空气泵发出一声巨响，随后传来“咣咣咣”的声响。许秋吓的一激灵，朝后缩了一下身子。等了一会儿，他感觉没什么危险，便上前检查空气泵。“看着没有问题啊。”他向学姐道。“确实没问题，这是正常情况。现在是发动机在通过曲轴，驱动活塞向储气筒内打气，等到储满气后，就会自动停下。”陈婉清试图绷住脸上的笑容，但是没有成功，还是笑了出来。“学姐你是故意的吧。”许秋做出一副愤慨的样子。“怎么会呢，我是那样的人嘛。”陈婉清笑道。许秋摇了摇头，回到总控台，继续实验。他打开总控开关，膜厚仪的数显屏幕亮起。许秋先检查膜厚仪的参数是否设置正确，包括靶材名称、密度和z因数等。膜厚仪的原理并不是直接测量膜厚，而是通过间接法计算得到。在蒸镀过程中，靶材分子到达晶振片处，会产生电信号，经过拟合计算可将电信号转化为蒸镀速率，最后将速率与时间相乘得到膜厚。调好膜厚仪后，数显屏幕上显示：蒸镀材料为钙，速率为000埃每秒，膜厚为000埃。同时，许秋观察到总控台上面有两个气压计，可以实时监测蒸镀舱内的压强。其中一个示数为一个大气压帕，另外一个则处于未工作状态。“为什么要安装两个气压计呢？”许秋疑惑道。“两者的压强测定范围不同，前者约为01到10000帕，后者约为十的负六次方到1帕。”陈婉清道，随后又补了一句：“准备工作都好了，开始抽真空吧。”许秋点点头，按下机械泵的启动键，同时打开超真空挡板阀，又是一阵轰鸣声传来。“蒸镀操作的噪音有点大啊。”习惯了之前安静实验环境的许秋，忍不住吐槽道。“是啊，不过慢慢你就会适应的。”陈婉清道。机械泵启动后，气压计的示数快速减小。迅速变为32e4，然后是89e3，直至1e3帕左右，下降速度才开始变慢。过了两分钟左右，压强终于降至20帕以下，许秋关闭超真空挡板阀，打开分子泵。分子泵的转速要从0逐渐加速至27000rp后，它才可以正常工作，约需要耗时10分钟。待分子泵运转平稳后，许秋打开束源炉挡板，然后启动束源炉的升温控制装置。装置的屏幕上显示有束源炉当前温度和设定温度，分别为27和30摄氏度。他打开设定界面。这块屏幕采用的是计算器上那种“日”字型的显示方法，主要用于数字显示，所以显示出来的字母都很抽象。还好都是常用的单词，许秋花了点时间弄明白每个参数的意义后，手动设定升温程序：sp1 30rate 30ti 60sp2 400rate 30ti 3sp3 520rate 20ti 100第一阶段，以30摄氏度每分钟的速率升至30摄氏度，等待60分钟；第二阶段，以30摄氏度每分钟的速率升至400摄氏度，等待3分钟；第三阶段，以20摄氏度每分钟的速率升至520摄氏度，等待100分钟。确认无误后，他长按启动键，启动程序。升温程序需要跑一个多小时。在此期间，许秋向学姐请教了真空系统的工作原理。陈婉清讲解道：“机械泵，最多只能将舱内压强降至零点几帕，必须使用分子泵才能将压强降低至十的负五次方帕这个数量级，从而达到蒸镀实验所需的最低真空度要求。分子泵只能在低压强下使用。所以在压强大于20帕时，采用超真空挡板阀，阻隔分子泵和蒸镀舱连接；当压力低于20帕时将其关闭，再使分子泵和蒸镀舱连通。分子泵启动后，还需要较长的时间，才能使蒸镀舱内压强达到1e5级别。这个时间在半小时至一个半小时之间。如果一个半小时过后仍无法达到这个真空度，通常有两种情况。一种是体系气密性不好，比如在关舱门时，门缝处夹了一个塑料袋；另一种情况是舱体内蒸镀残留物过多，需要清理。”虽然系统里也有影像资料供许秋学习，但他觉得还是听学姐讲解更好一些。主要是两个人站一起，一直不互动也蛮尴尬的。一小时后。真空计示数达到52e5帕，升温程序也进入第二阶段，一切正常。十二分钟后。温度示数达到400摄氏度，膜厚仪显示的实时蒸镀速率，在001至001埃每秒之间波动，膜厚显示仍为000埃。三分钟后。温度示数继续增加，直至480摄氏度左右，蒸镀速率开始在000至003埃每秒之间波动。当温度达到520摄氏度后，蒸镀速率维持在020至030埃每秒。许秋先开启样品台旋转，在等待了约十秒钟后，同时打开样品挡板并将膜厚仪的膜厚计数器归零。钙要蒸镀10纳米的厚度，也就是100埃。待膜厚仪示数达到100埃时，许秋迅速关闭样品挡板。随后，他将束源炉升温数控装置关闭，让束源炉自然降温。最后，将膜厚仪的参数改为铝的参数。半小时后。束源炉的温度降低至77摄氏度。许秋关闭钙的束源炉挡板，打开电流加热装置。这个加热装置很简单，就是把电源、钨篓、电位器类似于滑动变阻器、保险丝、电流计连在一起，通过调节电位器，便可以改变电路中的电流大小。许秋缓慢扭动电位器的旋钮，使电流计示数从0逐渐增加至18安培。当电流达到16安培时，膜厚仪上蒸镀速率开始有了示数。电流达到18安培后，许秋等待了几秒，然后同时打开样品挡板并清零膜厚仪的膜厚计数器。蒸镀速率则先是从02、03迅速提升至30，随后迅速回落至18，之后缓缓下降至17，16埃每秒电流计的示数也会随着时间变化，忽上忽下。每当其相较于18的偏离值超过1时，许秋就将其调至18。铝的厚度要求是100纳米，也就是1000埃。待膜厚仪示数达到1000埃时，许秋迅速按下样品挡板。然后缓缓扭动电位器，将电流归零。接着关闭超真空挡板阀，停止分子泵。等待十分钟后，分子泵转速从27000rp降至0，关闭其开关。最后，关闭机械泵，关闭总控台。“终于结束啦！”许秋长吁了一口气，感慨道。“这么多操作，居然零失误，厉害呀！”陈婉清赞叹道。“这都是学姐教的好。”许秋道。“行啦，别谦虚了，你的科研天赋我心里有数。想想我当初学蒸镀，可是没少让魏老师头疼，不是忘记开空气泵，就是忘开挡板，甚至还有一次忘记放基片了。”陈婉清道。听到最后一句，许秋没忍住笑了出来。看到学姐在瞪着他，他赶紧把笑容收敛住，面色严肃的向手套箱走去。进入手套箱，许秋旋开舱门上下的旋钮，开始拉舱门。咦，舱门怎么拉不下来？琢磨了一会儿，许秋明白了，因为蒸镀结束后，舱体内部还是真空状态。于是他转头看学姐，可她似乎并没有主动解答的意思。这么记仇啊。他只好问道：“学姐，这个怎么弄？”陈婉清指了指手套箱侧面，说道：“那边有一个接通氮气瓶的阀门，可以往蒸镀舱内充氮气。”许秋走过去，轻轻旋开阀门，“嘶嘶”的气流声传来。10秒后。20秒后。30秒后。没什么动静啊。“学姐，什么时候停下来呢？”许秋忍不住问道。“继续放气。”陈婉清面无表情道。“哦。”40秒后。50秒后。60秒后，正当许秋打算再次发问时。“砰！”