第六章 时代造成的技术落差

“傅书记，您看是不是……”舒雨菲察觉到会议室出现冷场，从刚才听不懂的茫然中清醒过来，赶紧出言救场。

“对对对，我们先谈正事，闲话下来再聊。”傅林也连忙将话题拉回。

众人哈哈一笑，将刚才的沉闷气氛一扫而空，三位老教授也从自我意识空间回到现实。郭逸铭所谈论的内容，对他们具有很高的启迪意义，不过这都需要等事后，再在工作中进行验证。刚才随便聊聊，就有这样的收获，对于今天要做的专利技术鉴定，他们或许还能收获到更多的惊喜。

(/class12/1.html有了前面的铺垫，众人都是精神一振。

见微知著，这家美国公司派出来的一个总经理助手，都有这样深厚的技术造诣，想来他们所说的专利，也确有其独到之处，大家对西部计算机公司的技术实力更加具有期待。三位被拉来提供技术参考的老科学家，也充满了兴趣。

“郭先生，你说你们公司在半导体材料制备中，取得了几项技术突破，并申请了专利，不知道能否向我们大略地说一说？”雷为民开门见山，首先打开话题。

“当然没问题！麻烦能给我一张纸，一支笔吗？”

郭逸铭满口答应，从雷为民所长手中接过一本印着中科院材料应用研究所抬头的便签本，一支钢笔，熟练地在纸上画了一张设备草图。设备很高，整体封闭，看起来很像是一个锅炉，但在内胆部分，单独画出了一个石英坩埚。

“这是单晶炉吧？”

他在画的时候，其他人为了保持仪态，坐在原位没有动，只是远远地看见了草图的大概轮廓。雷为民所长经常主持实际工作，对于单晶炉并不陌生，看到锅炉内部的提升臂，一口就说出来。

“对，这是单晶炉！”

郭逸铭起身，将草图递给研究所两位领导，他们看了一眼，便交到董美堂他们手中。三位老科学家一眼就看出，这是一个标准的单晶炉草图，和他们在外国技术书刊中所见并无区别。现实中，国内单晶硅制备就是依照这种单晶炉制造。

他们将草图又递还给郭逸铭，静静等他做出说明。

“我们的第一项专利，就是单晶炉热屏。这是一种给单晶炉熔炼区配备一个固定热屏障的部件，以实现……”郭逸铭在单晶炉熔炼区上方，画了一个配件，再转递给三位，但话没说完，就被对方的惊呼给打断。

“热屏障！”

郭逸铭的话还没说完，对面静坐的三位老科学家已经震惊无比，一齐叫起来。他们飞快拿过草图，只看了一眼，心中犹如惊涛骇浪。董美堂扭转头，从身旁的搭档眼中，同样看到了震撼、恍然、懊恼等诸多神情。

长期从事应用研究的他们，只是听了一个名词，看了一下简图，便立即明白到这项技术的价值。这无须实际验证，只要用脑子想一想，仅凭逻辑都能明白，它蕴含着多么巨大的价值！

热屏障！

这是一个多么简单的设想！

是的，它绝对不是什么高科技，蕴含的技术含量还不如单晶炉外壳，可它是一个极其绝妙的点子。仅仅加了一个热屏障，就解决了他们费时费力，在单晶硅制备中也很难解决的大部分难题。

他们在欣喜之余，也都极感懊恼。

这样一个并非技术突破，而只是一个灵光一现的想法，他们怎么会没有想到呢，居然被美国一家公司给抢先发明了出来，并申请了专利！对他们而言，这可是严重失职！

郭逸铭停下说话，安静地等待他们平静下来。

早期的单晶炉都是敞口式设计，底部熔炼区产生的热气弥漫于单晶炉，热气蒸腾，硅晶棒处于持续加热状态，结晶困难，因而加大了制备难度。同时表层晶体反复融化，也造成了硅晶棒成品率降低，外圈坏点增多。

历史上，的确是美国率先发明了热屏，在熔炼区上方增加了一个屏罩，取得了立竿见影的效果。热量被束缚在熔炼区，减小了对提升的硅晶棒造成的影响，硅晶元的制取成功率立即得到了数量级提升。

而我国由于受到国际封锁，得不到最新技术，也无法进口先进设备。所从事的半导体材料制备研究，几乎都是源自于对西方技术书籍的参考，照猫画虎，对其进行复原。在这些书籍中，只有基本的原理草图，对于此后的改进只字不提，当然是进步缓慢。

事实上，直到九十年代，我们在进口日本的单晶炉的时候，日本人还是将没有热屏的单晶炉出口到中国，试图以此来误导国内半导体材料制备，继续在错误的方向上前行。

郭逸铭作为一名材料系学生，又在材料应用研究所实际工作十多年，这样的缺憾听了不知多少。学校导师、实验室前辈，都曾对他们谆谆教导，让他们记住前人在这上面走过的弯路，吃过的亏，明白中国科学进步，付出了多少惨重的代价。

因此在事业起步的第一步，他便毫不犹豫选择申请了这项专利。

技术简单，成本低廉，但效果极其突出，根本和高科技毫不沾边，就是一个想法而已。这完全就是为一无所有的他，量身定做的最佳突破口。

他等到三位老科学家苦涩地平静下来，才继续说道：“这种热屏具有以下几个优点：一，在增加了我们公司设计的热屏以后，热量受到束缚，硅晶棒的增长速度可以得到有效提升，据测算，一炉单晶棒正常情况下需要一周的生长时间，而在加了热屏以后，在其他条件相同的状况下，单晶棒的生长期可以缩短到三天！”

“三天！”

所有人都无法镇定了，三位老科学家已经从椅子里站了起来，他们知道这项技术好，但没想到好到这种程度。就连对技术一窍不通的舒雨菲也惊呼出声。她知道这家美国公司的出现，大概会给国内半导体科学的发展，带来益处，但也没想到，这个好处竟然如此之大，令她感到头脑有些眩晕。

一周，三天，这当中的含义，就是她一个什么都不懂的技术白痴，也明白。

增加一个看似不起眼的小部件，居然就可以让设备的效率倍增！

什么是工业化大规模生产，这就是！

郭逸铭微微一笑：“其二，由于有效减小了无效热耗，因此消耗的电力也相应降低，一炉三英寸单晶棒，耗费电力通常是120千瓦/每小时。采用了热屏以后，能耗降低到90千瓦/每小时，单位时间能耗降低百分之二十五到百分之三十。并且由于单晶棒生长时间大幅缩短，一炉的实际能耗降低到原来的百分之四十！”

所有人都震惊得说不出话来。

单晶制备的日常成本，体现在哪里？就是熔炼所耗费的电力！现在在加了热屏以后，制备一炉单晶棒所需要的能耗降低到原来的百分之四十，岂不是说，单晶棒的制备成本也降到了原来的百分之四十！

一本万利啊！

如果只有西部计算机公司掌握了这项技术，在硅晶元制备的成本竞争中，有哪家公司是他们的对手？他们光是卖硅晶元，一年都要赚多少钱啊！

郭逸明话还没有完：“其三，经过计算，由于有了热屏障，提拉区产生的热效应稳定，温度将比没有热屏的单晶炉降低百分之二十左右，单晶棒的生成也将更加稳定，晶元良品率将达到百分之八十以上。假如在提升稳定性等方面做出改进，单晶生成的良品率甚至有望达到百分之九十七！”

这又是一颗重磅炸弹，但除了技术懵懂的舒雨菲，其他人倒没有惊讶。

有了前面这些优势，显著提高单晶棒生长的良品率，这不是水到渠成的么？不过话归这么说，良频率的提升依然是一个非常令人欣喜地成就。

他们孜孜不倦工作，为的不就是改进单晶硅生长的良品率么。在往日的研究中，单晶硅生长量频率稍微提高几个百分比，他们就欢欣庆贺，实在是今天听到的震撼性信息太多了，这个平时可以让全所敲锣打鼓向上级报捷的重大突破，也只是让他们脸上抽搐了一下。

郭逸铭停下了口。

其实，他介绍的热屏的优点，还有一点没有说，那就是由于单晶生长更加稳定，为增加生长直径奠定了坚实基础。

国外已经在进行六英寸单晶硅制备实用化，只是因为技术难度太高，良品率很低。历史上是热屏等技术的推广，才使得六英寸晶元制备迅速大规模推行，硅晶元成本也由此快速降低。现在只要在单晶炉上做出小幅改进，扩大单晶炉直径，就利用现有单晶炉制造技术，制备六英寸硅晶元也不是难事。

或许这个可能，研究所方面也想到了。就算现在他们想不到，以后在实际运用中发现热屏的巨大好处，他们也会尝试着进行六英寸硅晶元制备技术的研究，突破也是迟早的事情。

不过郭逸铭现在不打算说。

以他此时的身份，要想进入代表中国最高科技成就的中科院，几乎不可能。既然如此，他此生也只能用华侨的身份，在开创自己事业的同时，为国内科技进步做出贡献，超越历史上的步伐，让国内的技术进步更顺畅一些，少吃一些亏，就足够了。

“郭先生，您先等一下，我们出去谈谈可以吗？”傅书记在位置上坐不住，向郭逸铭道了个歉，便将董美堂他们请了出去，在会议室外走廊上，就忍不住问道，“董老，这个热屏技术，真的有他说的那么玄乎？能够有这样大的好处？”

“是不是有这么大的好处，我暂时无法确定。但热屏这个东西，我就敢拿身家性命保证，绝对是个好东西！”

搞学术的人，一项技术究竟有多大价值，董美堂心知肚明，当即拍着胸口保证。

“是的，可能他的话里有夸张的成分，但我们这些搞了一辈子半导体研究的老头子，都能看到其中的价值。而且，假如对单晶炉进行技术改进，提升其性能，说不定还真的能像他说的那样，达到那样高的水平。”

钟寒枫也做出了肯定的答复，而且看来比董美堂还要乐观。

“他不是说有几项专利吗？这才只是一项就这样惊人，或许他手里的其他专利，也不会太差。我看我们还是进去听听，他还有什么好货没倒出来。”

高国皓直接跳出了热屏给他们带来的震撼，对郭逸明手中别的专利虎视眈眈起来。

“对！进去进去，今天他不把所有的好东西都交出，就不要放他走！”三位老科学家喜笑颜开，相互搀扶着，甩开两位领导就推开门，急匆匆地走了进去。

傅林和雷为民相对看看，脸上都露出苦笑。

这个美国西部计算机公司手里确实有好货，但这货的价值，也实在是太骇人了。难怪他们不敢在美国订购设备，要跑来中国寻求合作，怀壁其祸的道理，看来他们也懂。

但是这些专利的价值如此之大，国内又有多少本钱，能从他们手中得到呢？

看来是要下大本钱了！

两位还在从政治的角度看待这个问题，重新回到会议室的三位老科学家，已经急不可待地询问西部计算机公司，还有什么拿得出手的好东西。

“专利我们还有一些，不过我想合作嘛，还是一步一步来比较好，贪多嚼不烂嘛。这次合作如果圆满的话，我想我们双方进行更加紧密的合作，也自然不会出现障碍。”

郭逸铭对热屏的估计也是不足，只看到其中的经济价值，决定在其他公司研究出热屏以前，打个时间差，挣一笔快钱，同时借此与国内形成良好合作，让事业发展进入快车道。毕竟对他来说，热屏真的不算什么，就是一层窗户纸而已，突破了，可谓是不值一提。

但看到研究所对这项技术如此震惊，他也开始推托起来，不敢暴露太多的秘密。

一个热屏技术，就足以让国内的半导体材料制备，一下飞跃十年不止！大量廉价硅晶元的上市，国内的半导体工业将迎来阶梯式增长，各种电器产品也将潮水一般涌向市场。而由此产生的国防、军事、科技、工业、经济增值效应，大得无法估量。

他现在的本钱还太小了，与国家合作，两者就不在一个层面上。要不是打着美国公司的旗号，早就被吃得骨头渣都不剩了。

“再说一个，再说一个就好！”

“小郭，你这年轻人不痛快，你不是说你们公司有好几个专利么？再说一个又有什么关系？反正你们是专利技术，我们就是听了，也不可能抢你们的？”

“今天这个技术鉴定会，我们的意见很重要的，你要是不多说几个，我们可不会给出好的鉴定意见。”

几个老头子围着他，又是哄，又是威胁，让郭逸铭再多透露一点。

“好吧，我再多说一个。”郭逸明被他们缠得没办法，举手投降，“不过说好了啊，这个专利说完以后，我就不能再多说了，我只是公司的一个雇员，如果泄露了公司秘密，给公司利益造成重大损失，我可是要丢饭碗的。”

“一个就一个，不过也要具有和热屏一样高的价值！”

郭逸铭看着三位像小孩子一样讨价还价的祖师爷，哭笑不得，只能开口道：“我们公司还有一个专利，是关于石英坩埚涂层的。众所周知，由于单晶炉的高温作用，以及多晶硅融化以后，对石英坩埚的侵蚀作用，一个石英坩埚只能使用几次。假如石英坩埚的质量较差，一两次便需更换石英坩埚也屡见不鲜。”

众人点头。

更换石英坩埚是一件很痛苦的事情，它需要将单晶炉彻底拆开，取出坩埚，然后重新装上新的，每更换一次单晶炉都要停止运行十天左右。步骤麻烦不说，多次更换，还容易对单晶炉的其他部件造成损毁，严重影响单晶炉的使用效率，并直接缩短使用寿命。

难道这个坩埚涂层就是解决这个的？

他们凝神屏息。

郭逸铭看着他们专心聆听的架势，不觉有种荒谬之感，稳定了一下情绪才接着说道：“这种溶液采用喷涂法，均匀涂在石英坩埚内部，可以有效隔热耐腐。根据计算，使用了这种涂液，只要在每次制备完成，用专用药水进行正确清洗，一只石英坩埚可以连续使用三十次以上……”

三十次！

三位老科学家再次震撼不已。

如果真有他说的这样效果显著，那石英坩埚就从消耗品，变成了易损件。一个石英坩埚也要几千块钱，而且高品质石英坩埚制造困难，难以大批量生产，对硅晶棒制备的推广，也构成了至关重要的阻碍。一种隔热耐侵蚀涂料，就可以让他们之前头痛的问题，得到解决，对半导体发展来说，其价值一点也不比热屏小。

这还不止，停炉更换的时间减少了，单晶炉的效率就直线上升。三十次，每炉的制备时间三天，那一个单晶炉便可以连续运行三个月，才进行一次更换大修。

太恐怖了！

他们用疑惑的眼神看过去。

郭逸铭心中撇了撇嘴，感慨时代不同，对于技术的期待也相差迥异。在后世，一只坩埚用几年，这只是小厂采用的落后技术。在大型电子企业，使用了更精密冶炼技术制造的坩埚，用到单晶炉报废，最多也只需要更换两三次坩埚。

三十次算什么，配方略作改进，连续运行一两百炉，也是寻常。

这就是时代造成的技术落差啊！

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