第311章 第一片亮起的硅

流片前夜，赵四在车间里待到凌晨两点。

他本可以去后面那间小办公室休息，但他没去。他知道，这个夜晚，整个车间没人能睡着。

王技术员带着三个徒弟在配最后一批光刻胶。三个月了，他们像熬中药一样熬这锅“土胶”，重铬酸盐明胶，分辨率低、寿命短、稳定性差，但这是他们唯一能自主掌握的东西。

“师傅，这批重铬酸钾纯度还是只有89.6%。”小徒弟小李拿着检测报告，声音有点沮丧。

“89.6%就89.6%。”王技术员头也不抬，手上稳稳地称着明胶粉，“总比上批的88.3%强。记住，咱们搞工艺的，不能老盯着差的那10.4%，得用好这89.6%。”

“可是书上说……”

“书上说的那是外国胶，用99.99%的原料。”王技术员抬起头，眼角皱纹在灯光下很明显，“咱们有什么条件，就做什么事。先把东西做出来，再谈做得好不好。”

她语气平静，但握着称量勺的手，指节微微发白。

赵四走过去，站在工作台边看。

“赵总工。”王技术员这才发现他，连忙放下勺子。

“没事，你忙你的。”赵四摆摆手，“我就看看。”

他看得很仔细，看那些简陋的玻璃器皿，看那个老式天平，看王技术员那双布满老茧但异常稳定的手。这双手，在过去三个月里，配了三百多批胶，试了上千个参数组合，才把这种被专家判了“死刑”的土胶，勉强调到了能用。

“王工，”赵四忽然问，“如果这次流片失败，你觉得问题最可能出在哪？”

王技术员手顿了顿，沉默了几秒，然后轻声说：“胶。”

“为什么？”

“因为胶是我们最弱的环节。”她抬起头，眼神很坦诚，“设备虽然旧，但陈工他们改造过了，精度能保证。设计虽然放宽了，但功能没问题。只有胶……咱们是摸着石头过河，连石头长什么样都不知道。”

赵四点点头，又问：“那如果成了呢？”

王技术员愣了一下，然后眼圈慢慢红了：“如果成了……那以后谁再说咱们没条件、没材料、做不成，我就把这颗芯片拍他桌上，告诉他，条件是人创造的，材料是人改造的，事是人做成的！”

她说得很轻，但每个字都像锤子，敲在赵四心上。

“好。”赵四拍了拍她的肩，“那就把胶配好。配好了，咱们一起，把那些不可能，变成可能。”

凌晨三点，胶配好了。

淡黄色的粘稠液体装在棕色玻璃瓶里，看上去平平无奇。但车间里所有人都知道，这瓶东西，关系到未来三天二十片晶圆的命运，关系到“长城1号”能不能从图纸变成实物，关系到他们这三个月没日没夜的挣扎，到底有没有意义。

“开始涂胶。”陈启明下了指令。

第一片晶圆，直径三英寸，表面抛光得像镜子一样的硅片，被小心地固定在涂胶台的吸盘上。

操作工小周今年才十九岁，三个月前还在车间学钳工。现在，他的手要控制这台老旧的涂胶机，在硅片上涂出厚度只有一微米、均匀得像湖面一样的光刻胶膜。

他手在抖。

“小周，”赵四走到他身边，“还记得我第一天跟你说的话吗？”

小周抬起头，脸色发白：“记得……您说，我洗的每一片硅片，将来可能用在导弹上，用在飞机上……”

“不是可能。”赵四纠正他，“是一定。你今天涂的这片胶，会成为中国第一颗自主芯片的一部分。将来这颗芯片用在哪里，做什么，都从你这一涂开始。”

小周深吸一口气，用力点头：“赵总工，我……我尽力。”

“不是尽力。”赵四看着他，“是必须。相信自己，相信这三个月你练的那几千遍。”

小周咬紧牙关，按下启动钮。

吸盘旋转起来，越来越快。光刻胶从滴管落下，在离心力作用下迅速摊开，形成一层薄薄的膜。转速、温度、时间……所有参数，小周已经烂熟于心。

涂胶完成。薄膜均匀，没有气泡，没有条纹。

“漂亮！”陈启明凑到显微镜前看了一眼，忍不住赞叹。

小周这才发现自己后背全湿透了，腿一软，差点坐地上。旁边的老师傅赶紧扶住他，拍拍他的肩：“小子，行啊！”

这只是第一步。

涂胶、前烘、对准、曝光、显影、后烘……光刻这一道工序，就有七个关键步骤。每个步骤都可能失败，而一旦失败，这片晶圆就废了，三个月的等待，无数人的心血，都废了。

陈启明亲自操作光刻机。

这台六十年代的东德老设备，经过张卫东团队的改造，加装了简易的数控系统。但核心的光学系统还是原来的，分辨率有限，对准精度也有限。

“掩膜版对准。”陈启明眼睛贴在显微镜上，手轻轻转动微调旋钮。

掩膜版上，是“长城1号”的全部电路图案。那是几十个工程师，用放大镜和刻刀，在玻璃板上一点一点刻出来的。最细的线条只有十微米，差不多是头发丝直径的七分之一。

“对准完成。”陈启明直起身，揉了揉发酸的眼睛，“曝光参数？”

“能量300毫焦，时间8秒。”张卫东看着刚改造完的控制面板，“紫外灯管是新换的，强度波动在正负5%以内。”

“开始。”

紫外灯亮了，发出幽幽的紫光。八秒钟，很短。但在场所有人，都觉得这八秒钟，像一个世纪那么长。

曝光完成。晶圆被送入显影槽。

显影液是弱碱性的，会溶解未被紫外线照射的那部分胶膜，露出下面的硅。这个过程，就像洗照片，曝光的地方硬化保留，没曝光的地方溶解消失。

一分钟，轻轻摇晃。

陈启明取出晶圆，用去离子水冲洗，然后吹干。

他再次把晶圆放到显微镜下。

所有人都围了过来，屏住呼吸。

视野里，出现了图案。

歪歪扭扭的线条，边缘不齐，有的地方宽，有的地方窄，土胶的粗糙一览无余。但是，线条是连续的！没有断线，没有短路，关键的晶体管区域、连线区域，都清晰可见。

“成了。”陈启明直起身，声音有点抖，“第一道光刻，成了。”

车间里响起一片压抑的欢呼声。但很快又安静下来，大家都明白，这只是一小步。

后面还有几十步。

蚀刻、扩散、离子注入、金属化、钝化、划片、封装、测试……每一步，都像走钢丝。

赵四下令：“按计划，二十片晶圆，全部走一遍流程。不要急，一步一个脚印。”

车间里再次忙碌起来。每个人都知道自己的岗位，都知道该做什么。三个月的高强度磨合，让这支临时组建的队伍，有了惊人的默契。

时间在流逝。

窗外的天，从漆黑转为深蓝，又透出鱼肚白。上海醒了，城市的喧嚣从远处传来。但车间里的人，仿佛置身另一个世界，一个只有硅片、光刻胶、化学试剂和机器嗡鸣的世界。

上午十点，二十片晶圆全部完成了前道工序。它们躺在净化柜里，表面已经布满了复杂的电路图案，只是还看不出是芯片，要等金属化完成后，铝线把各个晶体管连接起来，才能形成完整的电路。

“金属化准备。”陈启明声音沙哑，他已经连续工作了十八个小时。

真空蒸镀机是老设备，故障率高。张卫东带着两个人，已经提前检修了三遍。

“真空度达标。”

“铝丝纯度检测通过。”

“基片温度稳定。”

“可以开始。”

铝丝在高温下蒸发，在真空环境中沉积到硅片表面，形成一层极薄的金属膜。然后，通过光刻和蚀刻，把这层膜刻成需要的连线图案。

这个过程，对温度和真空度的控制要求极高。温度差几度，真空度差一点，铝膜的附着性就会出问题，导致连线断裂或短路。

机器开始运转。透过观察窗，可以看见铝丝在高温下慢慢熔化、蒸发，在硅片表面凝结成一层银白色的薄膜。

很美，像星空。

一个小时后，第一批五片晶圆完成金属化。

“快检。”陈启明急声道。

检验员小吴拿着探针台，在每片晶圆的测试结构上测量接触电阻。数据一个个报出来：

“接触电阻，1.2欧姆，合格。”

“1.5欧姆，合格。”

“0.8欧姆，合格。”

“3.6欧姆……偏高。”

“1.1欧姆，合格。”

五片里有四片合格。

“可以接受。”赵四点头，“继续。”

上午十一点，所有晶圆完成金属化。二十片里，有十六片通过了快检。

“划片。”

划片机是把整片晶圆切割成一个个小方片，每个小方片，就是一个管芯。这台设备精度要求更高，刀片转速、进给速度、冷却液流量，每一个参数都要精确控制。

一片晶圆上有上百个管芯。一刀切偏，可能废掉好几个。

操作划片机的是老工人孙师傅，干这行二十年了。他戴上老花镜，调好参数，按下启动键。

刀片高速旋转，发出尖锐的鸣响。晶圆在刀片下缓缓移动，被切割出一条条整齐的划道。

一片，两片，三片……

中午十二点，所有晶圆划片完成。一千多个管芯，像整齐的士兵，排列在承载膜上。

接下来是封装，把管芯粘在陶瓷基座上，用金丝键合机焊上引线，最后盖上封装壳。

这是最繁琐的一步，也是最考验手艺的一步。金丝只有头发丝十分之一粗，要在显微镜下，用比绣花还精细的手法，把管芯上的焊盘和基座上的引线连起来。

车间里最细心的女工们上阵了。她们坐在显微镜前，手稳得像雕塑家。金丝在她们手中，变成一道道精致的弧线，连接起硅的世界和外面的世界。

下午两点，第一批二十颗芯片封装完成。

它们被送到测试台，排成一排。

丑陋的一排，封装粗糙，印字歪斜，有的外壳有裂缝，有的引脚不齐。

但它们是“长城1号”的第一批孩子。

“先测哪颗？”张卫东问。他眼睛通红，声音嘶哑，但手很稳。

所有人都看向赵四。

赵四的目光扫过那排芯片。最后，他指向最左边那颗，封装最丑，外壳上有个明显的凹坑，像是封装时被工具碰了一下。

“这颗。”

这颗芯片如果成了，其他芯片的希望就更大。

张卫东拿起那颗芯片，手终于抖了一下。他深吸一口气，把它插进测试座。

“咔哒。”

接通电源。

测试机上的电源指示灯，亮了，绿色的光，很微弱，但在所有人眼里，亮如太阳。

“电源电流……正常。”张卫东盯着万用表。

“时钟信号输入。”

“输入正常，波形完整。”

“复位。”

“复位成功，内部寄存器清零。”

基础测试一项项过。每过一项，车间里的呼吸声就轻一分。到了后来，静得能听见心跳声。

最后，是核心的功能测试。

测试程序是陈启明写的，只有十几条指令：从内存读两个数，相加，结果存回内存，然后读出来显示。

简单到任何一个学计算机的大学生都能写出来。

但对一颗芯片来说，这就是它存在的全部意义，能理解指令，能执行操作，能把0和1变成有意义的计算。

张卫东按下运行键。

测试机上的LED开始闪烁，那是程序在运行，是电流在芯片内部那几千个晶体管之间流动，是逻辑门在开合，是这个世界最底层的智慧在苏醒。

闪烁停了。

结果指示灯亮起，绿色。

“功能……测试通过。”张卫东的声音很轻，轻得像怕吵醒什么。

但这句话，在安静的车间里，像惊雷一样炸开。

短暂的死寂。

然后，

“成了！成了！”

“我们的芯片！我们的！”

“长城一号！亮了！”

欢呼声、哭喊声、掌声、跺脚声……所有声音混在一起，像海啸一样席卷了整个车间。有人跳起来，有人抱在一起，有人瘫坐在地上，有人对着墙锤拳头。

王技术员跪在地上，双手捂着脸，肩膀剧烈地抖动，发出压抑了很久的呜咽。三个月了，她没睡过一个整觉，没吃过一顿安心饭。每次配胶，每次试验，每次失败，她都告诉自己，再试一次，就一次。

现在，成了。

林雪抱着她，自己也泪流满面。她想起三个月前，第一次用土胶做出来的那条歪歪扭扭的线条，像狗啃的一样。那时候，她不敢想今天。

陈启明靠在墙上，仰着头，但眼泪还是从眼角滑下来，流进耳朵里。他想起那些通宵画图的日子，那些为了一微米线宽争吵的日子，那些看着报废的晶圆说不出话的日子。

张卫东握着那颗芯片，握得很紧。他把芯片举起来，对着日光灯看，粗糙的外壳，歪斜的印字，但在灯光下，那些印字闪闪发光：“长城一号，1975”。

他想起自己改造设备时的一个个不眠之夜，想起那些烧坏的电路板，想起那些因为精度不够而重做了无数次的零件。

现在，这一切，都值了。

赵四站在人群外，静静地看着。

他看着这群人，这群平均年龄不到三十岁的人，这群用最差的设备、最差的材料、最差的条件，硬生生造出中国第一颗自主芯片的人。

他们没有豪言壮语，没有惊天动地的壮举。他们只是在每一个平凡的日夜里，一遍遍地涂胶、曝光、蚀刻、测试；一遍遍地失败、分析、改进、再试。

他们像愚公，一铲一铲地挖山。

现在，山，被他们挖开了一条缝。

光，从缝里透进来了。

不知过了多久，欢呼声渐渐平息。所有人都看向赵四，眼睛里有泪，也有光。

赵四走过去，从张卫东手里接过那颗芯片。很轻，几克重。但在他手里，沉甸甸的，那是三个月的心血，是一代人的梦想，是一个国家在信息时代自主自强的第一块基石。

“同志们。”他开口，声音有些哑，但很稳，“今天，1975年10月18日，下午两点十七分，中国第一颗自主设计、自主制造的微处理器，‘长城一号’，测试通过。”

没有掌声。所有人都站着，静静听着，像在听一个神圣的宣告。

“这颗芯片，性能只有国外同类产品的60%，功耗高一倍，封装粗糙，成品率低得可怜。”赵四缓缓说，“按国际标准，它是个失败品。”

他顿了顿，目光扫过每一张脸，那些年轻的、苍老的、疲惫的、兴奋的脸。

“但是，”

他举起芯片，举得很高，让所有人都能看见：“它是咱们的孩子！是咱们用完全自主的技术、完全自主的材料、完全自主的工艺，从无到有创造出来的！”

“它证明了什么？证明了中国人在微电子领域，不是只能进口、只能仿制、只能跟在别人后面爬！我们也能设计，也能制造，也能创新！”

“今天，我们解决了‘有没有’的问题。从今以后，谁再说中国造不出芯片，我们就拿这个给他看，看，我们造出来了！虽然丑，虽然慢，虽然差，但它能工作，它是我们自己的！”

掌声响了。

开始很零星，然后越来越密，最后响成一片，震得车间的窗户都在嗡嗡作响。掌声里，有人又开始哭，但这次是笑着哭。

赵四等掌声稍歇，继续说：“但这只是开始。今天，我们点亮了一颗芯片。明天，我们要点亮一条生产线。明年，我们要点亮一个产业！”

“路还很长。我们还要解决良品率的问题，解决性能的问题，解决成本的问题。我们还要造8位处理器、16位处理器、32位处理器！我们还要让芯片用在机床里、用在医院里、用在千家万户的计算机里！”

“这条路，很难。但今天，我们证明了，再难的路，只要肯走，就能走通！”

“有没有信心，走下去？”

“有！”吼声几乎掀翻屋顶。

赵四笑了。这三个月来，他第一次笑得这么轻松，这么畅快。

他把芯片小心地放回测试台：“接着测。二十颗，全测一遍。我要知道，咱们的第一批孩子，到底有多少能成材。”

“是！”

测试继续。第二颗，通过。第三颗，通过。第四颗，失败，电源短路。第五颗，通过……第二十颗，通过。

二十颗芯片，十二颗完全正常，五颗有轻微缺陷但能用，三颗彻底失败。

总良品率60%。

如果算上封装前的损耗，从晶圆到最终可用的芯片，总良品率不到8%。

但没有人失望。这个数字，已经足够让人热泪盈眶。

至少，有十七颗芯片，是能用的。

至少，他们证明了，这条路，不是死路。

傍晚，赵四给北京打电话。

楚老接的。

“楚老，”赵四说，“成了。二十颗流片，十七颗能用。”

电话那头沉默了。很久很久。

久到赵四以为线路断了。

然后，他听见了压抑的、颤抖的呼吸声。

“……好。”楚老只说了一个字，但这个字里，有千言万语，“赵四，你们……辛苦了。”

“应该的。”

“不，没有什么是应该的。”楚老缓缓说，声音苍老而有力，“你们创造了历史。将来，当中国的计算机产业站起来的时候，当中国的信息技术走向世界的时候，人们会记得今天，记得你们在这间旧车间里点亮的第一颗芯片。”

“这颗芯片很小，很弱。但它是一颗种子。”

“你们种下了这颗种子。将来，它会发芽，会长大，会成林。”

挂了电话，赵四走出车间。

夕阳西下，把上海滩染成一片金黄。远处，黄浦江上船来船往，汽笛声声。这个城市依然忙碌，依然喧嚣，依然按自己的节奏运转。

没有人知道，在这个不起眼的旧车间里，刚刚发生了什么。

身后，车间里又传来机器的声音，王技术员已经开始配下一批胶了，陈启明在调整明天的工艺参数，张卫东在检修设备，年轻人们围在一起，兴奋地讨论着测试数据。

他们没有时间庆祝，没有时间感慨。


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