第457章 精益求精(2/2)
“怎么修?零件都买不到。”
“不用换零件。”林远指着控制面板,“换脑子。”
“这台机器之所以温控不准,是因为它的控制逻辑是傻瓜式的pId控制。它不知道加热丝老化了,也不知道真空度在变。”
“汪总,”林远连线汪韬,“给这台炉子,装一套AI温控系统。”
“在炉子里,加装一百个传感器。”
“实时监测每一个点的温度变化。”
“然后,用AI去预测温度的波动,提前调整功率。”
“虽然加热丝烂了,但只要我们控制得够快、够准,烂车也能开出法拉利的速度!”
这是一场“由于贫穷而引发的技术爆炸”。
工程师们把炉子拆得七零八落,缠满了各种线缆。
“启动AI接管模式。”
炉子轰鸣起来。
屏幕上的温度曲线,原本像心电图一样乱跳。
在AI介入后,曲线开始慢慢变平,变直。
误差:±3度……±1度……±0.2度!
“稳住了!”汉斯惊叹,“这AI简直是化腐朽为神奇!”
炉子好了,接下来是“挖坑”。
要在硅片上刻出深宽比达到10:1的纳米深坑,而且侧壁要绝对垂直。
这需要“深硅刻蚀dRIE”技术。
国内的刻蚀机,刻浅坑还行,刻深了,侧壁就会变成“V”字形,或者像狗啃一样。
“怎么办?”王海冰看着显微镜下的废片,“侧壁不直,缺陷锁不住。”
“用博世工艺boschprocess?”
“试过了。博世工艺会在侧壁留下波浪纹Scallopg,更糟糕。”
林远盯着那些坑。
“既然刻不直……”
“那我们就修直。”
“怎么修?”
“湿法腐蚀。”
林远想起了他在大学学过的晶体知识。
“硅晶体是有方向的。它的111晶面,化学性质非常稳定,很难被腐蚀。”
“我们用氢氧化钾Koh溶液去泡它。”
“强碱会把其他乱七八糟的面都腐蚀掉,最后只剩下那个最硬、最平、最直的111面!”
“这叫自停止腐蚀。”
“利用大自然自己的规则,去修整出完美的墙壁!”
坑挖好了,炉子稳了。
最后的时刻到了。
陆曼颤抖着手,将一片处理好的硅片放进了炉子里。
“开始生长。”
源炉打开。铟和磷的原子束,像蒸汽一样喷射出来,落在那一个个微小的深坑里。
这是一个微观世界的奇迹。
原子们落入坑底,开始排列。因为“脚不合鞋”,裂纹产生了。
裂纹沿着45度角向上生长。
“砰!”
裂纹撞在了侧壁的“墙”上,停住了。
而晶体继续向上生长。
越过坑口,长出了一朵朵完美无瑕的、蘑菇状的量子点晶体。
就像在悬崖峭壁上,开出了一朵朵纯净的花。
五小时后。
晶圆出炉。
激光泵浦测试。
一道明亮的、纯净的红外光,从晶圆表面射出!
“亮了!亮了!”
陆曼看着光谱仪上的峰值,突然蹲在地上,嚎啕大哭。
三年了。
没人知道她这三年是怎么过的。被嘲笑,被停经费,被视为疯子。
今天,她终于在最廉价的硅片上,种出了最昂贵的光。
“成功了。”林远扶起陆曼。
“这是世界上第一块硅基量子点激光器。”
“成本,是传统磷化铟激光器的百分之一。”
“我们可以用它,把光子芯片的价格,打到地板上!”
庆功宴就在实验室里吃,吃的是泡面。
陆曼狼吞虎咽地吃完,抹了抹嘴。
“林远,虽然光发出来了,但还有个问题。”
“什么?”
“这光散了。”
陆曼指着那束光。
“激光器发出的光,是向四面八方发散的。但是,光子芯片里的波导光路,只有几百纳米宽。”
“要把这么大一束光,塞进那么细的管子里。”
“耦合效率uplgEfficy非常低。”
“现在只有10%的光能进芯片,90%都漏掉了。”
“如果不解决耦合问题,这激光器就是个大灯泡,不是芯片的心脏。”
林远皱眉。
这就是“光路对接”的难题。
就像拿着消防水龙头,往针眼里灌水。
“我们需要一个漏斗。”
“一个能把光,从大变小,聚拢起来的微型漏斗。”
“这需要透镜。”
“但是,普通的透镜太大了。我们需要在芯片上,直接做一个微米级的透镜。”
“这就得用微纳3d打印。”
林远想起了之前在新加坡看到的“雷神”封装机。
“或许,我们可以把那个雷神,再改造一下。”
“不喷金属,喷玻璃。在芯片的端口上,直接打印出一个微透镜!”
“回江州找黄志诚。让他把针头磨细点,我们要在针尖上雕花。”