第637章 微電子預研
十月下旬的深夜，秋風嗚咽，室外的氣溫已經降到了冰點上下。
院子裡的老槐樹早落盡了葉子，光禿禿的枝丫被風颳得嘎吱作響，像有人拿指甲在窗紙上輕輕劃拉。
屋檐下掛著的幾串干紅辣椒和干豆角在風裡晃來晃去，影子投在窗紙上，忽長忽短。
牆角那口醃菜缸的蓋子沒蓋嚴，被風吹得吧嗒吧嗒拍著缸沿。
陳家東廂房的書房裡，爐火燒得通紅，發出輕微的噼啪聲。
爐子是陳鐵山入秋後新盤的，爐膛里塞的是軋鋼廠拉回來的碎焦炭，耐燒，火頭硬，燒起來沒煙。
爐台邊上擱著一把黑鐵壺，壺嘴冒著細白的水汽，在爐火上方被烘得打個旋兒，散進房梁底下。
桌案上一盞二十五瓦的新型護眼檯燈散發著清澈柔和的白光，照亮了鋪滿半個桌面的數十張複雜圖紙。
燈罩是磨砂玻璃的，邊沿有一圈細細的金屬包邊，光線從罩子裡透出來，落在紙面上不刺眼，連紙上的鉛筆灰都看得清清楚楚。
那些圖紙上沒有齒輪，沒有連杆，也沒有複雜的化工廠管路。
取而代之的是密密麻麻的電路符號、點陣排列以及極小尺度下的半導體物理結構草圖。
有的圖紙上用紅藍鉛筆圈了好幾道，旁邊寫著密密麻麻的批註，字小得像螞蟻排隊。
有的圖紙上畫著層層疊疊的剖面，標註著雜質濃度和結深，箭頭指著各個方向，像一張戰術地圖。
李娉婷穿著一件厚實的淺灰色羊毛開衫，輕手輕腳地端著一碗熱氣騰騰的紅棗蓮子羹走進來。
開衫袖口挽了兩道，露出手腕上一根細細的紅繩，那是小安滿月時鄭秀蓮給編的。
碗裡的甜湯冒著熱氣，紅棗被燉得脹開了皮，蓮子沉在碗底，湯麵上浮著幾粒枸杞。
她把瓷碗輕輕擱在桌角，碗底磕在木面上發出極輕的一聲脆響。
目光落在陳平安正在全神貫注翻閱的一本無封面手抄厚冊子上。
冊子的第一頁，赫然用清秀遒勁的字跡寫著幾個醒目的大字。
《初代電晶體電路基礎邏輯門優化與固態電子基礎架構方案》。
字是陳平安自己的筆跡，橫平豎直，間架緊湊，一筆一划都帶著理工科出身的人那種精確到毫米的認真勁兒。
冊子邊角用牛皮紙包了邊，線裝書脊上打了三個孔，穿了一根細麻繩。
「平安，最近連著好幾個晚上，我看你一直在推演這些小符號。」
李娉婷在旁邊的椅子上坐下，椅子上墊著一塊舊棉墊，是她白天特意從柜子里翻出來的。
她修長白皙的手指輕輕按在圖紙邊緣的一個三極體符號上。
指尖沾著一點剛給爐子添炭時蹭上的灰，在圖紙邊上留下一個淡淡的指印。
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眼神中透著科學工作者特有的敏銳與好奇。
「這既不是農機的強電迴路，也不是化工廠的儀表繼電器，看起來……倒像是某種用極小電流控制開關的高速邏輯網絡？」
陳平安放下手中的紅藍鉛筆，鉛筆在桌面上滾了半圈，停在圖紙邊緣。
他轉頭迎上妻子清澈的眼眸，溫和地笑了笑。
伸手握住她略帶微涼的指尖，掌心把她的手包住。
「娉婷，你看得很準。這就是微電子技術的基石，電晶體與邏輯門。」
「現在國內外工業控制，全靠龐大笨重的電子管和機械繼電器。」
李娉婷若有所思地推演著。
她的手指從三極體符號上移開，順著電路連線一路滑到圖紙邊緣，停在標註著「雙穩態觸發」幾個字的方框上。
「一台大工具機的數控櫃要占滿半間屋子，發熱量大得像火爐，真空管動不動就燒斷燈絲。」
「上次在資料室看到的那台蘇制電子管計算機，光一個機櫃就占了半間屋子，開機前還得提前預熱半小時。如果能把這些邏輯開關做成指甲蓋大小的固體元件，那整套控制系統的體積……」
「體積會縮小成千上萬倍，速度卻能提升上萬倍。」
陳平安站起身，走到牆邊懸掛的工業母機總裝圖前。
總裝圖上密密麻麻標註著上千個零件編號，油墨已經微微發黃。
他伸手在圖紙下方空白處輕輕敲了敲，聲音變得低沉而高遠。
「咱們現階段依靠機械精度、靠優質工裝、靠嚴密的規程，把農業和基礎工業全線拉上了一個大台階。但這只是補齊了過去的欠帳。」
「未來的世界工業競爭，拼的不再是誰的鐵砧更大、誰的鋼板更厚，而是拼微秒級的運算能力，拼微觀尺度下的邏輯控制。」
「誰掌握了微電子，誰就扼住了下個世紀的咽喉。」
李娉婷聽得心潮澎湃，美眸中泛起異樣的神采。
她把那碗紅棗蓮子羹又往陳平安那邊推了推，碗底在桌面上滑出一道淺淺的水痕。
「所以你現在做這些，是在給未來搭骨架？」
「對，咱們不急在這一兩年就造出多麼驚天動地的集成電路，但底子必須現在就打。」
陳平安指了指桌上的草案，手指點在扉頁上那行標題的末尾。
「頂尖科研院所已經在籌備成立微型電子技術專項小組。我把初代電晶體的材料提純閾值、表面鈍化工藝和基礎雙穩態觸發電路的全部避坑指南全整理出來了。」
「材料提純這一塊，我寫的是區熔法和直拉法的對比參數，先讓他們從鍺材料入手，矽材料的提純難度太大，現在上馬太急。」
「表面鈍化工藝我列了三種方案，首選熱氧化法，設備要求低，重複性好。」
「只要這套框架在暗中生根發芽，十年後，別人想在微晶片上卡咱們的脖子，那就是痴人說夢。」
就在這時，書房的門被推開了一條縫。
門軸轉動的聲響被爐子裡的噼啪聲蓋住了大半，只漏進一縷穿堂風，把桌上的圖紙邊角吹得微微翹起。
十四歲的陳喜樂揉著惺忪的睡眼，手裡拿著一本物理課本，躡手躡腳地探進頭來。
他頭髮亂得像雞窩，後腦勺上還翹著一撮，身上披著一件洗得發硬的藍布棉襖，棉襖扣子系錯了一顆，下擺一邊長一邊短。
「哥……嫂子，你們還沒睡啊？」
陳喜樂不好意思地抓了抓雞窩似的頭髮，目光好奇地落在桌上的電路圖上。
他往前湊了兩步，又停下來，腳上穿著一雙露腳趾的舊棉鞋，鞋底在青磚地上蹭了兩下。
「我剛才在上數理自習，課本上剛好有一節講半導體礦石收音機的檢波原理。哥，你圖上畫的這個小圓圈裡頭帶個小箭頭的東西，就是老師說的電晶體嗎？它真能取代大電子管啊？！」
陳平安招了招手，示意喜樂坐過來。
喜樂把課本往腋下一夾，快步走到桌邊，搬了個小板凳坐在陳平安腿邊。
陳平安拿起桌上一枚用舊了的收音機大真空管，玻璃殼上蒙著一層薄灰，燈絲在燈下反射出一絲暗淡的光。
又拿出一枚從空間備用實驗庫里對照仿製的微型電晶體樣品，金屬殼打磨得光滑，引線整齊地彎成三根短腳。
平放在喜樂的手心上。
「喜樂，你掂掂看。」
陳平安目光灼灼地看著弟弟。
「左邊的大真空管，易碎、發燙、壽命短；右邊的小傢伙，結實、冰冷、壽命長上百倍。」
「現在的工業，就像你左手裡的真空管，雖然能用，但笨拙沉重；未來的世界，就像你右手裡這枚小小的電晶體，能讓千萬噸的巨輪、萬米高空的飛機，都在指甲蓋大小的晶片指引下飛馳。」
陳喜樂握緊了手心裡的兩樣東西。
真空管的玻璃殼硌著他的掌心，涼絲絲的，又滑又脆，他得小心翼翼地托著，生怕使大了勁兒捏碎。
電晶體則穩穩噹噹地躺在手指縫裡，金屬殼被手心捂了一會兒，漸漸染上體溫。
他眼中閃爍著對未知科學的極度渴望與震撼。
「哥！我懂了！這就是微電子！我明天回學校，一定要把半導體物理這門課啃透！我以後也要造這種帶箭頭的神奇小晶片！」
陳平安欣慰地笑了，拍了拍弟弟結實的後背。
棉襖里的棉花拍得噗噗響了兩聲。
「去睡吧，好高騖遠不如腳踏實地，先把明天的幾何大題做全對才是你的本分。」
喜樂嘿嘿一笑，吐了吐舌頭。
他把電晶體小心地放回桌上，又寶貝似的把手抄的幾個符號記在本子上，鉛筆頭在舌尖上舔了一下才落筆。
字寫得歪歪扭扭的，但每一筆都很用力，紙面都被筆尖壓出了凹痕。
寫完他合上本子，輕手輕腳關門回房。
門合上之後，隔壁傳來一聲極輕的床板吱呀聲，然後就沒了動靜。
屋內重歸寂靜。
爐子裡的焦炭塌了一塊，火星從爐膛里濺出來，在爐口亮了一下又滅了。
李娉婷把溫熱的蓮子羹遞到陳平安手裡，碗沿上還沾著她剛才指尖留下的餘溫。
輕聲道。
「這步棋下得極深，但註定要在幕後潛行很久。」
陳平安喝了一口溫甜的羹湯，紅棗的甜味和蓮子的清香在嘴裡化開。
目光如星河般璀璨。
「善戰者無赫赫之功。只要國家這艘巨輪能平穩駛向星辰大海，藏鋒於幕後，看萬木爭春，本就是人生最大的快意。」
院子裡的老槐樹早落盡了葉子，光禿禿的枝丫被風颳得嘎吱作響，像有人拿指甲在窗紙上輕輕劃拉。
屋檐下掛著的幾串干紅辣椒和干豆角在風裡晃來晃去，影子投在窗紙上，忽長忽短。
牆角那口醃菜缸的蓋子沒蓋嚴，被風吹得吧嗒吧嗒拍著缸沿。
陳家東廂房的書房裡，爐火燒得通紅，發出輕微的噼啪聲。
爐子是陳鐵山入秋後新盤的，爐膛里塞的是軋鋼廠拉回來的碎焦炭，耐燒，火頭硬，燒起來沒煙。
爐台邊上擱著一把黑鐵壺，壺嘴冒著細白的水汽，在爐火上方被烘得打個旋兒，散進房梁底下。
桌案上一盞二十五瓦的新型護眼檯燈散發著清澈柔和的白光，照亮了鋪滿半個桌面的數十張複雜圖紙。
燈罩是磨砂玻璃的，邊沿有一圈細細的金屬包邊，光線從罩子裡透出來，落在紙面上不刺眼，連紙上的鉛筆灰都看得清清楚楚。
那些圖紙上沒有齒輪，沒有連杆，也沒有複雜的化工廠管路。
取而代之的是密密麻麻的電路符號、點陣排列以及極小尺度下的半導體物理結構草圖。
有的圖紙上用紅藍鉛筆圈了好幾道，旁邊寫著密密麻麻的批註，字小得像螞蟻排隊。
有的圖紙上畫著層層疊疊的剖面，標註著雜質濃度和結深，箭頭指著各個方向，像一張戰術地圖。
李娉婷穿著一件厚實的淺灰色羊毛開衫，輕手輕腳地端著一碗熱氣騰騰的紅棗蓮子羹走進來。
開衫袖口挽了兩道，露出手腕上一根細細的紅繩，那是小安滿月時鄭秀蓮給編的。
碗裡的甜湯冒著熱氣，紅棗被燉得脹開了皮，蓮子沉在碗底，湯麵上浮著幾粒枸杞。
她把瓷碗輕輕擱在桌角，碗底磕在木面上發出極輕的一聲脆響。
目光落在陳平安正在全神貫注翻閱的一本無封面手抄厚冊子上。
冊子的第一頁，赫然用清秀遒勁的字跡寫著幾個醒目的大字。
《初代電晶體電路基礎邏輯門優化與固態電子基礎架構方案》。
字是陳平安自己的筆跡，橫平豎直，間架緊湊，一筆一划都帶著理工科出身的人那種精確到毫米的認真勁兒。
冊子邊角用牛皮紙包了邊，線裝書脊上打了三個孔，穿了一根細麻繩。
「平安，最近連著好幾個晚上，我看你一直在推演這些小符號。」
李娉婷在旁邊的椅子上坐下，椅子上墊著一塊舊棉墊，是她白天特意從柜子里翻出來的。
她修長白皙的手指輕輕按在圖紙邊緣的一個三極體符號上。
指尖沾著一點剛給爐子添炭時蹭上的灰，在圖紙邊上留下一個淡淡的指印。
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眼神中透著科學工作者特有的敏銳與好奇。
「這既不是農機的強電迴路，也不是化工廠的儀表繼電器，看起來……倒像是某種用極小電流控制開關的高速邏輯網絡？」
陳平安放下手中的紅藍鉛筆，鉛筆在桌面上滾了半圈，停在圖紙邊緣。
他轉頭迎上妻子清澈的眼眸，溫和地笑了笑。
伸手握住她略帶微涼的指尖，掌心把她的手包住。
「娉婷，你看得很準。這就是微電子技術的基石，電晶體與邏輯門。」
「現在國內外工業控制，全靠龐大笨重的電子管和機械繼電器。」
李娉婷若有所思地推演著。
她的手指從三極體符號上移開，順著電路連線一路滑到圖紙邊緣，停在標註著「雙穩態觸發」幾個字的方框上。
「一台大工具機的數控櫃要占滿半間屋子，發熱量大得像火爐，真空管動不動就燒斷燈絲。」
「上次在資料室看到的那台蘇制電子管計算機，光一個機櫃就占了半間屋子，開機前還得提前預熱半小時。如果能把這些邏輯開關做成指甲蓋大小的固體元件，那整套控制系統的體積……」
「體積會縮小成千上萬倍，速度卻能提升上萬倍。」
陳平安站起身，走到牆邊懸掛的工業母機總裝圖前。
總裝圖上密密麻麻標註著上千個零件編號，油墨已經微微發黃。
他伸手在圖紙下方空白處輕輕敲了敲，聲音變得低沉而高遠。
「咱們現階段依靠機械精度、靠優質工裝、靠嚴密的規程，把農業和基礎工業全線拉上了一個大台階。但這只是補齊了過去的欠帳。」
「未來的世界工業競爭，拼的不再是誰的鐵砧更大、誰的鋼板更厚，而是拼微秒級的運算能力，拼微觀尺度下的邏輯控制。」
「誰掌握了微電子，誰就扼住了下個世紀的咽喉。」
李娉婷聽得心潮澎湃，美眸中泛起異樣的神采。
她把那碗紅棗蓮子羹又往陳平安那邊推了推，碗底在桌面上滑出一道淺淺的水痕。
「所以你現在做這些，是在給未來搭骨架？」
「對，咱們不急在這一兩年就造出多麼驚天動地的集成電路，但底子必須現在就打。」
陳平安指了指桌上的草案，手指點在扉頁上那行標題的末尾。
「頂尖科研院所已經在籌備成立微型電子技術專項小組。我把初代電晶體的材料提純閾值、表面鈍化工藝和基礎雙穩態觸發電路的全部避坑指南全整理出來了。」
「材料提純這一塊，我寫的是區熔法和直拉法的對比參數，先讓他們從鍺材料入手，矽材料的提純難度太大，現在上馬太急。」
「表面鈍化工藝我列了三種方案，首選熱氧化法，設備要求低，重複性好。」
「只要這套框架在暗中生根發芽，十年後，別人想在微晶片上卡咱們的脖子，那就是痴人說夢。」
就在這時，書房的門被推開了一條縫。
門軸轉動的聲響被爐子裡的噼啪聲蓋住了大半，只漏進一縷穿堂風，把桌上的圖紙邊角吹得微微翹起。
十四歲的陳喜樂揉著惺忪的睡眼，手裡拿著一本物理課本，躡手躡腳地探進頭來。
他頭髮亂得像雞窩，後腦勺上還翹著一撮，身上披著一件洗得發硬的藍布棉襖，棉襖扣子系錯了一顆，下擺一邊長一邊短。
「哥……嫂子，你們還沒睡啊？」
陳喜樂不好意思地抓了抓雞窩似的頭髮，目光好奇地落在桌上的電路圖上。
他往前湊了兩步，又停下來，腳上穿著一雙露腳趾的舊棉鞋，鞋底在青磚地上蹭了兩下。
「我剛才在上數理自習，課本上剛好有一節講半導體礦石收音機的檢波原理。哥，你圖上畫的這個小圓圈裡頭帶個小箭頭的東西，就是老師說的電晶體嗎？它真能取代大電子管啊？！」
陳平安招了招手，示意喜樂坐過來。
喜樂把課本往腋下一夾，快步走到桌邊，搬了個小板凳坐在陳平安腿邊。
陳平安拿起桌上一枚用舊了的收音機大真空管，玻璃殼上蒙著一層薄灰，燈絲在燈下反射出一絲暗淡的光。
又拿出一枚從空間備用實驗庫里對照仿製的微型電晶體樣品，金屬殼打磨得光滑，引線整齊地彎成三根短腳。
平放在喜樂的手心上。
「喜樂，你掂掂看。」
陳平安目光灼灼地看著弟弟。
「左邊的大真空管，易碎、發燙、壽命短；右邊的小傢伙，結實、冰冷、壽命長上百倍。」
「現在的工業，就像你左手裡的真空管，雖然能用，但笨拙沉重；未來的世界，就像你右手裡這枚小小的電晶體，能讓千萬噸的巨輪、萬米高空的飛機，都在指甲蓋大小的晶片指引下飛馳。」
陳喜樂握緊了手心裡的兩樣東西。
真空管的玻璃殼硌著他的掌心，涼絲絲的，又滑又脆，他得小心翼翼地托著，生怕使大了勁兒捏碎。
電晶體則穩穩噹噹地躺在手指縫裡，金屬殼被手心捂了一會兒，漸漸染上體溫。
他眼中閃爍著對未知科學的極度渴望與震撼。
「哥！我懂了！這就是微電子！我明天回學校，一定要把半導體物理這門課啃透！我以後也要造這種帶箭頭的神奇小晶片！」
陳平安欣慰地笑了，拍了拍弟弟結實的後背。
棉襖里的棉花拍得噗噗響了兩聲。
「去睡吧，好高騖遠不如腳踏實地，先把明天的幾何大題做全對才是你的本分。」
喜樂嘿嘿一笑，吐了吐舌頭。
他把電晶體小心地放回桌上，又寶貝似的把手抄的幾個符號記在本子上，鉛筆頭在舌尖上舔了一下才落筆。
字寫得歪歪扭扭的，但每一筆都很用力，紙面都被筆尖壓出了凹痕。
寫完他合上本子，輕手輕腳關門回房。
門合上之後，隔壁傳來一聲極輕的床板吱呀聲，然後就沒了動靜。
屋內重歸寂靜。
爐子裡的焦炭塌了一塊，火星從爐膛里濺出來，在爐口亮了一下又滅了。
李娉婷把溫熱的蓮子羹遞到陳平安手裡，碗沿上還沾著她剛才指尖留下的餘溫。
輕聲道。
「這步棋下得極深，但註定要在幕後潛行很久。」
陳平安喝了一口溫甜的羹湯，紅棗的甜味和蓮子的清香在嘴裡化開。
目光如星河般璀璨。
「善戰者無赫赫之功。只要國家這艘巨輪能平穩駛向星辰大海，藏鋒於幕後，看萬木爭春，本就是人生最大的快意。」