第429章 拦路虎(1/2)
江州,启明防务技术研究院,地下三层绝密会议室。
空气中弥漫着紧张的味道。
坐在林远对面的,是尼康精密机械部门的前本部长,山田光一。他身后跟着三个头发花白的日本老头,都是尼康光系的骨灰级专家。
山田光一将一个沉重的钛合金手提箱放在桌上,解锁,打开。
里面是一块硬盘,和一本厚厚的纸质蓝图。
“林先生,”山田的声音低沉,“这是尼康秘密研发了五年的NA0.55投影物镜系统设计图。”
“ASL的EUV光刻机,NA数值孔径只有0.33。而我们这个,是0.55。”
“理论上,配合你们的计算光刻技术,它可以让dUV光刻机的分辨率极限,推进到3纳米。”
“这是尼康最后的赌注。也是我们反击ASL的唯一武器。”
王海冰戴着手套,翻开蓝图。只看了几页,他的手就开始颤抖。
“这……这太疯狂了。”
“物镜组总长2.5米,最大镜片直径0.8米,总重量1.5吨?”
“这哪里是显微镜,这简直是天文望远镜!”
“是的。”山田点头,“为了在193n波长下实现0.55的NA,我们必须把镜子做得巨大,以收集更多的衍射光。”
“但是,”山田话锋一转,眼神黯淡,“我们造不出来。”
“为什么?”林远问。
“三个原因。”
山田伸出三根手指,像是在历数家珍般的绝望。
“1.材料封锁,这种尺寸的透镜,不能用石英,必须用氟化钙单晶。因为只有萤石在深紫外波段下吸热少,热透镜效应低。但是,全球能生长这么大尺寸萤石晶体的,只有德国肖特和美国康宁。他们对中国和叛变的尼康,断供了。”
“2.加工极限:镜片太大了,自重导致的重力塌陷达到了微米级。而我们的面型精度要求是0.5纳米。这意味着,我们要在镜片弯曲的状态下,把它磨平。这需要磁流变抛光技术。尼康没有这种设备,那是美国qEd公司的专利,严禁出口。”
“3.计量黑洞:就算造出来了,我们没法测。要测量0.8米口径、0.5纳米精度的非球面,需要巨型的计算全息干涉仪。这东西,只有美国Zygo公司能做。同样,禁运。”
“林先生,”山田看着林远,“图纸我给你了。但如果你解决不了这三个问题,这就是一堆废纸。”
林远看着那张蓝图。
巨大的透镜组像一座复杂的玻璃塔,精密,脆弱,且沉重。
“既然图纸有了。”
林远合上箱子。
“那我们就从石头开始造。”
内蒙古,赤峰。
这里是中国最大的萤石矿产地。
林远没有去德国求肖特,也没有去美国求康宁。他直接带着李振声教授和汉斯,杀到了矿山。
“萤石,化学成分caF2。”李振声看着满山的石头,“中国储量世界第一。但是,要做成光刻机镜头,需要生长出超低应力、超高均匀性的大尺寸单晶。”
“难点在于热应力。”
“萤石导热性极差,且脆性极大。在晶体生长过程中,如果炉内温度梯度稍微大一点,晶体内部就会产生内应力,导致双折射效应。”
“光通过有应力的晶体,会发生偏振旋转,这就毁了成像质量。我们需要一个完美温场。”
在墨子材料的新基地里,一座高达10米的布里奇曼真空生长炉被搭建起来。
“启动盘古热场模拟。”
汪韬的AI团队介入。
他们不再依赖经验,而是用有限元分析,模拟了炉内每一个气体分子的对流,每一个加热器的辐射。
“设计一个多区控温加热器。”李振声下令。
“把炉膛分成50个独立的温区,每个温区独立控制。”
“我们要让晶体生长界面的温度梯度,控制在0.1c\/以内。”
这是一场漫长的等待。
晶体生长速度:1毫米\/小时。
长一个0.8米的晶锭,需要一个月。
期间,不能断电,不能震动,不能有任何干扰。
一个月后。
炉门打开。
一块直径850,重达300公斤的淡紫色透明晶体,被缓缓吊出。
激光照射检测。
应力双折射:<1n\/。
“极品!”汉斯惊叹,“这比肖特的货还要好!中国的矿,加上AI的控温,绝了!”
第一关,过了。
有了晶体,接下来是加工。
要把这块300公斤的石头,磨成特定形状的非球面透镜,且面型误差小于0.5纳米。
这相当于把地球磨平,且最高的山峰不能超过一根头发丝的千分之一。
传统的磨盘不行,会有划痕,且无法处理非球面。
离子束抛光太慢,修一个镜子要一年。
必须上磁流变抛光。
这是一种神奇的流体。在普通状态下是液体,但在磁场中瞬间变成固体,高粘度流体。
利用磁场控制流体的硬度和形状,像一个柔性的磨头,去拂拭镜片表面。
“美国qEd公司垄断了RF设备。”王海冰脸色难看,“我们买不到。”
“谁说要买了?”
林远拿出一份文件。
《国防科技大学精密工程实验室合作协议》
“别忘了,我们是军民融合单位。”
“国防科大搞RF已经二十年了,是用来磨激光武器反射镜的。”
“虽然他们的设备有点土,不够自动化。但原理是一样的。”
林远把国防科大的教授请到了江州。
“我们要对军用的RF机床进行AI化改造。1.驻留时间算法。汪总,你要训练一个模型。根据镜面的误差图,计算出抛光头在每一个点需要停留多少毫秒。”
“哪里高了,就多磨一会儿;哪里低了,就少磨一会儿。”
“2.流体稳定性控制,磁流变液在使用中会老化、沉淀。我们需要一套实时循环监测系统,动态调整磁场强度,保证去除函数的稳定性。”
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