Важный прорыв! Китай представил систему 3D-литографии методом лазерной прямой записи с 10 000 каналов 

Важный прорыв! Китай представил систему 3D-литографии методом лазерной прямой записи с 10 000 каналов

Компания Hangzhou Yuzhiquan Precision Instrument Co., Ltd. (далее — Yuzhiquan) совместно с Государственной ключевой лабораторией экстремальных оптических технологий и приборостроения Чжэцзянского университета официально представила систему 3D-литографии методом лазерной прямой записи, оснащенную 10 000 каналов. Это значительное достижение стало важным шагом вперед для страны в области высокоточного и высокопроизводительного литографического оборудования, обеспечив технологическую базу для таких критически важных направлений, как производство высококлассных фотошаблонов, фотонных чипов и метаповерхностей в сфере полупроводниковой и микро-наноиндустрии.

Компания Yuzhiquan, основанная в декабре 2022 года, специализируется на исследованиях и разработках высокоточных оптических приборов и ставит своей целью преодоление ключевых технологических барьеров («узких мест») в области литографии. Штаб-квартира компании находится в Ханчжоу (Китай); ее основала команда, состоящая из опытных исследователей в области оптики и предпринимателей, обладающих глубокими знаниями в сфере корпоративного управления.

Хотя технология двухфотонной лазерной прямой записи обеспечивает исключительную точность обработки, она долгое время была ограничена физическими рамками метода «сканирования одним лучом», что затрудняло удовлетворение промышленных потребностей в высокоэффективном производстве на больших площадях. Для решения этой задачи команда разработчиков предложила инновационную схему быстрого независимого управления 10 000 каналов. Система способна мгновенно формировать более 10 000 параллельных лазерных фокусных точек с возможностью независимого управления каждой из них. В сочетании с интеллектуальным алгоритмом глобальной оптимизации это позволяет повысить равномерность интенсивности массива фокусных точек до уровня выше 95%, эффективно устраняя ограничения производительности, свойственные традиционным методам сканирования одним лучом.

Благодаря этим технологическим прорывам система демонстрирует выдающиеся характеристики: скорость «печати» превышает 200 миллионов вокселей в секунду; при определенных условиях обработки минимальный размер элемента составляет менее 50 нм; скорость сканирования двумерной области достигает 40 квадратных миллиметров в минуту (что в десятки раз превышает показатели традиционных технологий), а максимальная площадь обработки позволяет полностью охватить 12-дюймовую пластину. Помимо применения в высокотехнологичном производстве микро- и наноструктур на фотошаблонах (например, для фотоники, дифракционных оптических элементов — ДОЭ — и МЭМС), это оборудование идеально подходит для процессов, требующих индивидуальной настройки, создания сложных трехмерных микро- и наноструктур, высокого выхода годных изделий и возможности быстрой итерации. Ключевые области применения включают: фотонные чипы и передовые технологии корпусирования (поддержка НИОКР и мелкосерийного производства высокоточных инновационных чипов по индивидуальным заказам); МЭМС-датчики и микрофлюидные устройства (обеспечение быстрого прототипирования сложных трехмерных микроструктур); а также прецизионные оптические компоненты (соответствие жестким требованиям таких сфер, как защита от подделок и оптическая связь, включая производство металинз и устройств на основе ДОЭ).

Внедрение данного оборудования также играет важную роль в обеспечении массового производства компонентов для передовых направлений, таких как метаповерхности. Будучи ключевыми элементами технологий дополненной и виртуальной реальности (AR/VR), систем LiDAR и сетей связи 6G, метаповерхности при использовании традиционных методов требуют недель на изготовление; однако данная многоканальная технология позволяет радикально сократить производственный цикл — до нескольких часов. Метаповерхности стали первой областью применения, где это оборудование демонстрирует решающее преимущество, тем самым ускоряя коммерциализацию технологий в этих передовых отраслях.