的东西，精度不够，加工根本达不到自己的要求。 这又是约1%的误差。 陈岳咬牙开始了光刻。 然后又有了误差…… 陈岳被打击到信心丢了大半。 一路“将就”着完成了后续所有流程，陈岳一测试，便傻了眼。 首批制造了约一千枚芯片，但经过检测，达到最初设计要求的一枚都没有。 “这是良率为零啊。” 陈岳欲哭无泪：“放在地球上，这是要坐牢的……” 良率为零这个结果深刻的打击了他。 这一千枚芯片之中，有高达850枚根本就是废品，一点都不能用。能用的150枚之中，性能最好的一枚，经陈岳计算，大约仅能达到人类文明的约一万纳米工艺芯片的性能。 剩下的，勉强算是达到了三万纳米工艺芯片的性能。 “但……无论如何，总归是把芯片造了出来。” 陈岳这样安慰着自己：“只要慢慢提升，总有超越人类时代技术的那一天。”