第152节
钟以内,把炮兵阵地的位置推算误差降低到100米左右。

    以现在炮兵的反击能力来说,这同开挂作弊没有什么区别了。

    大量电晶体化的新式都卜勒雷达,开始发挥初步的威力。

    “太难了,要得到现代化的微波电晶体,必须具有微米或亚微米的精细几何尺寸。这个加工工艺,哪怕是花钱买过来了暂时也没有太多好的办法实现啊。

    这制造工艺需要薄层外延技术、浅结扩散或离子注入技术、投影曝光、远紫外曝光、X射线曝光、电子束曝光等微细加工技术的发展,需要发展的前置技术实在太多了。

    而且在这方面,微波电晶体加工同集成电路的加工已经开始有了不少的重迭。

    看来一蹴而就是行不通的,还得梳理清楚各个配套技术的发展脉络,从头开始啊。”

    任重看著搜集起来的资料,不得不表示,一个文科生解决这些问题实在是太难了。

    所以任重没打算自己来,而是祭出花钱大法,开始收买技术资料。

    当先要解决的就是离子注入器(机),这个设备说起来也是历史悠久,在主世界可以追溯到50年代,半导体离子注入设备是半导体制造中重要的设备之一,它可以将离子注入到半导体材料中,从而改变其导电性能。这个过程需要在真空环境中进行,以避免杂质对半导体材料的影响。

    可以说半导体和其后的芯片制造都离不开这样的设备。

    具体来说,就是将气体形态的掺杂化合物原材料导入反应腔,加入电场和磁场交作用形成电浆等离子体;离子束从反应腔萃取出来后,受到电场牵引而加速前进,并在通过磁场后进行二次加速,提高离子束射程;通过质量分析器筛选需要的离子源;离子源通过精准的离子扫描系统,保障掺杂离子能够均匀地注入至整个硅晶圆上。

    整个过程非常精密,好在这个设备现在基础款已经有了比较普及的技术,花钱就能买。

    在电晶体的核心材料方面,第一代的电晶体采用锗制造了结型电晶体,但是这第一代电晶体有一个致命缺点,温度超过80℃就会出现严重问题。这是它的先天型缺陷,除了做好表面降温没有其他方法,所以功率放大方面锗电晶体就很有限。

    但是相对来说,锗电晶体算是比较容易实现的电晶体,锗拥有较低的熔点,就意味著其晶体更容易生长,生产电晶体就想对容易。所以任重还是选择了这种材料,算是快速实现了第一代电晶体计算机,当然散热方面背上的风扇就比较多。

    在接下来,半导体技术研究的方向就是攻克硅电晶体!

    这才是真正主流的技术,能用到二十一世纪。

    硅电晶体是npn结构,需要通过生长结工艺制造,硅具有更大的禁带宽度,使其能够在更高的温度下工作(见表1),其次,因为它与其氧化物二氧化硅(SiO2)具有显著的协同配合作用。

    通过简单地在含氧气氛中加热硅,就可以廉价地形成高介电强度、电绝缘的SiO2层。这种SiO2层在化学和机械上非常稳定,可以有效地钝化硅的表面态,为常用的掺杂剂形成有效的扩散阻挡层,并且可以很容易地在硅上蚀刻或沉积。

    正因为有著这么优异的性能,硅电晶体成为半导体时代的宠儿,雄霸半导体大半个时代。仅仅是半导体硅晶圆的生产,那就变成了几百亿美刀的市场,支撑著万亿级别的半导体市场。

    然而生产半导体级硅极为不容易,需要将硅的纯度提纯到极高的水平,通常超过9个9(即99.999999%),才可以用于制造半导体电晶体,对于眼下来说,这个是地狱级难度。

    在主世界,目前也只有两种工艺方法能实现商业化生产。

    CZ法是制备半导体级硅的主要方法,其原理是将高纯度硅料加热到熔化状态,然后通过旋转晶棒和控制温度的方式,在晶棒和硅之间形成一个界面。晶棒缓慢下拉,同时在晶棒和硅之间拉出一条细长的硅棒,其内部结构和晶格与晶棒完全相同。由于晶棒和硅之间的区域极为清洁,通过这种方法可以制备出高纯度的半导体级硅材料。

    FZ法是另外一种常用的半导体级硅制备方法,其原理是在硅晶体周围加上强磁场,通过电感加热将硅材料熔化,然后通过控制电磁感应和运动方向在硅材料中形成一定的区域熔融。在熔融区域周围形成一个较宽的带状溶解层,溶解层逐渐与上方的固硅晶层分离形成硅棒,通过这种方法可以制备出高纯度的半导体级硅材料。