第95章 技術(shù)探討
“咱們真的要把光刻機(jī)給拆開,?”
凈室內(nèi),,白馬的雙手都在忍不住顫抖。
這玩意一臺(tái)價(jià)值千萬(wàn),,全華夏都只有那么屈指可數(shù)的幾臺(tái),,不得不說王向中是真的會(huì)玩。
“不拆怎么行,,不拆,,怎么學(xué)習(xí)人家的先進(jìn)技術(shù)?”王向中笑道,,手上那可是一刻都沒閑著,。
此時(shí)的他正帶領(lǐng)著幾個(gè)研究生,拿著螺絲刀和扳手,,正在一絲不茍地拆卸著眼前的康尼光刻機(jī),。
盡管李東對(duì)此事表示萬(wàn)分反對(duì),但在王向中的威逼利誘之下,,他也不得不接受這一切,,畢竟條件太誘人了——免費(fèi)的工藝提升,又有誰(shuí)能拒絕這個(gè)條件呢,?
但一下子要讓廠里損失五分之一的產(chǎn)能,,每個(gè)月?lián)p失高達(dá)數(shù)百萬(wàn),這也讓李東心痛不已,,但是一想想晶華的未來(lái),,他最終還是忍了下來(lái)。
將防震裝置卸下,,撬開光刻機(jī)上的鋼制蓋子,其中的透鏡組以及工作臺(tái)便露出了水面,。
“我們現(xiàn)在不著急把透鏡組拆開,,我們先通過廠里留存的數(shù)據(jù)和物鏡組的物理結(jié)構(gòu),畫一個(gè)模型,,測(cè)算一下理論數(shù)據(jù),。”
王向中指著透鏡組說道,。這款尼康NSR-1010g的透鏡組高約1.2米,,直徑約在10-20厘米范圍之間,與后世出現(xiàn)的DUV光刻機(jī)鏡頭不同,,它整體呈現(xiàn)一個(gè)兩頭細(xì),、中間粗的樣式。
這是一組典型的遠(yuǎn)心鏡頭設(shè)計(jì),遠(yuǎn)心鏡頭設(shè)計(jì)的好處就是它可以在一定的物距范圍內(nèi),,使得到的圖像放大倍率不會(huì)變化,,這對(duì)被投影物不在同一物面上的情況是非常重要的應(yīng)用。
透鏡組中含有17塊直徑大小,、球面曲率皆是有所不同的凸透鏡和凹透鏡,,其中部分球面鏡可以使用位置調(diào)節(jié)功能,用于調(diào)整透鏡的散射和誤差,。
因?yàn)樵诠饪踢^程中,,當(dāng)激光通過透鏡組時(shí),透鏡本身還會(huì)吸收激光本身的部分能量,,導(dǎo)致透鏡受熱膨脹,,最終使其密度發(fā)生變化,折射率改變,。
因此在這根透鏡組管上,,還有不少預(yù)留于通風(fēng)的管道和加熱裝置,用于給鏡片散熱和加熱,,讓焦深保持穩(wěn)定狀態(tài),。
正當(dāng)王向中解釋著鏡頭時(shí),不少研究生已經(jīng)開始用卷尺和游標(biāo)卡尺測(cè)量記錄參數(shù),、模擬畫圖了,。
他給在坐的研究生們?cè)敿?xì)介紹了一番光刻機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理,幾乎是如同信手拈來(lái)一般流暢,,瞬間也是扳回了不少印象,。
原本他們還以為王向中只是個(gè)憑借背景,不學(xué)無(wú)術(shù)的小屁孩,,沒想到在理論研究上造詣竟然如此之高,,因此眾人自然是會(huì)對(duì)他高看幾分。
現(xiàn)在看來(lái),,把劉兵這種人物趕走顯然也是有他自己的道理,。
“說了這么多,但畢竟我不是光學(xué)和材料學(xué)的專業(yè)人員,,有些事情還得靠你們,。我們拿不到康尼公司給到的具體數(shù)據(jù),因此只能是自己動(dòng)手驗(yàn)證,?!蓖跸蛑袊@了一口氣道。
但是研究生們似乎壓根不理會(huì)王向中的言論,,只是近距離地觀摩研究著這美輪美奐的精致設(shè)計(jì),,還不時(shí)發(fā)出贊嘆之聲,。
“這些鏡頭的材料都是高透光晶體,據(jù)我推測(cè),,康尼的物鏡大概使用的是特殊合成石英,,這種材料的透光率極高,國(guó)內(nèi)暫時(shí)還搞不到,?!?p> “目前來(lái)講,有兩種方案,,第一種是加鏡片,,通過在狹小的空間內(nèi)加入更多的鏡片,從物理層面提升它的數(shù)值孔徑,;第二種是改裝投影物鏡的其他裝置,,通過技術(shù)層面來(lái)增加數(shù)值孔徑?!?p> “受專業(yè)限制,,我不知道哪種方法更現(xiàn)實(shí),所以還要請(qǐng)各位師兄結(jié)合實(shí)際,,驗(yàn)證一下這兩項(xiàng)方案的可行性,。”王向中補(bǔ)充道,。
對(duì)于大數(shù)值孔徑光刻投影物鏡來(lái)說,,除了完善的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案外,關(guān)鍵在于光學(xué)加工,、裝校,、調(diào)整以及相關(guān)的測(cè)試。投影光刻物鏡鏡頭裝配的最終目標(biāo)是嚴(yán)格按照理論設(shè)計(jì)的要求保證鏡頭中每個(gè)鏡片的相對(duì)空間位置精度,,其中最主要的是沿光軸方向的空氣間隔和相鄰鏡片之間的偏心誤差,,對(duì)光學(xué)元件的空氣間隔和偏心誤差的檢測(cè)精度往往在1/5到1/10微米之間。
“我認(rèn)為第二種方法更可行,?!贝藭r(shí),一個(gè)青年男子從人群中站起身來(lái),,“我是江超,和劉兵一樣,,都是物理系吳光教授手下的博士研究生,,目前正在讀博一,他是我的師兄,?!?p> “第一種方案顯然不太可行,,康尼這款光刻機(jī)的整體鋼骨架是固定的,加入更多的鏡片就意味著相應(yīng)的透鏡組整體長(zhǎng)度也要增加不少,,要想把數(shù)值孔徑提高到0.5,,需要至少25片透鏡,這個(gè)不太現(xiàn)實(shí),?!?p> “雖然設(shè)計(jì)上的難度其實(shí)不是特別大,從雙高斯入手,,一段段分裂透鏡,,改進(jìn)足夠久后總可能得到一個(gè)不錯(cuò)的結(jié)構(gòu)形式?!?p> “但在投影光刻物鏡鏡頭裝配的過程中,,子鏡筒裝配、鏡筒級(jí)聯(lián)裝配,、鏡片偏心和空氣間隔的檢測(cè)以及單個(gè)鏡片的位置調(diào)整等步驟是一個(gè)反復(fù)迭代進(jìn)行的過程,。并且鏡片的空間位置檢測(cè)以及單個(gè)鏡片的位置調(diào)整具有相當(dāng)高的實(shí)時(shí)性要求?!?p> “最重要的一點(diǎn),,”江超深深地嘆了一口氣,愁容滿面道:“我們搞不到鏡片,?!?p> 眾人聽到江超的一番話,皆是陷入了沉思之中,。
的確如江超所言,,光刻機(jī)鏡頭的最大難度不在設(shè)計(jì),而在于工藝實(shí)現(xiàn)這一步,,不僅是材料很難搞,,合成石英需要降應(yīng)力、提純度,、去氣泡條紋,,還有超高面型精度的鏡片加工,打磨,、測(cè)量,、裝配等等工作都?jí)蛩麄円蝗喝顺砸粔亓恕?p> 所以應(yīng)用現(xiàn)有的鏡頭結(jié)構(gòu),通過部分技術(shù)參數(shù)的調(diào)整,,同樣也可以實(shí)現(xiàn)數(shù)值孔徑提高的要求,。
“我有一個(gè)大膽的想法,斗膽一說,,還請(qǐng)大家多多分辨分辨,?!苯{(diào)整了一下護(hù)目鏡,“我們可以嘗試在照明上多做一些功夫,,比如采用離軸照明,,例如四極照明法,環(huán)形照明法或者是傾斜照明法,?!?p> “當(dāng)然鏡頭上也要有改進(jìn),通過對(duì)溫度,、氣壓補(bǔ)償來(lái)實(shí)現(xiàn)倍率補(bǔ)償,,從而改善線寬質(zhì)量和提高分辨率!”
牧狼童
這樣的寫法好看,,還是裝逼打臉好看,?大家提提意見呀,我這樣干寫也挺尷尬的,。