芯片是电子设备的核心组成部分,对工业、农业、国防、科学技术的现代化起着重要作用,任何占据芯片设计生产最高峰的人都主导着国际政治、经济的话语权。
尤其是这个话语权被美国这一流氓国家所把握,它就成了科技、政治霸凌的工具,成为打压我国科技进步,阻断我们和平掘起的工具,乞求换不来怜悯,投降换不来和平。为今之计无外二条:一是按照原来的技术路径加紧追赶,不断缩小与世界先进水平的差距,以期在尽可能短的时间内赶上西方的脚步,解决卡脖子问题。这些上海微电子、中芯国际他们在做,很有起色;二是另辟蹊径,弯道超车,中科院正在进行碳基芯片的研究工作,已初见成效,据说同样制程的碳基芯片功耗小一千倍,速率快一千倍,而要生产碳基芯片同样有一个绕不过去的坎,那就会卡住我们脖子的光刻机。能不能发明一种不用光刻机就生产纳未级碳基芯片呢?我认为是可以的。
传统的硅基芯片是通过设计、光刻、蚀刻、封装、检测工艺制成的。这就有点象传统机械构件的生产,首先选择一块合适的母材,按图纸画线,然后通过车、销、刨、铣、摩等工艺做减法制成构件,这样得到的产品耗材多、时间长、精度差。而三D打印技术的出现彻底解决了这些问题,三D打印技术是通过数字建模为工件作了若干个C丅片,然后按着CT片数据分层打印,做加法。这就给我们提供了一个全新的思路——芯片打印,从此就可以绕开光刻机这个瓶颈,昂首挺胸大踏步前进了。
下面是本人对碳基芯片打印工艺流程的粗陋设想:
1、芯片设计,与刻蚀技术的芯片设计一样,不赘述。
2、晶元生产,晶元不是晶圆,打比方说晶元就是三D打印中的材料粉末,但它更细更小是纳米级的,可通过超声或激光对石墨烯粉碎获得原晶元,然后通过离子注入分别获得P型晶元和N型晶元,分别装入打印机不同的墨盒。
3、打印,打印过程就是把P型晶元和N型晶元码放在规定的基片位置上,晶元的运动和调姿可用磁悬浮和电磁约束。
4、封装,不赘述。
5、检测,不赘述。
以上仅是一个科技素人的粗浅想法,只是作为中华一分子为国分忧的微力,若激起一片民族奋进的小小水花,不胜荣幸之至。
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