中新網(wǎng)杭州4月10日電(鮑夢妮)4月10日，浙江大學(xué)極端光學(xué)技術(shù)與儀器全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在杭州舉行成果發(fā)布會(huì)，宣布成功研發(fā)萬通道3D納米激光直寫光刻機(jī)，為超分辨光刻、光子芯片制造、高端掩模版加工等領(lǐng)域提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
萬通道3D納米激光直寫光刻機(jī)模型?！□U夢妮 攝據(jù)悉，雙光子激光直寫技術(shù)因具備高分辨率、低熱效應(yīng)、無掩模和真三維加工能力，是微納加工領(lǐng)域的前沿方向，廣泛應(yīng)用于芯片制造、光存儲(chǔ)、微流控和精密傳感等領(lǐng)域。但傳統(tǒng)單通道激光直寫在加工速度上存在瓶頸，難以滿足高精度、大面積制造的產(chǎn)業(yè)化需求。
對此，研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用雙光子激光直寫技術(shù)，提出數(shù)字微鏡協(xié)同微透鏡陣列的光場調(diào)控方案，可在系統(tǒng)中生成1萬多個(gè)可獨(dú)立控制的激光焦點(diǎn)。每個(gè)焦點(diǎn)能量可實(shí)現(xiàn)169階以上的精細(xì)調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)多通道獨(dú)立控制。
浙江大學(xué)極端光學(xué)技術(shù)與儀器全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任匡翠方將此突破比喻為“同時(shí)用1萬支筆寫1萬個(gè)不同的字”?！叭绾巍畬憽镁?xì)且均勻是難點(diǎn)所在?！笨锎浞浇榻B，目前該激光直寫光刻機(jī)實(shí)現(xiàn)2.39×10⁸體素/秒的超高打印速率，加工速度和精度均處于國際領(lǐng)先水平。
此外，研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出自適應(yīng)勻化算法、并行條帶掃描、并行灰度體曝光等加工策略?；谏鲜鰟?chuàng)新，該激光直寫光刻機(jī)的加工精度可達(dá)亞30納米，加工速率可達(dá)42.7平方毫米/分鐘，最大刻寫尺寸覆蓋12英寸硅片，為大面積微納結(jié)構(gòu)的高通量、高精度制造提供了新途徑。(完)