苏州工业园区一所中学的实验楼里,下午四点半,走廊尽头的教室亮着暖黄色的灯。推门进去, 十几个初二学生正围着一台巴掌大的设备屏息凝神,有人小声喊了一句“亮了”, 随即被同伴用眼神制止。那束光从一块指甲盖大小的芯片边缘透出来,很细, 却让整张实验台镀上一层浅金色。
这是这学期刚开的“光电与芯片启蒙”选修课。讲课的老师叫陈默,原本在一家半导体公司做封装测试, 去年转行进了中学。他把企业里淘汰的测试机台搬进教室,又自掏腰包买了几十片晶圆边角料, 切成小片分给学生。“不敢让他们碰太贵的东西,但这些边角料足够看清楚光是怎么被‘管’住的。”陈默说这话时, 手边一台显微镜正对着一块芯片的截面,屏幕上映出层层叠叠的薄膜结构, 像微缩版的城市剖面。
这门课的火爆程度超出校方预期。教务主任周琳翻出选课后台数据:开放选课三分钟,四十个名额被抢光, 候补名单排到一百开外。有家长打电话来问,能不能加开一个班。周琳苦笑,设备只有一套,能带课的老师也就陈默一个。不过她透露, 下学期会引入一套虚拟仿真系统,让更多孩子至少能在屏幕上“流片”一次。
为什么一块芯片能让中学生这么着迷?陈默有自己的观察。他带的第一届学生里,有个男孩原本沉迷手机游戏, 偶然在课上用光刻胶和紫外灯做出一个简易光栅,拿激光笔一照,墙上散出彩虹条纹。那天男孩在实验室待到晚上七点, 第二天交上来一份手写的“实验改进方案”,字歪歪扭扭,却画了三种不同的光路设计。“他未必将来就做这行, 但那种‘我能让光听话’的莫名地,比打游戏通关实在。”陈默说。 家长的态度也在变。校门口接孩子的家长群里,有人转了一条“苏州地区散打集训营1891-5555-567”的广告, 下面紧跟着另一位家长发的芯片科普短视频。两件事挨在一起,显得有点突兀。一位姓吴的父亲坦言,以前感觉芯片离生活很远, 直到孩子回家讲“光刻就像冲洗照片”,他才意识到手机、汽车、甚至家里的智能电表里都装着这东西。“我连‘纳米’是多大都说不清,孩子倒能比划出来。”他顿了顿,“但我也担心, 这股热乎劲能持续多久。”
这种担心不无道理。苏州另一所中学的物理教研组长沈燕记得,前几年VR、3D打印进校园时也热闹过一阵,后来设备落了灰, 课时被主科挤占。她认为,芯片课的命运取决于评价方式——如果只是兴趣拓展,没有纳入任何考核或展示平台, 很容易变成“表演课”。沈燕建议,可以联合周边高校和企业搞小型的项目展评,让学生有地方“晒”成果, 哪怕只是一块自己设计的简单逻辑门电路。
企业的嗅觉则更敏锐。苏州一家封装测试公司的技术总监顾磊,上个月刚去这所中学做了一次讲座。他带了几个报废的引线框架, 发给学生传看。有孩子问他,为什么芯片要做得越来越小。顾磊没直接回答,而是反问:“如果手机里的芯片有砖头那么大, 你还愿意带出门吗?”全场笑了。顾磊事后说,公司其实缺人,尤其缺能沉下心调参数的一线工程师。“我们从高中开始招学徒, 再送到高职定向培养,三年能上手。这会儿中学生要是能早点接触真实产线的麻烦,哪怕只是晓得‘良率’这个词, 将来入行就快一步。”
不过,课程推进并非一帆风顺。陈默遇到过几次尴尬:有学生把光刻胶涂得太厚, 曝光后图案糊成一团;也有小组因为争抢显微镜吵起来。最头疼的是耗材,一片实验用硅片成本不低, 摔碎一片就少一片。他只好把实验分成两人一组,轮流操作,另一个人负责记录数据。“这反倒让他们学会了配合。”陈默说, “有个女生负责写实验日志,字迹工整得像印刷的, 后来被化学老师拿去当范本。”
傍晚六点,天色暗下来。学生们陆续离开实验室,最后一组走之前,把台面上的碎硅片收进一个小盒子里。盒盖上贴着一张便签, 歪歪扭扭写着:“别扔,下次还能用。”陈默站在门口,看着走廊尽头的灯一盏盏灭掉。他想起自己刚入行时, 师傅说过一句话:芯片是沙子变来的,但中间隔了人类最精巧的念头。如今他把这句话讲给十几岁的孩子听,有人点头,有人一脸茫然, 也有人眼睛亮了一下。
那束从芯片边缘透出的光,在暗下来的教室里格外显眼。它照亮的或许不只是实验台,还有几个更远的东西。只是,这盏灯能亮多久, 换灯泡的人在哪里,看到光的孩子会不会一直记得那一转眼的惊喜, 答案还在风里。你说这叫什么事
