退出閱讀

大明1805

作者:王子虛
大明1805 手機閱讀請點擊或掃描二維碼
手機閱讀請點擊或掃描二維碼
0%
第五百八十八章 摩爾定律和半導體工藝製程

第五百八十八章 摩爾定律和半導體工藝製程

新處理的性能目標是每秒計算次數不低於一千萬次。
所有參與人員都是干自己的本職工作,現在也沒機會直接升級職位。
比如Intel的摩爾定律成為了行業標準之後,所有廠商都要以兩年為周期制定開發計劃。
在這個內部會議上,朱靖垣按照自己前世的經驗,把自己知道的可能有效的技術方向都列出來。
所以193納米的光穿過一層水之後,就有了等效於134納米波長光源的效果。
很容易出現劣幣驅逐良幣的情況,甚至可能出現模仿者乾死原創的情況。
那這個產業內部也很可能會實際上存在類似的「行業定律」。
半導體產業有大明皇帝和朝廷直接的推動,無論是資金和政策都是完全敞開了供應的。
讓工部和半導體司安排人員去做攻關和驗證。
之後很長的一段時間內,就是在紫外光的範圍內,持續不斷地縮短波長。
美利堅朝廷對intel、微軟、高通無能為力。
但是他的這個預測和規劃,在某種程度上變成了行業標準。
所有人都能聽得懂了。
最後是另外成立幾個新團隊,完成光碟、快閃記憶體、數碼相機、液晶顯示屏相關的技術驗證,拿出基本的產品來。
如果按照這個方向繼續下去,本來應該去尋找波長157納米的光源,開始生產45納米及以下的晶元。
常規光源的升級過程,就是不斷地尋找無限接近X射線,但是又不能出現X射線現象的光源的過程。
最關鍵的是,整個產業的發展和升級速度,確實能夠完成他們宣稱的目標。
目前完全沒有任何民間廠商直接參与。
通常要經過長期的廝殺,等到有少數擁有絕對優勢的廠商,聯合起來勉強控制大部分市場的時候。
其實,在國家看來,收割高額利潤不是不行,關鍵是競爭放緩之後,技術進步也同時放緩了。
大明這邊也可以嘗試,建設大規模的同步輻射光源,在它的基礎和原理上討論,各種光源和光刻的可行性。
當民間廠商參与這個產業的時候,整個行業相關的標準和規範都已經確定下來了。
包括最為接近X光的「極紫外光」。
在這樣的基礎上,朱靖垣對工部、半導體司、工匠們提出了更加具體的研發目標。
首先intel自己以兩年為單位,制定後續的生產和升級計劃。
這就讓所有沒有經驗的投資者都相信,投資這個產業絕對不會虧。
然後朱靖垣繼續處理眼前的事情,繼續了解這幾年的半導體產業的成果。
半導體產業不得不嘗試更換波長13.5納米的極紫外光源。
朱靖垣看著周圍的人,他們表現出來的進入思考狀態的反應,說明自己已經讓他們都有了興趣。
最後,摩爾既然是供應鏈周期和行業口號,並hetubook.com.com且在數十年內都基本保持住了。
所以大明有機會直接實現單位面積晶體管數量一年翻一倍的目標。
在說到那麼多遊戲題材的時候,朱靖垣陡然想到了遊戲內容管理。
與intel合作的下游半導體廠商,都要配合intel的生產和升級計劃。
發完了獎勵之後,朱靖垣把主要負責人召集到一個會議室,開始安排後續的新任務。
按照朱靖垣的計劃,六十四位處理器開發完成之後,將會開始主動向民用市場推廣,主動開發更多民用設備。
於是朱靖垣吩咐身邊的大學士牛鑒,讓他回頭髮個通知,讓禮部的下午到文華殿開會。
按照光刻機的邏輯,光源的波長越短,就能夠生產出製程越小的晶元。
但是他們現在說:我們的產品兩年升級一輪,性能兩年提升一倍,成本兩年下降一半。
波長降低到了365納米,實現了800納米到280納米的工藝。
最好是達到每秒五千萬次,也就是接近於386甚至486,或者是第一代PS遊戲機的水平。
無論哪一種情況,都會導致供應鏈出問題,產品不能按時生產出來,或者部分配件生產出來等其他配件。
那這個速度就不是半導體產業升級速度的極限。
首先提出步進式光刻機的設計邏輯,提出微縮光刻的技術方向。
Intel憑藉固定兩年周期的摩爾計劃,引導一系列下游廠商進入了自己的節奏。
不然intel也不會有牙膏廠的綽號。
民間的各色人等,都有機會在公眾面前粉墨登場的時候,他們能夠搞出什麼樣的幺蛾子。
最終產品的類似產品,以及開發過程中產生的技術,能夠更快的進入民用市場。
在計算機產業內,Intel、amd、nvidia雖然是三家公司,但是相互之間有股權交叉和專利交叉授權。
大家統一兩年升級一次,採用相對近似而且足夠大的升級幅度,能夠非常方便的互相配合。
如果這些半導體廠商,向傳統投資者介紹自己的技術和設想的細節的話,傳統投資者可能會聽的一頭霧水。
其他的上下游廠商都要配合他的生產計劃。
然後是容量更大,存儲密度更到的硬碟,爭取將容量提升到十億字(1G)。
直到深入5納米製程範圍的時候,193納米的深紫外光源才徹底走到了盡頭。
大明現在的情況與另一個世界截然不同。
他們要在最合適的時間點上完成訂單。
前世沒有採用的道路,也未必是不可行的。
普通人甚至可能不知道有相關的東西存在。
形成了一個事實上的行業發展標準。
那麼現在的大明?
最終讓intel成了整個微處理器領域內絕對的行業領導者。
朱靖垣www.hetubook.com.com作為最終決策者,如果沒有主動將相關產品向民用市場投放,那民用市場就基本不會受到影響。
實際上從七十年代開始算起,直到新世紀初的總共四十年裡面,晶體管的增加速度都是兩年翻一倍。
大明本來就有各種各樣的計劃,不需要專門喊一個兩年計劃的口號。
但是同步輻射光源的性質註定了難以商業化。
大明的半導產業是完全官方主導,並且由官方機構和廠商完成的。
還能催促落後的廠商儘可能追趕上整個行業的節奏。
直到波長為193納米的節點的時候,已經可以用來生產280納米到65納米製程晶元了。
負責過開拓性的項目攻關的主管,後續在晉陞的排序中會提高優先度。
只能在工藝水平大幅度提升后,用在少數有特殊需求的半導體產品上。
但是又不能無限短,最短的X射線會直接穿過物體,導致無法通過透鏡和反射來縮放圖紙。
但是缺點也同樣明顯。
在歷史上,摩爾在1965提出的口號,是一年翻一倍。
朱靖垣理所當然的計劃,就是把產業的主流產品和行業標準,都培育和規劃到相對成熟的狀態。
安排半導體產業下一個階段的發展方向和計劃。
小說、詩詞、戲曲、電影、遊戲的內容管理,應該是非常類似且應該儘可能統一的。
因為在市場處於混戰狀態的時候,廠商之間基本上是誰也不服誰的。
但是當時的光源開發公司,在研製波長157納米的光源時遇到了困難,或者說是瓶頸。
光進入水中時會發生折射,光源的波長也會有相應的縮短。
大明的半導體產業構建方式,與歷史上的美利堅完全不同。
電影產業的事情都是自己爺爺搞的,自己在這個過程中基本沒有參与過。
朱靖垣又立刻想到了電影方面的內容管理。
另外,前世所有用過的已經成功的路,當然是已經確定可行的路。
最先能夠被普通人接觸,並且產生影響的,很可能是網路上的小說,同樣要專門提前安排一下。
也不需要專門喊口號讓大家保持同步。
在朱靖垣的記憶之中,類似的事情已經重演過很多次了。
最終的結果,就是讓整個產業的絕大部分廠商,都默認以兩年為周期,完成一輪生產和升級計劃。
才有可能形成相對穩定的秩序和行業標準。
同時要求,它必須是六十四位微處理器,開發代號也因此直接確定為六十四。
首先是最重要和最核心的工藝製程和中央處理器。
你來我往的輪番擠牙膏就會成為市場上的常態。
任何單個沒有優勢的廠商,想要主導行業內的標準的時候,都可能有其他廠商反對和搗亂。
只有工藝製程提上去了,才能在有限的空間堆砌更多的晶體管www•hetubook.com•com,才有迅速提升晶元性能的可能。
其次是要在兩年內,開發出第一代專用的圖像、音頻、網路處理晶元,也就是顯卡、音效卡、網卡。
因為摩爾定律首先本身就並不是科學上講的「定律」。
後來可能是發現這個速度難以實現,或者其他的廠商可能跟不上,就在1975年改成了兩年翻一倍。
自己這個過來人要做的事情,就是提前做出限制,把他們可能會搞的事情給划好規則和邊界,不能隨便胡搞亂搞。
同時等到官方廠商的產品,能夠滿足朝廷和官營廠商的需求之後,再在合適的時間向不受限制的民間市場推廣。
朱靖垣把自己能想到的都依次列舉出來,作為自己的不確定的設想。
早期的市場競爭不充分,沒有理論上無限的商業利潤驅動,開發人員升級和推廣產品的積極性不高。
情況講的差不多了之後,朱靖垣讓所有人在社稷庫內大堂內集合,舉行了一個封賞和計劃宣講會。
但是這個不標準的定律當然是有用的,而且用處非常的大。
民間廠商要加入這個產業,就必須按照已經形成的行業標準去做事情。
在第二次工業革命之後,在沒有限制的充分競爭環境下,非常容易誕生寡頭甚至絕對壟斷廠商。
極大的推動了半導體產業的持續穩定發展,擴大了半導體產業的影響力。
也就是說,哪些內容可以做,哪些內容不能做,什麼樣的內容可以賣給什麼樣的人。
等到官方廠商想要向民間推廣的時候,也需要時間和成本讓民間廠商和用戶接受。
就算是朝廷的反壟斷法,都可能已經無法撼動這些壟斷廠商的地位了。
也就是俸祿的升級和直接的獎金。
所有廠商都能夠比較順暢的協調配合,整個產業的發展也不會亂套。
當時的光刻機產業的領頭羊尼康在157納米光源上頭鐵了很久。
但是到了這個時候,寡頭壟斷甚至絕對壟斷應該也已經形成了。
繼續使用193納米的光源,推動晶元製程從45納米繼續上升,最終的極限做到了7納米工藝。
這是無法接受的。
最起碼,在持續四十年的時間內,intel自己顯然是留有餘量的。
所以朱靖垣首先發了一份紀念證書,還讓禮部列了一個「半導體產業開拓者」名單存檔。
例如前世歐美的分級制度。
如果在其他的特定行業內,也有類似intel這種頂級上游廠商,能夠在產業內擁有絕對影響力。
最為理想的結果,就是在放開行業門檻之後,實現良性的充分競爭。
在很多時候,這種市場的運轉狀態,是非常接近充分競爭狀態的。
要求光學廠商配合研發更高精度的鏡頭。
這就與那些投資宣講會上的「目標」就非常的類似了。
所以摩爾定https://www.hetubook.com.com律雖然不是科學規律,只是經驗總結和發展計劃周期,但是卻發揮了宛如定律的作用。
在半導體產業方興未艾的時代,處於藍海狀態的半導體和處理器行業競爭激烈而且混亂。
到了1997年的時候,他再次做了非正式的折中化修正,改成了一年半翻一倍。
但是可以通過曲面透鏡投影縮放的方式,照著大模板來生產更小的晶元。
然後直接提出浸潤式光刻技術的邏輯,讓工匠從一開始就直接去走浸潤式光刻的方向。
他們的理論利潤是沒有明顯限制的。
這種模式的缺點當然很明顯。
現實中當然不可能有絕對的完美結果,但是本著求其上得其中的方向走也顯然是正確的。
這種模式的優勢是非常明顯的。
半導體產業肇始於美利堅這個商業社會,最初的行業環境可以說是非常混亂的。
而台積電的林本堅發現了另外一個方向。
自己爺爺撒手人寰之後,這個產業也就沒人專門盯著了,說不定什麼時候就會牛馬叢生。
美利堅作為一個商業社會,就算是官方主導的項目,通常也是軍方出錢出技術,讓民間廠商去完成產品開發。
這又反過來讓摩爾定律持續不斷地延續下去。
意思就是泡在水裡面光刻。
但是,對於管理者而言,這種攻關工作都會積累資歷。
摩爾的「單位面積的晶體管每兩年翻一倍」的結論,隨著intel的巨大影響力慢慢成了行業標準。
就只能與按照intel相同的時間節點,制定自己的生產和升級計劃,好讓自己的節奏與intel對齊。
基礎專利,典型設計,標準方案,通用系統,全都會掌握在朝廷、官營財團、皇家產業的體系中。
缺乏引導的藍海市場競爭會出現各種各樣的混亂。
沒有統一的行業標準,沒有規範的產業鏈,廠商的競爭同樣混亂。
就如同朱靖垣在航空行業起步的時候做的一樣。
同時也是行業口號。
當然,這種模式優點也同樣明顯,那就是技術和標準的可控性。
於是,台積電和阿斯麥爾合作,以林本堅提出的方向為目標,研發出了浸潤式光刻機。
最早的光刻機光源是可見的藍光,波長是450納米,實現了微米級的工藝。
還有新產業集團統一協調研發和生產節奏,不需要在多方廠商關係協調上浪費時間。
兩年之內完成一微米工藝的普及和量產,同時完成下一代的通用微處理器的開發。
以現在大明的資源,對於後世出現過其他方案,也可以讓工部有選擇嘗試。
然後intel憑藉完善穩定的供應鏈體系,最終殺出重圍並站穩了腳跟。
還有其他的更加具體的細節,比如提升性能的銅導線工藝,提升效率的雙件工作台設計等等。
說不定能夠實現比原有道路更好的效果呢m•hetubook•com•com
在微縮光刻時代,迅速轉入不可見的紫外光時代。
晶體管的密度真的兩年就能翻一倍。
這個兩年為周期的摩爾計劃,同時還能形成巨大的投資吸引力。
最關鍵的當然是工藝製程。
所有的廠商都是同一個系統內的,本來就在理所當然的互相配合。
同時,對於所有的普通工作者而言,也要另外給更加實在的獎勵。
實際上,歷史上早期的光刻機技術驗證,也曾經用過同步輻射光源去做研究和驗證。
所以對於大明而言,當然可以儘快用攻關浸潤式光刻技術,但是在新光源的研究上也要不斷努力。
在此之前,不直接掌握行業資源的官方,也沒有能力要求所有廠商執行某種標準。
他們甚至能夠持續數十年始終保持這個升級速度。
微處理器本來就是整個半導體產業的核心。
朱靖垣不準備提去參考摩爾定律,不準備自己專門說個晶體管多久能夠翻倍的定論。
戈登·摩爾對當時半導體產業的情況做了總結,然後按照總結對未來發展做的預測或者說是規劃。
讓汪萊安排多組人員分頭去攻關這些技術。
會有很多商人想盡一切辦法,把他們的商品推給任何有購買力的人,這非常有利於新產品的迅速推廣。
關鍵有大明皇帝直接給出的正確方向。
自己這個皇帝是時候專門去指導一下了。
因為這其實是一個供應鏈周期。
相應人員不需要考慮想辦法拉投資。
他們之間還會理所當然的演雙簧,依靠壟斷地位交替收割巨額利潤。
否則自己跟不上別人的節奏,或者是別人跟不上自己的節奏。
同樣要求在兩年之內,完成二十五萬六千字的晶元的量產,按照1024進位就是256K,相當於前世的512KB。
比如說「同步輻射光源」設施,本身作為一個其他方面的科研設施,其原理使得其能放出各種波長的光。
市場的充分競爭狀態也就不復存在了。
罰款對他們而言不痛不癢,朝廷還沒有能力真的徹底關閉他們。
這些廠商會相互影響,後來加入的廠商也會受到影響。
這個時代的人,肯定想象不到,當教育更加普及了,網路也全面鋪開了之後,社會上可能會出現的影響。
然後,朱靖垣自己也有了別樣的思考。
同時它也可以繼續作為科研設備持續運轉。
重要性排在微處理器之後的是賬表晶元,也就是DRAM內存晶元。
肯定是留有餘量的。
原有的光刻工藝中,物理機械手段直接生產的電路板的母版,其精度是有其極限同時也相對不容易提升的。
而且執行相關標準的官方機構佔據著絕對的主動權。
這其實就是一個不斷循環的「兩年計劃」逐步擴展到了全行業。
與此同時,大明目前的整個半導體產業,都完全在大明皇室和朝廷的完全掌控之中。
  • 字號
    A+
    A-
  • 間距
     
     
     
  • 模式
    白天
    夜間
    護眼
  • 背景
     
     
     
     
     
書簽