第90章 這就是自動化規範化的魔力【求全訂！】(第2頁)
雜質控制也是單晶培育的一個技術難點。
在單晶硅的生長過程中，需要摻入一定量的電活性雜質來控制導電類型和電阻率。
但是，重金屬和非金屬雜質的存在也會嚴重影響pn結的性能，所以就需要嚴格控制雜質的含量和分佈。
只有這樣才能確保單晶硅的質量。
要想實現精準度工藝和溫度控制，這就需要先進的傳感器，諸如溫度傳感器、壓力傳感器以及位置傳感器等。
當然，還需要先進的單片機來實現精準的信息處理和反應。
張紅衛只有一次從次元訓練空間實驗室帶回實驗成果的機會，現在已經使用過了。
沒辦法，他只能是在現實世界來解決這個問題。
他解決問題的方法就是：先把光刻機給組裝起來。
光刻機有了之後，其實也完全可以先用實驗室老方法造出硅晶片。然後再用光刻機造出先進製程的傳感器芯片和單片機芯片。
當然，這就還需要解決光刻膠等輔料的有無問題，另外就是刻蝕機、封裝機也要跟上來。
但這些難度已經不算特別大。
尤其是刻蝕機，比起光刻機來，難度就小了太多。
時光匆匆，轉眼就到了1979年的6月中旬。
光刻膠和刻蝕機等設備也初步研製成功。
光刻機也組裝了出來。
張紅衛就把消息打電話告訴四機部的負責人宋立功以及陸軍方面負責人張成功等領導。
領導們得知這個消息之後，都大為振奮。
當天的下午，宋立功就來到了張紅衛的實驗室。
新組裝出來的光刻機被安置在了一樓的一個大房間裡。
這裡安裝的有嚴格的空氣淨化裝置，進入房間的人都要穿上無塵服，戴上防靜電帽和一次性橡膠手套。
宋立功進入房間，看著面前這個大機器，他有點兒吃驚：“這麼大嗎？”
張紅衛笑道：“因為光源系統要足夠強大，還要設置複雜的光路系統，機器就不得不造大一些。”
“咱們這臺機器有兩個工件臺，可以獨立或者同時運行。”
“另外，咱們準備加工比較大的芯片基材，一次性加工比較多的芯片。”
“比如，咱們這個機器加工用的晶圓基材可以達到300毫米，小芯片一次就可以加工幾百個，而且加工的速度很快。”
正說著呢，張成功也穿著無塵服大步走了進來。
“紅衛，這身衣服穿著真彆扭，跟踏馬孝衣似的。”
“喲！這就是你研製的那啥光刻機？”
張成功的眼睛一下子就瞪圓了。
張紅衛笑著說：“領導體諒一下吧，光刻機所處的環境要求絕對的乾淨，不能有浮塵，不然容易增加殘次品率。”
張成功圍著光刻機轉了一圈兒說：“這臺光刻機的生產效率比咱們老式的會高多少？”
張紅衛說：“理論上至少比咱們的老款光刻機快上百倍！”
“但最重要的是，它完全標準化自動化運行！”
“這就使得它的良品率會非常的高，而且，可以生產出非常先進的芯片！”
宋立功微笑著說：“先試生產一下看看怎麼個情況。”
“如果真的表現十分的卓越，就可以向上頭領導彙報工作了。”
張紅衛點頭說道：“試生產的準備工作基本上已經就緒。這臺設備到底表現怎麼樣，是騾子是馬也該拉出來溜溜了。”
“那咱們現在就進行第一次試生產看看效果吧。”
為了準備這次試生產，其實已經準備
了很久。
芯片生產的週期還是比較長的。
從芯片設計到晶圓製備，都需要時間。
真正準備完畢後，投入生產，速度就比較快了。
張成功說：“咱們這些閒雜人等在生產車間裡待著，也比較礙事吧？要不要先出去等？”
張紅衛微笑說道：“沒關係，並不是太妨礙。”
“因為，芯片光刻的過程是全自動化的。”
“它並不需要工作人員太忙碌。”
張成功對宋立功說：“老宋，那咱們就站在一旁角落觀摩吧，也別太往前湊，省得礙手礙腳的。”
宋立功點頭說道：“好！”
張紅衛就開始跟幾名工作人員忙碌起來。
機器啟動，已經制備好的光刻掩膜板被放置好。
晶圓基材也被放到了封閉工作臺裡。
隨後，就開啟了光刻的進程。
深紫外光源預熱開啟，隨後就開始按照既定的程序工作。
只見紫光閃爍，工作臺在嗡嗡鳴響。
宋立功和張成功兩人都是外行，也看不出什麼門道，他們就覺得生產的過程顯得很科幻。
他們甚至想不通，那光難道真的能像刻刀一般在芯片基材上刻畫出電路來嗎？
其實也就持續了大概一二十秒的樣子，然後一個晶圓就被光刻完畢。
這可比原本的國產光刻機功能強大了太多太多。
兩個工作臺同時工作，兩個300毫米的晶圓在很短時間內完工。
“什麼？這就完成光刻了？”宋立功很吃驚。
宋立功見識過清華那臺自動光刻機的工作效率，跟這個簡直沒法比。
張紅衛微笑點頭說道：“光刻程序已經結束。”
“待會兒給領導們看看光刻的情況。”
不一時，光刻過的晶圓就被託舉出來。
張紅衛招呼領導們走近來看。
宋立功一看，晶圓的表明留下了帶有微小圖形結構的薄膜。
這些圖形非常的精細清晰一目瞭然。
張成功問：“芯片這就造好了？”
張紅衛笑著搖頭說道：“不，不！還差得遠！”
“後面還要進行蝕刻，然後就是離子注入，這是為了改變材料的電導性，在芯片中形成不同的導電類型區域，如p型和n型區域……”
張紅衛把芯片製造的步驟逐個兒的講了講。
張成功說：“那是不現在就可以開始其他加工步驟了啊？”
張紅衛笑著搖頭：“不，不！後面還要進行處理，您要是有時間，可以現場繼續見證到芯片的最後生產工序，不過，時間可能會比較長，需要好幾天的生產週期。”
張成功搖了搖頭說：“那還是算了吧，我事情還是比較多的。”