江州，pf實驗室。
警報聲雖然停了，但空氣中依然彌漫著一股焦糊味。
那塊集成了微型鎖模激光器的測試芯片，雖然產生了克爾孤子，但在運行了不到10分鐘後，還是燒毀了。
“熱流密度太高了。”
王海冰看著失效分析報告，臉色灰敗。
2。”
“這是什麼概念？太陽表麵的熱流密度大約是60002。我們相當於在指甲蓋大小的地方，造了四分之一個太陽。”2以下的熱量。超過這個閾值，工質會瞬間膜態沸騰，形成氣膜，鎖死熱傳導。芯片瞬間就會積熱熔化。”
“必須上金剛石。”李振聲教授斷言，“隻有金剛石的聲子導熱機製，才能在不導電的情況下，把這麼恐怖的熱量瞬間抽走。”
“但是，”李振聲指著顯微鏡下那堆昂貴的廢墟，“怎麼把金剛石弄上去？”
“直接生長？不行。cvd金剛石生長需要800度高溫，光子芯片裡的铌酸鋰和激光器400度就廢了。”
“低溫鍵合？金剛石太硬，表麵粗糙度很難拋光到納米級。貼不緊，中間有空氣層，熱阻就會爆炸。”
這是一個物理死結。
要麼熱死，要麼燙死，要麼碎死。
林遠看著那堆廢墟，沉默了片刻。
“去河南。”
“去找黃河。”
“如果世界上有人能馴服金剛石，那一定是在那裡。”
河南，柘城。
這裡是全球人造鑽石的中心，生產了全世界50以上的工業金剛石。空氣中飄浮著石墨粉塵的味道。
在一座巨大的廠房裡，林遠見到了黃河博士。
他不像個海歸博士，倒像個煉鋼工人。穿著滿是油汙的工裝，正對著一台六麵頂壓機咆哮。
“壓力不夠！再加兩千個大氣壓！我要的是電子級，不是磨刀石！”
看到林遠一行人，黃河擦了擦臉上的黑灰，咧嘴一笑，露出一口白牙。
“林董，稀客啊。怎麼，想買鑽戒送人？”
“不，我想要晶圓。”林遠開門見山，“4英寸，電子級，多晶金剛石晶圓。”。”
黃河的笑容凝固了。他上下打量了林遠一眼，像是在看一個瘋子。
“林董，你知道你在說什麼嗎？”
他隨手拿起一塊黑乎乎的金剛石片，扔在桌上。
“這是我們目前能做到的最好的。熱導率1200，表麵粗糙度50納米。用來做大功率激光器的散熱片勉強夠用。”？”黃河冷笑，“金剛石是地球上最硬的東西。要想把它磨平，你得用更硬的東西去磨它。但沒有比它更硬的了。”
“我們用的是化學機械拋光，用強氧化劑腐蝕表麵，再配合金剛石微粉磨。磨一片2英寸的片子，要兩周！成本比金子還貴十倍！”
“你要4英寸？還要量產？”
“做不到。”
黃河拒絕得很乾脆。
“做不到也要做。”林遠拿出了那塊燒毀的芯片照片。2。沒有你的鑽石，我的芯片就是廢鐵。”
“黃博士，我給你投20個億。”
“我要你在三個月內，解決大尺寸金剛石晶圓生長和超精密拋光兩個問題。”
“20億？”黃河的眼皮跳了一下。
這筆錢，足夠他買下半個柘城的工廠了。
“錢是好東西。但物理規律不認錢。”黃河歎了口氣，指了指廠房深處的一個封閉車間。
“跟我來。讓你看看真正的難點在哪。”
封閉車間裡，擺放著幾台進口的微波等離子體化學氣相沉積設備。
這是生長高品質金剛石的神器。利用微波激發甲烷和氫氣，產生等離子體，碳原子在基底上層層沉積，長成鑽石。
“看這個。”黃河指著視窗裡那團耀眼的紫色光球。
“我們要長4英寸的片子，需要極高功率的微波源和極大的等離子體球。”
“但是，當等離子體球變大時，邊緣的溫度和中心溫度就會不一致。”
“結果就是翹曲。”
黃河拿出一片廢棄的4英寸金剛石晶圓，放在平整的桌麵上。
肉眼可見，晶圓像薯片一樣翹了起來。
“翹曲度：500微米。”
“林董，你的光子芯片是平的。我的鑽石是彎的。”
“強行壓在一起？啪！兩個都碎。”
“這是內應力造成的。金剛石生長時溫度800度，冷卻到室溫，熱脹冷縮，內應力巨大。”
“不解決應力問題，鑽石永遠隻能做首飾，做不了晶圓。”
林遠看著那片“薯片”。
“既然一次長不平……”
“能不能拚？”
“拚？”黃河一愣。
“對。馬賽克拚接。”林遠提出了方案。
“我們不需要一整塊4英寸的鑽石。我們隻需要在芯片發熱最厲害的那個區域，墊一塊小鑽石。”
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“把大問題拆解成小問題。”x10的小塊金剛石，像貼瓷磚一樣，拚在一個矽載體上。”
“小塊的翹曲度可以控製在微米級。然後再進行統拋光。”
黃河摸了摸下巴：“拚接這倒是可行。但是，縫隙怎麼辦？激光器要是正好跨在縫隙上，熱量散不出去，還是炸。”
“那就用晶圓級精準對位。”王海冰插話道，“我們在設計芯片時，避開縫隙。讓發熱源精準地落在每一塊瓷磚的中心。”
“這需要極高的工藝控製。但比控製應力要簡單。”
黃河思考了良久。
“行。拚！我負責種瓷磚，你們負責貼。”
解決了“大”，還要解決“平”。
哪怕是小塊的鑽石，表麵依然是粗糙的多晶麵，像砂紙一樣。要把它磨成鏡麵，才能和芯片鍵合。p太慢了。”林遠看著黃河的拋光機，“我們要換個思路。”
“不用磨的。用刻的。”
“等離子體刻蝕拋光。”
林遠調出了之前在“普羅米修斯”計劃中獲得的資料。
“利用高能氧離子束，以極低的角度掠射金剛石表麵。”
“突起的部分，會被優先氧化成二氧化碳氣體飛走。凹陷的部分，保留下來。”
“這叫原子級刨平。”
“這需要昂貴的電感耦合等離子體刻蝕機。”黃河皺眉，“那是半導體設備，我這裡隻有壓機。”
“我給你調。”林遠立刻撥通了孫大炮的電話，“把江鋼工業之心備用的那台國產刻蝕機，拉到柘城來！”
一個月後。
第一批馬賽克金剛石晶圓製作完成。表麵粗糙度終於降到了2納米。
雖然還不夠完美，但已經是國內極限。
接下來，是最關鍵的一步鍵合。
把這塊金剛石晶圓，和那塊脆弱的铌酸鋰光子芯片，永久地粘在一起。
pf實驗室。