Chương 59: Trái Tim Phòng Sạch
Thuộc tiểu thuyết Toàn Cầu Công Nghệ: Thao Túng Kỷ Nguyên
Tác giả: Hà Tinh Vân · Thể loại: Đô Thị · Đăng ngày · 1822 từ · khoảng 9 phút đọc
Bảy giờ sáng ngày thứ hai trăm chín mươi.
Ánh bình minh rọi sáng rực rỡ khối nhà xưởng Siêu xưởng Vi mạch Bán dẫn Fab 1 tại phân khu B4, Khu Công Nghệ Cao TP.HCM.
"Cân chỉnh xong bệ đá granite rồi Nam ơi!" Tiếng chú Bảy vang lên giòn giã qua bộ đàm nội bộ phòng sạch.
Nam vừa bước qua cửa buồng tắm khí Air Shower. Anh mỉm cười đáp lời:
"Cháu vào ngay đây chú Bảy!"
Tòa nhà trung tâm sừng sững trên khu đất mười hécta. Mặt ngoài ốp những tấm hợp kim nhôm cách nhiệt màu bạc sáng loáng. Xung quanh hàng rào an ninh ba lớp, các chiến sĩ cảnh vệ của Cục 701 bồng súng đứng gác nghiêm trang. Mọi lối ra vào đều kiểm tra sinh trắc học nghiêm ngặt.
Nam mặc bộ đồ bảo hộ phòng sạch màu trắng trùm kín từ đầu đến chân.
Gian phòng sạch Class 1 rộng năm trăm mét vuông sáng rực ánh đèn vàng sodium an toàn. Sàn thao tác là những tấm lưới thép đục lỗ lắp trên hệ thống móng bè bê tông sâu bốn mươi mét. Toàn bộ luồng không khí được quạt hút đẩy qua màng lọc ULPA tuần hoàn khép kín. Không một hạt bụi nào có thể tồn tại trong không gian này.
Ở vị trí trung tâm phòng sạch, cỗ máy quang khắc DUV nhúng nước đầu tiên của Việt Nam mang mã hiệu **KN-DUV01** đã thành hình.
Cỗ máy cao gần bốn mét, rộng ba mét và nặng mười lăm tấn. Bệ dưới là khối đá granite đen An Nhơn mười tấn đặt trên bốn bầu đệm khí nén tự cân bằng. Phía sau là buồng nguồn sáng laser excimer ArF 193 nanômét. Ở giữa là cụm thấu kính thu nhỏ 4:1 bằng hợp kim Invar và đầu phun nhúng nước siêu sạch UPW. Phía trước là bàn dịch chuyển bước nano kép Maglev và cánh tay robot nạp wafer tự động.
Chú Bảy đứng trên thang nhôm kỹ thuật. Tay ông cầm cờ lê cân lực điện tử:
"Mười sáu bu-lông hợp kim titan gá bệ buồng thấu kính tao đã siết đều lực rồi Nam. Mỗi con siết đúng mô-men xoắn tám mươi lăm niu-tơn mét. Không lệch một phần mười vạch."
Nam ngẩng đầu lên, cẩn thận kiểm tra từng mối ghép:
"Tốt lắm chú Bảy. Trọng lượng cụm thấu kính nặng gần nửa tấn. Nếu lực siết không đều, ứng suất cơ học sẽ làm vặn méo nhẹ vỏ hợp kim Invar, khiến các thấu kính bên trong bị lệch quang sai."
Lê Vân từ buồng cấp phôi bước tới. Cô cầm bảng kiểm tra thông số dòng nước khử ion:
"Hệ thống cấp nước siêu sạch UPW và rèm khí nén Air Curtain đã kết nối với đầu phun nhúng. Lưu lượng nước tuần hoàn giữ ổn định ở mức sáu trăm mililit mỗi phút. Nước sau khi thu hồi được dẫn qua màng lọc nhựa trao đổi ion để tái sử dụng ngay lập tức."
Để bảo đảm độ sạch của môi trường quang học, toàn bộ đường ống dẫn chất lỏng đều dùng vật liệu teflon tinh khiết đúc áp lực cao. Các van điều khiển lưu lượng đóng mở bằng khí nén không sinh hạt bụi ma sát.
Nam bước sang khoang nạp phôi tự động ở mạn phải cỗ máy.
Cánh tay robot bằng gốm alumina bóng loáng vươn ra khỏi vách ngăn chân không. Nó nhẹ nhàng nhấc chiếc hộp đựng wafer chuyên dụng FOUP chứa hai mươi lăm tấm wafer mười hai inch đặt vào bàn tiếp nhận. Mâm cặp chân không của cánh tay robot kẹp nhẹ vào gờ mép đĩa silicon, bảo đảm không chạm vào bề mặt hoạt tính của wafer.
Hoàng Tuấn từ buồng điều khiển máy tính giơ tay ra hiệu:
"Cảm biến mã vạch laser đã nhận diện toàn bộ hai mươi lăm tấm wafer trong hộp FOUP anh Nam. Hệ thống hút chân không sơ bộ trong buồng nạp phôi đã kích hoạt. Áp suất buồng nạp đạt mười mũ âm bốn torr."
Nam quay sang Tuấn:
"Kiểm tra đường truyền quang học giữa bộ điều khiển nhúng với các trục chuyển động chưa?"
"Đã kiểm tra xong," Tuấn đáp nhanh. "Giao thức truyền thông thời gian thực đạt tốc độ mười gigabit mỗi giây. Độ trễ điều khiển giữa bàn quét mặt nạ và bàn wafer giữ dưới một nano giây."
Đại tá Trần Quang Vĩnh bước vào phòng điều khiển qua cửa kính quan sát. Vị Cục trưởng Cục 701 mặc bộ quân phục dã chiến, ánh mắt nhìn cỗ máy khổng lồ tràn ngập niềm tự hào:
"Chào đồng chí Nam. Toàn bộ vành đai bảo vệ kỹ thuật và chống do thám điện từ quanh siêu xưởng Fab 1 đã kích hoạt. Hệ thống gây nhiễu sóng của Cục 701 bảo đảm không một thiết bị bay không người lái hay trinh sát điện tử nào có thể thu quét tín hiệu từ phòng sạch này."
Nam bắt tay Đại tá Vĩnh qua ô cửa chuyển giao:
"Cảm ơn Đại tá. Sự bảo vệ nghiêm mật của Cục 701 giúp toàn đội hoàn toàn yên tâm dồn sức cho khâu tích hợp cơ điện tử cuối cùng."
Đại tá Vĩnh gật đầu khích lệ:
"Lãnh đạo cấp cao đang theo dõi từng giờ tiến độ của các đồng chí. Cỗ máy KN-DUV01 này là niềm hy vọng lớn của ngành công nghiệp tự cường quốc gia."
Nam bước lại bảng điều khiển chính của cỗ máy. Anh nhìn đồng hồ điện tử trên vách tường. Đã chín giờ ba mươi phút sáng.
Nam quay sang nhìn toàn thể đội ngũ kỹ sư và thợ máy:
"Chúng ta bắt đầu quy trình chạy thử nghiệm liên động không tải mười hai giờ!"
Cả phòng sạch im phăng phắc.
Nam nhấn phím kích hoạt hệ thống nguồn.
Tiếng rơ-le chân không đóng đánh tách một tiếng giòn giã.
Các khối biến áp công suất lớn khởi động với tiếng vo ve trầm ấm. Dưới bệ đá granite, bốn bầu đệm khí nén xả hơi nhè nhẹ, nâng toàn bộ cỗ máy nặng mười lăm tấn tách biệt hoàn toàn khỏi mặt đất.
Buồng laser excimer ArF phát ra những xung ánh sáng tím thẫm rạch ngang ô cửa thạch anh. Nguồn sáng 193.368 nanômét bắt đầu phóng xung ổn định ở tần số bốn nghìn héc.
Cùng lúc đó, cánh tay robot gốm alumina nhấc một tấm wafer mười hai inch từ hộp FOUP, đưa vào buồng tiền căn chỉnh dấu quang học. Wafer xoay tròn một vòng. Cảm biến laser quét rãnh định hướng góc tinh thể chỉ trong nửa giây.
Cánh tay robot đưa tấm wafer sang mâm trượt từ tính Maglev số một.
Mâm trượt nhấc bổng lên hai mươi micromét, lướt êm ả đưa tấm wafer vào dưới buồng chiếu thấu kính.
Đầu phun nhúng titan lập tức hạ màng nước siêu sạch UPW xuống bề mặt đĩa silicon.
Trên đỉnh máy, bàn trượt mang mặt nạ thạch anh Photomask lao vút đi với vận tốc một mét mỗi giây. Bên dưới, bàn wafer chuyển động đồng tốc hai trăm năm mươi milimét mỗi giây theo chiều ngược lại.
Hai bàn trượt phối hợp nhịp nhàng như một vũ điệu cơ học chuẩn xác đến từng nanomet.
Chùm laser cực tím sâu xuyên qua mặt nạ, qua hai mươi tư thấu kính CaF2 và màng nước nhúng, quét liên tục từng ô mạch vi mô trên bề mặt tấm silicon.
Mỗi khi quét xong một tấm wafer, cơ cấu hoán vị bàn kép xoay tròn đưa bàn số hai vào vị trí phơi sáng chỉ trong 1.8 giây. Cánh tay robot lập tức đưa tấm wafer hoàn thành ra khoang sấy khô và xếp gọn gàng vào hộp FOUP số hai.
Suốt mười hai giờ liên tục, cỗ máy KN-DUV01 vận hành không một tiếng động lạ.
Nhiệt độ các cụm thấu kính giữ vững ở 21 độ C. Sai số bám quỹ đạo của hai bàn trượt luôn dưới 1.3 nanomet. Độ ổn định năng lượng xung laser đạt 99.8 phần trăm.
Đúng hai mươi mốt giờ đêm, chu kỳ chạy thử nghiệm không tải chạm đích.
Còi báo hiệu vang lên thanh thoát.
Màn hình điều khiển trung tâm xuất hiện bảng tổng kết màu xanh lá cây:
Trạng thái hệ thống: Sẵn sàng vận hành sản xuất thương mại. Thời gian chạy thử liên tục: 12 giờ 00 phút. Số lượt chu trình quét mô phỏng: 1.800 tấm wafer. Tỷ lệ sai lỗi cơ điện tử: 0.00%. Độ chính xác căn chỉnh dấu quang học: Dưới 15 nanomet.
Chú Bảy tháo găng tay, đập mạnh vào bệ đá granite mười tấn, cười lớn:
"Nó chạy ngọt ngào như ru con ngủ vậy Nam ơi! Toàn bộ mười lăm tấn sắt thép, thạch anh với laser ráp lại thành một cỗ máy hoàn chỉnh rồi!"
Hoàng Tuấn và Lê Vân cùng các kỹ sư trẻ vỗ tay reo hò. Những nụ cười rạng rỡ bừng lên sau lớp khẩu trang phòng sạch.
Dưới túi áo ngực của Nam, quả cầu AI Khởi Nguyên (Origin Core) rung lên từng nhịp mạnh mẽ, tỏa ra luồng nhiệt lượng ấm áp lan tỏa khắp cơ thể:
*Xác nhận mốc son lịch sử nền công nghệ dân tộc: Lắp ráp và tích hợp thành công Cỗ máy quang khắc DUV nhúng nước KN-DUV01 đầu tiên của Việt Nam.* *Hoàn chỉnh đồng bộ ba trụ cột: Nguồn laser excimer 193nm, Buồng thấu kính nhúng nước 4:1 NA 1.35 và Bàn dịch chuyển bước nano kép Maglev.* *Trao thưởng: +250 Điểm Ảnh Hưởng Cấp 2.* *Tổng điểm tích lũy: 4.850 / 15.000 Điểm Cấp 2.* *Mở khóa quyền năng tối thượng Arc 2: Giao thức phơi sáng đa tầng đúc chip vi xử lý KN-Core64 trên tấm wafer 12 inch tại Fab 1.*
Nam bước lại gần buồng phơi sáng. Anh đưa tay chạm nhẹ vào lớp kính chắn an toàn dày ba lớp của cỗ máy KN-DUV01.
Mặt kính trong suốt soi rõ hình ảnh phản chiếu của người kỹ sư trẻ và những người đồng đội kiên cường.
Nam quay sang nhìn Lê Vân và Hoàng Tuấn, giọng anh đanh gọn và kiên định:
"Đêm nay toàn đội nghỉ ngơi lấy lại sức. Sáng mai, chúng ta nạp lô wafer mười hai inch và bộ mặt nạ thạch anh KN-Core64 vào máy. Ngày mai sẽ là ngày mẻ chip vi xử lý bốn mươi lăm nanomet đầu tiên của Việt Nam chính thức chào đời!"
Anh gạt công tắc khóa liên động an toàn cơ khí trên cửa buồng máy. Tiếng khóa cơ vang lên một tiếng cạch dứt khoát trong gian phòng sạch Fab 1.