TA的每日心情 | 郁闷 2020-4-20 08:25 |
---|
签到天数: 116 天 [LV.6]常住居民II
|
; `2 E& Y, g5 n) | Z p6 r5 q- D. F( B+ P# W4 F2 N
茫茫宇宙中,一个类金属合金宇宙探测器以超光速掠过,它由被强互作用力锁死的质子与中子构成,因表面绝对光滑而可以反射一切电磁波,并且无坚不摧……这是刘慈欣在科幻小说《三体》中提到的一种名叫“水滴”的宇宙飞行器。
% F8 g5 A4 U; M. |' [3 y! @! p9 F0 D# I2 A! l8 Z
事实上,人类对“绝对光滑”的追求也已经从科学幻想转变为实践,比如推动“集成电路变身革命”的超精密抛光技术。像《三体》中描述的一样,当前最为先进的化学机械抛光(chemical mechanical polishing,CMP)技术也已进入原子尺寸级。而当电子工业强国争相攀登或到达这一工艺巅峰之时,我们却还只能仰望。# I% A( O! C( H; }6 b0 o
* E2 D5 }$ h: r/ l0 A3 ~# v
现代电子工业,超精密抛光是灵魂
! G9 u/ z$ m' w8 U+ ]
0 w/ C9 u; Z% u" X0 K: r1 H物理抛光是上世纪80年代之前最为常用的抛光技术,但是电子工业的高速发展对材料器件的尺寸、平整度提出越来越严苛的要求。当一块毫米厚度的基片需要被制成几十万层的集成电路时,传统老旧的抛光工艺已经远远不能达到要求。2 a1 n" [- N' u! ^
7 a3 f a1 }/ c& @
“以晶片制造为例,抛光是整个工艺的最后一环,目的是改善晶片加工前一道工艺所留下的微小缺陷以获得平行度。”中科院国家纳米科学中心研究院王奇博士向科技日报记者介绍。
( D: r$ X1 m2 n" C8 ?, c0 b* a4 M% z | ~( [ F5 v
今天的光电子信息产业水平,对作为光电子基片材料的蓝宝石、单晶硅等材料的平行度要求越来越精密,已经达到了纳米级。这就意味着,抛光工艺也已随之进入纳米级的超精密程度。. r! D' N9 ^* y: C. b5 V& A
. H2 A- L# \$ m, _5 w: C超精密抛光工艺在现代制造业中有多重要,其应用的领域能够直接说明问题:集成电路制造、医疗器械、汽车配件、数码配件、精密模具、航空航天。$ V4 f w6 Q- I' d
8 ~2 N6 p0 _; X1 N$ H8 Y王奇说:“超精密抛光技术在现代电子工业中所要完成的使命,不仅仅是平坦化不同的材料,而且要平坦化多层材料,使得几毫米见方的硅片通过这种‘全局平坦化’形成上万至百万晶体管组成的超大规模集成电路。例如人类发明的计算机从几十吨变身为现在的几百克,没有超精密抛光不行,它是技术灵魂。”. O- P( A$ B# `4 ^' w) k
* |; x. E6 J4 I; P) q, u( n; Q
更多信息请进:维氏硬度计 https://www.bypi.cn/& c( D2 i& I! J( M0 s
|
|