2017年8月,南都,烈日当空。
江北新区的星火半导体制造基地外,一支低调的黑色车队缓缓驶入。
车轮碾过沥青路面,最终停在一座充满未来感的银灰色巨型建筑前。
车门打开,科技部部长一行人走下车。
林院士,咱们又见面了。部长快步走上前,握住早已等候在门口的林星石的手,目光中满是期待,虽然你在电话里汇报过进度,但不仅是我,上面几位领导都坐不住了,非要我亲眼来看看才放心。
林星石微笑着侧身引路:百闻不如一见,各位领导,请。
一行人步入大厅,冷气瞬间驱散了暑意。按照常理,进入这种级别的晶圆厂,往往需要经过繁琐的更衣消毒程序,换上厚重的连体防尘服。
随行的几位领导已经习惯性地看向更衣室的方向,却发现林星石直接带着大家走向了核心区的气闸门。
林院士,这……不用换衣服?一位司长疑惑地问道。
林星石停下脚步,指了指头顶和四周隐约可见的气流喷口:这是我们自主设计的动态层流环境控制系统。在这个区域,空气以特定的流速和方向垂直流动,形成了一道道看不见的空气墙,能瞬间压制并带走人体产生的微尘。只要不是直接接触晶圆的核心腔室,普通参观区完全不需要穿防尘服。
这也是为了降低运维难度,林星石补充道,如果几百名工程师每进出都要花半时换衣服,那效率太低了。
部长赞许地点点头:这一手降维打击倒是很符合你们星火的风格,把功夫花在系统设计上,而不是死磕单点技术。
穿过气闸门,众人走进了一条宽阔的空中参观长廊。
当厚重的隔音门缓缓滑开,视野豁然开朗的那一刻,所有人都停下了脚步。
原本还在声交谈的专家和领导们,瞬间安静下来。
映入眼帘的,不是他们想象中排列整齐的一台台光刻机。
矗立在他们面前的,是一座。
一座建在厂房里的。
这台庞然大物足有三层楼高,占地面积目测超过五百平米。巨大的银色金属管道如同血管般密布其上,连接着各个独立的模块舱体。与之相比,参观长廊上的人显得格外渺。
这……这就是那台dUV?部长的声音里带着一丝震撼。
准确地,这是一座光刻工厂。林星石站在落地玻璃前,看着下方的巨兽,眼神里闪烁着光芒。
他指着正前方那个最庞大的模块,那里有一组极其复杂的管道系统一直延伸到建筑的地下部分。
那是光源系统。
一位头发花白的老者快步走过来,他是喜都光机所的老所长,也是这次国产光刻机光源系统的总师。看着这个巨大的装置,老饶脸上满是自豪。
部长,各位领导,老总师指着那些粗壮的管道,声音洪亮,以前我们搞光刻机,最头疼的就是光源功率不够。ASmL为了把光源塞进那那个盒子里,不得不把激光器做得极其精密微,结果就是散热难、寿命短、功率衰减快。
他拍了拍面前的栏杆,仿佛在拍打老伙计的肩膀:但在林院士的工厂即机器理念下,我们彻底放开了手脚!既然塞不进去,那就不塞了!我们直接构建了一个超大规模的激光发生阵列,体积是ASmL光源系统的二十倍!
二十倍……随行的专家倒吸一口凉气。
没错!老总师眼中精光四射,体积大了,我们就能用上工业级的液冷循环系统。你们听——
众人屏息凝神,隐约能听到一种低沉而连绵的震动声,像是大江大河在地下奔流。
这是冷却水在管道中高速流动的声音。因为散热效率的指数级提升,我们的光源功率不仅没有衰减,反而实现了持续的超频输出。稳定性远超国外同类产品!
部长听得连连点头,目光转向另一侧:那那个巨大的圆筒结构是什么?
那是我们的物镜系统。
这次走出来的是国望光学的总工程师。这位平日里谨慎微的技术大拿,此刻却显得意气风发。
他指着那个贯穿了三层楼结构的巨大镜筒:做光刻机,最怕的就是震动。ASmL是用极其复杂的悬浮系统来抵消震动,技术难度极高,我们一直攻不下来。但林院士,为什么要抵消?直接让它稳如泰山不就行了?
所以,我们将物镜系统直接与建筑的主体结构融为一体。这根镜筒的基座,直接打到霖下五十米的岩层里!
总工比划了一个手势:这是利用地球的重力做锚点。除非发生地震,否则这个镜筒的微震动几乎为零。这是史上最笨重的物镜系统,但也是史上最稳定的!
大巧不工,重剑无锋啊。部长感叹道,这种设计思路,完全跳出了西方技术路线的陷阱。
不仅如此,林星石插话道,有了这种极致的稳定性,我们在双工件台的移动速度上,就能更加激进。
众人顺着他的视线看向最下方的核心作业区。
那里有两个看似不起眼的工作台,正在以一种肉眼几乎难以捕捉的速度疯狂移动。
这就是我们的双工件台。工件台系统的负责人指着下方的屏幕,上面显示着实时的遥测数据。
双工件台技术,以前是ASmL的独门绝技,也是专利壁垒最高的领域。他们靠的是机械结构的极致精密。负责人顿了顿,语气变得激动起来,但我们靠的是算法!
大家看,这两个工件台的移动速度极快,在毫秒级的瞬间完成交换、对准、曝光。这种高速运动下,机械结构的轻微形变是不可避免的。如果是传统思路,这就废了。
但是!负责人猛地提高了音量,我们在星火云实时操作系统的控制下,通过几万个传感器实时回传数据,用算法实时补偿了这些形变!
屏幕上的数据流如瀑布般刷过,那是正在进行的每秒上亿次的微调计算。
这不是机械的胜利,这是算力的胜利!负责人握紧了拳头,我们在硬件精度不如饶情况下,靠着林院士提供的这套实时控制系统,硬生生跑出了比ASmL还要高的同步精度!
这就是力大砖飞啊……部长喃喃自语。
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