接下来两天,苏白几乎没有出过废品站的门。
十片硅圆片整齐的排在工作台上,每一片都经过了他用蒸馏水和无水酒精的反复清洗。
第一步,涂光刻胶。
苏白用自制的旋涂装置,也就是那台离心机换了个低速档,把光刻胶均匀甩在硅片表面。
转速一千二百转,持续三十秒。
取下来的硅片表面覆盖了一层薄薄的淡黄色胶膜,厚度约两微米。
然后是预烘。
苏白把涂好胶的硅片放在铁板上,下面用酒精灯加热。
温度控制在九十度,烘两分钟,让胶膜里的溶剂挥发干净。
佟舒帮他计时,手里攥着那只从废品堆里淘出来的老式怀表。
“两分钟到了。”
苏白用镊子把硅片取下来,放在避光盒里冷却。
十片硅片,十次涂胶,十次预烘。
流水线作业,两人配合的十分默契。
第二步,曝光。
这一步必须在暗室环境下完成。
苏白把废品站的窗户用黑布蒙的严严实实,只留一盏红色安全灯。
他从避光盒里取出那张修改好的光刻掩膜,那张没有自毁后门的版本。
掩膜覆盖在涂好胶的硅片上方,对准位置。
苏白用的对准方法很简单:硅片边缘有一个他预先刻好的定位缺口,掩膜上有对应的十字标记。
两个标记重合,就意味着对准完成。
破绽之眼辅助微调,精度控制在一微米以内。
然后开灯。
那盏从轧钢厂暗房里搬回来的高压汞灯发出强烈的紫外线。
曝光十五秒。
关灯。
紫外线透过掩膜上的透明图案区域,照射在光刻胶上。
被照到的部分发生化学反应,变的溶于显影液。
没被照到的部分保持不变,继续保护下方的硅片。
这就是光刻的基本原理。
简单,但每一步的精度要求都很高。
第三步,显影。
苏白把曝光后的硅片浸入碳酸钠溶液中,轻轻晃动三十秒。
被紫外线照射过的胶膜溶解脱落,露出下方裸露的硅表面。
没被照射的部分留在原位,形成保护图案。
取出硅片,用蒸馏水冲洗,在红色安全灯下观察。
硅片表面出现了清晰的微缩电路图案。
线条锐利,边缘齐整,没有毛刺,没有断线。
苏白嘴角微翘了一下。
佟舒凑过来看,倒吸了一口凉气。
“这就是芯片的电路?”
苏白点头。
“还差最后一步,蚀刻。”
第四步,化学蚀刻。
苏白配好稀释的氢氟酸溶液,浓度百分之五。
这一步是用酸液把裸露的硅表面腐蚀掉一层,形成沟槽。
而被光刻胶保护的部分不受影响,保持原有高度。
这样硅片表面就形成了立体的电路结构。
苏白用镊子夹着硅片,缓慢浸入酸液。
计时三十秒。
取出,蒸馏水冲洗,无水酒精脱水,自然晾干。
然后用丙酮把剩余的光刻胶全部溶解洗掉。
硅片表面,一张完整的微缩集成电路赫然呈现。
没有自毁后门的ML-7A芯片电路。
干净的版本。
苏白把硅片举到灯下,破绽之眼进行最终全面扫描。
所有逻辑门连接正确。
所有走线宽度均匀。
四根零电位连线完美替代了原来的自毁阈值线。
计数器溢出条件为零,永远不会触发。
苏白放下硅片,靠在椅背上,长长的吐了一口气。
佟舒站在旁边,眼眶泛红,嘴唇抿的紧紧的。
她从事军工档案工作三年,经手过无数份绝密图纸和技术报告。
她比任何人都清楚这片薄薄的硅片意味着什么。
这是中国第一枚没有外国后门的数控机床核心芯片。
从逆向解析到光刻胶制备,从掩膜修改到硅片切割,全部在一间四合院的废品站里完成。
用的是废旧电影胶片、报废整流管、淘来的老松香和从垃圾堆里捡出来的离心机电机。
没有实验室,没有进口设备,没有任何外国专家的帮助。
佟舒看着苏白的侧脸,他靠在椅背上闭着眼睛,几天没睡好的疲惫全写在脸上。
但嘴角微微上扬。
佟舒没忍住,走过去从背后环住了他的肩膀,额头贴在他后脑勺上。
苏白睁开眼,抬手拍了拍她搭在自己肩上的手背。
“别哭,还没完呢。”
佟舒闷闷的嗯了一声,声音闷在他后颈里。
“我没哭。”
苏白笑了一下,没揭穿她。
他把芯片装进防静电盒里密封好,起身伸了个懒腰。
然后走到门口,拉开门栓,把院子里那只在门口蹲了三天的野猫赶走。
冷风灌进来,苏白打了个激灵,又把门关上了。
“通知老李吧,让他来验收。”
佟舒擦了擦眼角,从挎包里掏出通讯录,去打电话了。
……
当天夜里十一点,一辆军用吉普停在了胡同口。
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