我國成功研制出世界首臺分辨力最高紫外超分辨光刻裝備

可加工22納米芯片

▲超分辨光刻裝備核心部件納米定位干涉儀以及精密間隙測量系統(tǒng)。

國家重大科研裝備研制項目“超分辨光刻裝備研制”29日通過驗收，這是我國成功研制出的世界首臺分辨力最高紫外超分辨光刻裝備。該***由中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所研制，光刻分辨力達(dá)到22納米，結(jié)合多重曝光技術(shù)后，可用于制造10納米級別的芯片。

▲超分辨光刻設(shè)備核心部件超分辨光刻鏡頭。

中科院理化技術(shù)研究所許祖彥院士等驗收組專家一致表示，該***在365納米光源波長下，單次曝光最高線寬分辨力達(dá)到22納米。項目在原理上突破分辨力衍射極限，建立了一條高分辨、大面積的納米光刻裝備研發(fā)新路線，繞過了國外相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)壁壘。

▲超分辨光刻設(shè)備加工的4英寸光刻樣品。

▲采用超分辨光刻設(shè)備加工的超導(dǎo)納米線單光子探測器。

***是制造芯片的核心裝備，我國在這一領(lǐng)域長期落后。它采用類似照片沖印的技術(shù)，把一張巨大的電路設(shè)計圖縮印到小小的芯片上，光刻精度越高，芯片體積可以越小，性能也可以越高。但由于光波的衍射效應(yīng)，光刻精度終將面臨極限。

▲中科院光電所科研人員展示利用超分辨光刻設(shè)備加工的超導(dǎo)納米線單光子探測器。

為突破極限、取得更高的精度，國際上目前采用縮短光波、增加成像系統(tǒng)數(shù)值孔徑等技術(shù)路徑來改進(jìn)***，但也遇到裝備成本高、效率低等阻礙。

項目副總師胡松介紹，中科院光電所此次通過驗收的表面等離子體超分辨光刻裝備，打破了傳統(tǒng)路線格局，形成了一條全新的納米光學(xué)光刻技術(shù)路線，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，為超材料/超表面、第三代光學(xué)器件、廣義芯片等變革性領(lǐng)域的跨越式發(fā)展提供了制造工具。

▲項目副總設(shè)計師胡松研究員介紹超分辨光刻裝備研制項目攻關(guān)情況。

▲中科院光電所科研人員操作超分辨光刻設(shè)備。

據(jù)了解，該***制造的相關(guān)器件已在中國航天科技集團(tuán)公司第八研究院、電子科技大學(xué)太赫茲科學(xué)技術(shù)研究中心、四川大學(xué)華西醫(yī)院、中科院微系統(tǒng)所信息功能材料國家重點實驗室等多家科研院所和高校的重大研究任務(wù)中取得應(yīng)用。

▲中科院光電所科研人員操作超分辨光刻設(shè)備。