第211章 还得是高主任!(3k)
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周三,高振东正改论文呢,俞允成过来了:“高主任,我们今天决定借你的东风,先拉红宝石单晶试试,你来坐个镇呗。”
高振东把笔一收:“走走走,我去看看。”
看来应该是俞允成看出红宝石对于高振东手上的事情很重要,加快了进度。
两人来到单晶炉实验室,所有准备工作都已经完成了,氧化铝粉在单晶炉中,堆成了一个馒头型。
人们把从计算机房接了两条线过来,一条给显示器用,一条给键盘用,这实验室里就只有高振东那台DJS-59的显示器和键盘在这里。
虽然距离比较长,好在这个时候的设备信号电平都比较高,工作倒也挺正常。
屏幕上的程序,是高振东写的,他很熟悉那个界面。
与日后组态软件、工控软件的界面上全是图形化的仪表不同,为了节约资源,这个控制程序是采用滚动输出参数的形式,工作起来对工作人员的专注度要求略高一些。
高振东对这个虽然不太满意,可是俞允成他们却是觉得已经非常好了,搁几个月前,根本想都不敢想能用上这玩意。
“高主任,你来开始吧。”俞允成笑道。
高振东也没推辞,下达了启动指令:“熔料!”
科研组的人员按下了电源开关,在一阵“嗡嗡”的电流声中,热浪渐渐从单晶炉炉身散发开来。
这个过程很漫长,要一到两小时。
过程中,俞允成不断下达着指令。
“注意真空度。”
“炉温多少了?”
“真空度快超标了,停止加温。”虽然有计算机在自动控制,可是俞允成还是忍不住叮嘱试验人员,毕竟这年头的机器设备,可靠性不是那么好,必要的人为干预或者监视还是必要的。
机器保证控制精确度,人工保证可靠性。
办法虽土,可是管用啊。
“熔料快差不多了,降温,升坩埚,降功率至引晶功率。”
引晶的功率比熔料功率要小,否则料液流动性太强,引不起来。
而这个引晶功率的具体数值,针对不同的材料,是不一样的。都是先根据高振东给的热场和成晶的经验和理论进行推算,得到一个比较小的范围,然后一点点在这个范围里,试验到最合适的具体数值。
俞允成他们在前面的工作中,已经把氧化铝的这个合适的数值试出来了。
“好,升锅至引晶位,降籽晶,通氩气,压强0.Xkg。”
早已夹好的籽晶在籽晶臂的控制下,下降到坩埚中液面上方几毫米处。
“下种!”
“温度可以了,引晶。”
为了这个准确的引晶温度,俞允成在前面的实验中甚至用了两颗切割下来的籽晶。
“缩颈。”
“放肩,好,升温。”
“直径到了,转肩,拉晶。”
随着俞允成的口令,籽晶臂开始缓慢旋转提拉,一根散发这白炽光芒的圆柱缓缓成型。
这倒不是俞允成想当这个显眼包,去抢计算机的活儿,而是一开始的这些步骤,有很多都是要靠人眼和经验的,计算机和控制系统干不了这个活儿。
或者换个说法,在这个时候,计算机可以帮忙把各个参数控制得比较精确,但是工艺中的各个节点,有相当一部分它是做不了决策的,只能做执行,做决策的,还得是人。
晶体开始在旋转提拉中等直径生长,等直径生长过程中,等直径控制也是靠人在决策,计算机执行过程控制。
眼看长度差不多10多厘米了,再拉,多晶、位错这些毛病可就都要出来了。
俞允成开始招呼工作人员收尾。
随着细长的单晶尾巴缓缓的离开液面,俞允成下达了停炉指令。
停炉指令听起来简单,其实包括关闭加热功率、关闭气氛保护、真空系统停机等等一系列动作。
一通忙而有序的动作之后,整个试验的第一步算是搞完了。
剩下的,就要等冷却一两个小时之后,送检看检验结果了。
虽然还不知道结果,不过至少整个流程都很顺利。
高振东对俞允成笑道:“看起来不错,至少没有发生意外。”
这可不是高振东在没话找话的硬捧,整个实验过程看起来基本上都在科研组的掌控范围内,没有发生超出预期的情况,对于一次初试来说,其实就已经是一种成功了。
俞允成抹了一把汗,虽然高振东设计了一个摄像机对着观察窗,方便观察,可是这年头的摄像机的效果,就挺一般的。
为了保险器件,他是要经常去观察窗旁边看的,那个地方说热浪袭人都不为过。
俞允成也很兴奋,顺利走完试验流程,是个好兆头:“嗯,看来请高主任来坐镇,果然没错,哈哈。”
捧,就硬捧。
周围的试验人员都乐成一片,试验顺利,心情自然都挺好,听了俞允成的话,都有一点儿类似日后小品里“没想到啊没想到,你个浓眉大眼儿的,也会”的感觉,更乐了。
笑闹之余,高振东仔细回想着整个实验流程,突然想起来一个问题。
“俞工,我有个问题。”
俞允成心里一喜,高主任能看出问题就是好事,这说明又能把工艺流程优化一点了:“高主任,你说。”
“我看你其他一些重要工艺节点,现阶段靠人工判断决策,这很正常,因为指标不明晰,传感器能力又有限,机器难以决策。可是等直径生长这个阶段,也是人工在决策和控制?按说直径这个指标是相对比较清晰准确的啊。”
俞允成摸了摸脑袋:“高主任,你可算是说到点子上了,我也正在为这个事情为难呢。”
“直径这东西,你说它明确吧,的确是这样。可是有一个问题,机器没法知道炉中的晶体直径是不是达到设定的值了。这东西人眼一看就大差不差,可是机器不行。”
“机器不行?”高振东皱了皱眉头,是有一点麻烦。
“是的,我们没法弄个尺子进炉里去量,先不说温度问题了,尺子一进去,理论上就污染原料了,就算清理得再干净,可是尺子需要接触测量,一接触晶体,所有的都玩儿完。”
高振东想了想,还真是他说的这个问题,说穿了,这是个经典的模糊控制问题,现在的控制系统对于过于复杂或难以精确描述的东西,显得非常无力。
需要控制再多大的直径,非常明确,晶体长了多粗,也肉眼可见。
可是和人不同,机器是看不见的,但是又没有合适的手段去测量这个晶体具体的直径数据。
这就好像衣服脏不脏,人看一眼就知道,可是没有模糊控制能力的机器,就很难判断了,得检测衣服上各种相关数据才能判断出来。
这可不是日后,日后的话,一个摄像头,摄像头监视画面内拉一条检测线就行,甚至都不需要用到AI这种噱头。
可是这个时候的摄像头可没这个能力,这玩意儿是纯模拟的,连视频服务器这种东西都不存在。
高振东看了一眼摄像头,又看了一眼监视画面,突然脑袋里灵光一闪。
拉检测线?有了!
没有视频服务器里的各种视频工具,可是自己有土办法啊!这个时候的高振东不知道的是,他想的这个土办法,本来就是日后技术还没那么发达的时候,等直径控制的手段之一。
高振东哈哈一笑:“有办法了!”
俞允成等人一听大喜,这个等直径控制,是整个拉晶过程中最耗人力,但却又非常关键的工序之一。
就算前面几个重要节点,其实节点时间是比较短的,而这个等直径控制却是从转肩开始到收尾之前,都必须一直盯着。
偏偏从条件来说,看起来它又好像最有希望解决由人工转向自动的问题,就让人心里总感觉很遗憾。
一听高振东有办法了,所有人都兴奋起来,还得是高主任啊。
小问题,伱们解决就好,总的理论、设计和技术难点,我来!
大家都看着高振东,看看他有什么主意。
高振东走到摄像机的监视器边上,笑道:“从这个监视器里面,我们是可以看到晶体的直径的,对吧?”
大家都点点头,虽然这个时候的摄像机效果很一般,可是这种界限分明的影像,还是看得很清楚的,平时他们也主要是通过观察这个监视器来进行等直径控制。
“可是我们虽然看得到,可是监视器自己却不知道啊。”有人马上提出了自己的疑惑。
高振东笑道:“那我们就给在监视器上装一个眼睛。”
“眼睛?”所有人都不知道高振东说的到底是什么,再装一个摄像机盯着这个监视器?
高振东指着监视器上的画面道:“在这上面,是不是晶体部分画面暗,而晶体周围的画面却因为熔液自身发光而显得很亮?”
俞允成点点头:“是的,两者的界限非常明显,一明一暗,甚至可以说一黑一白。”
高振东笑道:“那我们在这个监视器上装上光敏元件.”
话还没说完,俞允成不是搞自动化的,还没想明白,可是试验人员里有这个专业的,恍然大悟。
(本章完)
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