现下的別说国內连台能做精密加工的普通工具机都得靠进口,更別说光刻机这种能刻出微米级电路的“国之重器”了,国外这会儿也都还没有摸到光刻机研发的门槛呢。
要研发光刻机最难的技术问题,首当其衝的是光学系统的精密適配。
光刻机刻蚀电路依赖的“光刀”,不仅需要稳定的能量输出,更要通过多组镜片实现光束聚焦与路径校准。
当前压根没有高精度光学加工设备,实验室里的镜片要么是从旧相机、望远镜里拆的二手货,要么是机修组用手工研磨的简易镜片,表面平整度误差常超过5微米,远达不到光刻要求的0.5微米標准。
其次是光刻胶的自主研发。
光刻时需要在硅片表面涂覆光刻胶,光束照射后,光刻胶会发生化学变化,再通过显影、蚀刻形成电路图案。
可当时国內没有专用光刻胶,只能用进口的普通感光胶替代,这种胶敏感度极低,要么曝光不足导致电路图案模糊,要么曝光过度让胶层开裂。所以,没有適配的光刻胶,也就无法稳定刻蚀电路。
最后是多环节的协同同步。
光刻不是“刻完就完”,从硅片清洗、涂胶,到光束刻蚀、显影蚀刻,每个环节都要精准衔接。
比如涂胶厚度需控制在3微米以內,厚了会导致显影不彻底,薄了又会让电路刻穿;显影时间差10秒,就可能让图案边缘残缺。
而之所以是她自己独立挑下光刻机研发的重担,是因为她有雷系异能和精神力。
这两种特殊能力,恰好可以辅助她快速完成技术攻坚。
雷系异能可以精准控制能量输出,模擬光刻机所需的高能光束。
普通设备要產生刻蚀电路的光束,得靠复杂的光学系统和能量供给装置,可基地里压根没有这种精密设备,因此黎洛屿的雷系异能就成了“天然能量源”。
她能將雷电能量压缩成极细的光束,能量强度能精確到毫焦级別,刚好满足微米级电路的刻蚀需求。
若是遇到光束偏移的问题,她还能靠异能微调能量轨跡,比机械装置的响应速度快上百倍,省去了反覆调试设备的时间。
若是光刻机刻蚀电路时,哪怕镜片有微米级的偏移、光束能量有一丝波动,都会导致电路报废。
而黎洛屿的精神力能拆分成成千上万道细微的“探针”,一道盯著光束能量变化,一道监测镜片位置,还有几道专门校准电路图案的精度,任何微小偏差都逃不过她的感知。
因此,光刻机的研发,於黎洛屿而言,並不复杂,无外乎就是耗费精神,透支点儿雷系异能罢了。