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儀器網 科技成果】2月25日，清華大學工程物理系教授唐傳祥研究組與合作團隊在《自然》上發(fā)表了題為《穩(wěn)態(tài)微聚束原理的實驗演示》研究論文，報告了一種新型粒子加速器
光源“穩(wěn)態(tài)微聚束”(SSMB)的原理驗證實驗。
SSMB的工作原理是首先將
電子束送入一個環(huán)形加速器，當電子在運行時，加速器的磁場會讓電子在改變運動方向的同時釋放同步
輻射，該輻射會因為衰減而產生輻射阻尼，繼而使得電子振幅越來越小，隨之讓電子束流的尺寸變小成為微聚束。而研究團隊的實驗證明了電子的光學相位能以短于激光波長的精度逐圈關聯(lián)起來，使得電子可被穩(wěn)態(tài)地舒服在激光形成的光學勢井中。
該成果引起了社會的高度關注，主要是因為SSMB光源的潛在應用之一是作為未來EUV光刻機的光源。唐傳祥研究員指出，基于SSMB的EUV光源實現(xiàn)了更大的平均功率，這為大功率EUV光源的突破提供了全新的解決思路。而這一技術有效解決了光刻機研發(fā)的核心難題。
光刻機，又稱為掩模對準曝光機、曝光系統(tǒng)、光刻系統(tǒng)等，它采用類似照片沖印的技術，把掩膜版上的精細圖形通過光線的曝光印制到硅片上。目前，作為光刻機生產的主要廠家——ASML公司采用的是高能脈沖激光轟擊液態(tài)錫靶，形成等離子體然后產生波長13.5納米的EUV光源。而基于SSMB的EUV光源有望實現(xiàn)更大的平均功率，使得更短波長的擴展?jié)摿Φ玫搅思ぐl(fā)，這能為大功率EUV光源的突破提供全新的解決思路，繼而研發(fā)出更多5nm及以下的芯片。
光刻機在芯片生產上可謂是主要工具，但我國光刻技術不僅落后于西方國家，也很難獨立用于芯片的制作。受國產技術的水平和光刻機進口的限制，我國芯片的研發(fā)生產工藝也遠落后于國外，但本次發(fā)布的SSMB技術可謂是為EUV光刻機奠定了技術基礎，這為將來不被“卡脖子”掃平了一個障礙。相信隨著SSMB光源能應用于EUV光刻領域后，國產EUV光刻機或將迎來發(fā)展希望。
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