Matul l-aħħar ħames snin, il-manifattura globali tas-semikondutturi kienet prattikament sinonima mal-ġeopolitika tal-magni tal-litografija. Is-sistemi tal-litografija EUV tal-ASML saru l-uniku passaport għal proċessi avvanzati: kull kumpanija li taspira li tidħol f'nodi taħt il-5nm trid tgħaddi minn dan il-behemoth mekkaniku-magna li tiswa aktar minn $300 miljun u magħmula minn 450,000 parti.
Minn Apple għal TSMC, Samsung għal Intel, il-pass tal-innovazzjoni tal-industrija kollha ġie indirettament ristrett mill-kapaċità tal-produzzjoni u r-ritmu tal-provvista tagħha...
Riċentement, it-tim tal-Professur Kuang Cuifang fil-Laboratorju Nazzjonali Ewlenin tat-Teknoloġija u l-Istrumentazzjoni Ottika Estrema (Istitut tar-Riċerka dwar it-Teknoloġija u l-Istrumentazzjoni Ottika Estrema) żvelaw il-kisba tagħhom: "10,000-Channel 3D Nano Laser Direct Writing Lithography System." Dan l-avvanz jipprovdi appoġġ ġdid biex jiġu ssodisfati t-talbiet industrijali għal manifattura ta'-preċiżjoni għolja, f'żona kbira fl-ipproċessar mikro/nano.
Il-Kumitat ta' Esperti dwar il-Kisbiet Xjentifiċi u Teknoloġiċi tas-Soċjetà Ottika Ċiniża afferma b'mod unanimu: Dan il-proġett juri innovazzjoni sinifikanti fl-arkitettura tas-sistema, algoritmi ta' kontroll tal-kamp ħafif, u strateġiji ta' proċessar ta' -throughput għoli, b'metriċi ta' prestazzjoni ġenerali li jilħqu livelli ta' tmexxija internazzjonali.
1. Innovazzjoni · Timbotta l-konfini minn "Preċiżjoni ta' -Stroke Waħda" għal "Għaxar-Elf-Sinkronizzazzjoni ta' Puplesija"
It-teknoloġija tal-kitba diretta b'żewġ-laser fotoni, bir-riżoluzzjoni għolja tagħha, l-effetti termali baxxi, il-kapaċità ħielsa tal-maskra-, u l-potenzjal tal-ipproċessar 3D, ilha fuq quddiem nett tal-fabbrikazzjoni mikro/nano. Isib applikazzjonijiet estensivi fil-manifattura taċ-ċippa, bijomediċina, ħażna ottika, mikrofluwidi, u sensing ta 'preċiżjoni.
Madankollu, il-kitba diretta tal-lejżer b'kanal wieħed tradizzjonali-tiffaċċja limitazzjonijiet tal-veloċità tal-ipproċessar, tissielet biex tissodisfa t-talbiet industrijali għal manifattura ta'-preċiżjoni għolja,-erja kbira.
"Bħalissa, tagħmir kummerċjali mad-dinja kollha għadu juża b'mod predominanti-lejżers b'raġġ wieħed għall-istampar punt{--punt ta' mudelli 2D jew strutturi 3D fuq materjali sottostrat. Aħna nimmiraw li nwasslu progress trasformattiv fil-qasam kollu u industriji relatati permezz tal-innovazzjoni xjentifika, "" spjega Wen Jisen, riċerkatur sħiħ tal-Istitut tar-Riċerka ta' l-Istrumentazzjoni u l-Optika ta' Zhejiang. L-Iskola ta 'l-Optoelectronics ta' l-Università u ċ-Ċentru ta 'Innovazzjoni Internazzjonali tax-Xjenza u t-Teknoloġija ta' Hangzhou (STIC) "Tagħna ta '-preċiżjoni għolja, -l-apparat ta' rendiment għoli kiseb kitba diretta parallela b'għexieren ta 'eluf ta' punti tal-lejżer għall-ewwel darba, li jimmarka avvanz teknoloġiku sinifikanti."
It-tim ta 'Kuang Cuifang ippropona b'mod innovattiv skema ta' kontroll tal-kamp ħafif li tgħaqqad mikromirrors diġitali ma 'matriċi ta' mikrolenti, li tippermetti l-ġenerazzjoni ta 'aktar minn 10,000 (137 × 77) punt fokali tal-laser kontrollabbli b'mod indipendenti fi ħdan is-sistema. L-enerġija ta' kull punt fokali tista' tiġi aġġustata b'mod fin għal aktar minn 169 livell, biex jinkiseb kontroll indipendenti minn ħafna -kanali. L-apparat jopera b'rata ta 'stampar ta' 2.39 × 10⁸ voxels/s, b'veloċità tal-ipproċessar u preċiżjoni li t-tnejn jilħqu livelli internazzjonali ewlenin.
Fl-istess ħin, biex jindirizza sfidi tekniċi bħal intensità tad-dawl irregolari u aberrazzjonijiet fost punti fokali multipli, it-tim żviluppa algoritmu ta 'ottimizzazzjoni globali intelliġenti. Dan tejjeb l-uniformità tal-intensità tad-dawl tal-firxa fokali għal aktar minn 95% filwaqt li kkoreġi b'mod effettiv id-distorsjoni tal-post, tejjeb b'mod sinifikanti l-konsistenza u l-preċiżjoni tal-ipproċessar fuq kanali multipli.
Barra minn hekk, it-tim ta 'riċerka ppropona strateġiji multipli ta' pproċessar innovattivi. Din il-kisba mhix sempliċiment rikonoxxenza "li twassal internazzjonalment" iżda avvanz teknoloġiku li jfixkel. Dan ifisser li fil-qasam mikroskopiku tal-fabbrikazzjoni ta 'strutturi ta' preċiżjoni, fl-aħħar għamilna transizzjoni minn wielding "labra tar-rakkmu" waħda għal kmandant ta 'era ta' "għaxart elef labra irrakkmat fl-unison."
2. Tmexxija · Innovazzjoni-katina sħiħa mix-Xjenza tal-Fruntieri sal-Kummerċjalizzazzjoni
Il-kobor ta 'teknoloġija tinsab mhux biss fl-iskala tal-għoli xjentifiċi iżda fit-tnaqqis tad-distakk bejn il-laboratorju u l-industrijalizzazzjoni. It-twelid tas-sistema tal-litografija b'ħafna-kanal 3D nano-laser direct-kitba ta' litografija tagħti eżempju ta' tali "innovazzjoni minn tarf-sa-," li tipprovdi għodod tal-manifattura darba meqjusa inkonċepibbli għal bosta industriji tal-aktar avvanzata{{7}.
Wejfer ta' 12-pulzier ipproċessat mis-sistema ta' kitba diretta b'ħafna-kanali 3D nano-laser
Grazzi għall-approċċ u l-esplorazzjoni innovattivi tat-tim, l-apparat jikseb preċiżjoni tal-ipproċessar li toqrob taħt-30 nm, rata tal-ipproċessar ta '42.7 mm²/min, u daqs massimu tal-kitba li jkopri wejfers tas-silikon ta' 12-pulzier. L-Akkademiku Wu Hanming, Xjentist Ewlieni fil-qasam fiċ-Ċentru ta 'Innovazzjoni tax-Xjenza u t-Teknoloġija, innota, "Din it-teknoloġija hija mistennija li tiġi applikata l-ewwel f'setturi ta' prodotti personalizzati, b'domanda għolja, b'lott żgħir, u se tmexxi d-direzzjoni ta 'żvilupp futur ta' industriji relatati."
Fiċ-Ċentru ta 'Innovazzjoni Sci-Tech, l-istitut ta' riċerka stabbilixxa laboratorju konġunt ma 'Hangzhou Yuzhiquan Precision Instruments Co., Ltd. Din il-kollaborazzjoni tiffoka fuq l-indirizzar ta' sfidi xjentifiċi avvanzati fit-teknoloġija litografika tal-kitba diretta bil-lejżer nazzjonali filwaqt li tavvanza l-kummerċjalizzazzjoni ta' strumenti ottiċi high-R&D, trawwim ta' innovazzjoni xjentifika u industrijali deep.
Bħalissa, l-istitut laħaq ftehimiet preliminari għat-trasferiment tat-teknoloġija ma 'intrapriżi multipli f'oqsma inklużi l-manifattura tal-maskri, kontra l--falsifikazzjoni ottika, u AR/VR. Il-mexxej tal-proġett Kuang Cuifang iddikjara li dan it-tagħmir...
