據(jù)@軍報(bào)記者 11月29日消息，由中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所承擔(dān)的國家重大科研裝備——超分辨光刻裝備項(xiàng)目今天在成都通過驗(yàn)收，這是我國成功研制出的世界首臺(tái)分辨力最高紫外超分辨光刻裝備。該光刻機(jī)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(jí)別的芯片。

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(cè)量系統(tǒng)

中科院理化技術(shù)研究所許祖彥院士等驗(yàn)收組專家一致表示，該光刻機(jī)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(xiàng)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(shí)產(chǎn)權(quán)壁壘。為超材料/超表面、第三代光學(xué)器件、廣義芯片等變革性戰(zhàn)略領(lǐng)域的跨越式發(fā)展提供了制造工具。

超分辨光刻設(shè)備核心部件超分辨光刻鏡頭

同時(shí)，利用研制成功的超分辨光刻裝備已制備出一系列納米功能器件，包括大口徑薄膜鏡、超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器、切倫科夫輻射器件、生化傳感芯片、超表面成像器件等，驗(yàn)證了該裝備納米功能器件加工能力，已達(dá)到實(shí)用化水平。

超分辨光刻設(shè)備加工的4英寸光刻樣品

光刻機(jī)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(jì)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。

采用超分辨光刻設(shè)備加工的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器

據(jù)中新網(wǎng)報(bào)道，中科院光電所所長、超分辨光刻裝備項(xiàng)目首席科學(xué)家羅先剛研究員介紹說，2012年，該所承擔(dān)了超分辨光刻裝備這一國家重大科研裝備項(xiàng)目研制任務(wù)，經(jīng)過近7年艱苦攻關(guān)，在無國外成熟經(jīng)驗(yàn)可借鑒的情況下，項(xiàng)目組突破了高均勻性照明、超分辨光刻鏡頭、納米級(jí)分辨力檢焦及間隙測(cè)量和超精密、多自由度工件臺(tái)及控制等關(guān)鍵技術(shù)，完成國際上首臺(tái)分辨力最高的紫外超分辨光刻裝備研制，其采用365納米波長光源，單次曝光最高線寬分辨力達(dá)到22納米(約1/17曝光波長)。在此基礎(chǔ)上，項(xiàng)目組還結(jié)合超分辨光刻裝備項(xiàng)目開發(fā)的高深寬比刻蝕、多重圖形等配套工藝，實(shí)現(xiàn)了10納米以下特征尺寸圖形的加工。

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(cè)器

@軍報(bào)記者 介紹稱，該光刻機(jī)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(diǎn)實(shí)驗(yàn)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。

項(xiàng)目副總設(shè)計(jì)師胡松研究員介紹超分辨光刻裝備研制項(xiàng)目攻關(guān)情況

目前，中科光電所超分辨光刻裝備項(xiàng)目已發(fā)表論文68篇，已獲授權(quán)國家發(fā)明專利47項(xiàng)，授權(quán)國際專利4項(xiàng)，并培養(yǎng)出一支超分辨光刻技術(shù)和裝備研發(fā)團(tuán)隊(duì)。羅先剛表示，中科院光電所后續(xù)將進(jìn)一步加大超分辨光刻裝備的功能多樣化研發(fā)和推廣應(yīng)用力度，推動(dòng)國家相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展。

中科院光電所科研人員操作超分辨光刻設(shè)備