李明達這幾天在跟電話死嗑,還不讓石天幫忙,這讓石天有些無聊。
既然無聊,那就找點事做。
集成電路用到的電子元器件太多了,而用矽做出各種電子元器件還是有些難度的。
用矽做電感是很難的,這個問題前世都沒解決。不過可以用三維打印的技術在芯片中打印出電感,這種高大上的技術石天就甭想了。
電感這東西,在集成電路中用到的並不多,設計電路時盡量避免也就可以了。
電感可以避免,但是電容就沒法避免了。
不說別的,後世用的存儲芯片,裏麵的數據都是存在電容裏的。
數據在存儲芯片中是以零和一這種二進製的形式存儲的,電容充滿電,那就是一。放完電,那就是零了。
每一個電容都搭配一個晶體管,用於控製電容的充放電。
這個晶體管是不能用三極管的,用三極管控製充放電,電容會放電的,因此數據存儲不了太長的時間。
用矽做電容,難度有些,但算不上大。兩層半導體之間,加上一層二氧化矽作為絕緣,一個半導體電容也就做成了。
隻是這個電容的容量有限,也就是pf級別的,這個容量在集成電路中也夠用了。
想做集成電路,還要用到一種東西,那就是紫外線。
想要獲取紫外線並不難,最簡單的就是發光二極管。
二級管導通,p結和n結之間會發光。光有波粒二相性,當光波波長在二百到四百一十納米之間的時候,發出的就是紫外光了。
這種光還不是激光,想要發射出激光,原理也不難,塗上一層銀,讓光在二極管內反射,形成諧振腔。光在諧振腔內受激輻射,產生的就是激光了。
隻是這種激光能量有些低,充其量也就做個激光筆了。
想要搞出更大功率的激光,那就得再玩汞蒸汽了。
汞蒸汽是有毒的,好在有可替代的東西,那就是氮化鋁和氮化镓。
這麽高大上的東西石天是沒啥興趣的,想要搞出這些東西來,那還不知道要玩到猴年馬月,還是留給理工學院的學子當課後作業吧!
集成電路並沒有想象中的那麽難,最早的時候,也是用矽片製作各種半導體元器件,像是二極管、三極管、晶閘管這些東西。
一塊半導體材料可以生產好多元器件,做好之後,再切割下來,形成一個個單獨的元器件。
有人發現這樣玩太麻煩了,覺得做出來的原器件還要切割,倒不如直接設計成電路板,然後在矽片上將他們連接起來,形成相應功能的一個整體。
將那麽多元器件做在一個矽片上可不那麽容易。怎麽辦呢?
畫出電路布局圖,將圖做成透光片,用紫外線照射感光材料,使這些感光材料融化,再酸洗一下,就露出感光材料底下的矽片了。
而這種感光材料,就成了後來的光刻膠。
矽片露出的部分,根據需要的不同,一遍遍加工,弄成各種各樣的電子元件,這個集成電路就做的差不多了。
電子元件做好,還要將其連接起來,才能使其成為一個完整的電路。
用什麽連接呢?最早用的是鋁箔片,其實發展到後來,用的也一直是鋁,雖然電阻有些大,但是這東西不傷矽。
以石天現在的能力,毫米級的集成電路都有困難,頂多也就在厘米級上玩一下了。
至於毫米級和微米級,甚至是納米級,那也是理工學院的作業,他可沒興趣參與。
搗鼓出了矽電容,石天就想上手了,他要做曆史上第一個集成電路,而且是一款精典的集成電路,那就是555。
555相對來說交不複雜,石天甚至用物理實驗室裏那一堆電子原件焊接一個出來。
可是相比焊接的555,他覺得集成的才是最好的。
隻可惜這是個大工程,但憑他自己,想要搞出來還是有些困難的。
“小兕子,我要去理工學院一趟,你去嗎?”畫好了555的基本電路圖,石天鑽進李明達的實驗室問道。
李明達在石府是有單獨的實驗室的,不管是物理實驗室還是化學實驗室。
隻不過一些複雜的實驗她那兩個小實驗室裏還搗鼓不出來,那就需要去石天那幾個大實驗室裏完成了,甚至還有可能需要去理工學院的大型實驗室去搞定。
“不去!你自己去吧!讓如玉帶著墨劍陪你去!”門都沒開,李明達的聲音從實驗室中傳出來。
李明達正在玩繼電器,用繼電器做電話交換機,實現自動排號功能,相對來說還是有些複雜的。
……
理工學院的學子現在可都盼著石天的到來,石天不來,他們沒法畢業。
石天東征歸來已經有一段時間了,卻一直沒來理工學院,他們都有些著急了。可是他們不敢去石府打擾石天,隻能待在理工學院裏玩著各種各樣的實驗。
尤其是第一批學子,被孫思邈挑走了一百個,帶著做出了幾樣新藥,讓那些沒被挑中的都眼紅無比。
好在孫思邈不是生在武德年間的,沒有肆無忌憚,挑走了一百人,也就沒有再對其他學子下手了。
石天一到理工學院,把理工學院的第一屆學子激動的都快哭了。
在理工學院,該學的課程他們都已經學完了,甚至還要擔負著第二屆第三屆學子的教學工作,隻可惜所學的知識不能大展拳腳,這讓他們鬱悶無比。
對於他們的鬱悶,石天也隻能嗬嗬一笑了。學了這麽多知識,理工學院又有那麽多實驗室,而且名下還有那麽多工坊。
光等著他跟李明達發布科研任務,自己不知道鑽研開發一些新玩意,他們鬱悶也是活該。
召集起第一屆學子進入階梯教室,石天看了一眼到現在還沒有換的話筒和音箱,微微歎了口氣。
“三日之後舉辦結業考試,根據你們考試的成績,分配到不同的工坊進行為期一年的實習工作。一年之後,根據實習結果,及格的頒發結業證書,不及格的迴爐重造!
獲得結業證書的,想要繼續學習,可以進行考研深造。已經獲得研究生資格的,明日到李夫子那裏登記,我會安排你們單獨實習!”
迴想當年自己考研讀博,折騰的跟個孫子似的。現在不讓他們重新體驗一下,石天總覺得對不起他們。
說實在的,這些人都有讀研的潛質。石天倒是想讓這些人都讀研,可是人各有誌,他也得尊重這些人的選擇。
這不是最重要的,最重要的是沒那麽副教授,更沒那麽多教授。
如果是文科,讓李世民幫著挑選點教授級別的大儒那還是很容易的。可是理科,這東西隻能自己頭痛了。
既然無聊,那就找點事做。
集成電路用到的電子元器件太多了,而用矽做出各種電子元器件還是有些難度的。
用矽做電感是很難的,這個問題前世都沒解決。不過可以用三維打印的技術在芯片中打印出電感,這種高大上的技術石天就甭想了。
電感這東西,在集成電路中用到的並不多,設計電路時盡量避免也就可以了。
電感可以避免,但是電容就沒法避免了。
不說別的,後世用的存儲芯片,裏麵的數據都是存在電容裏的。
數據在存儲芯片中是以零和一這種二進製的形式存儲的,電容充滿電,那就是一。放完電,那就是零了。
每一個電容都搭配一個晶體管,用於控製電容的充放電。
這個晶體管是不能用三極管的,用三極管控製充放電,電容會放電的,因此數據存儲不了太長的時間。
用矽做電容,難度有些,但算不上大。兩層半導體之間,加上一層二氧化矽作為絕緣,一個半導體電容也就做成了。
隻是這個電容的容量有限,也就是pf級別的,這個容量在集成電路中也夠用了。
想做集成電路,還要用到一種東西,那就是紫外線。
想要獲取紫外線並不難,最簡單的就是發光二極管。
二級管導通,p結和n結之間會發光。光有波粒二相性,當光波波長在二百到四百一十納米之間的時候,發出的就是紫外光了。
這種光還不是激光,想要發射出激光,原理也不難,塗上一層銀,讓光在二極管內反射,形成諧振腔。光在諧振腔內受激輻射,產生的就是激光了。
隻是這種激光能量有些低,充其量也就做個激光筆了。
想要搞出更大功率的激光,那就得再玩汞蒸汽了。
汞蒸汽是有毒的,好在有可替代的東西,那就是氮化鋁和氮化镓。
這麽高大上的東西石天是沒啥興趣的,想要搞出這些東西來,那還不知道要玩到猴年馬月,還是留給理工學院的學子當課後作業吧!
集成電路並沒有想象中的那麽難,最早的時候,也是用矽片製作各種半導體元器件,像是二極管、三極管、晶閘管這些東西。
一塊半導體材料可以生產好多元器件,做好之後,再切割下來,形成一個個單獨的元器件。
有人發現這樣玩太麻煩了,覺得做出來的原器件還要切割,倒不如直接設計成電路板,然後在矽片上將他們連接起來,形成相應功能的一個整體。
將那麽多元器件做在一個矽片上可不那麽容易。怎麽辦呢?
畫出電路布局圖,將圖做成透光片,用紫外線照射感光材料,使這些感光材料融化,再酸洗一下,就露出感光材料底下的矽片了。
而這種感光材料,就成了後來的光刻膠。
矽片露出的部分,根據需要的不同,一遍遍加工,弄成各種各樣的電子元件,這個集成電路就做的差不多了。
電子元件做好,還要將其連接起來,才能使其成為一個完整的電路。
用什麽連接呢?最早用的是鋁箔片,其實發展到後來,用的也一直是鋁,雖然電阻有些大,但是這東西不傷矽。
以石天現在的能力,毫米級的集成電路都有困難,頂多也就在厘米級上玩一下了。
至於毫米級和微米級,甚至是納米級,那也是理工學院的作業,他可沒興趣參與。
搗鼓出了矽電容,石天就想上手了,他要做曆史上第一個集成電路,而且是一款精典的集成電路,那就是555。
555相對來說交不複雜,石天甚至用物理實驗室裏那一堆電子原件焊接一個出來。
可是相比焊接的555,他覺得集成的才是最好的。
隻可惜這是個大工程,但憑他自己,想要搞出來還是有些困難的。
“小兕子,我要去理工學院一趟,你去嗎?”畫好了555的基本電路圖,石天鑽進李明達的實驗室問道。
李明達在石府是有單獨的實驗室的,不管是物理實驗室還是化學實驗室。
隻不過一些複雜的實驗她那兩個小實驗室裏還搗鼓不出來,那就需要去石天那幾個大實驗室裏完成了,甚至還有可能需要去理工學院的大型實驗室去搞定。
“不去!你自己去吧!讓如玉帶著墨劍陪你去!”門都沒開,李明達的聲音從實驗室中傳出來。
李明達正在玩繼電器,用繼電器做電話交換機,實現自動排號功能,相對來說還是有些複雜的。
……
理工學院的學子現在可都盼著石天的到來,石天不來,他們沒法畢業。
石天東征歸來已經有一段時間了,卻一直沒來理工學院,他們都有些著急了。可是他們不敢去石府打擾石天,隻能待在理工學院裏玩著各種各樣的實驗。
尤其是第一批學子,被孫思邈挑走了一百個,帶著做出了幾樣新藥,讓那些沒被挑中的都眼紅無比。
好在孫思邈不是生在武德年間的,沒有肆無忌憚,挑走了一百人,也就沒有再對其他學子下手了。
石天一到理工學院,把理工學院的第一屆學子激動的都快哭了。
在理工學院,該學的課程他們都已經學完了,甚至還要擔負著第二屆第三屆學子的教學工作,隻可惜所學的知識不能大展拳腳,這讓他們鬱悶無比。
對於他們的鬱悶,石天也隻能嗬嗬一笑了。學了這麽多知識,理工學院又有那麽多實驗室,而且名下還有那麽多工坊。
光等著他跟李明達發布科研任務,自己不知道鑽研開發一些新玩意,他們鬱悶也是活該。
召集起第一屆學子進入階梯教室,石天看了一眼到現在還沒有換的話筒和音箱,微微歎了口氣。
“三日之後舉辦結業考試,根據你們考試的成績,分配到不同的工坊進行為期一年的實習工作。一年之後,根據實習結果,及格的頒發結業證書,不及格的迴爐重造!
獲得結業證書的,想要繼續學習,可以進行考研深造。已經獲得研究生資格的,明日到李夫子那裏登記,我會安排你們單獨實習!”
迴想當年自己考研讀博,折騰的跟個孫子似的。現在不讓他們重新體驗一下,石天總覺得對不起他們。
說實在的,這些人都有讀研的潛質。石天倒是想讓這些人都讀研,可是人各有誌,他也得尊重這些人的選擇。
這不是最重要的,最重要的是沒那麽副教授,更沒那麽多教授。
如果是文科,讓李世民幫著挑選點教授級別的大儒那還是很容易的。可是理科,這東西隻能自己頭痛了。