大國院士 第八百八十八章 ：半成品碳基芯片

    實驗室中，趙光貴有些驚訝的看了一眼小米集團的雷總，對於他出現在這裏的確有些詫異。

    畢竟在常人的印象中，小米和前沿科技領域的研發沒有什麼太大的關係。

    不過人是徐川帶過來的，他也沒多想，笑着伸出了右手，打了個招呼。

    「雷總您好。」

    國內那些大公司的總裁和老闆，對於他來說見過的已經不止一位，年底的時候，華威那邊的任總還過來過。

    目前他們的半成品碳基晶片，就是和華威海思以及中芯國際一起合作完成的。

    「趙所長您好。」

    回過神來，雷君笑着伸出手，握了握手打了個招呼，臉上帶着一些好奇的神色打量了一下趙光貴。

    他好像在哪裏聽說過或者見過這位的樣子。

    當然了，肯定不是現實，現實中見過他肯定有記憶，大概率是在網上或者新聞上了。

    簡單的介紹了一下兩人後，徐川也沒耽擱時間，直接問道：「趙所，實驗室中有最新製備出來的碳基晶片和碳基襯底嗎？」

    「當然。」趙光貴點了點頭。

    「帶我們去看看吧。」徐川迅速說道。

    「好的，請跟我來。」

    趙光貴應了一聲，帶着兩人朝着另一間實驗室走去。

    在年底的時候，碳納米管每平方毫米的面積集成數量突破了百萬級後，材料研究所這邊便聯合了華威的海思、中芯國際、北大的碳基電子學研究中心的等晶片領域的企業和高校，利用成品的襯底去對其進行電晶體集成化。

    國內在頂尖的低納米矽基晶片上雖然有所不足，但是次級晶片上的研發製備上是有着完整體系的。

    海思在晶片設計領域的設計能力，中芯國際的完整工藝製造能力，北大碳基電子研究中心的碳芯研究，再加上星海研究院的碳基襯底和高密度碳納米管排列技術。

    一套近乎完整的碳基晶片研發、設計、製備、生產流程就這樣拼湊出來了。

    在材料研究所這邊提供了數十塊每平方毫米集成了百萬級碳納米管的碳化矽襯底後，就春節期間，半個月的時間，中芯國際目前已經製備出來了集成了數百萬枚『MOSFET金屬-氧化物半導體場效應電晶體』和『JFET結型場效應管』的碳基晶片。

    『MOSFET管』和『JFET管』是晶片中的最主要，也是最基礎的電晶體。

    前者利用金屬、氧化物和半導體的結構，通過柵極電壓的變化來控制半導體表面的電子積累或耗盡，從而控制源極和漏極之間的電流。

    而後者則是通過改變外部電壓來控制半導體內部電場，進而控制導電溝道寬窄的半導體器件。

    這兩種電晶體是現代電子設備中不可或缺的元件，對於實現電路的各種功能起着至關重要的作用。

    更通俗更簡單一點的來說，能夠大規模的集成這兩種電晶體器件，那麼就能夠實現晶片的大部分功能。

    雖然說現階段他們所做出來的碳基晶片還相當的粗早。

    不僅僅集成上去的MOSFET電晶體和JFET效應管良品率還不到百分之八十，甚至各種電路圖之類的設計也都是直接套矽基晶片的。

    但沒平方毫米超過七十萬枚基礎碳電晶體的晶片，已經足夠在上面規劃出不少的計算電路，實現不少的功能了。

    對碳基晶片進行檢測的另一間實驗室中，雷君第一次看到了那枚『碳基晶片』。

    漆黑如墨的小小晶片不過成年男子拇指的指甲蓋大小，放置在透明的玻璃器皿內看起來也平平無奇。

    但就是這樣一枚小小的晶片，卻如同黑洞能夠吸引所有的物質一般，奪走了所有人的目光。

    一手一個拾起玻璃器皿，趙光貴臉上帶着自豪的神色開口介紹道：「這一塊是我們昨天才做出來的最新碳化矽襯底集成碳納米管晶片。」

    「其面積是1.5平方厘米，最密集的區域每平方毫米的面積集成了900萬顆碳納米管，總計集成了7.5億碳納米管。」

    微微停頓了一下，他舉起左手上的另一份玻璃器皿，裏面則是一塊看起來面積更大一些的黑色晶片。

    「而這一塊則是我們最新製備出來的半成品碳基晶片，通過先進的技術，我們在上面集成了總計六百三十五萬枚碳基電晶體。」

    「其中『MOSFET金屬-氧化物半導體場效應電晶體』和『JFET結型場效應管』分別是的三百七十萬和二百三十萬，此外還有數十萬其他功能的電晶體。」

    「毫不誇張的說，它已經具備了大部分矽基晶片的功能。」

    「當然，碳基電晶體的數量和碳納米管集成數有差距的原因在於這塊半成品晶片使用的襯底基材本身碳納米管數量只有千萬級。」

    「如果是使用我手上這塊最新碳基襯底，其碳基電晶體的集成數量能達到億級！」

    「再給我們一段時間，我們能將碳基電晶體的數量集成到至少每平方毫米一千萬顆以上」

    聽到這個數字，站在對面的雷君臉上露出了一抹驚訝。

    每平方毫米900萬顆碳納米管，總計集成了7.5億顆。

    而六百三十五萬枚碳基電晶體

    這個數量，雖然和頂尖的矽基晶片上集成的矽電晶體數量還有很大的差距，目前低納米級的晶片上矽電晶體的數量已經超過了百億。

    但是放到碳基晶片這種傳說中的實驗室產品上，數量提升的程度開天闢地來形容都不為過。

    從三千顆提升到現在的六百三十五萬顆，這提升的已經不是一個量級了。

    而且按照這位趙光貴所長的說法，如果使用他手上另一枚最新碳基襯底，其碳基電晶體數量能突破億級。

    甚至，再給他們一段時間，碳基晶片的電晶體能突破到每平方毫米一千萬顆。

    如果按照面前他看到的晶片大小約莫一平方厘米的面積來算，也就是10億電晶體。

    這個數量，如果用最常見的英特爾酷睿處理來對比，差不多是I3五代的水準。

    當然，不同晶片的電晶體數量差距很大，哪怕是同一代的矽基晶片，電晶體的數量可能也相差數億顆甚至更多。

    但十億數量的電晶體，已經足夠構建出商業化的晶片了。

    至於具體的性能怎麼樣，是否能超過同級別的碳基晶片，能超過多少，這些他暫時還不確定。

    不過很快，材料研究所的趙光貴就給出了答案。

    在簡單的介紹完手上這兩枚碳基晶片的不同情況後，他接着說道：「雖然說針對碳基晶片的測試還在進行中。」

    「不過從目前已經完成的一些檢測項目數量來看，它的性能遠超同級別，或者說同電晶體數量的矽基晶片。」

    「比如能耗，這枚碳基晶片的能耗僅僅只有同級別矽基晶片的五分之一都不到！」

    「當然，這也和同級別的矽基晶片過於古老，在晶片的構建技術等各方面都有差距，所以才優越這麼高。」

    「但我們經過理論計算，就算是換成目前頂尖的五納米集成工藝來製備相同數量的矽基晶片，其能耗也遠超出我手中的這枚半成品碳基晶片。」

    「理論來說，這枚碳基晶片的功耗只有採用相同工藝的矽基晶片功耗的二分之一不到。」

    「而且從技術上來說，因為這是試驗品，無論是在集成電路的設計，還是晶片電晶體集成等各方面都比較的粗糙，還有十足的優化空間。」

    「按照我的估算，碳基晶片的製備工藝和電路涉及這些如果在未來提升上去了，功耗至少能降低到矽基晶片的兩到三倍以上！」

    在聽完趙光貴的介紹後，跟隨着徐川一起過來的小米雷總臉上露出了一抹驚訝和震撼的表情。

    其他的指標雖然還不得而知，光是功耗這個，就已經將碳基晶片吊起來打了。

    帶着感興趣的神色，雷君深吸了口氣，開口詢問道：「我能看看這枚晶片嗎？你手上的這枚集成了數百萬顆的成品晶片。」

    「當然沒問題。」

    趙光貴笑了笑，將手中的另一塊碳基襯底放到實驗桌上後，拿着另一枚半成品晶片走向了實驗室的顯微鏡。

    「雷總，這個是調節倍數，這個是」

    處理好晶片後，趙光貴笑着順帶介紹了一下顯微鏡的操作，雷君點點頭，笑道：「謝謝。」

    顯微鏡他還是會用的，雖然不是很熟練就是了。

    站在實驗設備的旁邊，雷君將眼睛貼向鏡面。

    透過顯微鏡，倍數從小到大，這枚碳基晶片的內部結構如同俯瞰一座規劃有序般的城市般呈現在他的眼前。

    那些縱橫交錯的碳納米管井然有序的排列在碳化矽襯底上，又猶如用積木搭建起來的世界般呈現出異於尋常世界的美。

    儘管它的原材料是漆黑如墨的碳納米管，但在經過了引導沉積，摻雜NP金屬並且層層堆疊成電晶體之後，它就已經變成了一份藝術品，猶如金縷玉衣一般，永傳萬世。

    「真漂亮看起來就像是一件藝術品一樣。」

    對着顯微鏡看了良久，雷君才將目光戀戀不捨的挪開，發出了一聲感慨。

    碳基晶片！

    沒想到他還能在有生之年看到這樣一份晶片領域的『瑰寶』。

    徐川笑了笑，語氣中帶着十足的信心開口道：「說它是藝術品一點問題都沒有，但全世界恐怕沒有任何一樣藝術品，能夠與它相提並論。」

    「哪怕是蒙娜麗莎的畫像，哪怕是斷臂維納斯的雕像，在它面前也不值一提！」

    聽着這有些張狂話，實驗室中卻沒有任何人質疑。

    自信的來源在於實力，藝術品再珍貴也遠遠無法和碳基晶片相提並論。

    前者或者無法金錢來形容，但它再怎麼珍貴，也只是歷史的遺留。

    而後者，卻是真正能改變一整個時代，充滿着無限可能的未來！

    雷君笑着附和的點了點頭，對於徐川的說法他自然是認同的。

    碳基晶片的重要性毋庸置疑，這是一條比矽基晶片更加寬闊的通天大道。

    從實驗室中回到徐川的辦公室中，雷君都有點沒回過神來。

    那可是碳基晶片啊！

    對於他們這種附帶手機、電腦、智能技術等多個需要晶片的企業來說，簡直就是一條通天大道。

    尤其是對於小米集團來說，意義更加的重要。

    無他，小米集團的很多產業，尤其是一些核心產業，比如手機、汽車、人工智能等各方面，都離不開晶片。

    而這其中，無論是高通還是聯發科，亦或者是其他的晶片企業，都通過實體晶片亦或者是專利技術，從小米手中拿走了大量的利潤。

    其實不止是小米，國內的手機廠商無論是華威也好，還是VIO、OPO、魅族、一加等企業，都逃不出被高通等其他拿走大量利潤的事實。

    甚至，在一些時候，還會因為某些原因，而遭遇高通等企業卡脖子的事情。

    對於國內的手機企業來說，一旦尖端晶片被卡住，那麼對於整個廠商來說都是致命的。

    前幾年的時候，因為一些原因，華威那邊甚至一度被逼迫到放棄手機業務的地步。

    哪怕是到現在，依舊都沒有緩和過來多少。

    可見晶片領域一旦被卡，國內的相關的企業和廠商會有多麼的難受了。

    小米也沒辦法，他們和華威還不同，華威那邊一直都在積蓄力量走自研的道路。

    但小米這邊的戰略方向一直都不是這個，整合資源，走性價比路線才是他們的方向。

    而且小米手機的成立時間太短了，11年才成立，進入這個行業就已經很晚了。在晶片研發方面更是幾乎沒有部署，除了硬着頭皮繼續用高通、聯發科等廠商的晶片和專利外，可以說沒有其他的辦法。

    不止是小米，國產手機其他的也幾乎一樣。

    他們沒有選擇，不用的後果就是市場全面丟失，這是有前車之鑑的，更加難以承受。

    腦海中的思緒混雜着閃過，目光從門口收回來，雷君看向這會正坐在自己對面的那位年輕學者，深吸了口氣率先打破沉默詢問道。

    「徐院士，您今天找我來，是因為那份碳基晶片？」

    徐川笑着道：「算是吧。」

    聽到這個回答，雷君忍不住開口問道：「我想剛剛看到的碳基晶片，應該還沒有徹底完成吧？」

    「我想問問，您研發的碳基晶片，是否還需要研發資金？」

    「如果需要，我可以通過各種途徑抽調出兩百億不，至少三百億的現金。」

    雖然說知道小米參與進碳基晶片的研發中去希望很渺茫。

    因為從今天的情況來看，星海研究院這邊已經掌握了相對成熟的碳基晶片製備技術了。

    他們已經製備出了數百萬顆碳基電晶體，具備一定成熟計算功能的碳基晶片。

    儘管距離商業化生產還有一些距離要走，但毫無疑問這段距離應該不會很遙遠。

    但他還是得問一下。

    因為對於小米來說，這是一艘新船，而且還是可以讓他們擺脫高通控制的時代航母！

    錯過了這趟航班，下一次的時代轉折誰也不知道是在什麼時候。

    徐川笑着搖搖頭，道：「我找雷總您，雖然說是為了碳基晶片，但並不是為了拉投資。」

    「投資這方面星海研究院完全不缺資金，沒這個必要，我們賬面上有着足夠的資金。」

    「真要投資，我自己銀行卡上還躺着上千億現金，直接用好了。」

    「另一方面，小米集團也沒有什麼能夠參與進晶片研發的下屬企業或實驗室，參與進研發老實來說並沒有什麼意義。」

    「再說了，你們走的也不是這條路。」

    聽到這些話，雷君愣了一下，輕輕的搖着頭露出了個無奈的笑容。

    他差點忘了，眼前這位和普通的學者不同。

    真要說比錢，國內還真沒有人比他更有錢，他只是沒上福布斯富豪排行榜而已。

    而且他之前說小米集團和這位沒太大的關係，其實錯了。

    沒關係是沒有直接關係，但是間接關係可真不是。

    人工SEI薄膜是他研發的，鋰硫電池也是他弄出來的，還有國內最頂尖的石墨烯/碳納米材料的製備技術，高溫/室溫超導材料等等

    還有即將和那家川海網絡科技公司簽訂的智駕協議.這些小米集團其實都在用。

    他研發出來的技術，早就涉及到小米集團的方方面面了，只是絕大部分的時候都是隔了一層或者數層關係而已。

    收拾了一下情緒，雷君回過神來，笑了笑，開口道：「那我更好奇了，不知道徐院士這次找我，是為了什麼事情？」

    雖然早就在心裏知道了小米大概是沒機會參與進碳基晶片的研發中，但真當徐川拒絕的時候，他還是遺憾可惜的。

    不過正如徐川所說的一樣，小米走的並不是自主研發這條道路。

    如果有機會可以參與一下，他會投資，但是真沒機會，他也不會強求。

    徐川主動找他，說明的確是有事情和他或者小米有關係的，大概率是需要幫助。

    能夠吃下這部分，和這位建立起來聯繫，對於他來說，今天走這一趟就已經足夠了。一筆閣 www.pinbige.com