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第507章 不想牵手的朋友
    江州,江钢集团,精密实验室。

    这里借用了江钢的地方,因为只有这里有足够大的场地和电力。

    林远和孙大炮站在一台显微镜前。

    “林老弟,这活儿太细了。”孙大炮看着屏幕,直摇头,“咱们炼钢是论吨算,你这玩意儿是论个算。我这大老粗的手,怕是一口气就把它们吹跑了。”

    屏幕上,显示的是一个放大了几万倍的画面。

    几根黑色的碳纳米管,横在晶圆上。两头搭着两块金色的金属片电极。

    看起来像是搭上了。

    “通电试试。”林远说。

    操作员按下开关。

    “滋”

    屏幕上突然冒起一阵青烟。

    那两块金属片和碳管接触的地方,瞬间变黑、烧断了。

    “又烧了。”王海冰一脸颓废,“这是第100次了。”

    “为什么?”孙大炮不解,“电线接头不都是拧在一起就行了吗?”

    “大炮,这跟家里接电线不一样。”林远解释道。

    “金属和碳,虽然都导电,但它们是两个物种。”

    “金属里的电子,是在金属格子里跑的。碳管里的电子,是在碳管子里跑的。”

    “当电子想从金属跳到碳管上时,中间有一道墙。”

    “这道墙叫接触电阻。”

    “因为墙太高,电子跳不过去,就挤在门口。”

    “挤多了,就发热。”

    “一发热,就把那比头发丝还细的碳管,给活活烧断了。”

    这就是所谓的“接触势垒”。

    如果不把这道墙拆了,这芯片就是个电炉子。

    “怎么拆墙?”

    “得找个媒人。”

    林远拿出一张元素周期表。

    “金子不行,铜也不行。它们跟碳不亲。”

    “我们要找一种金属,它特别喜欢碳。”

    “它见到碳,就会抱上去,跟碳融为一体,变成一种新的东西碳化物。”

    “这样,墙就变成了桥。”

    “哪种金属?”孙大炮问。

    “钛ti,或者钼mo,或者钯pd。”

    林远指了指这几个字。

    “这些金属,在高温下,会吃碳。”

    “它们会把碳管的头,吃进肚子里,形成牢固的化学键。”

    “就像焊接一样。”

    “那就用钛!”孙大炮说,“咱们江钢有的是钛合金。”

    “好,试钛。”

    实验开始。

    工人们在电极位置,镀上了一层薄薄的钛。

    然后,问题来了。

    “要让钛吃掉碳,必须加热。”

    “温度至少要800度。”

    “那就烧呗!”孙大炮说,“咱们有炉子。”

    “不行!”彭教授北大那位急了。

    “碳管虽然耐热,但是它太细了!而且周围还有别的电路、绝缘层。”

    “如果你把整块芯片扔进800度的炉子里。”

    “碳管还没焊好,别的零件先化了!”

    “而且,高温下,本来排好的碳管会变形,乱套。”

    这是一个死结。

    想焊接,就得高温。

    一高温,芯片就废。

    这就好比你要给一个人的头发丝做焊接,但不能烫伤他的头皮。

    “能不能局部加热?”林远问。

    “用激光?”

    “不行。激光光斑太大,一下子就把周围都烧了。”

    林远盯着那个接触点。

    “既然是通电发热烧断的……”

    “那我们能不能利用这个热?”

    “什么意思?”

    “自热焊接。”

    林远眼中闪过一丝精光。

    “我们给电极通电。”

    “但是,不通那种持续的电会烧断。”

    “我们通脉冲电。”

    “像闪电一样快!”

    “在一瞬间,通过一股巨大的电流!”

    “电流在接触点那个墙那里,瞬间产生几千度的高温!”

    “因为时间极短微秒级,热量来不及传导到别的地方。”

    “就在这一瞬间,钛把碳吃了,焊住了!”

    “然后,电流立刻停!”

    “这就叫焦耳热退火。”

    理论很完美。

    但操作起来,难如登天。

    这个“闪电”,必须控制得极度精准。

    电流大了,碳管直接气化。

    电流小了,焊不住。

    时间长了,周围烧毁。

    时间短了,没反应。

    而且,一块芯片上有几亿个接触点。

    难道要一个一个电?那得电到什么时候?

    “必须一起电。”

    林远看着晶圆。

    “把所有的电极,连成一个网络。”

    “然后,给总线通电。”

    “但是,”王海冰提出了质疑,“几亿个点,电阻不一样。有的点接触好,有的点接触差。”

    “一通电,接触差的地方先热,先焊好。接触好的地方没反应。”

    “或者,有的地方电流太大,炸了;有的地方电流太小,没焊上。”

    “这怎么平衡?”

    这是个“均流”的问题。

    就像给几亿个人同时发饭,怎么保证每个人都吃到一口,不多也不少?

    “用限流电阻?”

    “不行,芯片里没地方加电阻。”

    林远在屋子里踱步。

    突然,他看到了角落里的一堆东西。

    那是之前为了做“气垫卡车”剩下的超级电容用石墨烯做的。

    “电容……”

    “电容是存电的,也是放电的。”

    林远脑子里灵光一闪。

    “我们不靠外部电源供电。”

    “我们把每一块芯片的基底,做成一个微型电容!”

    “利用我们之前搞出来的石墨烯薄膜技术!”

    “在焊接之前,先把这个底座充满电。”

    “因为石墨烯是均匀铺在底下的,所以每个地方存的电量是一样的!”

    “然后瞬间短路!”

    “让底座的电,通过那几亿个接触点,瞬间释放出来!”

    “因为每个点的电量是固定的就在它屁股底下,所以谁也不抢谁的!”

    “每个点,都只吃自己那一份电!”

    “这就叫分布式自爆焊接!”

    这简直是疯狂的艺术。

    把芯片本身变成炸药包,然后自己点燃自己。

    准备工作。

    在晶圆底部,涂上一层石墨烯做电容极板。

    充电。

    “电压:5伏。”

    “电荷量:饱和。”

    “准备引爆。”

    林远的手放在开关上。

    这一按下去,要么成功,要么几亿的晶圆变成烟花。

    “3、2、1,短路!”

    “啪!”

    没有惊天动地的巨响。

    只有一声极其轻微的、像是撕纸一样的脆响。

    在显微镜的高速摄像机下,却是一场壮观的景象。

    几亿个微小的接触点,在同一微秒内,闪过一道蓝白色的微光。

    那是钛金属在高温下熔化、与碳管结合的光芒。

    热量瞬间产生,瞬间消失。

    周围的硅基底,连一度都没升温。

    “快测电阻!”

    探针扎下去。

    以前是几千欧姆那是墙。

    现在……

    “10欧姆!”

    “通了!”彭教授激动得跳了起来,“这是完美的欧姆接触!”

    “墙塌了!路通了!”

    技术通了。

    只要把这种“自爆”工艺固化下来,就能量产。

    但是,就在大家准备庆祝的时候。

    负责采购的经理,一脸晦气地跑了进来。

    “林董,出事了。”

    “又怎么了?”

    “钼mo买不到了。”

    “什么?”

    “我们要用的这种高纯度钼靶材用来做电极,全世界只有几家公司能做。”

    “刚才,所有的供应商都发函,说缺货。”

    “理由是:矿山停产,物流中断。”

    “但我查了,”经理咬牙切齿,“矿山好好的,物流也通的。”

    “是有人把货全扫了。”

    “谁?”

    “一家注册在开曼群岛的公司。”

    “他们以高出市场价50%的价格,把未来一年的高纯钼产能,全部包圆了!”

    “这是恶意囤积!”

    林远眼神一冷。

    又是这一招。

    之前是光刻胶,现在是金属靶材。

    对手虽然没露面,但他们的嗅觉很灵敏。知道你缺什么,就卡什么。

    钼,是稀有金属。虽然中国有矿,但是提纯技术不行。高纯度的钼,还是得靠进口。

    “想饿死我?”

    林远冷笑。

    “他们忘了,我是干什么的。”

    “我是炼钢的。”

    林远转身看向孙大炮。

    “大炮,咱们江钢,不是有个特种合金车间吗?”

    “有是有,但那是炼炮弹钢的,没炼过这玩意儿。”孙大炮说。

    “原理一样。”

    “钼的熔点高2600度,难炼。”

    “但是,我们有电弧炉。”

    “我们有真空精炼。”

    “还有,”林远指了指窗外,“我们有不要钱的电青川算力中心的余电,或者核电。”

    “只要舍得费电,就没有炼不化的石头!”

    “不就是提纯吗?”

    “我们用电子束熔炼!”

    “用高能电子束,把钼原子一个个轰出来!”

    “我就不信,咱们中国这么大,还炼不出一块纯净的铁疙瘩!”

    “走,去车间。给他们看看,什么叫工业暴力。”