大国复兴：从知青到国宝科学家 第124节

　　首先是从沙子中提取硅。要想获得纯度极高的硅，最好的生产加工方法就是电弧法。

　　在提取的过程中在电弧中通入高纯度的二氧化碳和电流，使其发生化学反应产生CO和SI02。继续进行化学反应，最后生成一氧化碳和高纯度的硅。

　　不过，这种提取方法成本相当之高。可是，为了获得极高纯度的硅，别无他法。

　　其次，要在烧结炉中通过高温烧结，使得硅粉末被烧结成为单晶硅颗粒。这个设备是制造单晶硅核心设备之一，它需要高温操作，在工作过程中还需要保持高温不变，难度不是一般的大。

　　第三个步骤是通过单晶硅生长炉制备出高纯度单晶硅棒。这个单晶硅生长炉也是个高精密的设备，一样是要求保持高温不变，还要对棒材进行旋转或者拉伸，以使得晶体结构进一步完善。

　　第四个步骤则是对制备出来的单晶硅进行加工、磨削，去除棒材表面瑕疵，让其具有较高机械强度。这个工序需要的是高精密磨床！

　　第五个步骤是切割工序，要将单晶硅棒切割成硅片。

　　最后的一道工序则是要进行抛光。

　　就单单只看一个硅晶片的加工制备，其中就有着相当大的技术难度。

　　其用到的设备操作精密度要求是相当之高的。

　　这就需要在设计制造设备的时候有数控自动化方面的控制程序。

　　一句话：这些设备也是需要芯片以及传感器等等部件的，数控机床本身就需要有其计算机控制中心的。

　　其实何止是硅晶片加工制备的机器设备需要数控计算机，其他重要的芯片加工制造设备，像光刻机、刻蚀机等等，也都是需要数控计算机操控的。

　　因为人力根本就达不到那种精密度。

　　对此，王浩然也早有准备。

　　他在742厂的时候，就设计了单片机和传感器。

　　单片机也就是个集成了CPU、RAM（随机存贮器）、ROM（只读存贮器）等等功能的微型计算机系统。

　　这玩意是70年代初在美国开始出现，比如英特尔的8048、8051就是单片机。

　　王浩然采用盘古架构轻松就设计出了16位的单片机。

　　而且，放在这个时代来说的话，性能相当不错。

　　有了单片机，那就可以更好地发展数控机械，让导弹、航天火箭更加易于精确控制，还可以让洗衣机、冰箱、彩电等产品更智能。

　　单片机真的不是一般的重要。

　　前世的时候，直到80年代，龙国才开始逐渐推广使用单片机，而且，还都是进口的。直到21世纪初，国内才开始出现自研单片机。

　　所以，王浩然搞出来的这第一款单片机具有历史性意义。

　　当然，有了单片机，他还要为单片机设计单片机程序。

　　不过，这些对于现在的王浩然来说，难度都不算太大。

　　龙国其实并不缺乏真正的聪明人。

　　在现在这个年代，龙国缺乏的是一个科学研究的指路人。

　　比如，王浩然主持做国产芯片生产线课题的研究，因为他脑子里已经有芯片全产业链生产线、生产设备的设计研制的方案，那他就可以给自己的团队成员指明了研究的正确方向和思路。

　　而绝大多数的科学家之所以摸索数年甚至是数十年，他们找的其实就是研究的正确方向……

　　如果有了正确的方向和正确的研究思路，那么，他们出成果的时间还是相当之快的。

　　毕竟，他们其实就是在验证王浩然的想法而已。

　　一旦他们发现王浩然的想法是正确的，他们就可以在短时间里获得成功。

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　　严格意义上讲，王浩然这个课题名义上是研究的生产线，其实，这个课题把所有的辅助材料都研究了。

　　在这个过程中，材料研究工作者的任务就比较重一些。

　　当然，任务最重的，还得是科研团队中的机械科研成员。毕竟，王浩然要搞的是生产线，那就要研制大量的机械设备。

　　一旦这个科研任务开始，那就要全力投入，每个人都要将自己所有的业余时间都花费在这课题上面。

　　但大家每个人的干劲都很足。

　　因为，所有人都知道，自己这是在开创历史。

　　国产芯片生产线的研究在王浩然的带领下如火如荼地进行。

　　可以说，好消息此起彼伏。

　　王浩然本人主要的工作其实就是整合。

　　他要整合所有团队成员的工作，将之组成一台台的设备，再将一台台的设备组合成产线。

　　他就是整个团队的灵魂。

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　　范开勇是北大机械工程系系的教授，他也带着自己的团队加入到了王浩然的芯片生产线课题团队中。

　　与范开勇合作的则是北大材料系的著名教授林万钧。

　　两人之间又有分工合作的关系。

　　范开勇负责的是单晶硅生产所需3个设备电弧炉、烧结炉以及单晶硅生长炉的研制工作。

　　而林万钧则负责高纯度单晶硅柱的研究工作。

　　范开勇研制设备，林万钧则研制材料。

　　两人都是在杨德忠的督促下加入到王浩然团队的。

　　两个人总体来讲，内心对于王浩然还是有那么一点不服气。

　　是的！非常不服气。

　　因为，他们也都是知名专家，他们都获得过国家级科研大奖。

　　他们内心深处，是不想被王浩然主导自己分工研究的项目的。

　　其实，在分配任务的时候，王浩然已经给他们指明了他们负责的科研任务的方向与思路。

　　甚至，王浩然就连图纸都给了他们。

　　王浩然的意思是，让他们按照自己的设想去落实就好了。

　　但范开勇和林万钧一合计：我们按照你的设想去干活儿，那岂不是纯粹就是个给你打配合的科研牛马吗？

　　那不行！我们要按照我们自己的思路去工作。

　　范开勇抛开了王浩然给的思路和图纸，他就开始另起炉灶。

　　结果呢，他就发现，不管他怎么努力，他在实验室里研制的电弧炉都达不到王浩然规定的标准。

　　而林万钧也发现，他按照自己的想法去提炼硅，也根本提纯不到王浩然要求的纯度。

　　而就在这个过程中，王浩然过来北大这边检查进度。

　　他一看便知，范开勇与林万钧没有按照自己的设想去做事情。

　　他便笑着对范开勇说：“范老师，您有自己的想法，这个我不反对。”

　　“但咱们是个团队，还是要做好协作才行。”

　　“另外，我还要告诉您的是，您研究的这三个设备是需要跟我研制的计算机控制系统相配合，然后才能达到最终的设计标准……”

　　王浩然跟范开勇解释了很多。

　　王浩然很耐心。

　　对范开勇与林万钧也都给予了足够的尊重。

　　他也知道，这些老科学家肯定是都有那么一点傲气的。

　　有傲气很正常，探索不同的科研方向与思路也没有问题。

　　但他们必须得听劝。

　　如果他们一意孤行，就是想要我行我素，那就是没有团队精神。

　　那也就没有合作的必要了。

　　范开勇听了王浩然的一番解释，他也有点儿羞愧。

　　“浩然同志，对不起，我得做一下自我检讨，我拿到你分配的任务之后，总觉得自己还有别的更好的办法来研制设备。”

　　“于是我就尝试了一下我自己的想法，结果都不太行。”

　　“接下来我会按照伱的思路去做研究。”

　　“我保证绝对不会再任意妄为。”

　　范开勇的态度挺好。

　　王浩然也松了口气。

　　他是真不想半道上再换人。

　　王浩然就笑着说道：“范老师，我们是合作伙伴，大家互相帮助互相鞭策吧。”

　　“这三个设备搞出来之后，主发明人是会安排您的，您的每一分努力，都会有回报……”

　　其实，之前王浩然就强调过这一点：他的课题组成员里谁分工负责的科研项目，将来出了成果，那主要负责人都可以获得第一功。

　　王浩然又给了范开勇和林万钧一点建议。

　　同时呢，他也给两个人提供了单片机与传感器。

　　这些东西都是他利用龙国科学院电子所的实验室设备加工出来的。

　　为了能生产单片机和传感器，他也顺便的帮助改进了电子所的一些设备。

　　等到王浩然走后，范开勇对林万钧说：“林老师，看来，我们都是被拍在沙滩上的前浪了呀！”

　　“我原本还想证明自己不比年轻人差呢，谁料想，结果啪啪打脸啊！”

　　林万钧说：“现在说咱们被打脸，这个还早！”

　　“咱们得先验证一下，看看王浩然的思路到底能不能行再说。”

　　显然，林万钧对王浩然还是有怀疑。

　　于是，两人就开始带领各自团队行动起来。

　　范开勇在实验室里要搞的就是实验用的电弧炉、烧结炉以及单晶硅生长炉。