突破：可制造10纳米芯片！我国研制出超分辨光刻装备

11月29日，中科院光电技术研究所宣布，其承担的国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收。这是世界上首台用紫外光源实现了22纳米分辨率的光刻机。突破了多项关键技术，其采用365纳米波长光源，单次曝光最高线宽分辨力达到22纳米，结合多重曝光技术后，可用于制造10纳米级别的芯片！

　

　　

光刻机是制造芯片的核心装备，我国在这一领域长期落后。它采用类似照片冲印的技术，把母版上的精细图形通过曝光转移至硅片上，一般来说，光刻分辨力越高，加工的芯片集成度也就越高。但传统光刻技术由于受到光学衍射效应的影响，分辨力进一步提高受到很大限制。为获得更高分辨力，传统上采用缩短光波、增加成像系统数值孔径等技术路径来改进光刻机，但技术难度极高，装备成本也极高。

项目副总设计师胡松介绍，中科院光电所此次通过验收的表面等离子体超分辨光刻装备，打破了传统路线格局，形成一条全新的纳米光学光刻技术路线，具有完全自主知识产权，为超材料/超表面、第三代光学器件、广义芯片等变革性领域的跨越式发展提供了制造工具。

经过近6年艰苦攻关，在无国外成熟经验可借鉴的情况下，项目组突破了高均匀性照明，超分辨光刻镜头，纳米级分辨力检焦及间隙测量，超精密、多自由度工件台及控制等关键技术，完成了国际上首台分辨力最高的超分辨光刻装备研制。

专家组一致认为：

1. 项目组按照实施方案的要求，圆满完成了超分辨光刻装备的研制工作，装备所有技术指标均达到或优于实施方案规定的考核指标要求，关键技术指标达到超分辨成像光刻领域的国际领先水平。

2. 项目在原理上突破分辨力衍射极限，建立了一条高分辨、大面积的纳米光刻装备研发新路线，绕过了国外高分辨光刻装备技术知识产权壁垒，实现了我国技术源头创新，研制出了拥有自主知识产权、技术自主可控的超分辨光刻装备。

3. 项目组突破了超分辨光刻镜头、精密间隙检测、纳米级定位精度工件台、高深宽比刻蚀和多重图形配套光刻工艺等核心关键技术，加工分辨力已延伸到10nm以下。

4. 利用超分辨光刻装备，为多家单位制备了一系列纳米功能器件，验证了超分辨光刻装备纳米功能器件加工能力，已达到实用化水平。专家组一致同意项目通过验收。

   
   

据了解，这种超分辨光刻装备制造的相关器件已在中国航天科技集团公司第八研究院、电子科技大学、四川大学华西医院、中科院微系统所等多家科研院所和高校的重大研究任务中得到应用。（来源：材料科学与工程公众号，综合报道）

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