20231114日下午,量子科学与工程研究院党委在国际量子研究院518报告厅举办了第51卓粤量子沙龙活动,本次沙龙邀请了微电子领域的先驱——中国科学院研究生院陈宝钦教授为我院师生带来了主题为“先进光刻技术的发展”的报告,本次活动的主持人为张振生研究员。


陈宝钦教授亲历中国光刻技术发展六十年,他生动地向大家讲述了自己的生平,描述在东北农场辛苦生活,受过劳动改造,做过危险实验。陈教授在年轻的时候喊过一句口号“要健康为祖国工作五十年”,他早已做到了。在这几十年中,最脏的活干过、最苦的活干过、最累的活干过、最危险的活也干过。他认为一辈子最有意思的就是从事微电子、微光刻、电子束光刻研究工作,以及指导研究生、青少年的科普工作。


陈教授接着介绍了集成电路技术的发展现状、挑战和机遇并提出高端芯片制造技术是珠穆朗玛峰,集成电路发展不是用钱能砸出来的。陈教授提到,芯片制造的关键工艺是光刻技术,随后详细介绍了光掩模制造与光刻技术的发展和应用。上世纪六十年代是人工为主的制版光刻技术萌芽年代,整个半导体工艺全是手工的,他利用刻蚀刀和照相机制作掩模版,也曾用废旧的显微镜搭建简易的光刻装置。随着技术不断进步,光刻技术经历了从微米级传统光学光刻到100纳米移相掩模光刻,直到现在可以采用电子束光刻系统直写10纳米,极限可以到达5纳米。


  另外在实际应用中会采用混合光刻技术,即电子束光刻与光学光刻相结合,此工艺中一定要考虑标记保护的问题。而电子束光刻中也有一些关键技术问题如邻近效应、光刻效率低、电荷积累、高高宽比抗蚀剂图形坍塌等。通过实例对这些技术问题一一进行讨论并提出解决方法。陈教授还号召大家后续要开发各种新颖的、非常规的加工技术。

报告最后,陈教授指出我们要重建诚信、重视工匠精神、重塑民族素质,才有希望实现追和赶。重视木桶效应,半导体制造工艺靠千百万材料工艺设备人员共同组成,任何一块短板决定整个国家的技术水平,只有全民族坚持诚信敬业讲究质量尊重工匠才有希望!


报告结束,陈教授以魔方为例,和大家畅谈学习方法,并现场演示了魔方复原的过程。最后张振生研究员向陈教授赠送了研究院纪念品。