第261章 微米之战(2/2)
“国外是怎么做的?”有人问。
温卿调出有限的资料:
“美丽国用的是电火花加工和激光钻孔,精度能达到微米级。倭国在研究超声振动辅助加工。苏国……资料不全,但肯定有特殊工艺。”
“这些设备,我们都没有。”
老陈苦笑,“就算有图纸,也造不出来。电火花机床的关键部件——高频脉冲电源,被禁运。
激光器……我们最好的激光器功率不够,聚焦精度也差。”
又是一道封锁之墙。
温卿盯着那些微通道的图纸,脑海中飞速运转。
末世时,她见过更精密的微加工技术——纳米压印、聚焦离子束、双光子聚合……但这些技术在这个时代连概念都还没有。
必须找到一条符合这个时代技术水平的路线。
她突然想起一件事:
在彩色电视显像管的生产中,需要制作精密的荫罩板——那是一种薄钢板上打满微孔的结构,用于分离三原色。
荫罩板的孔距只有零点几毫米,精度要求极高。
“荫罩板是怎么加工的?”她问。
刘大姐想了想:“好像是化学蚀刻。在钢板上涂光刻胶,曝光显影出图案,然后用酸液蚀刻出孔洞。”
化学蚀刻!温卿眼睛一亮。
“如果我们可以用化学蚀刻在材料表面加工出浅槽,然后再把多层材料键合在一起,不就形成了内部通道吗?”
她快速画出草图。
老陈立刻指出问题:
“第一,蚀刻是各向同性的,会向侧向腐蚀,导致通道尺寸不准。
第二,蚀刻深度有限,一般只能做到材料厚度的三分之一。
第三,多层键合需要完美的平面度和洁净度,否则会有缝隙。”
问题一个接一个,但温卿的思路已经打开。
“各向同性蚀刻的问题,可以用‘掩模补偿’解决。”
她在草图上标注,“设计掩模图案时,预先考虑侧向腐蚀量,让实际蚀刻出的尺寸符合要求。”
“蚀刻深度问题……”她思考片刻。
“我们可以用‘台阶蚀刻’——先蚀刻出浅槽,然后在槽底再涂胶、再曝光、再蚀刻,多次循环增加深度。”
“至于多层键合,”温卿看向刘大姐。
“我记得你们材料组研究过扩散焊接?就是在高温高压下,让材料原子相互扩散,实现无中间层的直接键合。”
刘大姐点头:“是研究过,但成功率不高,而且对表面平整度要求极高。”
“那就提高平整度。”温卿下定决心。
“我们设计专用的抛光夹具,用最细的金刚石研磨膏,人工一点点磨。一层磨好了再磨下一层,十层材料就磨十次。”
这个方案听起来简单,但工作量巨大,而且对操作者的耐心和手艺是极大考验。
小张算了算:“如果每层材料厚度0.5毫米,十层就是5毫米。每层需要磨到表面粗糙度小于0.1微米……这得磨到什么时候?”
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