第427章 新问题的出现（2/2）

“那是给小设备用的。”丁院士摇头，“对于这种几吨重的大科学装置，干式制冷机的功率不够。”

“那就多级级联。”

林远提出了一个疯狂的方案。

“我们不用液氦泡着。”

“我们用传导冷却。”

“一级预冷： 用液氮便宜，到处都有把温度降到77K。”

“二级制冷： 用国产的G制冷机，降到10K。”

“三级核心： 用脉冲管制冷机，降到4K。”

“四级极寒： 针对超导腔的关键部位，用稀缺的氦-3\/氦-4稀释制冷机，做局部冷却，降到2K。”

“我们把面冷却，改成点冷却。”

“我们要设计一套极其复杂的高导热汇流排，用高纯铝和蓝宝石，把冷量精准地输送到每一个发热点。”

这需要极其精密的热设计。

如果热阻稍微大一点，超导磁体就会失超，引发链式反应，炸毁设备。

江州，地下实验室。

巨大的真空罐被封闭。制冷机组启动。

“一级预冷完成，温度77K。”

“二级制冷启动……温度20K……10K。”

“三级制冷启动……”

时间一分一秒过去。

屏幕上的温度曲线，像蜗牛一样缓慢下降。

4.2K液氦温度。

“到了！”王海冰兴奋地喊道。

“继续降！我们要2K超流氦温区！”丁院士盯着仪表，“只有在2K，铌腔的品质因子q值才能达到10的10次方，损耗才能最小。”

3.5K……3.0K……

突然，曲线停住了。

“卡在2.8K了。”操作员汇报，“四级制冷机的功率到顶了。”

“热负载比预想的大。”丁院士皱眉，“哪里漏热了？”

“查！”

经过排查，发现是信号线。

为了传输控制信号，几百根同轴电缆从室温环境穿入低温区。这些铜线，就像一根根导热管，把外面的热量源源不断地导了进来。

“拔掉铜线！”林远下令。

“那怎么控制？”

“用光纤。”

“光纤主要成分是石英，导热率极低。”

“把所有的电信号，在入口处转成光信号。在低温区内，再转回电信号或者直接用光控器件。”

“全光互连！”

这是一个巨大的工程量。需要更换所有的接口电路。

但团队没有怨言。

三天后，改造完成。

再次降温。

2.8K……2.5K……2.1K……1.9K！

“成功了！”

系统进入了超导态。

所有的子系统就位。

电子枪发射 -＞ 直线加速器加速 -＞ 注入环形轨道 -＞ 激光调制 -＞ 辐射发光。

“点火。”

随着林远按下按钮。

屏幕上的光谱仪，瞬间跳起了一个尖锐的峰值。

波长：193n深紫外。

功率：100w瓦。

“100瓦？！”温彼得通过视频连线惊得从椅子上跳了起来。

传统的dUV光刻机光源，功率只有40w-60w。

EUV光源，拼了老命才做到250w。

而林远这台“原型机”，第一次开机就干到了100w。

而且，这是连续波cw，不是脉冲波。稳定性极高。

“这就是SSb的威力。”丁院士摘下眼镜，擦了擦眼角的泪水，“这是中国的第一束工业级粒子光。”

林远看着那道看不见的紫外光束在屏幕上显示为紫色光斑。

他知道，光刻机的光源问题，彻底解决了。

不需要KbbF晶体了。

不需要受制于人了。

他用一个缩小版的“粒子加速器”，造出了世界上最强的深紫外灯泡。

虽然光源造出来了，但这个“灯泡”有点太大了。

整套系统占地200平方米。

目前的半导体工厂Fab，寸土寸金。要把这么个大家伙塞进光刻车间，需要对厂房进行伤筋动骨的改造。

而且，还有一个致命的问题辐射。

电子加速会产生高能辐射x射线、伽马射线。

“我们需要给它穿上一层铅衣。”王海冰计算着，“至少需要500吨的铅和混凝土屏蔽层。”

“这会压垮厂房的地基。”

林远看着那个庞然大物。

“既然厂房装不下……”

“那我们就光电分离。”

“把光源建在厂房外面，建在地下。”

“然后，通过光束传输线把光引到光刻机里去！”

“就像自来水一样。”

“我们要建一座光子工厂photon Factory。”

“一座光源，可以同时给十台、二十台光刻机供光！”

这又是一个颠覆性的概念。

ASL的光刻机，是一机一源。

林远要搞“一源多机”。

这将彻底改变半导体工厂的形态。

但是，要传输193n的深紫外光，普通的镜子不行，光纤也不行。空气都会吸收它。

需要“超高真空管道”和“多层膜反射镜”。

而这，又将触碰到另一个材料学的禁区。

林远刚放下的心，又悬了起来。