第86章 矽電晶體實驗成功!
第86章 矽電晶體實驗成功!
看完資料後。
江陽很快做出選擇,研究亞臨界技術。
亞臨界、超臨界和超超臨界。
是50年代後,火電機組技術發展的脈絡。
目前來說。
M帝的技術最好,已經開始應用超超臨界,機組兩年後就能投產。
但這沒法抄。
一台超超臨界機組的成本高達1.2億M刀。
就算是超臨界機組。
也要5000wM刀左右,不是華國能承擔的投入。
想到這裡。
江陽抽出一張稿紙,在上面寫下研究目標Westinghouse125MW。
這是M帝54年投產的亞臨界機組,技術相對成熟可靠,且風險更低。
雖說也要1800wM刀的投入。
但也不是完全沒辦法縮減。
而且一旦投入發電,節煤+停電減少的綜合收益,一年就有300w多萬,穩賺不賠。
次日,早。
江陽起床後,在書房內學習到10點左右。
然後來到圖書館。
開始尋找關於亞臨界機組的資料。
當然。
這更多的只是為了做個樣子。
畢竟比起在家裡悶頭研究,忽然就把成果掏出來。
有查閱資料的經歷作為證據。
要合理的多。
不多時。
江陽便抱著一堆書,在圖書館裡坐下。
《蒸汽鍋爐原理》《金屬學與熱處理》《同步發電機設計與運行》
理論認知上。
華國其實並不弱,甚至接近M帝,但工業基礎差距過於懸殊。
材料、大型鍛造和自動化三大瓶頸。
哪個都不好解決。
江陽想了想,決定先從火電鍋爐的材料,Cr-Mo鋼入手。
合金成分控制與液晶純度、耐高溫組織性、焊接性能和大型鍛件製造。
是主要的四個難點。
第一個好說,華國現在已經有了電渣重溶技術,難度不大。
後面兩個主要是工藝的問題,也還可以搞定。。
問題是最後的大型鍛件製造。
要滿足鍋爐汽包壁厚整體鍛造≥10mm,內部不得有縮孔、夾雜的要求。
至少需要150噸的鋼錠。
華國現在最大只有50噸,差了足足2倍。
想到這裡。
江陽心中長嘆一聲,道:
「真難啊!」
只是Cr-Mo鋼。
就得考慮造萬噸水壓機。
等到後面研製汽輪機的精密葉片,怕是又得造台精密工具機出來。
難歸難,但總歸是要乾的。
江陽埋頭在書間。
一坐就是3個多小時,密密麻麻的筆記寫了一大本。
當然。
上面只有少量亞臨界機組的內容,更多的,是對現有資料的整理。
隨後的兩周時間。
江陽在準備方案的同時,也沒忘記研究。
半導體實驗室那邊。
隨著各項工藝和技術的陸續完善。
矽電晶體的研製。
很快迎來第一次實驗嘗試。
實驗室內。
江陽過來的時候,裡面已經在進行實驗。
幾個阻力研究員。
正操作碳化矽切割機,切割著厚晶圓。
而王壽吾、黃琨和林嵐因三人,站在一起討論。
看到他後。
王壽吾迎上前,道:
「江教授,您來的正好。」
「我們剛剛試了一次,切割精度還算可以。」
「但拋光後的損傷層>20微米,可能會影響後面的質量,所以在商量怎麼改進。」
江陽頜首道:
「那就延長化學腐蝕補償吧。」
王壽吾笑道:
「巧了,我們也是這麼想的。」
他說完後。
便立刻轉過身,讓人照做。
矚附完後,又回來和江陽繼續討論。
矽電晶體製造的流程很長。
從單晶切割、機械拋光、化學清洗。
到干氧氧化、光刻與圖形化,摻雜PN結。
每個步驟。
都要花上數個小時的功夫。
而且整個過程。
並不是一帆風順。
比如摻雜PN結時,沒有離子注入機,開關擴散摻雜濃度波動有土30%。
這個數字,顯然是不能接受的。
因此必須通過經驗修正。
當然,江陽他們現在沒有經驗,所以足足失敗了好幾次。
才勉強得到一個理想的數據,繼續進行試驗。
不過這時候。
一天的時間,也就這麼過去了。
接下來。
半導體研究室,就是不斷地重複實驗。
在三天後。
吸取數次失敗的經驗教訓,眾人終於做出成果。
實驗室內。
王壽吾眼角帶笑,正想跟宣布這個好消息。
忽然看到坐在邊上喝茶的江陽。
他走上前,道:
「江教授,要不您來說罷。」
說著。
王壽吾將手中的實驗結果報告,遞了出去。
雖說江陽一直是技術總顧問的身份參與研究。
但在他的心中。
就是矽電晶體研究的技術負責人。
江陽看著報告,道:
「其實還是有很多不足的。」
「在實驗過程中。」
「出現了光刻圖形失真、擴散結深失控和金屬電極失效等問題—.—」
隨著江陽的分析。
實驗室內的眾人,當即收攏喜色,開始認真記錄。
即便是年紀四五十歲的老教授,都拿著紙筆記個不停。
偶爾還不舉手示意提問,絲毫不在意江陽的年紀比他們小。
這時。
江陽在小黑板上寫下一道公式,道:
「為了規避溫度波動導致寄去過擴散,β值過低的情況。」
「我們可以考慮採用沉積+推進兩步擴散法。」
「根據結深公式:j=D(T)·t,多次實驗後校準擴散係數。」
他說完後。
過了許久。
眾人才抬起頭。
他們看向江陽,感慨道:
「不愧是江教授,已經準備好解決辦法了!」
「有了這些方法,我們很快就能做出更好的矽電晶體!」
「那是當然的,這麼好的條件,加上江教授的指導,不成功才奇怪!」
聽著他們的話。
江陽微微笑了笑,沒有反駁。
他每次都能拿出解決方案。
雖說內容已經提前加了不少錯誤的思路。
但影響其實並不大。
不被發現問題,是不可能的。
好在他「理論天才」的名頭,現在人盡皆知,也不至於被懷疑。
就在江陽出神時。
王壽吾似是想起了什麼,對他道:
「對了,江教授。」
「今天早上,郭院長給我打了個電話。」
「他說讓您去一趟華科院。」
江陽點了點頭,道:
「好,那我順帶把消息送去華科院。』
他說完後。
便準備離開。
王壽吾連忙道:
「還有一件事。」
「後面的實驗問題不大,可以交給我們。」
「您已經連續工作半個月,需要好好休息幾天了。」
看完資料後。
江陽很快做出選擇,研究亞臨界技術。
亞臨界、超臨界和超超臨界。
是50年代後,火電機組技術發展的脈絡。
目前來說。
M帝的技術最好,已經開始應用超超臨界,機組兩年後就能投產。
但這沒法抄。
一台超超臨界機組的成本高達1.2億M刀。
就算是超臨界機組。
也要5000wM刀左右,不是華國能承擔的投入。
想到這裡。
江陽抽出一張稿紙,在上面寫下研究目標Westinghouse125MW。
這是M帝54年投產的亞臨界機組,技術相對成熟可靠,且風險更低。
雖說也要1800wM刀的投入。
但也不是完全沒辦法縮減。
而且一旦投入發電,節煤+停電減少的綜合收益,一年就有300w多萬,穩賺不賠。
次日,早。
江陽起床後,在書房內學習到10點左右。
然後來到圖書館。
開始尋找關於亞臨界機組的資料。
當然。
這更多的只是為了做個樣子。
畢竟比起在家裡悶頭研究,忽然就把成果掏出來。
有查閱資料的經歷作為證據。
要合理的多。
不多時。
江陽便抱著一堆書,在圖書館裡坐下。
《蒸汽鍋爐原理》《金屬學與熱處理》《同步發電機設計與運行》
理論認知上。
華國其實並不弱,甚至接近M帝,但工業基礎差距過於懸殊。
材料、大型鍛造和自動化三大瓶頸。
哪個都不好解決。
江陽想了想,決定先從火電鍋爐的材料,Cr-Mo鋼入手。
合金成分控制與液晶純度、耐高溫組織性、焊接性能和大型鍛件製造。
是主要的四個難點。
第一個好說,華國現在已經有了電渣重溶技術,難度不大。
後面兩個主要是工藝的問題,也還可以搞定。。
問題是最後的大型鍛件製造。
要滿足鍋爐汽包壁厚整體鍛造≥10mm,內部不得有縮孔、夾雜的要求。
至少需要150噸的鋼錠。
華國現在最大只有50噸,差了足足2倍。
想到這裡。
江陽心中長嘆一聲,道:
「真難啊!」
只是Cr-Mo鋼。
就得考慮造萬噸水壓機。
等到後面研製汽輪機的精密葉片,怕是又得造台精密工具機出來。
難歸難,但總歸是要乾的。
江陽埋頭在書間。
一坐就是3個多小時,密密麻麻的筆記寫了一大本。
當然。
上面只有少量亞臨界機組的內容,更多的,是對現有資料的整理。
隨後的兩周時間。
江陽在準備方案的同時,也沒忘記研究。
半導體實驗室那邊。
隨著各項工藝和技術的陸續完善。
矽電晶體的研製。
很快迎來第一次實驗嘗試。
實驗室內。
江陽過來的時候,裡面已經在進行實驗。
幾個阻力研究員。
正操作碳化矽切割機,切割著厚晶圓。
而王壽吾、黃琨和林嵐因三人,站在一起討論。
看到他後。
王壽吾迎上前,道:
「江教授,您來的正好。」
「我們剛剛試了一次,切割精度還算可以。」
「但拋光後的損傷層>20微米,可能會影響後面的質量,所以在商量怎麼改進。」
江陽頜首道:
「那就延長化學腐蝕補償吧。」
王壽吾笑道:
「巧了,我們也是這麼想的。」
他說完後。
便立刻轉過身,讓人照做。
矚附完後,又回來和江陽繼續討論。
矽電晶體製造的流程很長。
從單晶切割、機械拋光、化學清洗。
到干氧氧化、光刻與圖形化,摻雜PN結。
每個步驟。
都要花上數個小時的功夫。
而且整個過程。
並不是一帆風順。
比如摻雜PN結時,沒有離子注入機,開關擴散摻雜濃度波動有土30%。
這個數字,顯然是不能接受的。
因此必須通過經驗修正。
當然,江陽他們現在沒有經驗,所以足足失敗了好幾次。
才勉強得到一個理想的數據,繼續進行試驗。
不過這時候。
一天的時間,也就這麼過去了。
接下來。
半導體研究室,就是不斷地重複實驗。
在三天後。
吸取數次失敗的經驗教訓,眾人終於做出成果。
實驗室內。
王壽吾眼角帶笑,正想跟宣布這個好消息。
忽然看到坐在邊上喝茶的江陽。
他走上前,道:
「江教授,要不您來說罷。」
說著。
王壽吾將手中的實驗結果報告,遞了出去。
雖說江陽一直是技術總顧問的身份參與研究。
但在他的心中。
就是矽電晶體研究的技術負責人。
江陽看著報告,道:
「其實還是有很多不足的。」
「在實驗過程中。」
「出現了光刻圖形失真、擴散結深失控和金屬電極失效等問題—.—」
隨著江陽的分析。
實驗室內的眾人,當即收攏喜色,開始認真記錄。
即便是年紀四五十歲的老教授,都拿著紙筆記個不停。
偶爾還不舉手示意提問,絲毫不在意江陽的年紀比他們小。
這時。
江陽在小黑板上寫下一道公式,道:
「為了規避溫度波動導致寄去過擴散,β值過低的情況。」
「我們可以考慮採用沉積+推進兩步擴散法。」
「根據結深公式:j=D(T)·t,多次實驗後校準擴散係數。」
他說完後。
過了許久。
眾人才抬起頭。
他們看向江陽,感慨道:
「不愧是江教授,已經準備好解決辦法了!」
「有了這些方法,我們很快就能做出更好的矽電晶體!」
「那是當然的,這麼好的條件,加上江教授的指導,不成功才奇怪!」
聽著他們的話。
江陽微微笑了笑,沒有反駁。
他每次都能拿出解決方案。
雖說內容已經提前加了不少錯誤的思路。
但影響其實並不大。
不被發現問題,是不可能的。
好在他「理論天才」的名頭,現在人盡皆知,也不至於被懷疑。
就在江陽出神時。
王壽吾似是想起了什麼,對他道:
「對了,江教授。」
「今天早上,郭院長給我打了個電話。」
「他說讓您去一趟華科院。」
江陽點了點頭,道:
「好,那我順帶把消息送去華科院。』
他說完後。
便準備離開。
王壽吾連忙道:
「還有一件事。」
「後面的實驗問題不大,可以交給我們。」
「您已經連續工作半個月,需要好好休息幾天了。」