为了写论文,本来打算将日记封笔一段时间,但今天去参观了顶尖技术的应用材料公司(Applied Materials),实在忍不住,还是要写一写。
这里才是真正的纳米技术。什么叫纳米?纳米是一个长度的计量单位,是一毫米的负9次方,即头发丝的约百万分之一那么小,比一个细菌还小。纳米技术就是在那么小的材料上做集成电路。所以我们国内有人赶时髦,把纳米当成了一种材料,号称做成了纳米冰箱,打成了纳米豆腐,这都只应该是打豆腐的人说的,领导干部可再别这样讲。
根据我的知识,我先把集成电路技术科普一下。
上世纪初,科学家发现有一种材料硅具有单向导电性,从一个方向是导电的,另一个方向却是不导电的,利用这种特性,就可做成半导体。这些半导体根据构造不同分别具有单向导电(二极管)或放大信号(三极管)的功能。将这些元件与电容、电阻等组合在一起,就可做成收音机、录音机、电视、电脑等电子产品。硅的这种单向导电性还为人类提供了一种记忆信息的材料。因为如果假设它导电代表1,不导电代表0,则这种0和1的排列组合可代表信息。如果我们把所有的文字和数字都转换成0和1的二进制形式,则利用硅的这种单向导电性可以进行记忆、运算和处理。这就是计算机的基本原理。
在上世纪的二三十年代,半导体已得到广泛应用,如收音机,通讯工具等,也开始研制计算机。但那时,半导体的元件的体积还十分大,就是在七十年代的中国,一个半导体二极管的体积还有花生米那么大。造一台相当如今一个64兆U盘那么大容量的计算机就要做成几间房子那么大的体积。这就造成计算机的储存量受到限制,没有足够的储存量,它的实际应用意义就不大。
后来,科学家就在缩小电子元件的体积上下功夫,他们把各种元件如二极管、三极管、电阻、电容等做在一个电路板上,而且再不用焊枪去焊接,而是直接成型,这就大大减小了体积,这就叫电子集成电路。
在集成电路的基础上继续努力,在一片硅晶片上,利用光刻技术,把各种电子元件刻上去,再在上面利用绝缘材料和导电材料将这些元件按设计的线路联通起来,这就是大规模集成电路。如今的大规模集成电路可在一个指甲片那么小的材料上做出百万计的元件,元件和绝缘材料及导线的长度单位要以纳米计,在那么小的长度上要把这些元件连起来,上面的导体和绝缘体目前已经要做到九层之多。这几乎是一个无法想象的魔幻世界。
上次参观的INTEL公司就是做这种芯片的,他们设计这些元件的排列组合及连接,以便实现各种功能。
而谁来实现INTEL的意图,把这样精密的产品作出来呢?
这就是Applied Materials(应用材料公司),他制造生产这种晶片的设备。为了生产这种设备,它就具有设计晶片线路的技术和检验的技术。所以AM能做INTEL的事情,它只是不屑做罢了。而INTEL做不了AM的事情。应用材料公司是一个比INTEL更牛的公司。
还有一项技术也是AM公司的,就是液晶显示屏。十多年前,该公司就开始研发这个产品。不断的投入,十多年毫无回报。但科技开发就是这样,十年磨一剑,一旦成功,则财源滚滚。
为了使自己保持在技术的前沿,Applied Materials每年将销售收入的约20%用于技术创新,今天参观的位于硅谷的科技创新中心投资数亿美元。在产品开发上人家不仅是吃着碗里的,望着锅里的,还想着地里的。
我们国家也有少数几家顶尖的高科企业购买使用了Applied Materials的产品,用于生产手机芯片等。但人家的最先进的产品是不卖给你的。美国政府对这样的公司的产品出口进行了严格的限制。
我在想,我们的国家现在经济确实是保持持续增长,人民的生活水平和国际地位在不断提高,但我们离拥有Applied Materials那样的技术还差得太远。我们要真正立于世界民族之林,就必须做到在这些技术高端领域不受制于人。
今天还有一事值得一记。早晨去 |