為了支撐集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,集成電路高端裝備制造已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略。破解集成電路產(chǎn)業(yè)“卡脖子”問題,一大關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)高端裝備制造的自主可控。
自主創(chuàng)新:
面向后摩爾時代集成電路領(lǐng)域高水平科技自立自強(qiáng)的重大需求,亟需打破壟斷、突破相關(guān)高端裝備關(guān)鍵制造技術(shù)。北京航空航天大學(xué)趙巍勝教授團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新突破超高精度復(fù)雜薄膜制備、多靶超高真空共濺射技術(shù),超高真空下超快磁光測量技術(shù),離子束調(diào)控設(shè)備高真空集成、離子束能量連續(xù)精確調(diào)節(jié)技術(shù),超高真空互聯(lián)和無磁傳輸技術(shù),研制全球首套原子尺度界面自旋電子的原位實(shí)時表征與調(diào)控系統(tǒng),應(yīng)用于自旋芯片相關(guān)技術(shù)研究,并對關(guān)鍵技術(shù)突破進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推廣。
超高真空磁控濺射設(shè)備
追求卓越:
團(tuán)隊(duì)從2017年開始進(jìn)行自旋芯片制造和測試核心設(shè)備工程化開發(fā):超高真空磁控濺射設(shè)備,薄膜沉積精度達(dá)到單原子層級別;多物理場高分辨率磁光克爾顯微鏡,關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)如磁場反應(yīng)特征時間達(dá)到400 ns;晶圓級磁光克爾測試儀可用于自旋芯片生產(chǎn)過程中的晶圓薄膜性質(zhì)精確表征。系列自旋芯片材料制備和表征儀器的研制成功和推廣應(yīng)用,填補(bǔ)了相關(guān)領(lǐng)域的空白,促進(jìn)了我國自旋芯片和集成電路產(chǎn)業(yè)的獨(dú)立自主發(fā)展。
晶圓級磁光克爾測試儀
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合:
目前團(tuán)隊(duì)基于技術(shù)推廣應(yīng)用,聯(lián)合致真精密儀器(青島)有限公司和合肥致真精密設(shè)備有限公司兩家儀器設(shè)備公司,完成超高真空高精度磁控濺射儀等3類設(shè)備的研制和量產(chǎn),相關(guān)成果已應(yīng)用于清華大學(xué)、中科院物理所、北京超弦存儲器研究院、中國電科集團(tuán)、電子科技大學(xué)、上海科技大學(xué)、中國計量大學(xué)、吉林大學(xué)等行業(yè)頂尖單位,實(shí)現(xiàn)了集成電路領(lǐng)域若干“卡脖子”設(shè)備的國產(chǎn)替代,推動了自旋芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,累計創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值7000余萬元。
2023年10月,“原子尺度界面自旋電子的原位實(shí)時表征與調(diào)控系統(tǒng)”項(xiàng)目榮獲中國儀器儀表學(xué)會科技進(jìn)步一等獎。