第724章 來吧,展示!遙遙領(lǐng)先!
傳統(tǒng)的接觸式光刻機,向來只有一個硅片載物臺,掩模版的對準與壓合全憑手穩(wěn),“差一絲,廢一片”的說法,正是這種精密操作殘酷性的真實寫照。
江夏前期設(shè)計的時候,可沒有翁師傅這種“鬼手”大師來個毛遂自薦。
為了突破接觸式光刻的精度瓶頸,江夏在設(shè)計時,搞了個雙平臺騷操作!
一個是硅片載物臺,用于承載和固定涂有光刻膠的硅片。專門馱著涂了光刻膠的硅片。要求賊變態(tài),得能在X、Y、Z三個方向玩納米級漂移還得保證絕對水平!
為了滿足,鏡面仙人可是費了不少的功夫在這上面,差點把頭發(fā)都磨禿咯。
想要達到效果,原本江夏還準備在平臺四角安裝上四個螺旋測微頭,這樣操作員可以像調(diào)整機床夾具一樣,通過旋轉(zhuǎn)這四個微調(diào)旋鈕,對掩模版進行微米級的平面度矯正和微小角度補償,以對抗其自身形變或安裝誤差。
精度不夠,手動來湊!
另一個是掩模版載物臺,用于承載和固定光掩模板。這個可就厲害了,它可以在X、Y、θ方向進行精密微調(diào),并且具備Z向的精密升降和壓力控制功能!
同樣的,為了達成這些功能,江夏設(shè)計了一個帶有精密絲杠和重型彈簧緩沖的機構(gòu)。操作員通過一個帶有游標刻度的大手輪進行粗升降,接近掩模版時,則切換到一個連接著高精度千分表的微調(diào)手輪!通過觀察千分表的指針讀數(shù),可以極其精確地控制硅片上升的距離。
同時,平臺下方安裝了一組經(jīng)過標定的壓力彈簧片,當硅片接觸到掩模版時,彈簧片的微小形變會通過一個杠桿放大機構(gòu),在另一個表盤上顯示出接觸壓力的大小!
操作員根據(jù)表盤讀數(shù),配合千分表,手動將壓力調(diào)整到預設(shè)的安全值。下平臺內(nèi)部還預埋了熱電偶,連接到一個老式的指針式溫度表,用于監(jiān)測硅片溫度。
最后,再加上一個高倍率雙筒顯微鏡系統(tǒng),這樣,光刻機測雛形就出現(xiàn)了!
厲害吧!
這還不算完!
小呆毛的終極夢想是——全自動光刻!
讓倆平臺像跳雙人舞一樣,自己對準,自己壓合,徹底取代人手!
靠啥?
靠精密伺服電機當肌肉,光柵尺當眼睛實時反饋位置,再配上大黃分身跑的控制算法(PID啥的),閉環(huán)控制,完美!
但是……
嗯,是的,凡事都怕但是。
理想豐滿,現(xiàn)實很骨感!
小呆毛畫餅的時候就知道,這玩意兒擱現(xiàn)在,純屬做夢!
符合要求的超精密伺服電機?沒有!
高分辨率的光柵尺反饋系統(tǒng)?更沒有!
讓“大黃分身”流暢跑動那套復雜的協(xié)同控制算法?呃,這個算是有吧……
雖然在寫作701局,讀作精神病院里某個技能樹全點到編程上的“小胖墩”全力以赴下,相關(guān)程序還真寫了出來。但“大黃”跑起來卡成PPT!
天知道對不對!
要不是有翁師傅出現(xiàn),現(xiàn)在科學院的研究員們可能還在死磕編碼器與驅(qū)動器組成的伺服系統(tǒng),期待著它能實現(xiàn) “指令 - 反饋 - 修正” 的閉環(huán)控制流程。
因為,江夏為兩個平臺達到參數(shù)要求設(shè)計的一系列補償措施,實際操作起來真的太難了!
四個螺旋測微頭+千分表+壓力表+顯微鏡……這特么是人干的活?手抖一下,硅片報廢!精神壓力堪比拆彈!
在兩個平板做出來的調(diào)試前期,科學院就開始組織人手嘗試著操作這個東西,一個人不行,我上兩個人可否?
答案當然是否!
最后得出的結(jié)論是:只有傳說中長了八個胳膊的十級工才能流暢操作。手、眼、腦、抗壓能力缺一不可!稍有不慎,滿盤皆輸!
有十級工嗎?
都說了是傳說中的,怎么可能有……雖然后世事業(yè)單位專業(yè)技術(shù)崗位倒是真有這么個稱呼。
方案是不能變的。因為這套方案出自那個畫完餅就跑的家伙,雖然那家伙有些顧頭不顧尾,但大佬們審來審去,發(fā)現(xiàn)目前還真就這個比較靠譜。
好在運道點滿的江夏居然從勞改對象里面把翁師傅扒拉了出來。
只有他,才能把江夏這套理論上可行、操作上變態(tài)的過渡方案,玩出花來!把“可能”變成“必然”!
……
看著翁師傅站在光刻機前活動手腳,有人的嘴巴又閑不住了。
“誒,還是太急了點。該在給他培訓下調(diào)平載物臺的基本操作的……”旁邊有人擔憂。
“涂光刻膠的手法你們給翁師傅說明了嘛?江工開始說用旋涂法,后來改成了刮涂……”另一個聲音插進來。
立刻有人回應:“說了說了!江工不知道請誰搗鼓出了一種移液器,能保證每滴液體體積的一致性……”
蘭英博士緊盯著翁師傅的手,耳邊是研究員們壓低的、帶著緊張和關(guān)切的絮叨。
其實,這些操作細節(jié)和注意事項,早已反復向翁師傅交代清楚。此刻的念叨,不過是關(guān)心則亂罷了。
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