“包教授,久仰!”宋颜握手,又介绍吕辰和谢凯,“这是吕辰同志、谢凯同志。”
包康建打量了吕辰一眼,眼中闪过一丝惊讶,但很快恢复如常:“吕辰同志,年轻有为啊!”
“包教授过奖了。”吕辰谦虚道。
包康建又介绍了在座的其他人:精密机械教研室的王副教授、机械设计教研室的李老师、液压传动教研室的孙老师、还有几位年轻助教和研究生,都是机械领域的骨干力量。
会议室不大,摆着一张长条会议桌和十几把木椅。
墙上挂着毛主席像和“自力更生,艰苦奋斗”的标语。
桌上放着几个搪瓷茶杯,暖水瓶冒着热气。
“坐,坐!”包康建招呼大家坐下,“一路辛苦了,先喝口热水暖和暖和。”
宋颜喝了一口水,直接切入正题:“包教授,我们这次来,主要是通报‘星河计划’各组的进展,特别是长光所光刻组和半导体所材料组的情况,同时提交一份技术清单,需要哈工大在精密机械方面提供支持。”
他从公文包里取出几份文件,一份递给包康建,其余分发给在座的其他人。
“这是长光所最新的光刻测试报告。”宋颜翻开文件,“目前他们在实验室环境下,已经能在玻璃基板上稳定实现五微米线宽的图形曝光。但问题很多:边缘粗糙、宽度不均匀、套刻误差大……”
他详细介绍了光刻机面临的技术瓶颈:光源不稳定、物镜像差、工作台定位精度不够、温度变化导致热胀冷缩、振动干扰……
“长光所那边认为,”宋颜继续说,“机械部分是当前最大的短板之一。工作台的重复定位精度、运动平稳性、抗振动能力,直接决定了光刻图形的精度和成品率。”
包康建认真翻阅着报告,眉头微皱。
吕辰接着补充:“半导体所那边,高纯度单晶硅的区域熔炼技术也有进展,目前能稳定提供6N纯度的硅材料。但大直径硅锭的成功率不到百分之十。问题主要在热场不均匀、熔体对流不稳定。这需要精密的热场设计和温度控制,本质上也是机械和传热问题。”
谢凯拿出了另一份文件:“这是我们根据在长光所的讨论,整理出的机械部分关键技术清单。”
包康建接过清单,仔细阅读。
清单上列着十几个具体问题,每个问题都附有简要的技术描述和期望目标。
工作台运动精度与稳定性:如何实现1微米级的定位精度和重复定位精度?如何克服±5°C环境温度波动导致的材料热胀冷缩?如何隔离地面振动和机器自身振动?
闭环反馈控制:是否可能引入气浮平台减少摩擦?能否开发基于激光干涉仪的位移测量与反馈系统?控制响应频率需要达到多少赫兹?
其他的诸如套刻对准系统、精密传动机构、热管理与温度控制、振动隔离、材料与结构、长期稳定性等
每一个问题都直指精密机械的核心难点。
会议室里安静下来,只有纸张翻动的沙沙声和暖气管片的嗡鸣。
哈工大的几位老师传阅着清单,表情越来越严肃。
王副教授道:“宋教授,宋教授,这份清单……要求很高啊。微米级定位精度,在实验室环境下,我们通过精心调试能做到。但要稳定、可重复,还要抵抗温度变化和振动干扰……这需要系统性的解决方案,不是单点突破能解决的。”
李老师接话:“尤其是闭环控制。我们现在做的机床,大多是开环控制——给个指令,走到哪算哪。靠的是传动机构本身的精度。要闭环,就要有高精度的传感器、快速的控制算法、响应速度够快的执行机构……这一套系统,我们没做过。”
孙老师比较年轻,说话更直接:“激光干涉仪我听苏联专家讲过,原理知道,但咱们国内做不出来。气浮平台更不用说了,那东西要压缩空气,要精密节流阀,要气路设计……咱们连见都没见过。”
包康建等大家都说完,缓缓开口道:“清单上的问题,都是真问题。有些我们想过,有些没想到这么深。宋教授,你们提的这些,不是‘改进’,是‘革命’——要颠覆我们现有的机械设计理念和方法。”
他顿了顿,目光扫过吕辰和谢凯:“不过,既然‘星河计划’定了这个方向,哈工大没有退缩的道理。我们在精密机械、仪器制造方面有积累,有队伍,有条件攻坚。”
宋颜点点头:“包教授,我们不是要求马上解决所有问题。这份清单,是‘星河计划’未来三到五年需要攻克的技术目标。”
包康建点头:“这样也行,清单我们先留下,组织骨干力量研究一下,看看哪些能做,哪些需要外协,哪些还得从头摸索。”
他看了看表:“今天时间不早了,你们一路奔波,先休息。我已经安排好了招待所,晚饭咱们一起吃,边吃边聊。明天上午,我们组织一个正式的技术研讨会,把相关教研室的老师都叫来,咱们系统性地讨论。”
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