四合院：我一心科研，重工強國 第595章 整合電路技術研究

看到羅教授不理解，李梟也就道：“教授，整合電路這一概念，1952年的時候傑弗裡就提了出來，

他在文章中表示，要利用光刻、蝕刻、摻雜等工藝，將晶體管、電阻、電容等元件集中起來，集中到一塊矽基晶片上，組成邏輯電路，讓它具備簡單邏輯功能，就能縮小電路體積，在同樣體積之下，也能夠加入更多的電子元件。

雖然傑弗裡後來這一項實驗失敗了，但我認為，這一項技術是具備可行性的，就拿現在的計算機來講，咱們之前就研究的“59型計算機”，300萬次的運算速度，基本上就已經達到了極限，想要再往上很難。

之後的計算機發展，想要再一次突破，應該就是新一代計算機，我稱它為整合電路計算機，

晶體管計算機羅教授你也知道，它的信號傳輸，是通過導線連接，信號需穿越數厘米甚至更長的物理距離，才能夠那多個元件串聯起來，並且還易受電磁乾擾。

但整合電路不同，他是把所有元件、晶體管，全部都集中在電子版上，這樣一來元件間距離就會縮至微米級，信號傳輸路徑縮短數十乃至數百倍，這樣一來不僅能夠減少電磁乾擾，還能夠加快信號傳遞的速度。

不僅如此短距離信號傳輸，也能夠減少能耗，還能進行高密度整合，能容得下更多電子元件，到時候冇準上百上千的元件，一塊小小的電路板就能夠放得下。”，說著李梟還用手在胸前比劃了一下大小。

李梟說的這些並不難理解，這就跟電子管計算機過渡到晶體管計算機一樣，也是因為類似的原因，這才讓計算機的速度越來越快。

而聽到李梟全部講完，羅教授臉上也帶上了若有所思的表情，感覺李梟所說的方法確實可行。

有問了幾個問題，就打開了李梟遞給他的研究計劃書。

李梟計劃書上寫的很詳細，想要研究整合電路，這首先就是基礎半導體材料的研究。

想是矽如何提純，一般的工業矽它的純度在95%~99%純度，但這無法作為整合電路上麵的材料，至少要提純到99.%以上，而這裡所用到的方法就是西門子法，也就是三氯氫矽還原，還有就是矽烷熱分解法。

也隻有解決了雜質的問題，才能夠讓單晶矽，滿足器件電學效能需求。

其次就是單晶矽的生長技術，這裡則可以利用直拉法，來製造製備大尺寸單晶矽錠，以此突破晶體定向生長與直徑控製。

之後就是晶體管核心工藝的研究了，也就是通過氧化、光刻、擴散等，從而來實現器件小型化與穩定性。

從鍺檯麵晶體管，轉向矽平麵型晶體管，這樣一來就能夠讓表麵鈍化減少漏電。

而這個國內突破有些難，不過前世早就有人想出了辦法，那就是用顯微鏡+紫外燈搭建“土光刻機”，來製造出矽平麵型晶體管。

這個方法在前世1963年的時候，被國內王教授團隊突破，一舉打破了技術封鎖。

李梟也是把幾種方法作為建議，寫到了研究報告上。

除此之外，想要研究出整合電路這還不夠，還需要介質隔離技術和金屬化與引線鍵合技術。

介質隔離技術就是在電路元件外圍，形成反向偏置的P-N結，它的作用就是阻斷電流橫向擴散，這樣就能解決整合電路中，相鄰的元件短路難題。

而這一項技術到了後世，也是經過了數代的演化。

最開始是P-N結隔離技術，等到60年代後期又變成了氧化矽介質隔離技術，再往後就是淺溝槽隔離。

這個就要等到80年代去了。

等到00年以後，三維隔離法也會出現，李梟拿出的就是P-N結隔離技術，和二氧化矽介質隔離技術，兩種研究的方向。

不過也隻是研究的方向，其中隻涉及了一些理論，但具體該如何施行，這個就要靠團隊一起研究了。

金屬化與引線鍵合技術，最初版本還是比較簡單的，就是熱壓鍵合。

所謂的熱壓鍵合就是通過加熱加壓將金絲連接至晶片焊盤，這個很簡單，以國內現在的技術也製造的出來。

而60年代以後的技術就是鍵合技術，鍵合技術又分為兩種，一種是球鍵合，另一種是楔形鍵合，這兩種技術也是60年代工藝化標準技術。

這一用就是30年，等到90年代這才又一次取得了突破。

隻有先把這些搞懂，才能製造出簡單的整合電路，當然複雜的整合電路就要上設備了，就比如製擴散爐、光刻機、鍍膜設備。

這些就不著急了，像是光刻機，1960年首台才被製造出來，鍍膜設備也要等到60年代，至於製擴散爐雖然現在已及出現，但存在摻雜不均勻問題，想要解決至少要等到80年代以後去了。

現在的常壓閉管擴散爐也算是夠用，製造出來的整合電路，足夠組裝第三代計算機。

至於其它的一些設備，這個李梟也需要好好研究研究，他打算等到計算機研究所，先研究完基礎材料，然後在研究這些設備，到時候也不遲。

而羅教授看完也是感到了有些吃驚，上麵的內容很詳細，直接可以作為研究規劃，並且都指明瞭方向，這也讓他不由道：“這些都是你這些功夫想出來了？”。

“怎麼可能，我研究了差不多三四年了，三四年前我看到傑弗裡提出的理論，我就意識到，整合電路肯定是未來的發展方向，我就開始琢磨、研究，隻是可惜很多資料、技術，都被國外進行了封鎖，幾年下來也隻研究了一些理論基礎，不過這些還需要驗證。”。

聞言羅教授也是有些佩服，一是佩服李梟的眼光，三四年計算機也才進入到晶體管時代冇多久，他冇想到李梟就想要了進一步的研究內容。

二則是佩服李梟的天賦，天賦太強了。

就憑藉一個理論，就能夠研究出這麼多東西來，並且在他看來，這些東西能實驗成功的可能性相當的大。

又看了一遍，羅教授這才道：“看來咱們還需要向上麵在要些人過來，很多東西需要更專業人士來完成。”。

對此李梟也是點了點頭：“這倒是，不過我感覺這個有些難，現在各地都缺技術人才，不是那麼容易調動的。”。

“那也要試試，這可是關乎這未來計算機的發展，除了計算機以外，如果隻能夠研究出來，自動化控製也會受到影響，和上麵解釋清楚，上麵應該會大力支援。”，羅教授道。

李梟也是道：“不隻是自動化控製，像是導彈的控製、軍事電子係統、通訊與光電子技術，也都會受到影響，就拿軍事電子係統，如果能成功的話我推測，整合電路的高抗乾擾性，應該會讓現在雷達信號處理速度提升3倍，甚至能夠實現超遠目標鎖定，

可以說如果能夠成功研究出來，這又將是一次新的技術革命。”。

剛開始羅教授還冇想到這麼多，聽了李梟的解釋，也是有些激動了起來，現在全球還冇有進行整合電路的研究。

如果國內真的研究成功了，這算是贏在了起跑線上，必須要重視起來，也就道：“我現在就向上說明這一情況，到時候咱們一起去彙報。”。

說著羅教授就拿起了電話，直接打了出去，很快電話就被接通了起來，在說明一下情況後，羅教授這才放在電話對著李梟道：“走，二領導現在就有時間，咱們現在就過去。”。