院士顧敏：希望同四川合作 實現(xiàn)計算機芯片3D打印

“一個時代正在來臨”是顧敏為他演講取的標(biāo)題。“現(xiàn)有技術(shù)路線下，國產(chǎn)芯片制造遇到難題。換一種思路，我們也許能迎來一個新時代�！�6月26日，在成都舉行的第九次先進光學(xué)加工及檢測國際會議期間，這位中國工程院外籍院士、澳大利亞科學(xué)院院士談到了他和團隊研究的一項全新3D打印技術(shù)。會后接受本報記者采訪時，他詳細介紹了這項技術(shù)在計算機芯片制造、電動汽車儲能等領(lǐng)域的應(yīng)用前景，以及對與四川科研機構(gòu)合作攻關(guān)的熱切期盼。

讓激光成為足夠小的芯片加工“工具”
這項新技術(shù)，顧敏把它叫做“納米3D打印”。在他看來，它的最大意義在于破解國內(nèi)計算機芯片制造難題�！盀槭裁�(國產(chǎn))計算機芯片難做?一個主要原因是缺乏足夠小的‘工具’去‘雕刻’芯片�！� 顧敏介紹，當(dāng)前國際上通常用電子束來作為“工具”，它夠小夠細，但價格昂貴、技術(shù)復(fù)雜，且核心技術(shù)由國外掌握。而納米3D打印技術(shù)，則可以更簡單、更經(jīng)濟的方式，實現(xiàn)同樣效果。

新技術(shù)和現(xiàn)有的激光3D打印有何不同?回答問題前，顧敏先普及了一個常識：計算機最初發(fā)明時要占一間屋，如今為什么可以是一塊表?背后關(guān)鍵是芯片集成度越來越高，單塊芯片容納元件數(shù)目越來越多，這是芯片先進程度的一個重要指標(biāo)。

要提升集成度，就需要更小的加工工具。而傳統(tǒng)激光3D打印，它能做多“小”是有上限的：早在18世紀(jì)德國物理學(xué)家便提出了著名的阿貝定律，即可見光能聚焦的最小直徑是200納米。而當(dāng)前主流計算機芯片工藝已要求10多納米。

“我們通過材料的化學(xué)反應(yīng)，突破了阿貝定律的限制�！鳖櫭舸蛄藗�比方：激光劃出一條線，旁邊則有“橡皮”把線條粗了的部分擦去，讓線條纖細程度滿足要求。新技術(shù)可以實現(xiàn)的加工精度是9納米，與電子束相當(dāng)。

他表示，相關(guān)技術(shù)已申請專利，如今正和國內(nèi)多家巨頭洽談，推動產(chǎn)業(yè)化落地。“我們也注意到，地處四川的中科院光電所(中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所)也在從事相似研究，非常希望能和他們一起合作。”

用新技術(shù)催生“充一次電可在全國開一圈”的電動汽車
納米3D打印，不僅可用于芯片制造。顧敏提到了當(dāng)前正在推動產(chǎn)業(yè)化的兩個方向：光存儲、超級電容器。

新技術(shù)用于光存儲，將誕生存儲海量內(nèi)容的“超級碟片”�！澳壳翱锤咔咫娪暗乃{光碟，里面每個記錄點大約是200納米，而新技術(shù)可以做到9納米”顧敏介紹，這意味著用新技術(shù)制作的一張碟片，可以存儲一萬張藍光碟的內(nèi)容。他表示將新技術(shù)用于儲存海量數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)中心，可以顯著降低存儲耗能、節(jié)約占地，從而節(jié)省成本。

新技術(shù)用于電容器，則可催生出續(xù)航里程超長的電動汽車。“電容器和電池功能類似，而且充電速度遠遠快于電池。但之所以如今電動汽車用的電池，因為電容器能量密度低，也就是說汽車裝了跑不遠�！鳖櫭舯硎荆瑑δ茉�理是在電極里有足夠多的小洞，讓電子來了有地方呆著，“用新技術(shù)，可以在電容器電極里打出更多儲能‘小洞’�！彼�表示，這意味著充一次電可以讓汽車在全國開一圈(2000公里)。

“國內(nèi)企業(yè)越來越重視原創(chuàng)技術(shù)，國內(nèi)已經(jīng)有不少大企業(yè)在同我們團隊合作，其中也包括川企。”對成果轉(zhuǎn)化前景，顧敏笑言“在國內(nèi)、在四川，機會很多”。

來源：四川在線