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頂點(diǎn)光電子商城2025年9月30日消息：Ushio Inc.（總部：日本東京，社長(zhǎng)：朝日崇文，以下簡(jiǎn)稱“Ushio”）宣布成功開(kāi)發(fā)出一款新型干涉光刻機(jī)，實(shí)現(xiàn)了干涉條紋間距精度0.01nm，并具備相位移結(jié)構(gòu)的形成功能。該產(chǎn)品計(jì)劃于2027年春季開(kāi)始銷售。
隨著生成式人工智能（AI）競(jìng)爭(zhēng)加劇，數(shù)據(jù)中心的電力消耗成為課題，光電融合※技術(shù)備受期待。用于光電融合的激光光源為帶有衍射光柵的DFB-LD（分布反饋型激光器），需求急劇擴(kuò)大。然而，用于形成衍射光柵的電子束（EB）刻寫(xiě)設(shè)備生產(chǎn)效率低，供應(yīng)不足。干涉光刻技術(shù)被廣泛認(rèn)為有可能解決EB生產(chǎn)效率低的問(wèn)題，但由于以下三大課題，尚未實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用。
① 無(wú)法獲得穩(wěn)定的曝光質(zhì)量
② 間距精度低
③ 無(wú)法形成相位移結(jié)構(gòu)
此次，Ushio提出了能夠解決上述三大課題的新型干涉光刻機(jī)。
① 采用DPSS激光器和KrF光刻膠，實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的曝光穩(wěn)定性
傳統(tǒng)干涉光刻機(jī)采用氣體激光器作為光源，且使用線形成能力強(qiáng)的光刻膠，導(dǎo)致曝光穩(wěn)定性較低。Ushio的干涉光刻機(jī)采用266nm DPSS（半導(dǎo)體泵浦固態(tài)）激光器作為光源，化學(xué)放大型KrF光刻膠作為光刻材料，在保持曝光性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的曝光穩(wěn)定性。（圖1） 圖1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
② 通過(guò)獨(dú)特的補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)0.01nm的間距精度
Ushio的干涉光刻機(jī)能夠以0.01nm的精度直接測(cè)量曝光的干涉條紋，并具備補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)以校正與目標(biāo)間距的偏差。該功能使其能夠達(dá)到DFB激光器衍射光柵所需的高間距精度。（圖2）
圖2 適用于DFB激光器的示例（導(dǎo)波路圖案化的SEM圖像）
③ 結(jié)合數(shù)字全息元件實(shí)現(xiàn)相位移結(jié)構(gòu)的形成
相位移層通過(guò)在衍射光柵部分形成不連續(xù)形狀，可以改善良率。Ushio的干涉光刻機(jī)利用高度可控的數(shù)字全息元件，實(shí)現(xiàn)了與傳統(tǒng)相位移層等效功能的CPM（波紋間距調(diào)制）結(jié)構(gòu)。
在設(shè)備銷售開(kāi)始前，廣泛接受打樣測(cè)試。該裝置不僅適用于半導(dǎo)體激光器，也在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）所需的光學(xué)部件制造方面具有巨大應(yīng)用潛力。
Ushio將繼續(xù)通過(guò)“光”實(shí)現(xiàn)工業(yè)流程領(lǐng)域的技術(shù)革新。此外，本技術(shù)內(nèi)容計(jì)劃于9月8日至12日在岡山大學(xué)舉辦的電子信息通信學(xué)會(huì)學(xué)會(huì)大會(huì)上發(fā)表。
※光電融合：將處理電信號(hào)的電子電路與處理光信號(hào)的光電路整合，通過(guò)將數(shù)據(jù)處理和通信從電信號(hào)轉(zhuǎn)為光信號(hào)，實(shí)現(xiàn)高速化、低功耗化和大容量化的技術(shù)。
3D-CAD圖
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