首先,指挥几名壮实的搬运工,小心翼翼地将预先加工好的机床运到实验区最核心的区域。
这台机床经过精心设计,采用整块超硬合金材料锻造而成,具有极高的刚性和减震性能,是保证光刻机达到微纳米级加工精度的重要基石。
搬运工经过赵阳的细致指导,耐心调整机床的方位和高度,直到达到精确的水平才牢牢固定,确保机床的定位精度达到设计要求。
接下来,赵阳叫来几名熟练的技术员,开始指导他们把减速电机、丝杠传动系统连接到机床上。
这套丝杠系统采用进口的高精度滚珠丝杠和线性导轨,能够实现精确的直线运动。
技术人员在赵阳的监督下耐心调试,确保了运动的准直度和重复定位精度达到 0.1 微米。
然后,赵阳小心翼翼地打开一个保护箱,取出里面组装好的光学系统安装到机床上。
这个系统包含数块精心打造的透镜、数种不同波长的滤光片和准直器,是光刻机的核心部件。
是赵阳利用小世界里的加工车间搞出来的。
也正是因为有小世界的车间，才能搞出这部分最关键的配件。
它经过长时间的组装调试,已经达到了精密的光学参数指标。
在确保光学系统的口径和位置精确对准后,赵阳又指导技术员来调试光源系统的连接。
他们打开准备好的半导体激光器的外壳,露出里面复杂的光学腔体,小心翼翼地调整输出头的位置和角度,直到光束精确对中光学系统的输入孔为止。
“好,看起来都对准了。”赵阳检查了光路之后满意地说,“来,我们测试一下光源的输出功率和光斑稳定性。”
说完,他启动了激光器的电源,一束近乎完美的平行激光穿过整个光学系统,准确打在样品台上,光点中心鲜亮,边界清晰。
测试了光斑参数,确保发光功率稳定、光斑均匀。
最后,赵阳又指导大家把精密的样片夹具台装在丝杠传动的移动工作台上,同时让人连接好了各种电源线与控制线。
经过大半天的努力,一台外表简洁、内部精密复杂的设备终于组装完成,散发着崭新的光泽。
当机器成功组装完毕后,整个车间的人都惊呆了,都不可思议地盯着那台机器看,似乎不敢相信这么精美的机器是自己造出来的。
这台机器约有一立米大小,银白色的金属机身在灯光下闪烁着光泽。
机身两侧对称地安装着一组组复杂的光学镜头,上面还连着各色光纤和镀膜透镜。
中部是个长方形的工作台,精致的丝杠和电机安装其中。
不远处放着一个手掌大小的控制台,上面密密麻麻地排布着各种按钮和显示屏。
这简直就是他们从未见过的新奇事物,每个人都睁大了眼睛,目不转睛地盯着机器上那些未知的部件。
他们中的大多数是简单的工人或技术员,平日里最复杂的机械也不过是车床机床之类,哪里见过这样的精密设备。
即便是与会的几位工程师,也对眼前的这台机器犯了愣,一时间不知所措。
过了好一会儿,一个老工程师小心翼翼地走上前,摸着机器光滑的表面,犹豫地问道:“赵工,这个,这个到底是什么机器啊?我从来没见过这样复杂的结构,上面还有这么多奇奇怪怪的光镜,这都是些什么?”
其他人也纷纷追问起来:
“对对,它看起来像台小型加工机床,但我从未见过这样精细的光学系统啊。”
“它的尾部还连着好多电线和仪表,这是要做什么用的呢?”
“中部的工作台可以来回滑动,看起来很厉害的样子!”
“就这么小小一台机器,怎么组装起来这么复杂啊?”
面对大家的纷纷问询,赵阳只是笑了笑,说:“这台机器啊,它的名字叫做‘光刻机’,可以用于微电子芯片的制造,你们以后就明白它的用处了。”
“芯片?那是什么东西?”人群中有人不解地问。
“等把芯片制作出来,你们就知道了。”赵阳眨了下眼睛,没有直接回答。
现场的工人和技术员们对这个“芯片”还是一头雾水,但看赵阳的神色,也知道他不打算明说,只能继续观望这个神秘的机器究竟要做什么。
接下来,赵阳开始着手测试这台光刻机的性能。
他先从保险柜里取出一个精致的小保护箱,小心翼翼地打开,里面赫然放着几片晶莹剔透的硅晶圆。
这是之前用自制设备加工的高纯度硅片。
轻轻用夹具夹起一片硅片,放在光刻机的工作台上。
然后启动光源系统,只听“嗡——”的一声轻鸣,一束细密的紫外线射向硅片,通过组合的透镜聚焦成一个细小的光斑。
在旁观看的技术人员都睁大了眼睛,不敢相信那简单的光线就能在硅片上“画”出复杂的图形。
他们好奇地凑过去查看硅片的变化,却看不出任何不同,因为光刻机描绘的电路尺寸太过微小了。
过了一段时间,赵阳关闭光源,小心翼翼地取下硅片,拿到探照灯下仔细检查。只见他的脸上立刻露出了兴奋的笑容——芯片成功制作出来了!
“成功了!这是一片十微米的芯片!”赵阳高兴地举起芯片对众人说。
“十微米芯片”这个词让群众一头雾水,他们不明白这小小的东西有什么了不起。
但看赵阳的兴奋样子,也知道一定完成了重要的事情,于是纷纷热烈鼓掌,庆祝这个他们不懂的任务成功完成。
就在此时,赵部长也匆匆赶了过来,他得知项目完成的消息后就急忙奔了过来。赵部长刚一进门就看见赵阳手中拿着一小片晶莹的东西,顿时激动得浑身发抖,上前结结巴巴地问道:“这,这个就是你说的芯片吗?”
赵阳笑着点点头,小心翼翼地把芯片放在赵部长掌心。