就是苏鼎宇、冷兰他们两个门外汉，在这段时间里也对这张图有了大致的了解。毕竟金嵩永讲解的只是单晶炉的机构，暂时还没有涉及其原理和运行过程。

至于姜新圩，他前辈子作为电信设备资深专家，因为要对电信设备所用芯片硬件有所了解，自然也多少了解过单晶炉技术、芯片光刻技术，而且他接触的都是远比现在单晶炉高级的单晶炉，只看到图纸他就明白了结构和原理，现在听起课来更不感到吃力。

接下来，金嵩永对准结构图开始讲起了工作原理，只听他侃侃而谈地说道：“单晶硅的制造仅就原理而言是非常简单的，首先就是向加热设备通电，提高炉料的温度，等到温度到达多晶硅的熔点后，石英坩埚中的多晶硅就会熔化。之后，我们保持略高于硅熔点的温度，用籽晶提升机构将籽晶浸入多晶硅的熔体里，再以一定速度向上提拉籽晶并同时旋转，这样就能引出晶体……”

之后，金教授又讲解了什么是缩颈、放肩、降温、取出等等加工步骤。

就在金教授的原理快要讲完的时候，冷兰将自己的笔记本轻轻地递到姜新圩面前，示意他看她所写的问题：“姜新圩，他说的是真的还是假的。既然单晶硅制造如此简单，我们怎么要引进外国佬的设备和技术？”

姜新圩看了她写的问题，心里感叹无知者无畏：你要是知道这个姓金的教授是我国半导体领域的第一人，你要知道我国为了提高单晶硅的质量和产量绞尽脑汁却无计可施的情况，估计你就不会说出这种话来。

他正要提笔回答她“回答这个问题很复杂，课后再给你讲”时，金教授恰好也笑着说到了这问题。姜新圩微笑将笔收回。

只听金嵩永笑呵呵地问道：“同志们，听了我的讲课是不是认为这单晶炉的原理实在忒简单？你们是不是很迷惑，面对原理如此简单的设备和技术，我们为什么还要花巨资千方百计地引起外国的技术和设备？呵呵，你们是不是在心里嘲笑我们这些搞科研的家伙太无能了，怎么连这么简单的技术都掌握不了？”

不说刚刚写了这个问题的冷兰悄悄地吐了一下舌头。周围不少技术人员也对这个问题不以为然，在他们心里确实有点感到奇怪：这原理多简单啊，干嘛还要学外国佬的，我们自己怎么就制造不出好的单晶硅呢？

金教授笑呵呵地说道：“在这里，我不得不承认我们这些搞科研的是有些无能，辜负了大家的希望。”接着，他话锋一转，说道，“但我要说的是很多高科技的东西原理是非常简单的。比如原子弹。大家都学过高中物理，想必对原子弹的原理很熟悉，你们说它简单不？简直太简单了，只要让两块金属铀加在一起的质量超过它们的临界质量，然后让它们碰到一起就行了。可是，在当今世界上，能够造出合格原子弹的国家却屈指可数。”

台下的听众一下露出了会心的笑容。冷兰也不好意思地将自己的笔记本抽回去，给了姜新圩一个难得的羞涩微笑。似乎对自己提出的白痴问题感到有点难为情。

金嵩永继续微笑着说道：“简单的原理可是蕴含着无数超过我们想象的难题。我们遇到的难题首先是材料，比如用来盛装多晶硅熔液的坩埚就是一个非常突出的问题。”

金嵩永低沉地说道：“到目前为止。我们不但制造不出寿命长、成本低的坩埚，就是花巨额成本生产出来的坩埚，其质量也不理想，用不了几次就开裂，而且它们含有太多的杂质，其本身就成了一个污染源。生产过程中它所携带的杂质会渗入到单晶硅棒中，造成单晶硅的纯度下降。”

说到这里，金嵩永用粉笔在黑板上写下一个数字：999%。然后说道：“大家都知道，单晶硅的纯度最好不能低于999%，低于这个数字。用它制造出来的半导体器件无论是使用寿命和功能都不行，稳定性很差，一旦在使用过程中出现问题就是报废整个半导体器件，造成很大的损失。低于这个数值的单晶硅只能做一些技术要求不高的二极管、三极管等器件，无法用到集成电路、大规模集成电路，更别说超大规模集成电路了。

用我们自己生产的坩埚，目前我们制造出来的单晶硅棒纯度平均只有9745%，就算选了又选，优中选优，但它们依然不能被我们用来制造微处理器，不能用来生产单片机。不说我们科研需要的硅晶圆需要进口，就是工厂所需要的硅晶圆也不能完全采用它们。”

金嵩永又说道：“除了材料方面的难题，我们还有技术方面的问题，特别是一些关键数据我们没有掌握。因为我们从事这个领域的时间短，我国现在经济困难，投资的资金少，生产单晶硅所需要的很多数据都不是我们自己从试验中摸索出来的，很多都是从国外技术文献、外国专家发表的论文中获得，这些数据有小部分经过了我们试验的检验，修改了一些错误的，但还有大部分数据我们没有检验过，根本不知道这些数据是真还是假。

特别是一些关联数据是非常难以验证的，必须经过很长的时候，必须经过技术专业人员长时间地观察。比如晶体生长速度与晶体中的纵向温度梯度的数据关系、比如结晶过程中晶体的热导率与晶体密度的数据关系，我们根本没有相应的仪器来进行试验和验证。”