段工重新接过电话,对高振东笑道:“高主任,别的啥也不说了,又麻烦你一次,你放心,我保证,但凡有你们的石墨构件单子,我每次都亲自盯紧。”
这倒是个好事,能最大程度的保证单晶炉石墨构件的源头质量。
机要通话的资源还是很宝贵的,事情说完,再次互祝新年之后,挂断了通话。
对于一些石墨材料制作中的其他问题,碳研院没问,高振东也是没法主动说的,一来,也许他们的选择更优,二来,还有个保密规定在呢,就算是技术顾问也不能随便问对方主动给出的信息之外的话题。
看看日历,还有两天就要除夕了。
高振东从机要室出来,没有回办公室,而是去了单晶炉试验室。
这边的具体事务,是俞允成在负责。
有这位科班出身的人在,高振东也很放心,他领先的是思路和原理,具体细节就不见得比俞允成更好了。
俞允成负责具体的落地过程,比他更合适。
看见高振东过来,俞允成也走了过来,正好他有些积累的问题想问一下:“高主任,过来了?”
高振东笑著道:“嗯,俞工,现在情况怎么样?”
俞允成情绪也很不错:“还比较顺利,正在一项一项的装,一项一项的调。”
说到这里,他顺势提出了自己心中的疑问。
“高主任,从原理上分析,区熔法比直拉法的材料纯度要高,我们为什么不直接用区熔法搞。”
这个话一开始他是不太好问的,这涉及到原理路线问题了,看见高振东的单晶炉设计那么完整,一开始问这个话有点全盘推翻的感觉。
高振东笑著道:“不止我们现在正在做的直拉法和区熔法,做硅单晶的办法还有很多,比如基座法、片状单晶生长、气相生长、铸锭法、液相外延等等。”
听见高振东这个话,俞允成这个在当前已经算是硅单晶制作的专业人士嘴巴张大了,高主任说的这些,相当一部分根本没听说过,就这一句话,就够他琢磨好些年的了。
“有这么多方法?”他样子有点傻呆呆的。
高振东点点头:“没错,不过这些方法都有这样那样的问题,总的来说,电子技术上用的半导体材料,在我看来,相当一段时间内最合适的还就是正在搞的直拉法和你说的区熔法。”
实际上哪怕到了几十年后,半导体用硅单晶的生产方法还是以这两个为主,其中直拉法占了75%左右的产量。
听见高振东肯定了自己的想法,俞允成心里很有几分窃喜。
然后高振东就告诉了他为什么一开始不做区熔法:“但是从这两个方法来看,适应范围最广、晶体直径最容易做大、技术更简单的,是直拉法。”
俞允成对于区熔法有所了解,但是对于区熔法的原理和具体实现方法是不了解的,大概就处于闻名但是但未见面的程度。
“高主任,区熔法具体一点是个什么回事呢?”
高振东干脆把区熔法的原理向俞允成介绍了一遍。
简单来说,直拉法是把硅在锅里烧化,然后往上拉晶。
区熔法则是把硅棒吊起来,把下端烧化,然后往下拉晶。
俞允成听见了有些惊讶:“啊,这样啊,好像是比较难控制。”
不愧是搞这个的,一听就明白,高振东笑道:“对,这个方法熔化的硅液主要靠表面张力维持不掉落,所以直径想做大,比直拉法要困难,同时整个拉晶过程的可控性差,容易导致晶体结构缺陷。”
俞允成明白了:“嗯,看来选择技术路线不能光靠单一指标,还是要综合考虑的。”
高振东笑道:“说对了,对于现在来说,直拉法的缺陷是可以通过设计手段来弥补或者削弱的,比如增加石英内坩埚。而它的好处却是实实在在的,我们不是搞理论研究,理论研究可以只盯著高处,我们搞的是应用研究,还是要看看周围。”
俞允成更加明白了:“啊,我还奇怪为什么要多此一举在石墨坩埚内再套一层石英坩埚呢,原来是我没考虑周全。”
高振东道:“对于我们现在的需求来说,区熔法的好处实际上是用不怎么上的,但是坏处却是实实在在的存在。而直拉法生产效率高,自动化生产技术难度低,更容易控制掺杂浓度,更容易制备大直径单晶,这些可都是我们现在急需的。”
半导体器件用的单晶体,基底的掺杂本来就是常用工序之一,在这一点上,直拉比区熔可就方便多了。
说完,又补充了一句:“等到直拉的有眉目了,再去搞区熔,毕竟区熔也有它的好处。”
俞允成对高振东这堂课心服口服,来这里果然来对了,不但学到了技术,还学会了科研的思想。
所以他对于开口向高振东学习,没有一点不好意思,不赶紧趁高主任有空,多扒拉点东西,那高主任不白来了。
“高主任,在我看来,只要坩埚加热温度稳定,热场就是稳定的,坩埚的加热温度可以靠电源功率控制来完成,而拉晶的提拉旋转和高度可以靠籽晶那头控制,为什么坩埚这头还要增加复杂的坩埚升降和旋转控制呢,这不是大大增加了系统的复杂程度吗。”
高振东听见这个,明白他是真的深入思考过,对于他提到的各个子系统的功能和在系统中发挥的作用都有了较为深入的思考,只是现在还主要靠经验在思考问题,缺乏一定的理论支撑而已。
能清晰的分辨出子系统功能和子系统作用,对于一部分人来说,这已经不容易了。
简单来说,功能,指的是这个子系统能干什么事情。
而作用,则是这个子系统的功能,能为整个系统带来什么好处或者影响。
前者是因,后者是果。
有时候有的人容易陷入功能崇拜里面去,这个功能越多越好,越复杂越好,至于能起到什么作用,是不是对系统有利,或者为了这点儿利益付出这么大代价是否值得,没想过或者没想好。
高振东前世的导师举过一个例子,某项目中,为了每几分钟在相隔500米的两地传输1k字节不到的数据,设计单位决定在两地之间拉一条单模光纤。
然后历数他们为了这条光纤,做了多少考虑,什么地线复合光缆防雷,光缆铠装防物理破坏,深挖深埋防压
高振东的导师是审项目的,就问了一个问题:“你们难道就不会用VHF数传电台?低速率下可靠性有保证,安装简单,无需维护,通过协议控制能把数据到达率保证得很好,价格便宜,千把块钱就能弄一对非常好的。”
对方哑口无言,不过,也许傻的不是设计单位,而是高振东的导师吧。
所以听见俞允成问这个问题,高振东还是很高兴的,向他仔细的解释。
“我增加这个系统,不是为了拉晶的提拉旋转控制的,是为了热场控制。”
“石墨坩埚旋转,一部分是为了均匀受热,毕竟再好的控制系统,也不能保证加热炉中各处的温度均匀,要注意一个问题,在拉晶过程中,晶体的成型,受热场的温度梯度影响非常大。”
“温度梯度?”
“对,在某个方向上,温度的变化情况。分径向温度梯度和纵向温度梯度,前者你可以看成是晶体圆截面上的温度梯度,后者,则是高度方向上的温度梯度。”
这下子,俞允成有点明白了。
高振东拿过纸笔,给俞允成画出了拉晶过程中的温度梯度曲线,详细解释了温度梯度的来源和影响。
俞允成和周围在观看学习的科研组员,都觉得打开了一扇新世界的大门,以前的很多相关经验,都可以在这个里面得到解释。
最后,高振东总结道:“径向温度梯度,原则上是要越均匀越好的,这就是刚才我说的要把坩埚转起来的部分原因。”
“而坩埚的升降,也是类似。径向温度梯度的影响刚才你们都看见了,要高一点,这样才能及时散掉单晶硅生长的结晶潜热,保持界面温度稳定。但是又不能太高,太高了可能产生多晶或者大量结构缺陷。”
见大家都明白这个原理,高振东才说出来增加坩埚升降系统的原因:“而增加温度梯度最简单的办法之一,就是增加坩埚的高度,换言之,调节纵向温度梯度最简单的手段,就是升降坩埚。当然.”
高振东话还没说完,俞允成已经学会抢答了:“还有就是,可以配合其他控制系统一起,调节炉温、改善结晶条件和环境、调整结晶状态?”
高振东笑著道:“对!”
这一番话下来,其实已经把单晶结晶的核心控制条件讲了个明明白白,在座的人,日后不说做个单晶炉吧,但是修个单晶炉可能还是有思路的。
至于俞允成这种本来就是大牛的人,更是获益良多。
第183章 秦怀茹拜年(3k)
腊月二十八,26号,结束了DJS-59和单晶炉电源的控制系统联调的高振东下班回家。
一路上心情不错,电源控制系统的联调很圆满,控制速度、精度等指标都达到了缺省要求,电源本身的最大功率、额定功率也在设计要求范围内。
到家门口,就看见秦怀茹带著棒梗和小当,拿著个盒饭站在他门口。
两个孩子一看见高振东,都很有礼貌的叫高叔叔好。
高振东一边锁车开门,一边和他们打招呼:“你们好你们好,新年好啊,贾嫂子。”
秦怀茹笑道:“高主任,新年好新年好。”
高振东打开门,估计她是有什么事情,请三人进屋坐,门并没有全关上。
一进屋,几个人都被暖和得打了个哆嗦,高振东出门,是不歇炉子的,屋子里很暖和。
高振东端出一盘瓜子花生招待他们,中间还夹了几颗糖。
寒暄几句,秦怀茹道:“高主任,您往常没少帮我们家,还帮的都是大事。我们家心里感激,我替老贾谢谢您。”
说完,对著高振东鞠了一躬。
高振东连忙伸手虚扶:“不敢当不敢当,贾嫂子,邻里邻居的,该伸手的时候我们肯定不会袖手的。”
秦怀茹起身,把手上的盒饭递了过来:“快过年了,我们也没什么东西好感谢您,也知道您不缺啥。这是我做的一点点心,算是一点心意,过年了尝个新鲜,还请您不要介意。”
高振东没有拒绝,逢年过节的时候,拒绝别人尽力而为的心意,尤其是这个人还欠你一大笔人情的时候,非常伤人,而且别人还容易多想。
我尽力表示心意你不接受,你想要什么?这人一乱想,可就没谱了,然后破事儿就会多起来。
他接过盒饭,笑道:“好好好,贾嫂子,我正愁过年没啥有意思的玩意呢,谢谢你。”
说完,拿了另外一个干净盒饭递给秦怀茹,两个盒饭都是厂里的,样子差不多:“盒饭我就直接换下来了,免得大过年的,你还要来回跑,哈哈。”
和他们娘三聊了一会儿,秦怀茹起身告辞。
两个小孩把盘子里的糖都挑完了,瓜子花生也吃得不亦乐乎,瓜皮果壳在炉子上小小的两堆,还挺规整。
听见母亲叫他们离开,很是舍不得的站起身,有礼貌的向高振东道别。
高振东叫住他们,拿出两张一毛,笑著对他们道:“棒梗,小当,今天就算是你们来给我拜过年了,来来,压岁钱,一人一毛,拿好。”
小当一边谢谢高叔叔,一边接了过来,棒梗却看著秦怀茹。
秦怀茹连忙推辞:“高主任,这不行这不行,怎么好意思让您破费。”
高振东笑呵呵的道:“有什么不行的,这可是多少年的老规矩了,压岁钱嘛,就是图个吉利,和平时不一样,棒梗,收下吧。”
秦怀茹想了想高振东平时对院子里孩子的情况,知道高振东性格如此,对大人可能保持距离,对小孩一向都很亲切。
而且,压岁钱嘛,大过年的。
于是示意棒梗收下,带著两个孩子又向高振东认真的道了谢,才拿著高振东换过来的空盒饭回家。
刚走到中院过道口上,后面传来许大茂的声音:“哟,秦寡妇,这是攀上高枝儿了啊。”
秦怀茹扭过头:“许大茂,伱家要是过年没有亲友可以拜年,那你就老老实实在家守著你那天上掉下来的媳妇呗。”
电视剧里,秦怀茹的嘴其实也不比傻柱差多少,只是脑子比傻柱的要多转几圈而已。
这话说得,不说是极尽恶毒吧,也算是句句打在了许大茂的心窝子上,还顺便说清了自己到高振东家做什么事情。
我去高振东家拜年,怎么了?
你觉得有问题,是因为家里亲戚死得没剩几个了吧?
最后这一句,就更扎许大茂的心了,明面儿上听著,是说许大茂媳妇跟天上掉下来的林妹妹似的,实际上嘛,“天上掉下来”这几个字在许大茂这儿,极尽讽刺,许大茂这莫名其妙的媳妇怎么来的,院子里又不是不知道。
扎铁了,老心。
许大茂被秦怀茹轻飘飘两句话刺激得一佛出世,二佛升天,但是拿秦怀茹没办法,这位可还怀著孩子呢,碰都碰不得。
而耍嘴皮子,他更是不行,这么说吧,当一个女的放开来耍嘴皮子的时候,大部分男的都要落荒而逃,哪怕是说荤段子,也是说不过的,常常有人开玩笑,女人说起段子来,就没男人什么事儿了。
只好无能狂怒:“秦寡妇,你别得意,我看你家这日子,一天天的怎么过!”
秦怀茹笑著道:“不劳你费心,你还不回家看紧你媳妇?”
这几个字秦怀茹说者无心,可许大茂听者有意啊。
秦怀茹不知道庞水仙的底细,就是随便口嗨许大茂一句,可是许大茂心底有苦自知,“看紧你媳妇”这几个字就好像在水里扔了一公斤的钠一样,炸了。
“秦寡妇!你!!!”边骂就一边要往上冲。
刚冲出半步,领子上一股力道传来,一下子把他提溜回去了。