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透镜的研发成功只是第一步。光
刻机的制造难度极大,但主要的拦路虎一共有四条。第
一是制造精度要求极高,一台光刻机数万个零件,要求的制造精度最少也是微米级,绝大多数精密部件要求精度达到亚微米级,极少数超高精密零部件的加工精度需要达到100纳米~200纳米。这
样高的精度,以国内现行的加工技术,根本做不到。人
力有时而穷,八级技工的手工打磨最高精度仅能达到亚微米级,就算秉持着十年磨一剑的精神,也磨不出精度只有100微米的极高精密零件。不
过对于钢铁城来说,这已经不是问题。实验工厂新研发的自动车床、铣床、磨床等一系列加工设备,均达到了最高精度一百多纳米的水平,完全达到了个别超高精密零部件的加工要求。
第二个是高透光度的透镜。第
三个拦路虎,则是光刻机的行动部件。
最后一个,就是短波激光光源。芯
片光刻,是通过工作台的移动,来改变光刻聚焦,对光刻胶进行刻蚀。它的运动控制部件优劣,直接决定了光刻的精度,而移动速度,又决定了产率,可以说是光刻机最核心的子系统。要
保证最佳的对焦调整,工作台的最小移动距离必须非常小,最好是一个纳米一个纳米移动。实
际制作中当然达不到这样的精度。
以飞利浦最新款的光刻机为例,它的最小移动距离实际只有300纳米。加上光源波长,它的光刻效果,最小线宽达到了三百五十纳米。其
他厂商差不多也是同一水平,有区别也差距不大。
这就是当前国际最先进的光刻机制程能力。
所谓一代设备,一代产品。
最新的奔腾2266处理器,采用的就是350纳米线宽的制程工艺。
白云天进入到实验室,对李莲道:“你们这边进度怎么样?”
“非常顺利!”李莲给了他一个笑脸。她
带领的小组,负责制造光刻机最关键的工作台子系统,其中最重要的就是运动部件。
为了保证运动的稳定性,移动部分不是普通导轨,而是空气悬浮导轨。
从制造难度来说,它不算太大。
无非是一两百纳米的加工精度,对才鸟枪换炮的钢铁城来说一点难度也没有。
之所以它会成为光刻机研制的拦路虎,还是因为导轨设计需要运用到非常高深的流体力学知识,才能验算出怎样设计才会将气流对工作台稳定性的影响降到最低,从而设计出满足工业需要的产品。偏
偏这一点,对白云天最不构成阻碍。
谁让他有《制造史回顾》!从
科研的角度来说,这时代的其他人就好像盲人在旷野中摸索。
他们要很小心才不会路上的沟坎、障碍物绊倒,然后还要努力分辨前方究竟是悬崖,还是崎岖难行的山路,亦或是高不可攀的山峰。只
有通过空气流动、潺潺水声,他们才能花费巨大代价,找到一条前进的道路。但
即便如此,也许跟着水流、空气前行,还是会走入死胡同,不得不又退回到起点,重新寻找别的途径。在这个过程中,他们也尽可能与其他探路者相互交流信息,告诉别人某条路可能走得通,某条路是死路,让他们不要再去尝试。
人类文明每前进一步,都艰辛无比。但
白云天不同。
他就如同开了全图的玩家,一落地,就对四面八方的道路有着完整的认知,绝对不会走错。决
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