第89章 启动制备硅单晶
第89章启动制备硅单晶
回到家里,李国成拿出两本关于半导体的书籍,又大致看了一遍。没有任何遗漏后,在脑海开始模拟制备晶圆的流程。
主要的流程为提拉硅单晶棒、切片和研磨。
提拉硅单晶棒需要一个不受污染的硅单晶炉。根据书上知道,目前常用的是惰性气体氩或氢气作为保护气体。前者目前不知道怎么制备,放弃;后者非常危险,放弃。
想到后世自己的企业里有一家子公司就是生产真空炉。当时自己非常好奇,亲自参观并听取汇报,并亲自操作,抽取真空到10的负5次幂。
这不就是非常适用的无污染空间吗?!真空炉里放入电加热的坩埚,不就是非常完美的硅单晶炉。
切片,可以采用后世常用的线切法。把单晶棒切成需要的薄片。
研磨,需要设计一个研磨设备,通过研磨除去切片所造成的锯痕及表面损伤层,有效改善单晶硅片的翘曲度、平坦度与平行度。
其中最难的就是提拉硅单晶棒。李国成在脑海里模拟出硅单晶炉,抽完真空,加入提纯后的硅粉,加热,溶解,放入籽晶,旋转提拉。
一根半径为2cm、长10cm的硅单晶棒被提拉出来。
固定晶棒,然后开始切片。再然后就是研磨。
每一道工序都反复尝试,确保最优组合,最佳路径。
差不多过去了2个小时,所有工序成型,烙印在脑海中。
接下来,实验室的工作安排就是:购买真空炉,设计切片机和研磨机。
至于硅粉提纯,这个自己不擅长,让吴连奎想办法。
完美。
睡觉。
第二天起床,进入秘境完成早课,开门进入实验室。这里马上就要启动了,心里非常激动。
看到旁边的柴油发电机,顿感不香了。之前考虑所有工作都需要在秘境实验室开展,所以,必须要有电。现在可以正大光明地在轧钢厂实验室制备晶圆。所以这个柴油发电机就没有太大的作用。除了留下那个发动机,无聊时自己可以研究之外,其他的都可以处理了。
设计高端芯片需要无尘工作间。当前的条件,无法建立。国内没有听说有那个机构有高标准的无尘工作间。李国成知道无尘工作间的建造原理,但是成本太高。轧钢厂肯定申请不下这笔资金购买这些东西。
以后秘境的实验室专门用于研究芯片。这里可是最为完美的纯净空间。
李国成带着愉悦的心情走出房门,发现下雪了,天空飘满了雪花,房顶上,树上,地上都积了厚厚的一层白雪,整个大地都穿上了银白色的大衣,覆盖住了下面的肮脏。
漫天的雪花在空中飞舞,打在脸上也不感觉凉,趁着天没有亮,踩着没上脚面的积雪,来到了轧钢厂。除了门岗,工厂里空空荡荡的。
走进了工厂,愉悦的心情荡然无存。想到昨天工厂发生的事情,想到那些指指点点,李国成就觉得非常烦躁。
本来昨天就想去周家踩点,但是考虑到那个大院的特殊性,还是放弃了。现在来到工厂,想到他接下来要经历的事情,就想立刻、马上阉了周军。
烦躁的李国成强迫自己坐下,拿出一块手把玉,开始雕刻。当一朵圣洁的荷花在他的手中绽放时,他的心彻底恢复平静。
“哇,好美呀!你是怎么做到了的?”,周晓娟一副花痴相,惊呼出声。这时李国成才发现大家围在他的身边,一副见鬼的表情。
其实李国成已经感应到了大家的到来,只是下意识的对所处环境的信任,让他放松了警惕。再加上他正处于一种专注的状态,就忘记了保守秘密。
算了,暴露就暴露吧,反正也不是什么大不了的事情。
周晓娟看着看着,一把抢了过去,“这个我要了,你说吧,多少钱?”
吴连奎和唐大年都露出了遗憾的表情,痛恨他们没有早动手。
“你给个成本价,10元”,其实李国成也不知道那块手把玉到底值多少钱,只是随意报了一个周晓娟能够承受的价格。
“李哥,伱还有吗?”,吴连奎为了得到荷花,居然狗腿的喊起了哥。
唐大年也是眼巴巴地看着李国成,就连王工和一大爷也有点意动。
“大家记得保密,让别人知道的话,我每天就什么也不要做了”。
“对对,大家记得要保密”,吴连奎赶紧附和。
“大家自己准备材料,我免费给大家雕刻,你们可以指定雕刻的物品”,李国成不想动用秘境里的东西,毕竟那些都是被藏起来的东西,应该比较珍贵。
“吴主任,有件事和你商量”,李国成拉着吴连奎就走向了他的办公桌。
“现在这个阶段,实验室的设计都已完工,零件生产完成差不多还需要一个多月。这个阶段我们要不要搞半导体制备?”
“怎么?你要动手搞了?”,吴连奎有点兴奋。
“整个制备过程我都想好了,接下来需要搞定三个设备。购买真空炉、设计切片机和研磨机。具体参数和要求我等会写好给你”。
“行,真空炉我负责购买,切片机和研磨机的设计你觉得谁合适?”,吴连奎征求李国成的意见,态度上变的更加的平和。
“这两个东西相对简单,可以让周晓娟和吴连奎负责,你看如何?”
“行,这个你把握”。
“另外,硅粉需要提纯,可以交给王工负责研究”,李国成补充到。
“可行,老王上次研究高温应力释放工艺就非常厉害,搞硅粉提纯可以试试”。
“那行,我回去写资料去了。老吴你先打听国内哪里可以买到真空炉”。
中午李国成没有去食堂,就待在实验室。午饭是周晓娟帮忙带的。
下班前,完成了三种设备的参数和需求编写,提交给吴连奎。吴连奎当时就把切片机交给了周晓娟,把研磨机交给了周大年。
二人非常激动,这是来到实验室,第一件自己动手设计的产品。周晓娟非常聪明的跑到了李国成旁边,央求后续技术指导。
周大年这个憨憨也学着周晓娟呆着旁边,不停地点头赞同。
“好了,有什么问题,你们都可以问我”。
看着二人开心离开的背影,突然觉得他老了。
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有书友建议不要描述技术细节,容易出戏。所以
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回到家里,李国成拿出两本关于半导体的书籍,又大致看了一遍。没有任何遗漏后,在脑海开始模拟制备晶圆的流程。
主要的流程为提拉硅单晶棒、切片和研磨。
提拉硅单晶棒需要一个不受污染的硅单晶炉。根据书上知道,目前常用的是惰性气体氩或氢气作为保护气体。前者目前不知道怎么制备,放弃;后者非常危险,放弃。
想到后世自己的企业里有一家子公司就是生产真空炉。当时自己非常好奇,亲自参观并听取汇报,并亲自操作,抽取真空到10的负5次幂。
这不就是非常适用的无污染空间吗?!真空炉里放入电加热的坩埚,不就是非常完美的硅单晶炉。
切片,可以采用后世常用的线切法。把单晶棒切成需要的薄片。
研磨,需要设计一个研磨设备,通过研磨除去切片所造成的锯痕及表面损伤层,有效改善单晶硅片的翘曲度、平坦度与平行度。
其中最难的就是提拉硅单晶棒。李国成在脑海里模拟出硅单晶炉,抽完真空,加入提纯后的硅粉,加热,溶解,放入籽晶,旋转提拉。
一根半径为2cm、长10cm的硅单晶棒被提拉出来。
固定晶棒,然后开始切片。再然后就是研磨。
每一道工序都反复尝试,确保最优组合,最佳路径。
差不多过去了2个小时,所有工序成型,烙印在脑海中。
接下来,实验室的工作安排就是:购买真空炉,设计切片机和研磨机。
至于硅粉提纯,这个自己不擅长,让吴连奎想办法。
完美。
睡觉。
第二天起床,进入秘境完成早课,开门进入实验室。这里马上就要启动了,心里非常激动。
看到旁边的柴油发电机,顿感不香了。之前考虑所有工作都需要在秘境实验室开展,所以,必须要有电。现在可以正大光明地在轧钢厂实验室制备晶圆。所以这个柴油发电机就没有太大的作用。除了留下那个发动机,无聊时自己可以研究之外,其他的都可以处理了。
设计高端芯片需要无尘工作间。当前的条件,无法建立。国内没有听说有那个机构有高标准的无尘工作间。李国成知道无尘工作间的建造原理,但是成本太高。轧钢厂肯定申请不下这笔资金购买这些东西。
以后秘境的实验室专门用于研究芯片。这里可是最为完美的纯净空间。
李国成带着愉悦的心情走出房门,发现下雪了,天空飘满了雪花,房顶上,树上,地上都积了厚厚的一层白雪,整个大地都穿上了银白色的大衣,覆盖住了下面的肮脏。
漫天的雪花在空中飞舞,打在脸上也不感觉凉,趁着天没有亮,踩着没上脚面的积雪,来到了轧钢厂。除了门岗,工厂里空空荡荡的。
走进了工厂,愉悦的心情荡然无存。想到昨天工厂发生的事情,想到那些指指点点,李国成就觉得非常烦躁。
本来昨天就想去周家踩点,但是考虑到那个大院的特殊性,还是放弃了。现在来到工厂,想到他接下来要经历的事情,就想立刻、马上阉了周军。
烦躁的李国成强迫自己坐下,拿出一块手把玉,开始雕刻。当一朵圣洁的荷花在他的手中绽放时,他的心彻底恢复平静。
“哇,好美呀!你是怎么做到了的?”,周晓娟一副花痴相,惊呼出声。这时李国成才发现大家围在他的身边,一副见鬼的表情。
其实李国成已经感应到了大家的到来,只是下意识的对所处环境的信任,让他放松了警惕。再加上他正处于一种专注的状态,就忘记了保守秘密。
算了,暴露就暴露吧,反正也不是什么大不了的事情。
周晓娟看着看着,一把抢了过去,“这个我要了,你说吧,多少钱?”
吴连奎和唐大年都露出了遗憾的表情,痛恨他们没有早动手。
“你给个成本价,10元”,其实李国成也不知道那块手把玉到底值多少钱,只是随意报了一个周晓娟能够承受的价格。
“李哥,伱还有吗?”,吴连奎为了得到荷花,居然狗腿的喊起了哥。
唐大年也是眼巴巴地看着李国成,就连王工和一大爷也有点意动。
“大家记得保密,让别人知道的话,我每天就什么也不要做了”。
“对对,大家记得要保密”,吴连奎赶紧附和。
“大家自己准备材料,我免费给大家雕刻,你们可以指定雕刻的物品”,李国成不想动用秘境里的东西,毕竟那些都是被藏起来的东西,应该比较珍贵。
“吴主任,有件事和你商量”,李国成拉着吴连奎就走向了他的办公桌。
“现在这个阶段,实验室的设计都已完工,零件生产完成差不多还需要一个多月。这个阶段我们要不要搞半导体制备?”
“怎么?你要动手搞了?”,吴连奎有点兴奋。
“整个制备过程我都想好了,接下来需要搞定三个设备。购买真空炉、设计切片机和研磨机。具体参数和要求我等会写好给你”。
“行,真空炉我负责购买,切片机和研磨机的设计你觉得谁合适?”,吴连奎征求李国成的意见,态度上变的更加的平和。
“这两个东西相对简单,可以让周晓娟和吴连奎负责,你看如何?”
“行,这个你把握”。
“另外,硅粉需要提纯,可以交给王工负责研究”,李国成补充到。
“可行,老王上次研究高温应力释放工艺就非常厉害,搞硅粉提纯可以试试”。
“那行,我回去写资料去了。老吴你先打听国内哪里可以买到真空炉”。
中午李国成没有去食堂,就待在实验室。午饭是周晓娟帮忙带的。
下班前,完成了三种设备的参数和需求编写,提交给吴连奎。吴连奎当时就把切片机交给了周晓娟,把研磨机交给了周大年。
二人非常激动,这是来到实验室,第一件自己动手设计的产品。周晓娟非常聪明的跑到了李国成旁边,央求后续技术指导。
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