第四百一十一章：適用於碳基晶片的光刻膠
石墨烯單晶材料完成，韓元通過特殊的手段將這塊石墨烯單晶材料切割成了大小合適的晶圓並保存了起來。
這些晶圓後續經過處理後，可以用於製造碳基晶片，他自然不會扔掉。
石墨烯單晶材料完成製備，花費了一些時間，韓元將製備碳基晶片需要的碳納米管材料、高純度碳化矽晶材等材料一起製造了出來。
製造碳基晶片的一系列的基礎原材料都處理好製備出來後，接下里的工作自然是製造各種需要的設備了。
其中就有關鍵的光刻機和光刻膠
碳基晶片和矽基晶片不同又相同。
不同的是碳基晶片在中低端晶片上的處理可以不使用光刻機處理。
通過一些特殊的手段, 比如雷射蝕刻、化學氣相沉積等方法就可以在晶片內部構建出一個個的電晶體。
但這些特殊方式的局限性都很大，在精度方面都有上限。
比如雷射蝕刻法在晶圓上蝕刻電路的精度極限就是微米級，要在降低的話，使用這種方法就容易燒穿晶圓電路中的柵極和溝道，進而導致晶片報廢。
所以碳基晶片要達到納米級別，光刻機是無論如何都繞不過去的一個門檻。
華國研究碳基晶片想要在這條路上實現彎道超車, 也並非是因為碳基晶片不需要光刻機光刻膠這些東西。
而是在韓元沒有出現以前，如果能走通碳基晶片這條路, 那麼可以暫時性的繞開光刻機光刻膠這些東西。
通過這種手段, 將國內製造的晶片在性能上拉到和國外頂級晶片一樣的高度上，進而打破國外的封鎖。
只有打破了封鎖，能夠實現自給自足，才能有足夠的時間、精力、資本去研究更深一層次的東西。
這才是所謂的『彎道超車』，而不是所謂的直接一步登天，超越米歐。
畢竟頂級的光刻機可是集整個西方國家幾十年精力的科技產物，代表了人類工業化製造的最高水平，怎麼可能就被人隨隨便便就超越了。
當然，像韓元這種直接開掛的除外
模擬空間中，又是一日清晨，韓元從床上起來後打點了一下生活，而後開啟了直播，收到訂閱消息的觀眾進入直播間，紛紛和他打著招呼。
從工作室中出來，韓元手中攜帶了幾捲紙張。
雖然中央計算機已經升級了兩次，也足夠將各種圖紙錄製到裡面了, 但長久以來的習慣還是讓韓元將各種設計圖在紙張上刻畫了下來。
只不過隨著科技的攀升，現在每一種設備需要的圖紙數量都遠超從前。
以前的一台發電機四五張圖紙就能全部搞定, 連各種零配件都能畫出來並且標記上詳細的數據。
但現在他手中拿著的光刻機圖紙，光是紙張數就有大幾十張，而且這還並非是詳細的。
如果說要將光刻機的所有零配件已經需要使用的材料、對應的各種參數都寫出來的話，別說幾十張圖紙了，可能幾百張圖紙都搞不定。
這種現代化的頂級工業產物，其複雜度之高，設計之精妙，常人難以想像。
帶著從工作室中取出來的光刻機圖紙，韓元一路來到加工廠。
這裡無論是廠房還是各種工業設備都經過了升級，大部分的工業設備中都帶著工業晶片，可以通過中央計算機進行控制。
韓元將手中的圖紙放在桌上，精準的找到其中一卷，而後鋪開，圖紙上繪製的光刻機零部件圖案展露在直播間中。
「這是用於碳基晶片加工的光刻機圖紙的一部分。」
圖紙鋪開，韓元說道：「和加工矽基晶片有些不同，加工碳基晶片的光刻機在零配件上有一些調整，調整的部分主要是光源部分以及透鏡部分。」
「這兩大模塊做了一定的修改，以便適應於碳基晶片的光蝕。」
「比如修改後的光刻機的光源，雖然還是使用的極紫外光, 但它採用一種叫做『離軸照明』技術。」
「和原先的矽基晶片光刻機相比, 這種『離軸照明』技術可以在一定程度上提高解析度、可以提升焦深、可以提高對比度等等。」
「更適合碳基晶片的光蝕。」
說著，韓元從打開的捲紙中找到了對應的圖紙，平鋪在桌上，展示給直播間裡面的觀眾看。
【好了，現在我已經知道鏡片如何成像了，我可以試著造出一台光刻機了(?)】
【別展示了，趕緊弄吧，反正你展示出來我們也看不懂。】
【主播這個造出來，估計是史上最貴的透鏡。】
【這個還真不是最貴的鏡頭，最貴的鏡頭應該在地球外面，在L2拉格朗日點。】
【韋伯：在飛了在飛了，上高速了馬上就到別催（狗頭）】
【天文的主鏡是反射鏡，不是傳統的玻璃透射鏡。】
【主播的圖紙我就從沒看懂過，從看不懂到更看不懂系列。】
【光學鏡頭方面我們國家的確不怎麼行，就像眼鏡，國產眼鏡十幾塊一副，蔡司的卻要幾千，不止價格差別真的好大，就連使用起來也真的差別好大。】
【樓上的，我們雖然磨鏡頭不行，但我們可以磨和田玉呀，還有瑪瑙，翡翠，金絲楠木，那珠子車的可圓可圓了。】
【我們和西方差的不是一個光刻機，而是研發出光刻機背後整個包含幾十上百個諾貝爾科學家和吸收全世界人才的基礎科研體系。】
【我想知道在我有生之年國足勇奪世界盃冠軍和國內廠商生產出2nm光刻機哪個更難。】
【樓上的，第一個你恐怕有生之年看不到了，第二個搞不好明年你就能看到了。】
看到韓元拿出來的圖紙，直播間裡面的觀眾看了眼後就開始吐槽起來。
對於絕大部分的觀眾來說，除非正好是繪圖專業的，否則想要看懂他繪製出來的圖紙沒多少可能。
即便是各國的專家，也不可能看一眼就能理解。
只不過他們會將直播下載下來，並將裡面的圖紙幀數部分截出來複製出來慢慢研究。
科學家和常人的區別並不大，除了極少數一群人擁有極高的智商外，剩下的大部分科學家依賴的，是他們持之以恆的學習和對知識的探索。
谷甙
韓元看了眼彈幕，笑著將圖紙卷了起來。
其實到了現階段，他展不展示圖紙，或者說畫不畫圖紙對於他來說都已經沒什麼影響了。
在中央計算機中，有所有完整的數據和繪圖，是計算機可以識別並直接使用的那種。
他展示圖紙，其實是展示給那些蹲守在直播間裡面的科學家看的，或者說是展示給華國的科學家的。
畢竟看過圖紙和上面標註的一些信息數據後，對於後續的研究和復刻有很大的幫助。
捲起圖紙，韓元打開了廠房內的計算機外接設備。
後面新建起來的房屋，雖然都只有一層，但裡面都部署著網線和數據線，直連中央計算機的。
在廠房內的只有一套顯示屏和控制鍵盤，所有的數據，指令，都是通過中央計算機計算、運行和控制的。
當初在各個廠房以及實驗室內布線還折騰了一番才處理好。
倒不是韓元不想用無線來傳遞數據和控制信息，之前他也試過使用無線進行控制，但後面發現無線傳輸信息會有延遲。
而且遇到下雨天這種延遲現象會有些嚴重，如果僅僅是普通人的正常生活並沒有什麼影響。
就像他的居住室和工作間裡面的設備都用的無線傳輸信息一樣，稍有延遲也沒什麼問題。
但這個延遲放到控制精密精細度極高的工業設備上來就不行了。
特別是光刻機這種要求極高的，有個毫秒級別的延遲都會造成問題。
所以這些地方的數據傳輸和程序控制暫時只能走有線，無線控制可能還要等他再升級幾代信號發送器
通過中央計算機，韓元調用出來繪圖工具，而後將之前繪製好的部分圖紙傳遞到『MSC-CNC八軸六聯動數控加工設備』中去。
收到命令的數控設備自動啟動，一隻只的機械臂緊緊抓著他事先準備好的材料，然後按照制定程序一步步的走著加工流程。
韓元看了一眼正常運轉的『MSC-CNC八軸六聯動數控加工設備』，確認沒有問題後便又坐回了顯示屏前面，開始對照著圖紙編寫光刻機零部件的加工程序。
中央計算機組裝好後的這一段時間，他除了將計算機系統和各種軟體轉移進去外還編寫了一些光刻進零部件的加工程序。
只不過因為時間的關係，數量上並不多，再加上這一次適應碳基晶片光蝕的光刻機他準備全部重新弄，所以除了極少部分的零部件可以使用原先的外，其他的都需要重新製造。
這樣一來，光刻機的零部件加工就是一件相當耗費時間的事情了。
韓元慶幸的是工業設備整體想進行了一次升級，所有的設備中都填入了控制晶片並且連上了中央計算機，可以通過中央計算機直接進行管控。
其次是中央計算機也進行升級，可以做到一台計算機控制多台『MSC-CNC八軸六聯動數控加工設備』。
否則還像原先一樣，通過一台數控加工設備慢慢車，那需要的時間就算是二十四小時連軸轉動至少也是三四個月。
現在多台數控加工設備同時進行處理不同的零部件，總體效率提升了許多。
整體而言，韓元現在的工業設備廠房還缺少一台工業機器人以代替他來做一些搬運零部件之類的事情。
如果有了工業機器人，那麼以現在的工業設備以及中央計算機的能力，再加上小七的支持，完全可以做到無人化生產
一天忙碌十四個小時，花費了一周的時間，韓元總算將製造光刻機需要的零部件的加工程序編寫完成了。
這些大部分能通過數控設備加工的零部件他已經準備好了對應的合金。
通過衛星以及新中央計算機，再加上部署在廠房內的監控設備，遠在華國泰山的小七能掌控廠房各地的加工情況。
確保零部件加工的正常進行，以及出了問題可以第一時間聯繫他。
處理好零部件的加工程序後，韓元短暫的休息了一下，然後再度來到了化學實驗室。
之前在這邊是製造碳納米管、石墨烯單晶材料，現在則是製造適用於碳基晶片的光刻膠。
光刻膠這種東西，在矽基晶片的製造過程中是離不開的，其重要性自然不言而喻。
用於矽基晶片的光刻膠，主要是由成膜樹脂、光引發劑、溶劑組成的，有些可能還包含有抗氧化劑，均勻劑和增粘劑等輔助成分。
在矽基晶片進行表面加工時，採用適當的有選擇性的光刻膠，可在表面上得到所需的圖像。
這是如何將掩膜版上的電路圖轉移到晶圓上的關鍵點之一，重要性堪比光刻機。
一塊晶片的精度，其實不僅受光刻機手術刀光波長的影響，同樣受光刻膠精度的制約。
如果光刻膠精度不夠，即便是光波波長夠了，也是加工不出來的。
所以光刻膠對於整個晶片行業來說，都有著至關重要的作用
頂級的碳基晶片和矽基晶片一樣，使用光刻機進加工製備，那麼自然同樣需要一種針對性的光刻膠來進行蝕刻處理。
而石墨烯晶圓和單晶矽晶圓，這兩種材料雖然都是半導體，但因為兩者的性質不同，對其進行曝光處理，需要的光刻膠自然不同。
光刻膠這東西，在矽基晶片上大體分兩種類型。
一正一負兩大類。
正性類型的光刻膠在塗抹到晶圓上，經過曝光、顯影處理後，曝光的區域被溶解，未曝光部分留下來，這就是正性類型光刻膠。
反之，則是負性類型光刻膠。
矽基晶片是這樣的，但碳基晶片不是。
碳和矽，就單質性質來說，碳的穩定性是要大於矽的。
而在兩者的半導體材料這一樣，石墨烯晶圓的穩定性同樣要大於單晶矽晶圓。
所以真正高精度的碳基光刻膠只有一種，那就是負性光刻膠
這些晶圓後續經過處理後，可以用於製造碳基晶片，他自然不會扔掉。
石墨烯單晶材料完成製備，花費了一些時間，韓元將製備碳基晶片需要的碳納米管材料、高純度碳化矽晶材等材料一起製造了出來。
製造碳基晶片的一系列的基礎原材料都處理好製備出來後，接下里的工作自然是製造各種需要的設備了。
其中就有關鍵的光刻機和光刻膠
碳基晶片和矽基晶片不同又相同。
不同的是碳基晶片在中低端晶片上的處理可以不使用光刻機處理。
通過一些特殊的手段, 比如雷射蝕刻、化學氣相沉積等方法就可以在晶片內部構建出一個個的電晶體。
但這些特殊方式的局限性都很大，在精度方面都有上限。
比如雷射蝕刻法在晶圓上蝕刻電路的精度極限就是微米級，要在降低的話，使用這種方法就容易燒穿晶圓電路中的柵極和溝道，進而導致晶片報廢。
所以碳基晶片要達到納米級別，光刻機是無論如何都繞不過去的一個門檻。
華國研究碳基晶片想要在這條路上實現彎道超車, 也並非是因為碳基晶片不需要光刻機光刻膠這些東西。
而是在韓元沒有出現以前，如果能走通碳基晶片這條路, 那麼可以暫時性的繞開光刻機光刻膠這些東西。
通過這種手段, 將國內製造的晶片在性能上拉到和國外頂級晶片一樣的高度上，進而打破國外的封鎖。
只有打破了封鎖，能夠實現自給自足，才能有足夠的時間、精力、資本去研究更深一層次的東西。
這才是所謂的『彎道超車』，而不是所謂的直接一步登天，超越米歐。
畢竟頂級的光刻機可是集整個西方國家幾十年精力的科技產物，代表了人類工業化製造的最高水平，怎麼可能就被人隨隨便便就超越了。
當然，像韓元這種直接開掛的除外
模擬空間中，又是一日清晨，韓元從床上起來後打點了一下生活，而後開啟了直播，收到訂閱消息的觀眾進入直播間，紛紛和他打著招呼。
從工作室中出來，韓元手中攜帶了幾捲紙張。
雖然中央計算機已經升級了兩次，也足夠將各種圖紙錄製到裡面了, 但長久以來的習慣還是讓韓元將各種設計圖在紙張上刻畫了下來。
只不過隨著科技的攀升，現在每一種設備需要的圖紙數量都遠超從前。
以前的一台發電機四五張圖紙就能全部搞定, 連各種零配件都能畫出來並且標記上詳細的數據。
但現在他手中拿著的光刻機圖紙，光是紙張數就有大幾十張，而且這還並非是詳細的。
如果說要將光刻機的所有零配件已經需要使用的材料、對應的各種參數都寫出來的話，別說幾十張圖紙了，可能幾百張圖紙都搞不定。
這種現代化的頂級工業產物，其複雜度之高，設計之精妙，常人難以想像。
帶著從工作室中取出來的光刻機圖紙，韓元一路來到加工廠。
這裡無論是廠房還是各種工業設備都經過了升級，大部分的工業設備中都帶著工業晶片，可以通過中央計算機進行控制。
韓元將手中的圖紙放在桌上，精準的找到其中一卷，而後鋪開，圖紙上繪製的光刻機零部件圖案展露在直播間中。
「這是用於碳基晶片加工的光刻機圖紙的一部分。」
圖紙鋪開，韓元說道：「和加工矽基晶片有些不同，加工碳基晶片的光刻機在零配件上有一些調整，調整的部分主要是光源部分以及透鏡部分。」
「這兩大模塊做了一定的修改，以便適應於碳基晶片的光蝕。」
「比如修改後的光刻機的光源，雖然還是使用的極紫外光, 但它採用一種叫做『離軸照明』技術。」
「和原先的矽基晶片光刻機相比, 這種『離軸照明』技術可以在一定程度上提高解析度、可以提升焦深、可以提高對比度等等。」
「更適合碳基晶片的光蝕。」
說著，韓元從打開的捲紙中找到了對應的圖紙，平鋪在桌上，展示給直播間裡面的觀眾看。
【好了，現在我已經知道鏡片如何成像了，我可以試著造出一台光刻機了(?)】
【別展示了，趕緊弄吧，反正你展示出來我們也看不懂。】
【主播這個造出來，估計是史上最貴的透鏡。】
【這個還真不是最貴的鏡頭，最貴的鏡頭應該在地球外面，在L2拉格朗日點。】
【韋伯：在飛了在飛了，上高速了馬上就到別催（狗頭）】
【天文的主鏡是反射鏡，不是傳統的玻璃透射鏡。】
【主播的圖紙我就從沒看懂過，從看不懂到更看不懂系列。】
【光學鏡頭方面我們國家的確不怎麼行，就像眼鏡，國產眼鏡十幾塊一副，蔡司的卻要幾千，不止價格差別真的好大，就連使用起來也真的差別好大。】
【樓上的，我們雖然磨鏡頭不行，但我們可以磨和田玉呀，還有瑪瑙，翡翠，金絲楠木，那珠子車的可圓可圓了。】
【我們和西方差的不是一個光刻機，而是研發出光刻機背後整個包含幾十上百個諾貝爾科學家和吸收全世界人才的基礎科研體系。】
【我想知道在我有生之年國足勇奪世界盃冠軍和國內廠商生產出2nm光刻機哪個更難。】
【樓上的，第一個你恐怕有生之年看不到了，第二個搞不好明年你就能看到了。】
看到韓元拿出來的圖紙，直播間裡面的觀眾看了眼後就開始吐槽起來。
對於絕大部分的觀眾來說，除非正好是繪圖專業的，否則想要看懂他繪製出來的圖紙沒多少可能。
即便是各國的專家，也不可能看一眼就能理解。
只不過他們會將直播下載下來，並將裡面的圖紙幀數部分截出來複製出來慢慢研究。
科學家和常人的區別並不大，除了極少數一群人擁有極高的智商外，剩下的大部分科學家依賴的，是他們持之以恆的學習和對知識的探索。
谷甙
韓元看了眼彈幕，笑著將圖紙卷了起來。
其實到了現階段，他展不展示圖紙，或者說畫不畫圖紙對於他來說都已經沒什麼影響了。
在中央計算機中，有所有完整的數據和繪圖，是計算機可以識別並直接使用的那種。
他展示圖紙，其實是展示給那些蹲守在直播間裡面的科學家看的，或者說是展示給華國的科學家的。
畢竟看過圖紙和上面標註的一些信息數據後，對於後續的研究和復刻有很大的幫助。
捲起圖紙，韓元打開了廠房內的計算機外接設備。
後面新建起來的房屋，雖然都只有一層，但裡面都部署著網線和數據線，直連中央計算機的。
在廠房內的只有一套顯示屏和控制鍵盤，所有的數據，指令，都是通過中央計算機計算、運行和控制的。
當初在各個廠房以及實驗室內布線還折騰了一番才處理好。
倒不是韓元不想用無線來傳遞數據和控制信息，之前他也試過使用無線進行控制，但後面發現無線傳輸信息會有延遲。
而且遇到下雨天這種延遲現象會有些嚴重，如果僅僅是普通人的正常生活並沒有什麼影響。
就像他的居住室和工作間裡面的設備都用的無線傳輸信息一樣，稍有延遲也沒什麼問題。
但這個延遲放到控制精密精細度極高的工業設備上來就不行了。
特別是光刻機這種要求極高的，有個毫秒級別的延遲都會造成問題。
所以這些地方的數據傳輸和程序控制暫時只能走有線，無線控制可能還要等他再升級幾代信號發送器
通過中央計算機，韓元調用出來繪圖工具，而後將之前繪製好的部分圖紙傳遞到『MSC-CNC八軸六聯動數控加工設備』中去。
收到命令的數控設備自動啟動，一隻只的機械臂緊緊抓著他事先準備好的材料，然後按照制定程序一步步的走著加工流程。
韓元看了一眼正常運轉的『MSC-CNC八軸六聯動數控加工設備』，確認沒有問題後便又坐回了顯示屏前面，開始對照著圖紙編寫光刻機零部件的加工程序。
中央計算機組裝好後的這一段時間，他除了將計算機系統和各種軟體轉移進去外還編寫了一些光刻進零部件的加工程序。
只不過因為時間的關係，數量上並不多，再加上這一次適應碳基晶片光蝕的光刻機他準備全部重新弄，所以除了極少部分的零部件可以使用原先的外，其他的都需要重新製造。
這樣一來，光刻機的零部件加工就是一件相當耗費時間的事情了。
韓元慶幸的是工業設備整體想進行了一次升級，所有的設備中都填入了控制晶片並且連上了中央計算機，可以通過中央計算機直接進行管控。
其次是中央計算機也進行升級，可以做到一台計算機控制多台『MSC-CNC八軸六聯動數控加工設備』。
否則還像原先一樣，通過一台數控加工設備慢慢車，那需要的時間就算是二十四小時連軸轉動至少也是三四個月。
現在多台數控加工設備同時進行處理不同的零部件，總體效率提升了許多。
整體而言，韓元現在的工業設備廠房還缺少一台工業機器人以代替他來做一些搬運零部件之類的事情。
如果有了工業機器人，那麼以現在的工業設備以及中央計算機的能力，再加上小七的支持，完全可以做到無人化生產
一天忙碌十四個小時，花費了一周的時間，韓元總算將製造光刻機需要的零部件的加工程序編寫完成了。
這些大部分能通過數控設備加工的零部件他已經準備好了對應的合金。
通過衛星以及新中央計算機，再加上部署在廠房內的監控設備，遠在華國泰山的小七能掌控廠房各地的加工情況。
確保零部件加工的正常進行，以及出了問題可以第一時間聯繫他。
處理好零部件的加工程序後，韓元短暫的休息了一下，然後再度來到了化學實驗室。
之前在這邊是製造碳納米管、石墨烯單晶材料，現在則是製造適用於碳基晶片的光刻膠。
光刻膠這種東西，在矽基晶片的製造過程中是離不開的，其重要性自然不言而喻。
用於矽基晶片的光刻膠，主要是由成膜樹脂、光引發劑、溶劑組成的，有些可能還包含有抗氧化劑，均勻劑和增粘劑等輔助成分。
在矽基晶片進行表面加工時，採用適當的有選擇性的光刻膠，可在表面上得到所需的圖像。
這是如何將掩膜版上的電路圖轉移到晶圓上的關鍵點之一，重要性堪比光刻機。
一塊晶片的精度，其實不僅受光刻機手術刀光波長的影響，同樣受光刻膠精度的制約。
如果光刻膠精度不夠，即便是光波波長夠了，也是加工不出來的。
所以光刻膠對於整個晶片行業來說，都有著至關重要的作用
頂級的碳基晶片和矽基晶片一樣，使用光刻機進加工製備，那麼自然同樣需要一種針對性的光刻膠來進行蝕刻處理。
而石墨烯晶圓和單晶矽晶圓，這兩種材料雖然都是半導體，但因為兩者的性質不同，對其進行曝光處理，需要的光刻膠自然不同。
光刻膠這東西，在矽基晶片上大體分兩種類型。
一正一負兩大類。
正性類型的光刻膠在塗抹到晶圓上，經過曝光、顯影處理後，曝光的區域被溶解，未曝光部分留下來，這就是正性類型光刻膠。
反之，則是負性類型光刻膠。
矽基晶片是這樣的，但碳基晶片不是。
碳和矽，就單質性質來說，碳的穩定性是要大於矽的。
而在兩者的半導體材料這一樣，石墨烯晶圓的穩定性同樣要大於單晶矽晶圓。
所以真正高精度的碳基光刻膠只有一種，那就是負性光刻膠