【中國傳動網(wǎng) 技術(shù)前沿】 北京時間11月29日，中科院光電技術(shù)研究所宣布國家重大科研裝備研制項目“超分辨光刻裝備研制”通過驗收，成為全球首臺用紫外光源實現(xiàn)的22納米分辨率的光刻機。

中國科研機構(gòu)研制新型光刻機（圖自網(wǎng)絡(luò)，侵刪）據(jù)中國《科技日報》報道，中科院光電技術(shù)研究所項目副總師胡松透露，新驗收的光刻機，使用了365納米紫外光的汞燈，一只費用僅為數(shù)萬元，而光刻機整機價格在百萬元至千萬元級。

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（圖自網(wǎng)絡(luò)，侵刪）胡松還說，中科院光電技術(shù)研究所研制的光刻機加工能力介于深紫外級和極紫外級之間，“讓很多用戶大喜過望”。

全新路線，完美避開國外廠商專利

光刻機是集成電路制造業(yè)的核心角色。光刻機相當于一臺投影儀，將精細的線條圖案投射于感光平板，光就是一把雕刻刀。但線條精細程度有極限——不能低于光波長的一半?！肮馓?，門縫太窄，光就過不去了。”參與研究的科學(xué)家楊勇告訴記者。

目前，使用深紫外光源的光刻機是主流，成像分辨力極限為34納米，分辨率進一步提高要用多重曝光等技術(shù)，很昂貴。

光刻機巨頭荷蘭ASML公司壟斷了尖端集成電路光刻機，加工極限為7納米。ASML的EUV光刻機使用的13.5納米的極紫外光源，價格高達3,000萬元，還要在真空下使用。

2003年中科院光電所開始研究一種新辦法：金屬和非金屬薄膜貼合，交界面會有無序的電子；光線照射金屬膜，使這些電子有序振動，產(chǎn)生波長短得多的電磁波，可用于光刻。如此一來，“寬刀”就變成了“窄刀”。

胡松表示，該光刻機在365納米波長光源下，單次曝光最高線寬分辨率達到22納米，，相當于1/17波長。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，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。擅長加工一系列納米功能器件，包括大口徑薄膜鏡、超導(dǎo)納米線單光子探測器、切倫科夫輻射器件、生化傳感芯片和超表面成像器件。

報道稱，中科院光電技術(shù)研究所目前已掌握超分辨光刻鏡頭、精密間隙檢測、納米級定位精度工件臺、高深寬比刻蝕和多重圖形配套光刻工藝等核心專利，“技術(shù)完全自主可控，在超分辨成像光刻領(lǐng)域國際領(lǐng)先”。

ASML設(shè)備仍占主流，國產(chǎn)仍需努力

在此之前，2002年成立的上海微電子已經(jīng)率先研發(fā)出了90nm制程的光刻機，現(xiàn)在中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所研發(fā)的22nm光刻機已經(jīng)通過驗收，可以說實現(xiàn)了跨越級的進步。據(jù)了解，這種超分辨光刻裝備制造的相關(guān)器件已在中國航天科技集團公司第八研究院、電子科技大學(xué)、四川大學(xué)華西醫(yī)院、中科院微系統(tǒng)所等多家科研院所和高校的重大研究任務(wù)中得到應(yīng)用。

雖然中國科研機構(gòu)研發(fā)出新型光刻機，但荷蘭ASML公司研制的光刻機仍是中國客戶的首選。今年的5月底，據(jù)荷蘭媒體報道，中國芯片巨頭“長江存儲”從ASML訂購的價值7,200萬美元的光刻機運抵湖北武漢。

另日本媒體報道，中國另一家芯片制造企業(yè)中芯國際也向ASML公司訂購一臺價值1.2億美元的光刻機，預(yù)計將在2019年交貨。

繼中興通訊、福建晉華后，據(jù)報道，美國考慮制裁中國監(jiān)控設(shè)備巨頭?？低暎袛嘈酒?yīng)。而這會促使中國加快應(yīng)用國產(chǎn)裝備的步伐。