第85章 手工报废70%?我造‘土法神器\’逆袭!-《七零空间大佬:家属院搞科技强国》

  “星火”研究室的新实验室里,气氛不再是攻克首个“争气芯”时的狂喜,而是被一种新的、更为现实的焦虑所取代。

  成功仿制出一片能用的芯片是零的突破,但距离真正能替换掉那台昂贵仪器里的进口芯片,还差着关键一步——小批量、稳定的复制。

  而横亘在面前的第一个拦路虎,就是芯片制作完成后,将那片承载着无数心血的圆形硅片,分割成一个个独立小芯片的步骤——划片。

  目前,他们没有任何自动化划片设备。

  唯一的方法,就是最原始的手工划片。

  张海洋负责这个艰巨的任务。他需要在一个简陋的、带刻度的显微镜台下,手持一枚用报废手术刀片改装的、极其锋利的金刚石划片笔,依靠手腕的稳定和眼力的精准,沿着硅片上预先设计好的切割道,施加恰到好处的压力和速度,划出深度均匀、笔直的沟槽,然后再小心翼翼地将硅片沿沟槽掰断,得到一个个独立的小芯片。

  这简直是在针尖上跳舞!

  力度轻了,划痕太浅,掰不断或者掰得参差不齐,边缘崩裂产生致命缺陷;

  力度重了,直接导致硅片开裂甚至粉碎,前功尽弃;手稍微一抖,划线歪斜,芯片直接报废。

  更别提还要保证每一颗芯片的尺寸一致,否则无法安装到统一的底座上。

  几天下来,张海洋的眼睛都快瞪成斗鸡眼了,手腕酸麻得拿不住筷子,精神高度紧张导致失眠。而成果呢?废片率高达惊人的百分之七十以上!好不容易做出来的硅片,大部分都毁在了这最后一步上。

  墙角专门放废片的盒子里,满是崩边、开裂、尺寸不一的失败品,看得人心都在滴血。

  “又……又废了三片!”张海洋看着手里一块因为掰断时受力不均而裂成两半的芯片,几乎要崩溃了,声音里带着哭腔,

  “这……这根本不可能成功啊!我的手都快不是自己的了!”

  李文军也愁眉不展,记录着惨不忍睹的数据:“废片率太高了,照这个速度,我们做出够替换一台仪器所需芯片的时间,恐怕比等国外维修还要长……”

  实验室里弥漫着一股低气压。

  实现小批量稳定制备的第一关,就把他们卡得死死的。

  秦念眉头紧锁,看着张海洋那双微微颤抖的手和布满血丝的眼睛,又看了看父亲寄来的那套精密工具。游标卡尺、台钳、螺旋测微器……一个个工具在她脑中闪过。

  忽然,她眼睛一亮!

  “等等!我们可能走进死胡同了。”秦念猛地站起身,走到工作台前,拿起那套新工具,“为什么一定要完全依赖手感?我们不能做一个辅助定位和施力的夹具吗?”

  她拿起游标卡尺和螺旋测微器,比划着:“用这些保证精度,做一个简单的夹具,把硅片固定死,划片笔也能卡在一个导轨上,只能沿着直线移动,压力和进给深度也想办法限制住……这样不就能大大降低对手稳和手感的要求了吗?”

  李文军和张海洋愣了一下,随即眼中爆发出希望的光芒!

  “对啊!做个土法划片机!”张海洋激动地一拍大腿,“就像秦工你之前做炮队镜校准架一样!”

  说干就干!

  秦念立刻成为核心设计者。

  她根据硅片尺寸、划片道间距、划片笔的特性,快速画出了草图。利用父亲送来的高精度测量工具,确保每一个尺寸都精确到丝(0.01毫米)。

  李文军负责计算力学结构,确保夹具的刚性和稳定性。

  张海洋则凭借这段时间磨练出的手工和所里车床老师的帮助,加工各个零件。

  那台小小的台钳和螺旋测微器发挥了巨大作用,所有关键零件的加工精度远超以往。秦念更是动用了刚刚升级的【微观操控辅助】和空间模拟功能,在意识中不断优化夹具的结构设计,预演装配过程,调整可能产生应力或误差的细节。

  三个人几乎是废寝忘食,泡在实验室里。

  切割、打磨、钻孔、装配、调试……办公室里充满了金属加工的声音和他们的讨论声。

  其他项目组的人好奇地探头探脑,看到他们又在鼓捣“奇奇怪怪”的东西,有人摇头不解,有人暗自期待。

  三天后,一个看起来依旧充满“土法上马”风格,但结构精密、透着巧思的划片夹具诞生了!

  它有一个用废料加工的精底座,上面固定着一个经过精细调平的多自由度微型台钳,专门用于夹持硅片。

  一个带有精密丝杠推进机构和限位卡槽的导轨横跨其上,划片笔被牢牢固定在一个可以微调角度和压力的滑块上,只能在导轨上做严格的直线运动。

  “来!试一下!”秦念深吸一口气,亲自将一片待划片的硅片小心翼翼地在微型台钳上夹紧、调平。然后调整划片笔的高度和初始位置,设定好限位块。

  张海洋紧张地搓了搓手,握住推进手柄。

  这一次,他不需要再悬空手腕,不需要担心力度和方向,只需要平稳地旋转手柄,带动划片笔沿着导轨匀速前进即可!

  刺啦——

  一声轻微、均匀、稳定的划刻声响起!不同于之前时轻时重、偶尔打滑的刺耳声音!

  划片笔走过,硅片上留下一条深度均匀、笔直光滑的划痕!

  “好……好顺!”张海洋惊喜地叫道。

  很快,一片硅片上的所有切割道都被划完。接下来是掰片。由于划痕深度均匀一致,内在应力分布也更均匀,掰片的过程变得轻松了许多,成功率大幅提升!

  当第一批用新夹具划出的芯片被拿到显微镜下检验时,结果让三人欣喜若狂!

  边缘崩裂缺陷减少八成以上!芯片尺寸一致性极大提高!废片率从恐怖的百分之七十多,直接骤降到百分之二十以下!虽然依然很高,但对于纯手工操作而言,已是巨大的飞跃。

  效率更是提升了三倍不止!

  “成功了!秦工!我们成功了!”张海洋拿起一片完好无损、边缘整齐的小芯片,手激动得直抖,差点把芯片摔了,“这夹具神了!简直是神器!”

  李文军也兴奋地记录着数据,脸上满是佩服:“精度太高了!秦工,您的设计,太关键了!”

  困扰小批量制备的首个难题,就这样被一个“土法”夹具攻破了!实验室里的阴霾一扫而空,充满了欢欣鼓舞的气氛。

  秦念看着成功的成果,也长长舒了一口气。

  连续几天高度紧绷的神经终于松弛下来,成功的喜悦过后,深深的疲惫感如潮水般涌来。

  看着窗外夕阳西下,她决定今天给自己放个小假。这天下午,她罕见地准点下了班。

  夕阳的余晖洒在家属院里,带着暖意。

  她刚推着车走到自家院门口,就看见王秀芬、李桂兰、赵小梅,甚至还有刘美丽,几人都从家里跑过来,手里都拿着东西,像是在等她。

  “念念回来了!”王秀芬第一个看见她,笑着走过来,“好些天没见着你人影了,听说你们忙,瞧着都瘦了!”

  李桂兰递过来一个小篮子,里面是两根青皮萝卜和一小棵饱满的大白菜:“自家窖里存的,甜着呢,给你和陆营长添个菜。”

  赵小梅则塞过来一双新做的鞋垫,针脚密实:“秦姐,俺照着你的法子纳的,加了层软布,吸汗,你试试合脚不?”

  就连刘美丽,也扭捏了一下,递过来一小包炒香的南瓜子:“那啥……家里炒多了,小海也吃不赢,给你嗑着玩……” 眼神躲闪,但没了往日的尖酸。

  秦念看着这一幕,心里暖烘烘的,连忙接过东西:“谢谢嫂子们!老是让你们惦记着。”

  王秀芬拉着她的手,话匣子打开了:“嗨,谢啥!咱们还得谢你呢!自打你开了那个头,带着大家学维修,现在院里风气都不一样了!”

  李桂兰抢着说:“是啊!念念你不知道,我们现在可不像以前,东西坏了就干等着爷们回来或者扔了。小毛病自己都能琢磨着修修了!王大姐牵头,咱们还成立了个‘军属互助小组’呢!”

  赵小梅兴奋地补充:“谁家钟不响了,自行车链子掉了,甚至娃的玩具坏了,都在组里喊一声,大家能帮就帮,一起琢磨!省了不少事,也省了钱!”

  刘美丽难得地没唱反调,小声嘟囔了一句:“……上次我家暖壶胆破了,还是桂兰帮我找到地方换的,没多花钱……”

  王秀芬总结道:“而且啊,咱这手艺练好了,后勤处王处长都知道了!有时候一些简单的缝补、小修理的零活,还会特意问问咱们组里有人愿意接不,还能赚几个鸡蛋钱贴补家用呢!这可都是托了念念你的福!”

  秦念听着她们七嘴八舌的分享,看着她们脸上洋溢着的自信和笑容,打心底高兴。

  “真好!”秦念由衷地笑道,“嫂子们真厉害!以后肯定会越来越好的!”

  又聊了几句家常,军嫂们才笑着散去。

  秦念抱着满怀的蔬菜、鞋垫和瓜子,推开家门。

  屋里,陆野已经回来了,正在灶台边忙着,锅里飘出饭菜的香味。

  他看着秦念怀里抱的东西,和她脸上轻松的笑容,眼神柔和了些:“回来了?她们又来送东西了?”

  “嗯。”秦念把东西放下,走到水缸边舀水洗手,语气轻快,“听嫂子们说,她们成立了互助小组,互相帮忙修东西,还能接点后勤的零活,可好了。”

  陆野“嗯”了一声,看似随意地说道:“王处长是提过,家属院军嫂们积极性很高,帮后勤解决了不少小麻烦。”他顿了顿,盛出一盘炒青菜,“吃饭吧。”

  饭菜简单,却格外温暖。窗外,家属院的灯光次第亮起,传来孩子们嬉笑和邻居互相招呼的声音,充满了平淡而真实的生活气息。

  秦念吃着饭,感受着这份久违的轻松和温暖,实验室里攻坚的疲惫仿佛被渐渐驱散。