西北,航天九院771所。
這個所是專門研製航天級軍用抗輻射晶片的,所里有一條很老舊的四英寸半導體生產線。
這類產線不追求極小的節點,而是追求高可靠性、抗宇宙射線,4英寸的零點八微米製程足夠滿足彈載、衛星晶片需求。
錢老披著一件深灰色的羊絨大衣,在一眾所領導和幾位頭髮花白的老工程師陪同下,緩步行走在高空觀察走廊上。
他的目光落在了下方的4英寸半導體生產線上。
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這台產線實在太老了——控制台上還是厚重笨拙的CRT大屁股顯示器,屏幕還是綠熒熒的。
「錢老,您別看這產線舊,它的可靠性絕對沒得說。」所長語氣里還挺自豪,「4英寸、0.8微米製程。
雖然這放在外面不夠看,但在航天抗輻射領域,工藝成熟、缺陷少,對宇宙射線、伽馬射線和高能粒子流的耐受力極強!
咱們國內的彈載計算機、衛星控制晶片,用它燒出來的基片,絕對安全可靠!」
聽到「安全」兩個字,錢老停下了腳步,語氣陡然變得嚴厲起來:「安全?求穩保平安罷了!
歐美的彈載計算機已經更新疊代了多少輪了?人家的抗輻射技術早已跨過了微米門檻!
今後的飛彈,要具備自主感知、高超音速突防、甚至是空中集群協同戰術,對晶片算力和集成度的需求會直接提升幾個數量級! 你們還抱著二十年前的技術沾沾自喜,毫無寸進!這是對國防事業的失職!」
作為國家航天事業的開創者,錢老最痛恨的就是這種以「軍工特殊」為藉口、在舒適區里停滯不前的官僚習氣與技術惰性。
他指了指下方的產線,「當然,這不怪你們。更新產線的花費巨大,得上級批准。
但光指望軍品訂單,非餓死你們不可。一個月才三五千塊錢,怎麼留得住人才?
你們就沒想過,搞點軍民兩用的產品,去市場上練練兵?去給工業體系輸輸血?」
所長和幾位老總師對視了一眼,笑得比哭還難看,「錢老……真不是我們不想搞啊。
現在連最便宜的電子玩具都用上0.35微米甚至更高級的工藝了。咱們這套老古董在民用市場上根本沒有任何競爭優勢!
要不是靠著軍工部門不計成本的訂單吊著一口氣……它早該關停拆解,扔進博物館裡當歷史文物了。」
如果換作林銳站在這裡,面對這種嚴重脫離時代,殘值不到百萬美元的「老古董」,絕對嗤之以鼻。
他寧願掏錢去日韓二手市場掃貨,買幾條6英寸甚至8英寸的退役產線,也絕對不會在這些破銅爛鐵上浪費半點時間。
但錢老不一樣。
老一輩功勳科學家,骨子裡極致珍惜與節儉。在他們眼裡,哪怕是一螺絲釘、一台老舊的曝光機,都是國家花了大價錢換來的寶貴資產。 反正魔法升級就是自己受點累,沒必要把能用的設備淘汰掉。
「我今天就是為這來的。」
當晚,錢老就在黑暗世界設立法陣,帶著十幾名院士,幾百號高階施法者,對這條古董產線進行活化升級。
在魔法重構下,100毫米直徑的真空吸盤向外平滑擴展。吸盤邊緣定格在6英寸標準的150毫米尺寸上!
老舊的光刻機內部,數百公斤的石英鏡頭組在演變,透鏡曲面重塑,光路與波長跳變。
光刻節點的極限從粗糙的0.8微米,一路向0.25、0.18、0.13微米進化。腔室、注入與熱處理,所有工藝都跟著改進。
在活化的最後階段,錢老引導『雲團』將國外已經使用的絕緣體上矽工藝與深槽隔離技術直接刻入產線的工藝流程庫中。
同時,所里上百號技術人員也拉進黑暗世界,接受『雲團』的知識灌輸和記憶修改。
等隔天這批人醒來,就會發現所里獲得了上級的『大力支持』,四英寸的『老古董』深挖潛力,變成了六英寸130納米的成熟工藝。
晶圓單批次產出率提升至原有的2.3倍,晶片綜合抗輻射性能提升500%。
雖說這產線的水平依舊處在即將被淘汰的邊緣,但好歹不是『廢鐵』級的垃圾。
類似的情況不僅僅發生在航天系統的771所,更發生在電科系統、中科系統、以及一些老國企。 這些產線足有二十幾條,分布在全國各地。
它們多是上世紀八九十年代,經由國家項目從國外引進或自行研製搭建,也就是內部用用,剩餘價值不大。
現在麼,這些至少還能再發揮十年餘熱,在民用市場上賺些錢,繼續為國防做貢獻。
這些院所之前純粹靠上級輸血,現在有了『金手指』,可以自己造血養活自己了。
「你們先用著,把人才隊伍培養起來。」
「今後,我們兩條腿走路。
一方面從國外二手市場再淘換十到二十條產線,翻新升級。另一方面,國產半導體設備也要上馬,追上乃至超過國外水平。」
——
錢老前往771所只是順路,他離開虔城,真正目的地是西北的抱龍峪,這裡有航天六院下屬的165所,液體火箭發動機試車基地。
在前往抱龍峪的路上,錢老就接到智囊團發來的消息。
「華盛頓剛發了最後通牒。
要求我們立刻凍結並停止核武庫的擴充,同時限期購買他們新發行的數千億美元國債,否則將採取全面的戰略壓迫…… 美國佬這次是真的發火了喲,認為我們威脅了他們的全球霸權。
能不能頂住這波驚濤駭浪,全看咱們口袋裡的硬傢伙到底準備得怎麼樣了。」
錢老讀完消息,摘下眼鏡,揉了揉有些發脹的太陽穴。
最近,『黑暗榮耀』的智囊團在不斷擴大,以功勳科學家為骨幹,再把科學院和工程院的院士陸續拉進來。
從十幾人到上百人,再到上千人,覆蓋自然科學和社會科學的方方面面——當然,不是啥人都能進,一些水貨院士就算了。
魔法讓這些經受過時間考驗的『戰士』重新煥發青春和活力,還給了他們權力和地位。但同樣的,他們也要為自己的決策負責。
「如果我們能多一兩年準備時間就好了。」錢老感嘆著,「哪怕多一年,只要一年。我們就不怕老美的任何訛詐。」
現在麼,有點虛。
原因無它,大國博弈沒太多花招,講的就是誰的拳頭更硬——Z國能用來打美國的洲際彈道飛彈太少了。
東風-5系列太老了,液體火箭只能待在加固發射井裡,充當核彈磁鐵,跟對方兌子。
東風-31出過大事,東風-31A剛剛服役,數量有限.……東風-31AG目前正加緊研發中。
現在的全部希望就寄托在『黑暗榮耀』搞的金屬3D列印上。 傳統的液體火箭發動機需要數千個精密零部件,渦輪泵殼體、隨形冷卻流道、推力室噴盤……
每一個部件都要經歷漫長的鑄造、精密切削與人工手工高難度焊接,造一台發動機動輒耗時幾個月。
又貴又麻煩。
唯有靠金屬3D列印實現「多件合一」的一體化成型,才能打破工業產能的枷鎖,讓火箭發動機「爆產能」。
在此前呈遞給林銳的商業評估報告中,這項技術被明確標註為「尚需一年半方可投入商用」。
原因無他——選區雷射熔融在列印超大尺寸高溫合金零部件時,由於熱應力無法均勻釋放,極其容易在內部產生微觀裂紋。
在民用下,低於10%的良率毫無價值。然而,在國家安全的生死存亡面前,商業邏輯被抹平。
軍方不在乎良率,更不在乎廢掉的幾百公斤昂貴的合金粉末成本!
為了搶時間,航天系統把剛出廠的幾台3D列印原型機拉走了,一口氣生產二十台發動機組件。
在X光與超聲波無損檢測中「挑挑揀揀」,他們勉強選出了五台結構相對完整的發動機,準備硬上試車台!
半小時後,越野車轟鳴著駛入抱龍峪深處的防爆堡壘區域。
巨大的鋼鐵試車架矗立在陡峭的山壁旁,四周全是厚重的鋼筋混凝土防爆牆。 試驗台中央,掛載的正是一台經過全新重構的YF-20改進型發動機。
它本質上就是東風-5洲際飛彈第一級的核心動力,經過拓撲優化後,剝離了數百個冗餘接頭與焊縫,外觀呈現出一種冷峻優美的流線型。
「錢老!您到了。」
推開數噸重的鉛鋼複合防爆門,防爆觀察室內的空氣悶熱而緊繃。幾十名技術人員圍在大大小小的屏幕前,眼角布滿血絲。
「現在測試的是第幾台?」錢老大步走到主控台前,大聲詢問現場的總工程師。
「第……第四台,錢老。」總師抹了一把額頭的汗水,聲音有些發虛。
錢老緊接著問:「前面三台情況怎麼樣?」
「全炸了。」總師低聲回答:「製造工藝不成熟,一體化噴管的內部冷卻流道產生了肉眼不可見的微觀熱應力缺陷。
前三台發動機點火不到三十秒,燃氣發生器的爆轟氣流就直接撕裂了流道壁面……推力室在試車台上當場殉爆。」
三台全毀。
五台候選機里,已經只剩最後兩台。
如果全部失敗,就意味著金屬3D列印的「爆產能」路線暫時走不通,戰略飛彈的批量交付將無從談起。 錢老站在嵌著鋼絲網的厚重防爆窗前,深吸了一口氣,將所有負面情緒死死壓回心底,沉聲命令道:
「開始吧。看看這第四台,能不能給咱們擠出一絲活路來。要是不行,我們就得繳械投降,花錢買命了。」
——
發動機點火。
試車台底座下猛地噴湧出一團刺眼的熾白色烈焰。緊接著,如巨浪般的濃煙迅速吞沒了整個山谷。
主控室距離試車台足有幾公里,即便是隔著厚厚的防爆玻璃,震耳欲聾的聲音都震得人心胸難受,說不出話來。
錢老生理年齡恢復到七十幾歲,也扛不住這種低頻震動,不得不躲進安全屋內,通過監控器進行觀察。
火箭想要射得遠,就得拼命減重。
但YF-20研製於五十年前,受限於當時的鑄造與機械加工工藝,管路、法蘭、機架以及渦輪泵殼體留有較大的安全餘量。
現在用金屬3D列印,幾十個零件用增材製造,一體成型,設計環節就把冗餘減去,能實現百分之三十左右的減重。
單台YF-20改進型的乾重從700公斤降至520公斤,冷卻效率提升30%,燃燒室壓力由原來的7.1MPa提升至8.5MPa。
最美妙是它的生產速度。 3D列印數天內即可完成複雜金屬零部件的列印與組裝,整機製造周期可從半年縮短至半個月。
在戰時或緊急狀態下,它具有極強的補充能力。
東風-5的助推級有四台YF-20,如果改造成功,可以減輕一噸死重,額外攜帶一兩枚分導式核彈頭或高超音速突防誘餌。
總之,只要測試成功,哪怕良率低,軍方也會咬牙使用這項技術。
因為它能讓老舊的東風-5獲得巨大的性能提升,在研的新飛彈也將因此受益。
現在,試車台上的YF-20正在接受考驗,10秒、20秒、50秒……
監控屏幕上,第四台YF-20改進型的隨形冷卻流道被燒得通紅,那是三千度高溫燃氣在猛烈沖刷。
渦輪泵工作在每分鐘數萬的極限轉速,咆哮聲響徹秦嶺深谷——到底是交近萬億美元的保護費,還是挺直腰杆跟老美對罵,就看它了。