第一百零四章
正所謂,數理化不分家。
顧律是數學和物理的雙料博士,沒有理由,化學能夠差到哪去。
納米二氧化鈰粉末的製備,非常簡單。
首先,稱取一定量的Ce(NO3)3-6H2O 和六亞甲基四胺,配置成1:5的混合液。
第二步,混合液置於75攝氏度恆溫水箱中水浴保溫半小時。
第三步,在室溫環境下陳化,用離心法分離沉澱。
最後一步,將沉澱洗滌後置於真空乾燥箱中,在80攝氏度下烘乾。
這樣,經過以上四步之後,就可以得到納米二氧化鈰超細粉體。
二氧化鈰粉體呈球形,徑粒分布較均勻,徑粒約為10納米。
更重要的是,二氧化鈰質地較為柔軟,作為拋光磨料再也適合不過。
穿戴好白色的實驗服,戴好手套口罩,顧律有條不紊的開始操作。
將近一個小時後,顧律提著一個藍色的塑料小瓶,走出房間。
“顧先生,怎麽樣?”一直在門外等候的林經理走上前來問道。
“一切順利。”顧律摘下口罩,笑呵呵的把手中的塑料瓶遞給張經理,“我把實驗服換下來,然後我們再一塊去樓下車間試試效果。”
…………
幾分鍾後,顧律和張經理兩人再次走進車間。
黃師傅拿著一塊矽晶片板,一臉苦笑的走過來,“和顧先生說的一樣,這次的精度測試和之前相同,表面粗糙度都在1納米以上。”
顧律接過那塊矽晶片,放在手中翻轉仔細看了一下,然後用手指感受了一下觸感,點點頭,“應該就是拋光液的原因,正好二氧化鈰拋光液已經製備出來了,再上機試一下吧。”
“我想這次,結果肯定會和之前大不相同的。”顧律嘴角上揚,語氣中帶著無比的自信。
拋光機夾持住矽晶片,接著放入納米二氧化鈰粉末拋光液,最後,按下啟動按鈕。
機器開始運轉。
顧律抱著胳膊,雙眼緊盯著儀器。
同時,腦海中不停回憶著在普林斯頓大學圖書館中,看過關於這方面的內容。
在單矽晶片的化學機械拋光過程中,是主要存在化學腐蝕作用和機械磨削作用。
材料的去除,首先源於化學腐蝕作用。一方面,在拋光過程中,矽片表面局部接觸點產生高溫高壓,從而導致一系列複雜的摩擦化學反應。
納米二氧化鈰拋光液,其具有較高鹼性組分和較柔軟的納米磨料顆粒。
在這兩者作用下,使矽片表面形成腐蝕軟質層,從而有效地減弱磨料對矽片基體的刻劃作用,提高拋光效率和拋光表面質量,相應的,提高拋光後矽晶片的精度。
…………
半個小時的時間,一晃眼就過去。
機器和矽晶片摩擦的聲音逐漸減小,直到消失。
設備停下後,張經理和黃師傅齊齊把目光看向顧律。
顧律笑了笑,“拿出來吧。”
黃師傅小心翼翼的將通過使用二氧化鈰拋光液製得的矽晶片取出來。
“你們用什麽設備看?”顧律掃視了一眼,發現這邊並沒有顯微鏡之類的設備。
“樓上有一台原子力顯微鏡。”張經理笑著開口。
原子力顯微鏡?
顧律知道,這玩意似乎貴的很。
再次回到那棟五層小樓,不過那台原子力顯微鏡就在一樓,
倒是省去了爬樓的功夫。 走進那棟十幾平的小房間,顧律一眼就看到了張經理口中所說的那台原子力顯微鏡。
“米國DI公司產的Mutimode SPM版原子力顯微鏡?”在實驗室待過一段時間的顧律,一眼就認出來。
“你們買的?”顧律扭頭看向張經理。
據他所知,這台顯微鏡可不便宜,市場價,大概在二三十萬元!
就算是大部分高校的實驗室,都買不起這台設備。
張經理苦笑著搖搖頭,“租的。”
顧律:“……”
好吧,看這家公司連買二十多萬的拋光機設備都心疼成這樣子,讓他們買一台二十多萬的顯微鏡幾乎不可能。
但租的話……似乎也不便宜啊!
顧律湊近顯微鏡看了一眼。
“這是個殘次品。”還未等顧律看出來什麽,張經理主動問顧律解釋,“這台是淘汰下來的,幾百塊錢一年,很便宜,我們就租下來了。”
顧律:“……”
真的是毫不羞愧的直接承認下來了呢。
張經理似乎並不在意承認自己公司就是窮的一個事實。
“咳咳。”顧律尷尬的咳嗽了一下,“我們還是抓緊時間看一下數據吧。”
“顧先生,我來,還是你來。”黃師傅雙手捧著那塊矽晶片。
顧律戴上手套,搓搓手,“我來吧。”
原子力顯微鏡,回國之後顧律已經好久沒有摸過了。
好不容易有這個機會,顧律還是蠻想過過手癮的。
顧律拉過一把椅子,臉上帶著淡淡的期待坐下。
然後打開光源,小心翼翼的把顯微鏡移到自己面前。
不過,顧律很快就後悔了。
怪不得張經理說這台顯微鏡是個殘次品。
特麽的實在是太坑了啊!
顧律這邊移動一下探針,顯示器那邊,足足卡了將近三十秒,才彈出一個數據。
移一下,卡三十秒,移一下,卡三十秒。
這三十秒裡,顧律就和那一閃一閃的顯示器大眼瞪小眼。
光是調試設備,顧律就用了十多分鍾。
“顧先生,這台顯示器有點不太靈敏,所以,有時候,要采用一些傳統暴力手段。”黃師傅在一旁訕笑一下,然後走上前,右手成掌,猛地一下拍在顯示器上。
砰——!
沉悶的聲音響起,顯示器畫面模糊一下後,瞬間浮現出最新的數據。
顧律:“……”
這方式,確實夠傳統!
顯示器卡頓怎麽辦,多半是欠揍了,拍一下就好啦!
於是,在稍顯閉塞的房間裡,出現了一副顧律猛拍顯示器的畫面。
和顯示器折騰了半小時後,屏幕上終於顯示出這塊矽晶片的數據。
Ra=0.089,RMS=0.113.
在1微米*1微米范圍內,微觀表面的粗糙度,降低到驚人的0.089納米。
比之前測得的最低值1.06納米,足足降低了12倍!
…………
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