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第626章 难道没有国外的技术,我们就造不出EUV光刻机吗?

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    “又卡壳了?”

    陈延森看完林南的汇报邮件,眉心微蹙。

    他没想到,自己都已经把大门踹开,为他们铺好了路,这帮人却还是没能力往前再走一步。

    当前的难点有两方面:

    第一,中继镜组中的非球面反射镜,需要将面形精度控制在50皮米以下,表面粗糙度得低于0.1纳米的均方根误差。

    换句话说,这相当于要求一块徽安省大小的区域,整体起伏不能超过一张A4纸的厚度。

    难度可想而知!

    目前,全球仅有灯塔国的赛高、德国的蔡司具备相应水准的镜面抛光工艺。

    可受到瓦森纳协定的限制,即便花钱买,也拿不到供货名额。

    而哈工大、国防科大和华科协会长春光机所,尽管拥有离子束抛光与磁流变抛光技术,理论上能实现原子级的面形精度,但现实与理论往往存在巨大落差。

    这就好比问,国内能造出F1赛车的发动机吗?

    按理说,华国不缺能生产金属活塞和气缸的工厂,也清楚内燃机的制造原理。

    但F1赛车发动机并非单一部件的简单组合,它是材料学、精密加工、热力学、电子控制系统等顶尖技术的集成体,且对转速、热效率和可靠性的参数标准达到了行业极致。

    由此可见,技术原理懂了,要落地到稳定的实际生产中,仍有难以逾越的鸿沟。

    明白是一回事,造出来又是另一回事。

    第二,镜子打磨完成后,还得在表面镀上40到60对的钼、硅交替薄膜层,且每层厚度的误差都需控制在原子级别。

    镀膜环节所需的磁控溅射技术,国内虽有不少研究所已掌握,但在均匀度和精细度上,仍然不符合EUV光刻机的使用需求。

    此外,如何精准检测镜面光滑度也是个难题。

    没有测量,就没有加工!

    检测能力决定了抛光水平的天花板。

    2014年华国在高精度干涉仪领域,特别是用于EUV波段的检测设备和技术,根本达不到50皮米的测量精度。

    而林南和汪象朝等上百位研发工程师,已是光学赛道的佼佼者,连他们都搞不定的事,再找其他人,大概率也无济于事。

    他们尽力了,只是能力有限。

    陈延森心里清楚,他要是不出手,这场科研大会战多半要成为一个笑话。

    他略一思索,便让林南先把离子束抛光、磁流变抛光和磁控溅射的技术文档发过来。

    与此同时。

    沪城,星源科技光学研发中心。

    林南倚在实验台前,双眼满是红血丝,神色黯淡。

    汪象朝坐在一旁,拍了拍林南的肩膀说道:“别着急,车到山前必有路,慢慢啃呗,既然方案都有了,还怕搞不定工艺问题?”

    沪城光机所的一名专家点头附和道:“以前我们不需要皮米级别的抛光精度,所以技术进展就慢,现在不一样了,只要搞定照明系统的非球面反射镜,这EUV光刻机的光学系统,就等于拿下了一半的核心技术。”

    话虽如此,实验室里的气氛却没怎么缓和。

    林南苦笑一声,指着桌上的检测报告:“道理都懂,可现实摆在这里,我们的仪器测试精度仅有亚纳米水准,面形精度够不够,压根不知道。”

    这无异于闭着眼睛走路,方向对不对都不确定,怎么提升?

    燕京光电所的年轻工程师语气哽咽,一脸绝望地小声呢喃道:“难道没有国外的技术支持,我们就造不出EUV光刻机的核心部件吗?”

    这话就像一根钢针,把所有人的信心都给戳破了。

    “放屁!人家花了几十年积累的技术,我们才用了几天?这点耐心都没有吗?”

    汪象朝猛地站起身,大声反驳道:“一个月时间,我们就把照明系统的方案推演出来了,这说明思路是对的。

    我已经和长春、燕京光机所的人沟通好了,接下来大家齐头并进:咱们先攻坚投影物镜系统,等抛光和镀膜技术达标后,再整合各项技术,总能把这块硬骨头啃下来。”

    他的话像一剂强心针,让实验室里低迷的气氛稍稍回暖。

    林南深吸一口气,跟着站起来说道:“汪老说得对,咱们先按照分工,集中精力攻投影物镜系统的光路设计。”

    沪城光机所的专家立刻拿出图纸,指着上面复杂的光路结构:“投影物镜得把照明系统过来的光束精准聚焦到晶圆上,而且要消除各种像差,这对镜片的曲率精度要求比反射镜还高。

    我们之前设计的光路,在模拟环境中还存在0.5弧秒的像差偏差,得再优化。”

    汪象朝凑到图纸前补充道:“我查过资料,蔡司的投影物镜用了15片高精度镜片,每片的面形误差都控制在20皮米以内。

    我们要是能把像差偏差降到0.2弧秒以下,后续工艺跟上,说不定就能赶上他们的水平。”

    几人越聊越投入,当即围着图纸和电脑忙碌了起来。

    汪象朝负责调整光路模拟参数,林南则带领几人核算镜片曲率与像差的对应关系,剩下的研发人员也连忙压下此前的负面情绪,将精力快速投入到各自的工作中。

    ……

    ……

    次日一早,陈延森给陶静文打去电话,借助孟远志的关系,拿到了一张庐州科大的通行证,可自由进出光电实验室。

    镜面抛光和镀膜工艺,都得在实验中不断完善,才能找到优化方向。

    光靠理论推算,是得不出结果的。

    同一时间,林南也抽调了一批擅长超精密抛光技术的研发人员,派往庐州。

    当刘峰俊等人进入庐州科大的光电实验室时,刚好看见正在更换洁净服、佩戴无尘乳胶手套和无尘口罩的陈延森。

    他不是森联资本的创始人吗?

    为什么会在实验室里?

    “刘先生,幸会!”陈延森停下手中的动作,径直朝刘峰俊走去,随即伸出右手说道。

    “陈先生,您好。”刘峰俊虽然有一肚子的疑问,但他也不好直接发问。

    他是国防科大超精密加工团队的高阶研究员,博士学历,智力不俗。

    有这样的素养,就注定他不会说出低情商的话。

    “实验室刚调试完离子束抛光机,正好你们来了,一起看看参数。”

    陈延森收回右手,指向旁边的操作屏,上面跳动着密密麻麻的数据流,随后接着说道:“你们在沪城制作的镜面粗胚我看过了,硅基材质纯度够,初始面形误差还有3纳米,得先过磁流变抛光做预处理。”

    刘峰俊瞳孔微缩,心中巨震。

    他下意识走到操作屏前,目光落在磁流变抛光的预处理参数上。

    令他顿感惊讶的是,屏幕上不仅清晰列出了不同转速下研磨液的颗粒度配比、磁场强度梯度曲线,甚至还标注了“预处理后误差需控制在500皮米内”的明确节点。

    “陈先生,您提前算过硅基材料的应力释放曲线?”

    刘峰俊忍不住地追问道。

    要知道,硅基镜面在研磨过程中会因应力积累产生微小形变,这是超精密加工领域最棘手的难题,也是国内各大高校、研究所迟迟未能突破的技术障碍。

    如今,竟在这里见到了解决方案。

    他在该领域浸淫多年,正因为他懂,才知道这组参数背后藏着多少巧思。

    陈延森微微颔首:“硅基材料的应力释放有滞后性,预处理时得留0.3%的补偿量,不然抛光后冷却会出现回弹误差,先做事,有疑问随时问我。”

    “小王,按这个参数调磁流变抛光机,先测第一块粗胚的应力分布。”

    刘峰俊转头对身后的研究员吩咐,声音里带着难掩的急切。

    陈延森没再多说,转身走向另一台设备。

    接下来的一段日子,刘峰俊跟在陈延森屁股后面打转,完全是一副学生、助手兼跟班的姿态。

    他越深入了解,越能体会到陈延森在超精密加工领域的惊人天赋。

    曾几何时,刘峰俊也是高考状元,还考进了国防科大的少年班,在同龄人中属于科研天才,但在陈延森面前,却犹如蚍蜉望青天一般。

    陈延森每天只会在庐州科大待两个小时,大部分工作由刘峰俊等人承担。

    他们先开发了子孔径拼接技术,继而引入计算全息片技术,并通过配备原子力显微镜和光学散射仪,率先把检测精度提升到了皮米级别。

    消息一出,沪城光学部的研发中心,所有人的精神瞬间为之一振。

    毕竟有了测试工具,工艺改良就有了正确的方向可循。

    另一边。

    清华、华科协会仪器研制中心和北方微电子科技,在获得最新版的磁控溅射技术后,立即开始了靶材和镀膜设备的研发工作。

    然而,首个难关就卡在了钼硅材料的纯度与微观结构的均匀性上。

    陈延森在得知后,把真空热压烧结和等离子体致密化技术结合在一起,立马就打通了靶材纯度和结构上的拥堵点。

    瓶颈一破,后续研发便如打通了任督二脉。

    照明系统的研发进度突飞猛进! (爱腐竹小说网http://www.ifzzw.com)

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