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  全球首款1納米以下制程光刻機(jī)：線寬只有兩個(gè)原子

發(fā)布日期：2022/9/28 12:12:11      瀏覽量：

機(jī)器之心報(bào)道

編輯：澤南、小舟

全球精度最高的光刻系統(tǒng)，線寬小到只有 0.768 納米。

臺(tái)積電的 2 納米制程工藝計(jì)劃會(huì)在 2025 年量產(chǎn)，再往后的高端芯片制造將會(huì)朝著什么方向發(fā)展？最近，已有實(shí)驗(yàn)室提出不到一納米的硅芯片制造方式了。

上周，美國(guó)公司 Zyvex Labs 宣布推出世界上分辨率最高的光刻系統(tǒng)——ZyvexLitho1，該工具使用量子物理技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)原子精度的電路打印和亞納米（768 皮米——Si100 2×1 二聚體行寬度）分辨率。這一進(jìn)步可能會(huì)讓量子計(jì)算機(jī)能夠?yàn)檎嬲踩珜?shí)用的通信方式，推動(dòng)更快的藥物發(fā)現(xiàn)以及更準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào)。

與當(dāng)前 ASML 等公司提供的 EUV、DUV 方式不同，ZyvexLitho1 基于掃描隧道顯微鏡 (STM) 儀器，自 2007 年以來(lái) Zyvex Labs 一直在改進(jìn)相關(guān)設(shè)備。ZyvexLitho1 結(jié)合了許多商業(yè)掃描隧道顯微鏡所不具備的自動(dòng)化特性和功能。

它使用一種稱為氫去鈍化光刻技術(shù)的方法工作，這是一種電子束光刻技術(shù)（EBL），可實(shí)現(xiàn)原子級(jí)的分辨率。據(jù)介紹，該機(jī)器的用途包括為基于量子點(diǎn)的量子比特制作極其精確的結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)最高的量子比特質(zhì)量。該產(chǎn)品同時(shí)也可用于其他非量子相關(guān)應(yīng)用，例如構(gòu)建用于生物醫(yī)學(xué)和其他化學(xué)分離技術(shù)的納米孔膜，其缺點(diǎn)是吞吐量非常低。

因此，盡管它可能適用于小批量量子處理器芯片的制造，但目前對(duì)于大批量消費(fèi)電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)并不是一個(gè)好的解決方案。

「構(gòu)建可擴(kuò)展的量子計(jì)算機(jī)存在許多挑戰(zhàn)。我們堅(jiān)信，要實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算的全部潛力，需要高精度的制造。ZyvexLitho1 是第一個(gè)提供原子精度圖案化的商用工具」，Michelle Simmons 教授說(shuō)道。

STM 光刻技術(shù)的發(fā)明者 Joe Lyding 教授表示：「迄今為止，Zyvex Labs 的技術(shù)是原子級(jí)精確光刻技術(shù)最先進(jìn)和唯一的商業(yè)化實(shí)現(xiàn)?！?

ZyvexLitho1 中嵌入了 ZyVector，這種具有低噪聲和低延遲的 20 位數(shù)字控制系統(tǒng)使用戶能夠?yàn)楣虘B(tài)量子器件和其他納米器件制作原子級(jí)精確的圖案。完整的 ZyvexLitho1 系統(tǒng)還配置了用于制造量子器件的 ScientaOmicron 超高真空 STM。

現(xiàn)在，Zyvex Labs 已開(kāi)始接受 ZvyvexLitho1 系統(tǒng)的訂單，交貨期約為 6 個(gè)月。

參考內(nèi)容：

https://www.zyvexlabs.com/apm/products/zyvex-litho-1/

https://www.hpcwire.com/off-the-wire/zyvex-labs-announces-sub-nanometer-resolution-lithography-system/