回到民国当小编(校对)第385部分在线阅读

　　唐华把强光手电的按钮按了两下，手电发出的光强降低了两档。
　　仪器上的小灯泡也变暗了许多。
　　唐华关掉手电，仪器的小灯泡完全黑了。
　　“哦霍？”黄坤说，“爱因斯坦的光电效应？”
　　唐华：“比那要简单得多，Photovoltaics，光生伏特效应。”
　　达文西的太阳能手电，不对，光伏效应，是1839年发现的。
　　1883年，查尔斯。弗瑞兹在硒片覆上一层极薄的金层，制成了第一块光伏电池——硒和金箔形成了半导体金属结，不过只有1%的光电转换效率。
　　想要普及开来，那就不能用硒和金箔这种贵重的东西了。在硅中掺入一定量的特定杂质也可以有光伏效应，而且转换效率比金箔高得多。
　　……
　　用来测试光刻机的良品率，算是光伏电池的一个另类应用……
　　只要测测一块硅片在已知光强下生出了多少电流，和理论值的差距是多少，立刻就知道了光刻机/芯片生产线加工这块硅片的良品率。
　　而如果刻一批X5404，你还得逐个测试一块硅片上的几十个处理器都有多少个能运转，有多少个是废品。
第91章
激光平面干涉测量仪
　　用光伏半导体来测试非接触式掩膜光刻机的底板（掩膜）寿命确实非常快捷。
　　这一天的试生产一共刻了200片单晶硅。在北京和上海的直接接触式掩膜光刻机，底板寿命就是200次。
　　底板和硅片/光刻胶直接接触，无论怎样轻拿轻放，磨损和污染都是不可避免的。大概从第40片开始，底板图案出现破损，光刻胶晒出的图案就出现瑕疵，出产的芯片良品率逐渐下降。第200片是个临界点，再继续使用这个底板，良品率已经低到不划算的地步，这块底板就该报废，该换一块新的了。
　　但是制作一块底板的价格可不便宜……
　　长春的这条生产线，第200片单晶硅的良品率和第1片并没有什么明显变化。把每片单晶硅的良品率做成表格，第20片有一个小高点，第110片也有个小高点，但整个函数曲线很平缓。
　　这就对上以前的理论计算了。当然非接触式光刻机的底板寿命也不是无限的，在长时间强激光烘烤下会慢慢老化变脆，但毕竟比物理磨损要轻多了。理论估算的底板寿命是2500片以上，才刻了200片，当然基本上不会有良品率下降的趋势。
　　王大衍、黄坤倒是对生产出来的光伏电池啧啧称赞。
　　“我看看啊，电路贴合上的太阳能电池只有这三块，三小块就把这个灯泡点亮起来了，如果是巴掌大的太阳能电池，那可能就能点亮屋子里的灯泡了。”王大衍说。
　　“做一块雨伞这么大的太阳能电池，会不会连计算机都可以运行起来？”
　　“如果不包括显示器，那可能都不用雨伞这么大的面积。”
　　黄坤却想的是另一件事：“等一下我们去太阳底下再试试功率，强光手电的光强其实比太阳还差得很远呢。”
　　王大衍这时候还是围着光伏半导体的硅片研究：“硅片能做成处理器，能当易失内存，能当存储器，还能变成太阳能电池，真的很神奇。”
　　王大衍远在长春专攻光电仪器，对X小组鼓捣的最新种类的芯片不是特别熟悉。
　　唐华：“半导体技术以后还有更神奇的应用。”
　　等着吧，CCD已经在规划了。
　　……
　　长春光学仪器厂。
　　长光分出去两个厂，但本部还是有很多业务，这两年不断招募中专和大学生，人才梯度非常完整。
　　“现在昆明光学仪器厂已经完成改建投产，昆光以后会重点放在军用普通型望远镜的生产，毕竟这个技术含量是稍微差一点儿。”
　　唐华在长光见到了厂长、总工和副总工。
　　“不过，苏六苏八还是留一个小车间保持低量生产，老带新，做一些望远镜，就当是给新入职的工人长长手艺。”
　　“长光的新任务，是制造照相机和电影摄像机的光学镜片。”
　　厂长对长光总是接到各种匪夷所思的新任务已经很习惯了。总工甚至已经跃跃欲试，并问了一句：
　　“唐部长，那个，除了做光学镜片组，我们长光还可以开一个照相机分厂，生产照相机，然后还有电影摄像机……长春电影制片厂不就正在我们这儿吗。”
　　唐华：“现在北京、上海、天津都在做相机，但这三个城市的照相机厂都是用的进口光学镜头。天津、北京用苏联镜头，上海照相机厂甚至用原装的美国镜头组。以后长光会是这几个照相机厂的镜片、镜头组供货商，整个相机长春不做，但是单个的镜头，长光未来是要做的。”
　　“明白了，唐部长。”
　　唐华：“照相机的核心器件是镜头，你们把这个东西做出来，做好了，那就是全国照相机摄像机产业最不可替代的龙头。”
　　……
　　长光，第七光学镜片车间。
　　七车间就是生产光刻机光学系统的地方。
　　去年制造的试验光学系统用了半年时间，之后长光对工艺流程熟悉了、工人也熟练了，再加上两组人齐头并进，现在平均75天就可以生产一套光学系统。
　　说是一个车间，其实是一个20x60米的大厂房，中间还被分隔成很多个工作区。
　　镜片粗坯在这里先做铣磨，这其实就是粗磨，将镜片表面加工成差不多需要的模样，然后精磨固定R值。
　　精磨完毕的镜片只完成了工作量的15%～20%，之后是抛光-清洗，循环数次。磨边、镀膜、有的镜片组合需要在车间胶合。
　　“抛光粉这个小辅料也确实不简单，我们1952年开始做的时候低估抛光粉的重要性了，”总工说，“第一批生产的抛光粉并不好用，磨坏了一批镜片，还好只是苏六的镜片。”
　　“七车间使用的抛光粉规格在全厂最高，我们是在今年2月才做出来的，此前直到1955年1月，我们都在用苏联进口的氧化铈抛光粉。”
　　抛光粉首先要求是颗粒度绝对均匀，硬度要稍大于被抛光材料的硬度。光刻机光学镜头用的是质地较硬的玻璃，抛光粉得用氧化铈材质，直径略粗。
　　除了颗粒度绝对均匀，还要求无杂质，具有一定的晶格形态及缺陷，有适当的自锐性。
　　在加工光刻机镜片时，俗称“红粉”的氧化铁抛光粉就不能满足要求了，从1952年到1955年，长光还分出一组人去研制氧化铈抛光粉，三年乃成。
　　而且，玻璃表面的抛光不只用抛光粉一种原料，还有一种原料叫做抛光胶。玻璃表面的加工，先上抛光粉，再上抛光胶。
　　长光加工光刻机镜片，第一次用松香抛光胶，精度不达标，失败。现在换上的是沥青-松香混合抛光胶。
　　……
　　七车间的尽头，也是整个光学系统制造车间最高技术含量的地方，无尘精抛室。
　　在这里，唐华、王大衍、总工先去更衣室，换衣服换鞋、清洁全身、戴泳帽、戴口罩，就跟在隔壁光刻机工厂进入生产线时一样。
　　第一台非接触式光刻机昨天试运行时的工艺制程是10微米，和现在北京、上海的上一代生产线一样，不过这台光刻机还有提升的潜力，或许可支持7微米甚至5微米制程。
　　这个无尘精抛室里面，镜面加工的精度要求是1微米。
　　因此不得不把车间做成绝对无尘的洁净环境。灰尘、烟雾、头皮屑甚至口水都有可能报废已加工了几个小时的高精密抛光面。
　　三人进入无尘精抛室，新设备也带进来了，唐华和王大衍一人拉一个小车往车间的工作位走。
　　“长光为光刻机系统生产至关重要的零件。你们生产产品的工艺标准，可以说在很大程度上决定了光刻机所能达到的工艺天花板，也就决定了我们的计算机系统有多先进。”
　　唐华对总工说话。
　　“换句话说，我们的计算机系统的技术进步或者技术革命，必须建立在长光、长光七车间的技术进步、技术革命之上。”
　　“好在当今工业体系的每一个类别每一个部门相互之间都是有联系的。就像我刚才说的，光学仪器生产厂和计算机产业已经产生了联系，但我要强调的是，光学仪器和计算机产业的联系不是单向的，而是双向的。”
　　“光学仪器生产厂为计算机产业提供了工作母机，相应地，计算机产业也能反过来支持光学仪器厂，帮助你们技术进步、技术革命。这算是反哺，也算是产业技术进步的大回旋。”
　　到了精抛室的抛光工位，唐华和王大衍将小车停下来，整理两台小车上放置的设备：
　　激光平面干涉测量仪。
　　……
　　“激光平面干涉仪是一种非接触式、高精度无损光学表面测量设备。它基于菲索干涉也就是移相干涉原理，通过分析干涉条纹来确定光学表面面形。”
　　“激光平面干涉仪可以用于高精度的平面面形、球面面形曲率半径测量和分析。可以做平面楔角测量，也就是给直角棱镜测量直角偏差。其实它也能测量任意角度的加工偏差。还可以做光学材料均匀性测量，角锥角度和面形偏差测量……其实你们厂特别是七车间很多地方都能用到它，你们看到的是第一台产品，接下来苏州方面会有十几台干涉仪往长春送。”
　　唐华现场向总工、车间主任、技工们讲解激光平面干涉仪的原理和结构。
　　“这是激光平面干涉仪的主机，包含高精机械调节架、氦氖激光电源、倍率成像测微系统。这是透检工作台、这是300毫米的光学平面样板。”
　　“这是计算机工作台，有一台工业计算机、一台影像系统和一台14寸的显示监控系统。”
　　几个人在唐华的指挥下一起动手，将抛光车间工位上原来的光点目视量具、微米级螺旋测量尺拆到一边，组装激光平面干涉仪。
　　“我看看，上一工序结束后，刚才你们记录的镜面读数是多少……就拿这个做参照吧。”
　　正在加工的镜片固定在该固定的地方，侧准，打开激光平面干涉仪。
　　监视器上显示出了亮亮的圆斑，中间有一些条纹，上面的文字说明也加载上了：