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清華在新型加速器光源研究中取得進展 有望助力光刻機研發

2021-02-25 21:34 來源: 新華社
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新華社北京2月25日電(記者 魏夢佳)清華大學工程物理系教授唐傳祥研究組與德國的研究團隊25日在《自然》雜誌上發表論文,報告了一種名為“穩態微聚束”(SSMB)的新型粒子加速器光源的原理驗證實驗。據悉,這項重要研究有望為光子科學研究提供新的機遇,並助力EUV(極紫外)光刻機的自主研發。

據了解,在實驗中,研究團隊利用波長1064納米的激光操控環形加速器內的電子束,使電子束繞加速器一整圈(周長48米)後形成精細的微結構,即“微聚束”。研究人員發現,微聚束會在激光波長及其高次諧波上輻射出高強度的窄帶寬相干光,通過探測該輻射可驗證微聚束的形成,由此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起來,使得微聚束可被“穩態”地保持,從而驗證了SSMB的工作機理。

“SSMB光源的潛在應用之一是作為未來EUV光刻機的光源。”唐傳祥教授表示。光刻是集成電路芯片製造中複雜和關鍵的工藝步驟,光刻機是芯片産業鏈中必不可少的精密設備。目前業界公認的新一代主流光刻技術是採用波長為13.5納米光源的EUV光刻。而大功率的EUV光源是EUV光刻機的核心基礎。

“光刻機需要的EUV光,要求是波長短、功率大。”唐傳祥説,大功率EUV光源的突破對於EUV光刻進一步的應用和發展至關重要,“基於SSMB的EUV光源有望實現大的平均功率,並具備向更短波長擴展的潛力,為大功率EUV光源的突破提供全新的解決思路。”

對於此項研究,《自然》的相關評論文章中指出,“該實驗展示了如何結合現有兩類主要加速器光源——同步輻射光源及自由電子激光的特性,SSMB光源未來有望應用於EUV光刻和角分辨光電子能譜學等領域。”

【我要糾錯】責任編輯:宋岩
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