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bosch process?”
“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uplg Efficy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。”