秀秀离开了观察窗,快步走向测试区。她亲自站在了那台连接着精密探针台的半导体参数分析仪后面。测试工程师用微操纵器,将比发丝还要纤细得多的钨金探针,精准地压在了晶圆上第一个待测反相器单元的输入、输出和电源、地线焊盘上。
实验室里鸦雀无声,只剩下仪器内部风扇的低鸣和人们自己心脏擂鼓般的声音。
秀秀深吸一口气,对测试工程师点了点头。
工程师按下了测试启动键。
参数分析仪的屏幕上,曲线开始扫描。电压、电流……数据点一个个跳动出来。
起初是杂乱的噪声,仿佛一片混沌。但随着扫描的进行,一条清晰的、带有明显非线性特征的电流-电压曲线,在屏幕上逐渐成形!紧接着,在动态特性测试中,当输入电压从低到高变化时,输出电压清晰地表现出了从高到低的“反转”特性!
虽然驱动电流还很小,开关速度还很慢,噪声基底也比较高,性能远不能与成熟的硅基晶体管相比,甚至比团队模拟预测的最差情况还要粗糙一些……
但是,它工作了!
一个基于高纯度半导体性碳纳米管阵列的、功能基本正常的场效应晶体管,就在这片小小的晶圆上,被成功地制造了出来!它实现了最基本的逻辑功能——反相!
“成功了……我们……我们做出来了!”不知是谁,第一个用带着哭腔的、颤抖的声音喊了出来。
瞬间,压抑已久的狂喜如同决堤的洪水,淹没了整个测试区!研究员们,无论年轻年长,都激动地拥抱在一起,有人用力挥舞着拳头,有人摘下护目镜擦拭着眼角无法抑制的泪水,更多的人则是望着屏幕上那条虽然粗糙却无比珍贵的特性曲线,发出震耳欲聋的欢呼!
陈博士紧紧握住王教授的手,两位主导了提纯和工艺集成的老专家,眼眶通红,嘴唇翕动着,却一句话也说不出来,只是用力地摇晃着彼此的手臂。
秀秀没有加入欢呼的人群。她依然静静地站在参数分析仪前,微微俯身,目不转睛地凝视着屏幕上那条跳动的曲线,仿佛在聆听一个新生儿的第一声啼哭。
然后,她示意测试工程师将一片已经完成初步测试的晶圆碎片,放到高倍率光学显微镜下。
她凑到目镜前。
视野中,是一片微观的、闪烁着金属光泽和碳材料特有深色调的奇妙世界。纵横交错的电极线条,如同微缩的城市道路,而在这些“道路”定义的区域内,是那些她耗费了无数心血才得以提纯和排列的碳纳米管,它们此刻,正作为一个功能性的整体,在电信号的驱动下,履行着“开关”的使命。在特定角度的光源照射下,那些成功的晶体管区域,仿佛有微弱的、代表着电流通断的光芒在闪烁。
那不是物理意义上的光,而是希望之光,是未来之光。
一股巨大的、几乎让她站立不稳的热流,从心底最深处奔涌而出,瞬间冲垮了她一直以来维持的冷静与坚强。她的视线模糊了,滚烫的泪水无声地滑过脸颊,滴落在洁净服的前襟上。
她知道的,她一直都知道。手中这片性能粗糙、甚至有些丑陋的碳基晶圆,其意义有多么重大。它不仅仅证明了“选择性刻蚀”提纯路径的可行性,不仅仅验证了碳基晶圆制造低温工艺流程的初步打通。
它更是一个宣言,一个里程碑。它向世界宣告,硅材料统治了半个多世纪的集成电路王国,其城墙并非不可逾越。一条新的、充满无限潜力的道路,已经在地平线上露出了它最初的身影。
看着显微镜下那些闪烁的、承载着未来的碳基晶体管,秀秀知道,一个超越硅基的时代,可能,不,**一定**,将由此开启。这只是一个微小的、稚嫩的开始,但它蕴含的力量,足以撼动整个数字文明的根基。她,和她的团队,正是这个新时代的叩门人。