光刻膠是微納加工過程中非常關鍵的材料。有專家表示，中國要制造芯片，光有光刻機還不夠，還得打破國外對“光刻膠”的壟斷。

日前，西湖大學仇旻研究團隊在《納米快報》《納米尺度》《應用表面科學》等期刊上連續(xù)發(fā)表一系列研究成果，雕刻小到微米甚至納米級別的“冰雕”游刃有余，從精確定位到精準控制雕刻力度，再到以“冰雕”為模具制作結構、加工器件，一套以“wafer in， device out”（原料進，成品出）為目標的“冰刻2.0”三維微納加工系統(tǒng)雛形初現(xiàn)。

這個研發(fā)帶來顯然極具前景，為何這樣說呢？零下140攝氏度左右的真空環(huán)境，能讓水蒸氣凝華成無定形冰。“無常形”的水蒸氣可以包裹任意形狀的表面，哪怕是極小的樣品也沒有問題；水蒸氣輕若無物，使在脆弱材料上加工變成可能。對應“光刻膠”，他們給這層水冰起名“冰膠”，給冰膠參與的電子束光刻技術起名“冰刻”。

實際上，一旦將光刻膠換成了冰膠，還能夠極大地簡化加工流程，規(guī)避洗膠帶來的污染，以及難以洗凈的光刻膠殘留導致良品率低等問題。“冰刻”只需要讓冰融化或升華成水蒸氣即可，仿佛這層冰膠不曾存在過一樣。

上述團隊在最新發(fā)表的文章結尾，他們用一種非常科幻的方式展望了“冰刻”的未來。毫無疑問，未來圍繞“冰刻”的研究，將聚焦于傳統(tǒng)“光刻”能力無法企及的領域。

受益于水這種物質得天獨厚的生物相容性，在生物樣本上“冰刻”光子波導或電子電路有望得以實現(xiàn)。
責編AJX