第291章 强大的真空所（2/2）
测温靠的是插入坩埚侧壁的一根老旧热电偶，连接的毫伏表指针缓缓偏转。
“温度控制是个大难题。”顾赟苦笑道，“加热丝是我们自己绕的，温场不均匀；热电偶的精度有限；控温电路就是简单的调压器。能控制在±10°c以内，就算成功了。”
吕辰看着墙上的温度曲线图，那上面用不同颜色的铅笔标注着多次实验的数据，曲线起伏如心电图。
每一次成功的沉积，背后都是数十次失败的摸索。
温度稳定后，真正的“魔法”开始了。
刘师傅缓慢地打开两个钢瓶阀门，一个是氨气，一个是氯硅烷，也就是sih?与cl?的混合物。
气体通过手工打磨的针阀，进入管道。
没有质量流量控制器，没有比例阀。
流量控制，靠的是观察玻璃转子流量计里那个小浮子的位置。
浮子在玻璃管中上下浮动，刘师傅要根据浮子的高度，“估算”出气体的流量比例。
“氨气……大概每分钟150毫升。”他低声自语，手指微调阀门，“氯硅烷……30毫升。比例5:1。”
他的眼睛紧紧盯着两个流量计，整个实验室鸦雀无声，只有真空泵的低鸣和电流流过加热丝的轻微嗡嗡声。
气体进入钟罩，在高温的基片表面发生化学反应。
微观世界里，氨气与氯硅烷分子分解、重组，氮原子与硅原子结合，生成氮化硅，一层原子一层原子地“生长”在玻璃表面。
这个过程肉眼看不见，但刘师傅仿佛能“感觉”到。
他不时调节冷却水的流速，那根滴水的橡胶管连着铁桶里的水泵，水流快慢会影响钟罩内的温度分布。
他还不时用改锥轻敲某段管道，这是靠听声音来判断气流是否顺畅。
他嘴里念念有词，像是在进行某种仪式：“这回的‘火候’差不多了……左边温度好像高了点……”
整整四十分钟，沉积过程在一种高度紧张而又充满艺术感的氛围中进行。
终于，他关闭了气体阀门，停止加热，让系统自然冷却。
又过了二十分钟，他才小心翼翼地打开放气阀，让空气缓缓进入钟罩。
气压平衡后，他松开密封夹具，用液压装置缓缓升起玻璃钟罩。
钟罩内的景象展现在众人面前。
样品架上，那几片玻璃基片看上去依然透明。
但若对着灯光仔细观察，能看到表面覆盖着一层极薄的、略带虹彩的薄膜，像肥皂泡的色彩，又像雨后的油膜。
“成功了。”刘师傅长舒一口气，脸上露出一丝疲惫的笑容，额头上沁出了细密的汗珠。
他用特制镊子取出基片，放在铺着软布的木托盘里，端到旁边的工作台上。
接下来是检测，又是一系列“土法上马”的智慧。
膜厚测量用的是自制的椭圆偏振仪原型。
核心光学部件是从旧显微镜上拆下来的棱镜和透镜，装在一个手工打磨的铝制支架上。
光源是一盏经过滤光的钠灯，发出单色黄光。
研究员将样品放在平台上，调整角度，透过目镜观察干涉条纹的变化。
另一个人在一旁用计算尺和手摇计算器，根据条纹位移计算出膜厚。
“精度大概能到±50纳米。”顾赟说，“对于微米级的薄膜，勉强够用。但未来如果要做纳米级……”
他没有说下去，但意思很明显。
另一种更直观的方法，是在薄膜上滴一滴折射率匹配油，在单色光下观察牛顿环。
环的间距与膜厚有关，有经验的老师傅看一眼环的疏密，就能大致估出厚度。
膜质检测则用简易的电镀探针。
两个细如发丝的钨丝探针被固定在微调架上，轻轻压在薄膜表面，连接到一个自制的电阻测量仪上。
通过测量方块电阻，可以间接判断薄膜的致密性和导电性。
成分分析略显奢侈，一台老旧的苏制光谱仪占据了大半个房间。
要将样品放入真空室，用电子束轰击，激发出特征光谱，再用照相干板记录，最后在放大镜下比对谱线。
“分析一个样品，从制样到出结果，要大半天。”文昭南教授说，“数据还得手工计算，误差很大。”
尽管条件如此艰苦，但实验室的每个角落都透露出严谨与执着。
墙角立着几个木柜，里面整齐地摆放着一盒盒“成功样品”，每个盒子上都贴着标签，写着日期、工艺参数、测试结果。
旁边是厚厚一摞实验记录本，纸张已经泛黄，上面用钢笔写满了密密麻麻的数据、曲线、观察记录和心得体会。
墙上除了技术图表，还贴着几张褪色的宣传画：“向科学进军！”“攀登科学高峰！”画面里，工人与知识分子并肩而立，手指向远方的火箭与原子模型。
画纸边缘已经卷曲，但那种昂扬的精神，依然透过时光扑面而来。
实验室里的研究人员，大多穿着洗得发白的工装，手指有被酸液腐蚀或高温烫伤的痕迹。
他们话不多，但眼神专注，动作利落。
当刘师傅成功取出样品时，几个年轻研究员围过来，低声讨论着薄膜的色泽均匀度，语气里带着由衷的敬佩。
“刘师傅是我们所的宝贝。”顾赟感慨道，“这套沉积工艺，是他带着团队一点一点摸索出来的。没有理论指导，没有现成设备，全靠试错、观察、总结。每一个成功的参数组合，都是用上百次失败换来的。”
吕辰静静地听着，看着，心中涌起复杂的情绪。
他看到了局限，极低的真空度、粗糙的流量控制、依赖经验的工艺、简陋的检测手段。
这些问题，在未来集成电路制造中，都是致命的。
但他更看到了宝贵的东西，完整的工艺链框架、材料探索的初步尝试、解决实际问题的创新能力，以及最重要的是，那种在极端困难条件下依然坚持向微观世界发起“攻坚战”的精神。
这些研究人员，正在用最原始的工具，试图驾驭分子与原子。
他们的工作，看似在为电子管镀上一层保护膜，但本质上，是在探索物质表面改性的奥秘，是在为未来的表面科学与薄膜技术积累最原始的经验。