技術路線既然確認,那麽接下來就是如何將其實現了。
王中軍作為實驗室的負責人,並不需要事無巨細的全面參與進去,更多的還是掌握方向和協調與督促進度。
想通過原子力顯微鏡來刻畫光柵,最大的攔路虎看來就是矽探針的問題了。
既然要求是100納米分辨率的光柵,那麽探針的針尖應該至少在50納米。
所謂光柵,其實就是一排透明和不透明交替的寬度相等的玻璃片。它的分辨率,就是一組透明和不透明交替刻痕的總寬度。如果這一組的寬度是100納米,那麽不透明刻痕的寬度就應該是50納米。
想劃出一條50納米寬的刻痕,當然就需要50納米細的針尖了。
“我們所有的要求都集中在這跟探針上面,我們的刻痕是50納米,但我們的分辨率卻不能只有50納米。”
王中軍頂著一頭有些散亂的頭髮,充血的眼睛看起來像是有些睡眠不足,但說話的聲音卻是中氣十足。
他用一支筆,指著幕布上的投影,接著給實驗室裡的其他研究員布置任務::“探針材質必須是矽,我們的檢材不會是絕對平滑,所以必須確保探針斷裂也不會對材料造成汙染。”
“它的形狀應該是一個梯形,針尖是50納米寬的平面,也就是500個矽原子的寬度。”
王中軍想了想,補充了一句:“之前我認為用針尖直接敲擊材料,這個思路是不合適的。矽敲擊矽,我們無法保證探針上的矽完整性,也就是說敲擊的寬度是不可預測的。所以直接敲擊材料不合適,我們還需要用探針去除光刻膠,最後通過蝕刻和離子注入來實現光柵。”
“那麽我們現在需要解決的就是三個問題,敲擊探針、定位探針,以及滿足各向異性的蝕刻。”
“敲擊探針……老鍾,這個就由你來負責。技術上基於矽的特性,可以先嘗試單晶矽生長法。”
“定位探針我來做,這個暫時還沒有什麽思路。”
“蝕刻和離子注入,我考慮采用乾法刻蝕技術,相關的刻蝕機和PVD設備應用與改造……這個我們實驗室無法單獨完成,秦釋你來與相關其他實驗室進行對接。”
“咱們實驗室分三組,一組跟老鍾,一組跟我,秦釋你暫時先帶一個研究生去做協調工作。”
……
王中軍臨危不亂,實驗室也就有了主心骨。雖然要跨越式發展技術必然會面臨巨大的困難,但一想到這個科研項目背後的意義,所有人的內心中都充滿了必須傾力而為的使命感。
鍾大華是個老研究員了,從光機所借調到新科之後,雖然沒有什麽特別突出的貢獻,但他經手的每一個實驗項目都從來沒有出錯過。
這五六年裡,新科不僅為他漲了工資,而且還幫他把在長春的家人接過來安排了工作又解決了孩子上學的問題,最近又剛剛給他分配了一套一百二十平米的房子。
這樣的待遇比起社會上那些做生意、做官的,可以說並沒有差上多少了。
“嗯,具體的工作不能多說,不過最近兩個月我可能會比較忙。”
鍾大華拉開資料室機房的房門,脖子上夾著手機有些歉然的說道:“你和孩子說,他的生日等我回去了再補上吧,生日禮物隨他挑。你生活上如果有什麽麻煩,可以去找黃姐,組織上總幫得上忙的。”
“多的我就不說了,放心,我會注意身體的,保證每天都會電話報平安……你也是,一定別太累了,別總跟兒子生氣,我小時候也跟他一樣,長大了說不定就開竅知道學習了……”
“行了,我去忙,先不說了。”
“嘖嘖,老鍾你這妥妥的三好男人啊,‘保證每天都會電話報平安’,哈哈,嫂子管的這麽嚴的嘛?”
跟著鍾大華一起走進來吳牧是個年輕人,看他的樣子就知道是無家一身輕。
“你個光棍漢,懂個啥?怎麽是管的嚴,明明是她沒我不行!“
“你可拉倒吧,我又不是沒看過你跪搓衣板的樣子。”
說著話,吳牧還拍了拍自己胸前抱著的包袱,嘻嘻笑道:“你看咱,鋪蓋卷在哪家就在哪,別提多自在了!”
“今天我就要在資料室打地鋪,先加他一個星期的班!”
說笑歸說笑,進入工作狀態之後,鍾大華和吳牧都是非常認真的性格。然而在工作了一段時間之後,卻突然發現——他們的計算機,竟然連不上美國的數據庫了。
“怎麽回事,我們連接不上美國的公開數據庫了?”U9電子書
“等一下,我搜搜其他領域的內容。”
鍾大華想了想,又隨手搜了一個生物學的關鍵詞,搜索結果迅速的出現在了屏幕上面。
“我給網管打個電話,問問是不是咱們的問題。”吳牧抓起身邊的座機,打了個內部號碼。
“喂,網絡中心嗎?對,我半導體所的,什麽?你們也接到了大量的反饋,懷疑是美國的數據庫對半導體類的資料鎖了中國的IP?這不可能吧,這不符合學術精神啊……”
“好吧,我知道了,有消息請你們盡快通知一下。”
吳牧有些目瞪口呆的看向鍾大華,不可置信的說道:“網絡中心說,目前看來可能是半導體類數據庫鎖了中國IP,禁止了我們的帳號訪問。”
鍾大華雖然早有猜測,但顯然對此也是一付見了鬼的樣子。封鎖公開的文獻數據庫,這也太挑戰現行學術體系了吧。
“美國人是急了啊,我知道會有這一天,但沒想到會來的這麽快。”
“我們在半導體領域對美國人威脅太大了,兔子皮披不住啦!”吳牧坐回位置上,想了想撇嘴道:“最近的局勢這麽緊張,說到底還不是我們和美國在半導體領域競爭造成的。”
鍾大華眉頭緊皺,聲音低沉的說道:“封鎖IP最多讓我們麻煩點,其實起不到什麽真正的作用。但這件事看的不是實際效果,而是象征意義。如今學界還是美國人領頭,人家要製裁我們,我們就得像伊拉克一樣受著。”
“憑什麽受著?”
吳牧反而跳了起來,哼道:“我就不信,沒有張屠戶就得吃帶毛豬啦?沒了美國人的數據庫,我們一樣能把項目做好!封鎖,最好封鎖個十年、二十年,到時候我們什麽都有了!”
吳牧在資料室裡跳腳,鍾大華卻並沒有多說什麽,反而轉頭開始繼續工作。只是他敲擊鍵盤的力度,明顯也上升了很多。
工作總是做不完的,沒有美國數據庫也還有中文數據庫和歐洲數據庫,甚至很快一些其他國家的公司還找上門來,提供起代查詢業務來。
只是正如鍾大華所說,這就是個惡心人的態度,只要其他國家還能查詢美國數據庫,那封鎖就毫無意義。甚至連提供代查詢業務的公司都賺不了幾個錢,因為只要在中國之外有一台能連接其他國家學術機構的電腦,就能登陸美國數據庫。這樣毫無門檻的業務,也就提不起什麽價格了。
但這對於此時資料室裡的鍾大華和吳牧來說,並不能讓他們的屈辱感少上多少。
“老鍾,我突然有一個想法。”
晚上十一點半,吳牧突然從顯示器前抬起頭來,頂著兩個黑眼圈,愣愣的說道。
“我們得回去,回去原來的路線上。”
“什麽?”鍾大華也愣了一下,不明所以:“什麽原來的路線?濕法蝕刻?”
“對,濕法蝕刻。”
吳牧重重的點了點頭:“你還記得,我們采用濕法蝕刻的時候,最大的麻煩是什麽嗎?”
“最大的麻煩,濕法蝕刻的各向同性吧,這會造成刻痕很容易就失去精度。”
“對,各向同性。”
各向同性,也就是腐蝕劑在侵蝕材料的過程中,不會因為方向不同而有所變化。向下侵蝕的同時,腐蝕劑也會向左右侵蝕。在蝕刻中如果各向異性太好,就會發生把光刻膠遮擋的部分,從左右兩側給侵蝕掉的問題。本來不需要侵蝕的部分也會被侵蝕,自然精度就無法保證了。
吳牧說到這裡, 忽然眼睛裡多出了一絲神采:“但是你還記得,我們濕法蝕刻如果失敗了,最終被光刻膠遮擋的部分,會形成什麽樣的形狀嗎?”
響鼓不用重錘,鍾大華的腦海裡迅速回想起自己經歷過的那些失敗實驗。
各向同性的腐蝕劑向左右侵蝕,最終會在側面侵蝕出一個坡型,就像一個小水窪一樣。
想象一下如果一條光刻膠下面左右有兩個“小水窪”,那它們的中間位置不就是一個針尖了嗎?
吳牧興奮的說道:“如果我們用氫氟酸和硝酸來腐蝕單晶矽,因為這種腐蝕劑的腐蝕速度可以用配比來控制,所以我們就可以通過配比和時間控制,來得到我們希望得到的針尖寬度了!”
“這!”
鍾大華呼吸頓時急促起來,他的預感中這應該會是一條可行的路線!
“只是,為了確定腐蝕劑的配比和精確的時間,我們恐怕要大海撈針了!”