清华大学与德国团队研究新型粒子加速器光源 未来或应用于光刻机

撰文: 叶琪
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清华大学媒体《清华新闻网》近日宣布,该校工程物理系教授唐传祥研究组,与来自德国亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心(HZB)以及德国联邦物理技术研究院(PTB)的合作团队,在《自然》(Nature)杂志上发表了题为“稳态微聚束原理的实验演示”的研究论文,报告一种新型粒子加速器光源“稳态微聚束”(Steady-state microbunching,简称SSMB)的首个原理验证实验。

内地传媒指出,光源是光刻机的关键技术之一,上述研究与极紫外(EUV)光刻机光源密切相关。不过有光刻领域研究人员受访就指,上述研究只是实验室首次验证,距离实际应用还很远。

据介绍,在芯片制造的产业链中,光刻机是必不可少的精密设备,是集成电路芯片制造中最复杂和关键的工艺步骤。上述研究的成果是可基于SSMB的原理以获得高功率、高重频、窄带宽的相干辐射,波长可覆盖从太赫兹到极紫外(EUV)波段。

唐传祥受访时亦称,国际社会高度关注清华大学SSMB研究的重要原因,是SSMB光源的潜在应用之一是作为未来EUV光刻机的光源,大功率EUV光源的突破对于EUV光刻进一步的应用和发展至关重要。“基于SSMB的EUV光源有望实现大的平均功率,并具备向更短波长扩展的潜力,为大功率EUV光源的突破提供全新的解决思路。”

事实上,大功率的EUV光源是EUV光刻机的核心基础,目前行业巨头荷兰ASML公司所采用的是高能脉冲激光轰击液态锡靶,形成等离子体然后产生波长13.5nm的EUV光源,功率约250瓦。但随著芯片工艺节点的不断缩小,预计对EUV光源功率的要求将不断提升,达到千瓦量级。

(综合报道)