第一百零四章 传统的手段
第一百零四章
正所谓，数理化不分家。
顾律是数学和物理的双料博士，没有理由，化学能够差到哪去。
纳米二氧化铈粉末的制备，非常简单。
首先，称取一定量的Ce(NO3)3-6H2O和六亚甲基四胺，配置成1：5的混合液。
第二步，混合液置于75摄氏度恒温水箱中水浴保温半小时。
第三步，在室温环境下陈化，用离心法分离沉淀。
最后一步，将沉淀洗涤后置于真空干燥箱中，在80摄氏度下烘干。
这样，经过以上四步之后，就可以得到纳米二氧化铈超细粉体。
二氧化铈粉体呈球形，径粒分布较均匀，径粒约为10纳米。
更重要的是，二氧化铈质地较为柔软，作为抛光磨料再也适合不过。
穿戴好白色的实验服，戴好手套口罩，顾律有条不紊的开始操作。
将近一个小时后，顾律提着一个蓝色的塑料小瓶，走出房间。
“顾先生，怎么样？”一直在门外等候的林经理走上前来问道。
“一切顺利。”顾律摘下口罩，笑呵呵的把手中的塑料瓶递给张经理，“我把实验服换下来，然后我们再一块去楼下车间试试效果。”
…………
几分钟后，顾律和张经理两人再次走进车间。
黄师傅拿着一块硅晶片板，一脸苦笑的走过来，“和顾先生说的一样，这次的精度测试和之前相同，表面粗糙度都在1纳米以上。”
顾律接过那块硅晶片，放在手中翻转仔细看了一下，然后用手指感受了一下触感，点点头，“应该就是抛光液的原因，正好二氧化铈抛光液已经制备出来了，再上机试一下吧。”
“我想这次，结果肯定会和之前大不相同的。”顾律嘴角上扬，语气中带着无比的自信。
抛光机夹持住硅晶片，接着放入纳米二氧化铈粉末抛光液，最后，按下启动按钮。
机器开始运转。
顾律抱着胳膊，双眼紧盯着仪器。
同时，脑海中不停回忆着在普林斯顿大学图书馆中，看过关于这方面的内容。
在单硅晶片的化学机械抛光过程中，是主要存在化学腐蚀作用和机械磨削作用。
材料的去除，首先源于化学腐蚀作用。一方面，在抛光过程中，硅片表面局部接触点产生高温高压，从而导致一系列复杂的摩擦化学反应。
纳米二氧化铈抛光液，其具有较高碱性组分和较柔软的纳米磨料颗粒。
在这两者作用下，使硅片表面形成腐蚀软质层，从而有效地减弱磨料对硅片基体的刻划作用，提高抛光效率和抛光表面质量，相应的，提高抛光后硅晶片的精度。
…………
半个小时的时间，一晃眼就过去。
机器和硅晶片摩擦的声音逐渐减小，直到消失。
设备停下后，张经理和黄师傅齐齐把目光看向顾律。
顾律笑了笑，“拿出来吧。”
黄师傅小心翼翼的将通过使用二氧化铈抛光液制得的硅晶片取出来。
“你们用什么设备看？”顾律扫视了一眼，发现这边并没有显微镜之类的设备。
“楼上有一台原子力显微镜。”张经理笑着开口。
原子力显微镜？
顾律知道，这玩意似乎贵的很。
再次回到那栋五层小楼，不过那台原子力显微镜就在一楼，倒是省去了爬楼的功夫。
走进那栋十几平的小房间，顾律一眼就看到了张经理口中所说的那台原子力显微镜。
“米国DI公司产的MutimodeSPM版原子力显微镜？”在实验室待过一段时间的顾律，一眼就认出来。
“你们买的？”顾律扭头看向张经理。
据他所知，这台显微镜可不便宜，市场价，大概在二三十万元！
就算是大部分高校的实验室，都买不起这台设备。
张经理苦笑着摇摇头，“租的。”
顾律：“……”
好吧，看这家公司连买二十多万的抛光机设备都心疼成这样子，让他们买一台二十多万的显微镜几乎不可能。
但租的话……似乎也不便宜啊！
顾律凑近显微镜看了一眼。
“这是个残次品。”还未等顾律看出来什么，张经理主动问顾律解释，“这台是淘汰下来的，几百块钱一年，很便宜，我们就租下来了。”
顾律：“……”
真的是毫不羞愧的直接承认下来了呢。
张经理似乎并不在意承认自己公司就是穷的一个事实。
“咳咳。”顾律尴尬的咳嗽了一下，“我们还是抓紧时间看一下数据吧。”
“顾先生，我来，还是你来。”黄师傅双手捧着那块硅晶片。
顾律戴上手套，搓搓手，“我来吧。”
原子力显微镜，回国之后顾律已经好久没有摸过了。
好不容易有这个机会，顾律还是蛮想过过手瘾的。
顾律拉过一把椅子，脸上带着淡淡的期待坐下。
然后打开光源，小心翼翼的把显微镜移到自己面前。
不过，顾律很快就后悔了。
怪不得张经理说这台显微镜是个残次品。
特么的实在是太坑了啊！
顾律这边移动一下探针，显示器那边，足足卡了将近三十秒，才弹出一个数据。
移一下，卡三十秒，移一下，卡三十秒。
这三十秒里，顾律就和那一闪一闪的显示器大眼瞪小眼。
光是调试设备，顾律就用了十多分钟。
“顾先生，这台显示器有点不太灵敏，所以，有时候，要采用一些传统暴力手段。”黄师傅在一旁讪笑一下，然后走上前，右手成掌，猛地一下拍在显示器上。
砰——！
沉闷的声音响起，显示器画面模糊一下后，瞬间浮现出最新的数据。
顾律：“……”
这方式，确实够传统！
显示器卡顿怎么办，多半是欠揍了，拍一下就好啦！
于是，在稍显闭塞的房间里，出现了一副顾律猛拍显示器的画面。
和显示器折腾了半小时后，屏幕上终于显示出这块硅晶片的数据。
Ra=0.089，RMS=0.113.
在1微米*1微米范围内，微观表面的粗糙度，降低到惊人的0.089纳米。
比之前测得的最低值1.06纳米，足足降低了12倍！
…………
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正所谓，数理化不分家。
顾律是数学和物理的双料博士，没有理由，化学能够差到哪去。
纳米二氧化铈粉末的制备，非常简单。
首先，称取一定量的Ce(NO3)3-6H2O和六亚甲基四胺，配置成1：5的混合液。
第二步，混合液置于75摄氏度恒温水箱中水浴保温半小时。
第三步，在室温环境下陈化，用离心法分离沉淀。
最后一步，将沉淀洗涤后置于真空干燥箱中，在80摄氏度下烘干。
这样，经过以上四步之后，就可以得到纳米二氧化铈超细粉体。
二氧化铈粉体呈球形，径粒分布较均匀，径粒约为10纳米。
更重要的是，二氧化铈质地较为柔软，作为抛光磨料再也适合不过。
穿戴好白色的实验服，戴好手套口罩，顾律有条不紊的开始操作。
将近一个小时后，顾律提着一个蓝色的塑料小瓶，走出房间。
“顾先生，怎么样？”一直在门外等候的林经理走上前来问道。
“一切顺利。”顾律摘下口罩，笑呵呵的把手中的塑料瓶递给张经理，“我把实验服换下来，然后我们再一块去楼下车间试试效果。”
…………
几分钟后，顾律和张经理两人再次走进车间。
黄师傅拿着一块硅晶片板，一脸苦笑的走过来，“和顾先生说的一样，这次的精度测试和之前相同，表面粗糙度都在1纳米以上。”
顾律接过那块硅晶片，放在手中翻转仔细看了一下，然后用手指感受了一下触感，点点头，“应该就是抛光液的原因，正好二氧化铈抛光液已经制备出来了，再上机试一下吧。”
“我想这次，结果肯定会和之前大不相同的。”顾律嘴角上扬，语气中带着无比的自信。
抛光机夹持住硅晶片，接着放入纳米二氧化铈粉末抛光液，最后，按下启动按钮。
机器开始运转。
顾律抱着胳膊，双眼紧盯着仪器。
同时，脑海中不停回忆着在普林斯顿大学图书馆中，看过关于这方面的内容。
在单硅晶片的化学机械抛光过程中，是主要存在化学腐蚀作用和机械磨削作用。
材料的去除，首先源于化学腐蚀作用。一方面，在抛光过程中，硅片表面局部接触点产生高温高压，从而导致一系列复杂的摩擦化学反应。
纳米二氧化铈抛光液，其具有较高碱性组分和较柔软的纳米磨料颗粒。
在这两者作用下，使硅片表面形成腐蚀软质层，从而有效地减弱磨料对硅片基体的刻划作用，提高抛光效率和抛光表面质量，相应的，提高抛光后硅晶片的精度。
…………
半个小时的时间，一晃眼就过去。
机器和硅晶片摩擦的声音逐渐减小，直到消失。
设备停下后，张经理和黄师傅齐齐把目光看向顾律。
顾律笑了笑，“拿出来吧。”
黄师傅小心翼翼的将通过使用二氧化铈抛光液制得的硅晶片取出来。
“你们用什么设备看？”顾律扫视了一眼，发现这边并没有显微镜之类的设备。
“楼上有一台原子力显微镜。”张经理笑着开口。
原子力显微镜？
顾律知道，这玩意似乎贵的很。
再次回到那栋五层小楼，不过那台原子力显微镜就在一楼，倒是省去了爬楼的功夫。
走进那栋十几平的小房间，顾律一眼就看到了张经理口中所说的那台原子力显微镜。
“米国DI公司产的MutimodeSPM版原子力显微镜？”在实验室待过一段时间的顾律，一眼就认出来。
“你们买的？”顾律扭头看向张经理。
据他所知，这台显微镜可不便宜，市场价，大概在二三十万元！
就算是大部分高校的实验室，都买不起这台设备。
张经理苦笑着摇摇头，“租的。”
顾律：“……”
好吧，看这家公司连买二十多万的抛光机设备都心疼成这样子，让他们买一台二十多万的显微镜几乎不可能。
但租的话……似乎也不便宜啊！
顾律凑近显微镜看了一眼。
“这是个残次品。”还未等顾律看出来什么，张经理主动问顾律解释，“这台是淘汰下来的，几百块钱一年，很便宜，我们就租下来了。”
顾律：“……”
真的是毫不羞愧的直接承认下来了呢。
张经理似乎并不在意承认自己公司就是穷的一个事实。
“咳咳。”顾律尴尬的咳嗽了一下，“我们还是抓紧时间看一下数据吧。”
“顾先生，我来，还是你来。”黄师傅双手捧着那块硅晶片。
顾律戴上手套，搓搓手，“我来吧。”
原子力显微镜，回国之后顾律已经好久没有摸过了。
好不容易有这个机会，顾律还是蛮想过过手瘾的。
顾律拉过一把椅子，脸上带着淡淡的期待坐下。
然后打开光源，小心翼翼的把显微镜移到自己面前。
不过，顾律很快就后悔了。
怪不得张经理说这台显微镜是个残次品。
特么的实在是太坑了啊！
顾律这边移动一下探针，显示器那边，足足卡了将近三十秒，才弹出一个数据。
移一下，卡三十秒，移一下，卡三十秒。
这三十秒里，顾律就和那一闪一闪的显示器大眼瞪小眼。
光是调试设备，顾律就用了十多分钟。
“顾先生，这台显示器有点不太灵敏，所以，有时候，要采用一些传统暴力手段。”黄师傅在一旁讪笑一下，然后走上前，右手成掌，猛地一下拍在显示器上。
砰——！
沉闷的声音响起，显示器画面模糊一下后，瞬间浮现出最新的数据。
顾律：“……”
这方式，确实够传统！
显示器卡顿怎么办，多半是欠揍了，拍一下就好啦！
于是，在稍显闭塞的房间里，出现了一副顾律猛拍显示器的画面。
和显示器折腾了半小时后，屏幕上终于显示出这块硅晶片的数据。
Ra=0.089，RMS=0.113.
在1微米*1微米范围内，微观表面的粗糙度，降低到惊人的0.089纳米。
比之前测得的最低值1.06纳米，足足降低了12倍！
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