在杭州城西科創(chuàng)大走廊的浙江大學(xué)成果轉(zhuǎn)化基地測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)，一臺(tái)模樣酷似大型鋼柜的機(jī)器正在做應(yīng)用測(cè)試，電子顯示屏上不斷閃爍著實(shí)時(shí)參數(shù)。

團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人表示，這不是普通的機(jī)器，而是一支能在頭發(fā)絲上雕刻出整座城市地圖的“納米神筆”。依托省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，這臺(tái)研究院自主研發(fā)的新一代100kV電子束光刻機(jī)“羲之”已正式投入市場(chǎng)。

據(jù)了解，“羲之”取名自書法家王羲之，只不過它的‘毛筆’是電子束，在芯片上刻寫電路。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，這臺(tái)設(shè)備專攻量子芯片、新型半導(dǎo)體研發(fā)的核心環(huán)節(jié)，它通過高能電子束在硅基上“手寫”電路，精度達(dá)到0.6nm，線寬8nm，可靈活修改設(shè)計(jì)無須掩膜版，如同用納米級(jí)毛筆在芯片上精準(zhǔn)作畫，特別適合芯片研發(fā)初期的反復(fù)調(diào)試。

此前，此類設(shè)備受國際出口管制，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、之江實(shí)驗(yàn)室等國內(nèi)頂尖科研機(jī)構(gòu)長(zhǎng)期無法采購，“羲之”的落地有望打破這一困局。

其定價(jià)低于國際均價(jià)，目前已與多家企業(yè)及科研機(jī)構(gòu)展開接洽。

那電子束光刻機(jī)和我們經(jīng)常聽到的EUV光刻機(jī)有何區(qū)別呢？

電子束光刻機(jī)（Electron Beam Lithography，EBL）是半導(dǎo)體制造中一種關(guān)鍵的圖形化技術(shù)。電子束光刻采用電子源，利用電子束轟擊電子抗蝕劑，被電子輻照過的抗蝕劑發(fā)生分子鏈重組，從而留下相應(yīng)痕跡。通過電磁場(chǎng)控制電子束的運(yùn)動(dòng)方向，改變電子束在抗蝕劑上寫入的軌跡，進(jìn)而在基底上得到需要的圖案信息。

不過，電子束光刻機(jī)采用逐點(diǎn)掃描的方式，掃描速度慢，每幾個(gè)小時(shí)才能 “雕刻”1片晶圓，效率遠(yuǎn)低于EUV 光刻機(jī)。但精度更高，如 “羲之” 電子束光刻機(jī)精度達(dá)0.6nm。

相比之下，EUV光刻機(jī)利用極紫外光（13.5nm）作為能量源，通過掩模版投影的方式，全片一次性曝光來實(shí)現(xiàn)圖案轉(zhuǎn)移，效率更高。精度相對(duì)較低，ASML生產(chǎn)的High NA EUV光刻機(jī)精度可達(dá)2nm水平。

所以，電子束光刻機(jī)適合小批量高精度需求，如高端芯片的小批量生產(chǎn)、改進(jìn)迭代，以及掩模版制作等。

而EUV光刻機(jī)主要用于大規(guī)模集成電路制造，如 CPU、DRAM 等商業(yè)化半導(dǎo)體生產(chǎn)。