蝕刻腔裡的等離子開始發。淡藍的輝籠罩著矽片表面,像一層極薄的極。高槿之站在觀察窗外面,過防輻玻璃看那道藍。藍來自被電場加速的氬離子撞擊刻膠表面時發出的子——電子從高能級躍遷回低能級,多餘的能量以子形式釋放。波長在四百四十奈米附近,恰好是人眼最敏的藍紫區域。人眼對這個波長的最敏不是偶然的——地球大氣層對藍的散最強,天空是藍的,進化把眼睛的靈敏度峰值調到了藍上。進化就是宇宙在用數十億年的時間做引數最佳化。最佳化的目標函式是生存。生存就是資訊繼續傳。
氬離子撞的不是刻膠,是刻膠沒有覆蓋的區域。那些區域在刻步驟被極紫外照過,刻膠發生了化學變化,溶解改變,在顯影裡被洗掉了。洗掉的地方出下面的氮化矽掩模。掩模下面是二氧化矽介質層。介質層下面是金屬互連線。金屬線下面是更多層——總共四十二層,像一層一層疊加的地質沉積。蝕刻就是從沉積中挖出結構。挖的方式是用等離子垂直轟擊,把沒有被保護的區域吃掉。吃掉的深度必須確控制——吃淺了,介質層沒打穿,金屬線接不上;吃深了,打到下面的金屬層,短路。短路就是不該連的連上了。不該連的連上了就是資訊錯了。錯了就是傳斷了。
高槿之的工作不包括作蝕刻機——他在設計端,不在製造端。但他每次流片都會到FAB來看蝕刻。不是為了監督——代工廠的工藝工程師不需要他監督。他來是因為他想看。想看等離子的藍,想看矽片在真空腔裡旋轉,想看機械手把矽片從一片腔傳到另一片腔,每一步都是理和化學的確配合。確配合就是很多層知識同時起作用——量子力學決定化學鍵的斷裂機率,熱力學決定等離子的溫度分佈,流力學決定反應產的排出效率,控制論決定反饋迴路的穩定。每一層知識都是一個獨立的資訊系統,但它們在蝕刻腔裡匯合,共同作用在一塊直徑三百毫米、厚度零點七七五毫米的矽片上。匯合就是傳的節點。節點上的每一道工序,都是千上萬篇論文、千上萬個工程師、千上萬次實驗失敗後積累下來的。積累下來就是蝕在工序裡了。工序不會說話,但工序記得一切。
第一片矽片從蝕刻腔裡出來的時候,高槿之看了時間。凌晨兩點十七分。FAB裡沒有日夜——潔淨室的照明永遠是五百勒克斯的冷白,溫度永遠是二十二度正負零點五,溼度永遠是百分之四十五正負百分之三。這些引數不是隨便定的。溫度波超過零點五度,刻機的鏡系統會產生熱膨脹,焦距偏移,對準偏差增大。溼度波超過百分之三,靜電積累增加,吸附更多顆粒,缺陷度上升。每一個引數都和一個潛在的失敗模式耦合在一起。失敗模式就是偏差的來源。偏差的來源有千上萬種,工程師的工作是把每一種都控制在規格。規格就是容錯的邊界。邊界以,資訊可以正常傳遞;邊界以外,資訊開始丟失;丟到一定程度,晶片廢了。
晶片廢了不是壞了——是從來沒活過。一片矽片從投生產線到完所有工序,要經過七八百道步驟,耗時兩到三個月。每一步都可能死。死得早的,在第一道刻對準失敗時就被檢出,退出生產線,為廢片。死得晚的,做到第三十幾層才發現缺陷度超標,前面所有的工序全部白費。白費就是那些時間、能量、材料、人力所攜帶的資訊全部被抹掉了。抹掉不是消失了——熱力學第一定律說能量守恆,那些能量還在宇宙的某個地方,只是不能再被用來傳遞資訊了。不能再被用來傳遞資訊就是熵增到了最大值。最大熵就是完全無序。完全無序就是白噪聲。白噪聲是傳的反面。
高槿之回到公寓的時候已經快四點了。他沒有睡意。大腦在看完蝕刻後於一種奇特的清醒狀態——不是興,是一種被理定律震懾後的安靜。安靜就是神經元放電的頻率降低了,從貝塔波的十幾赫茲降到阿爾法波的八到十二赫茲。阿爾法波是閉眼放鬆時的腦電特徵。他閉上眼睛,讓阿爾法波佔據視覺皮層。視覺皮層在閉眼時並不閒著——它開始回放今天看到的影像:等離子的藍,矽片表面在真空裡旋轉的反,缺陷分佈圖上紅的小點,代工廠走廊裡熒燈在環氧地坪上的倒影。回放不是原樣播放——每一次回放都是重新建構。重新建構就是重新蝕刻。突權重在微調,樹突棘在微米尺度上膨脹或收,新的蛋白質在突後緻區被合。記憶就是理結構的改變。改變就是資訊蝕進了大腦。
大腦的蝕刻比晶片的蝕刻慢了不知多倍。晶片的蝕刻在幾秒到幾分鐘完一層。大腦的蝕刻需要幾小時到幾天來鞏固一次記憶,需要幾個月到幾年來練掌握一項技能。安安學繡花學了二十年——從五歲到二十五歲。二十年間,的小腦和基底節記住了每一種針法對應的手指運序列,的皮層變得對針尖的阻力極度敏,的視覺皮層學會了分辨四十三種紫的細微差別。那些差別沒有名字——紫藤紫、茄子紫、暮靄紫、傷口紫、淤青紫、泡桐花紫——名字是後來才學到的。先有的是覺。覺是最深的蝕——不經過語言,直接從理到神經,從神經到突,從突到結構。結構一旦形,就很難消掉。很難消掉就是記憶頑固。記憶頑固就是傳的忠誠。傳對自己蝕下的東西保持忠誠,直到載崩塌。
載都會崩塌。矽片會老化——電遷移把金屬離子從導線的一端搬到另一端,形空和堆積,最終斷路或短路。神經元會死亡——阿爾茨海默症的β澱樣蛋白斑塊在突間隙沉積,阻斷訊號傳遞,記憶開始斷裂。斷裂的順序往往是從最近的記憶開始——新蝕的層最淺,最容易落。舊的記憶蝕得深,最後才消失。消失到最後,只剩下最早的東西——母親的臉,年的房子,一棵泡桐樹的廓。那些東西蝕在腦的最底層,底到和本能並列。並列就是區分不了是你的還是基因的。基因的記憶更深——深到不以年計,以百萬年計。百萬年前的哺祖先怕蛇怕黑怕高,那些恐懼還在杏仁核裡,用化學訊號的方式傳了一百萬年。化學訊號就是神經遞質。神經遞質就是多胺、清素、去甲腎上腺素、穀氨酸、GABA。這些分子的結構在所有哺幾乎完全相同。相同就是資訊沒變。沒變就是蝕得太深了,深到進化不敢。不敢就是這段資訊太重要,改了就活不了。
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