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我国光刻样机实现微纳器件三维光制造新突破,光刻出最小9纳米线段

4月15日消息,据科技日报报道,武汉光电国家研究中心甘棕松团队采用二束激光在自研的光刻胶上突破了光束衍射极限的限制,采用远场光学的办法,光刻出最小9纳米线宽的线段,实现了从超分辨成像到超衍射极限光刻制造的重大创新。据悉,甘棕松团队利用的是光刻胶材料对不同波长光束能够产生不同的光化学反应,让自主研发的光刻胶在第一个波长的激光光束下产生固化,在第二个波长的激光光束下破坏固化。第二束光被调制为空心光(中心光强为0),并利用第二曙光与第一束光形成的重合光斑,作用于光刻胶。这样只有第二束光空心部分的光刻胶最终被固化,从而远场突破衍射极限。

我国光刻样机实现微纳器件三维光制造新突破,光刻出最小9纳米线段

该原理其实早在2013年就被甘棕松团队验证了,但却一直面临从原理验证样机到可商用化的工程样机的开发困难。

据科技日报报道,甘棕松团队克服了材料、软件、零部件国产化三大难题。开发了多类光刻胶、实现了样机系统关键零部件国产化,实现了微纳三维器件结构设计和制造软件一体化。甘棕松说,我们打破了三维微纳光制造的国外技术垄断,在这个领域,从材料、软件到光机电零部件,我们都将不再受制于人。双光束超衍射极限光刻系统目前主要应用于微纳器件的三维光制造,未来随着进一步提升设备性能,在解决制造速度等关键问题后,该技术将有望应用于集成电路制造。

由于一些国家和地区起步早,目前一些关键设备和技术都掌握在他们手中,我国经常面临受制于人的处境。但中国科研人员却偏偏有一股不怕鬼、不信邪的韧劲,很多高难度技术就这样被他们攻克了。

我国光刻样机实现微纳器件三维光制造新突破,光刻出最小9纳米线段

前不久,中芯国际发布了2018年财报。中芯国际2018年收入约33.6亿美元,同比增长8.3%。中芯国际在研发上的投入超6亿美元,在先进制程研发方面取得突破性进展,中芯国际已经完成了28纳米HKC+以及14纳米FinFET技术的研发,并开始相关客户导入的工作。预计于2019年内实现生产。中芯国际也成功开发出了国内第一套14纳米级光罩,具备了国内最先进的光罩生产能力,今年可为客户提供14纳米光罩制造服务。中芯国际虽然与台积电等巨头还存在不少差距,但这样的追赶速度还是令不少国人感到自豪与欣慰。其实我们只要戒骄戒躁、稳扎稳打、务实钻研,保持这样的速度和韧劲,我们在关键核心技术上的崛起不是梦!

我国光刻样机实现微纳器件三维光制造新突破,光刻出最小9纳米线段

目前中国企业在技术上领先西方做得最好的当属华为。华为很早就开始了对核心芯片和系统的自研,避免被人卡住生命线。这使得华为在战略上较之其他科技巨头,明显技高一筹。任正非此前曾表示:“其实我们非常多的技术远远领先了西方公司,不仅是5G光交换、光芯片……,这些领先的数量之庞大,是非常非常复杂艰难的技术,同行会比较清楚。”华为的案例说明,中国人在一些关键核心技术上领先西方是完全可以做到的。我们现在要做的就是持续不断的努力,坚持就是胜利!

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