石毅没有离开。他独自站在空旷的实验室中央,看着黑板上的那些字符,基础理论差不多了,接下来就开始实践了。
芯片的制作最关键的设备是什么?
那就是光刻机一一光刻机是半导体芯片制造中的核心设备。又名掩模对准曝光机、曝光系统,通过特定波长的光源将掩模板上的精密电路图形高精度转移到涂有光刻胶的硅片上。
想要制作芯片,光刻机是必不可少的。
石毅大步走向角落那张堆满图纸的工作台。台灯拧亮,昏黄的光晕驱散昏暗。他没有像之前那样在空白纸上摸索草图,而是深吸一口气,从工作台下方一个上了锁的厚重铁皮柜里,郑重地取出一个牛皮纸筒。解开系绳,缓缓展开。不是一张,而是厚厚一叠。
纸张坚韧,带着一种奇特的质感。上面的线条、标注、剖面图、爆炸视图……精细、严谨、繁复到了令人窒息的程度。
每一个零件,从支撑基座的巨大铸铁构件,到光学系统中比头发丝还纤细的透镜支架。
从驱动样品台精确定位的微型丝杠结构,到控制汞灯激发波长和强度的复杂电路模块……全部被拆解得清清楚楚。
尺寸公差标注得一丝不苟,材料要求明确列出,甚至在某些关键部件旁,还有用另一种更为简洁流畅的笔迹写下的注释和替代方案建议。
这就是系统兑换的一一接触/接近式光刻机的完整技术图纸。它不是科幻小说里凭空出现的未来造物,而是一份详尽到每一个螺丝钉、每一根导线的“建造说明书”。
它的每一个细节都指向一个明确的目标:在现有极其有限的工业基础条件下,如何最大可能地“复现”出一台能工作的光刻机原型。
石毅的手指抚过那些精确的线条。这份图纸,是火种,也是千钧重担。如何将它转化为现实?如何让这些习惯了理论推导和有限实验条件的专家、技术工人,理解并驾驭这远超他们想象的技术集成体?第二天清晨,细雨未歇。芯片攻坚小组的核心成员,连同技术科陈工挑选出的几位手艺最精湛的工人(车工赵红军、钳工孙铁蛋)还有从光学仪器厂借调来的老技工钱师傅,被石毅召集到了实验室旁边临时被改造成“光刻机工坊”的仓库里。
仓库中央,清理出一大片区域,几张长条桌拼成了巨大的工作台。
当石毅将那叠厚得惊人的图纸在台面上完全铺开时,吸冷气的声音此起彼伏。
王研究员扶了扶厚厚的眼镜,身体前倾,几乎要趴到图纸上,嘴唇无声地翕动着,似乎在辨认那些复杂的标注。
车工赵红军看着一个要求表面粗糙度达到Ra0.8的复杂曲面铸铁件图纸,喉结滚动了一下,额角渗出了细汗。
钳工孙铁蛋盯着那些要求配合间隙在微米级的滑动导轨结构,眉头拧成了疙瘩。
光学老技工钱师傅则死死盯着光学系统部分那几片形状奇特、标注着“石英”、“表面面型精度入/10@632.8nm”的透镜图纸,脸色发白。
“这……这就是我们要造的东西?”陈工的声音干涩,带着难以置信的颤抖。图纸上那台结构复杂、充满精密金属美感的机器,与仓库里堆放的粗糙钢锭、简陋机床形成了极其强烈的对比。
“不错。”石毅的声音打破了这个气氛。他拿起一支细长的木棍,指向图纸最核心的部分一一光学曝光系统。“这就是光刻机的“眼睛’和“刻刀’。它的核心任务,是把掩膜版上的电路图案,像照相一样,“印’到涂了光刻胶的硅晶圆上。”
他的木棍点在光源位置:“核心光源,我们选用高压汞灯。不是因为它最好,而是因为它相对容易获得和激发。”
他的目光扫过众人,“汞灯发出的光,是一个混合光谱,包含多条特征谱线。其中,”木棍重重点在标注着“g-line(436nm)”的位置,“这