新型加速器光源研究取得进展

[2021-03-03] 　[新闻来源：中国高新技术产业导报]

       清华大学工程物理系教授唐传祥研究组与德国的研究团队近日在《自然》杂志上发表论文，报告了一种名为“稳态微聚束”（SSMB）的新型粒子加速器光源的原理验证实验。据悉，该重要研究有望为光子科学研究提供新的机遇，并助力EUV（极紫外）光刻机的自主研发。

　　据了解，在实验中，研究团队利用波长1064纳米的激光操控环形加速器内的电子束，使电子束绕加速器一整圈（周长48米）后形成精细的微结构，即“微聚束”。研究人员发现，微聚束会在激光波长及其高次谐波上辐射出高强度的窄带宽相干光，通过探测该辐射可验证微聚束的形成，由此证明了电子的光学相位能以短于激光波长的精度逐圈关联起来，使得微聚束可被“稳态”地保持，从而验证了SSMB的工作机理。

　　“SSMB光源的潜在应用之一是作为未来EUV光刻机的光源。”唐传祥教授表示。光刻是集成电路芯片制造中复杂和关键的工艺步骤，光刻机是芯片产业链中必不可少的精密设备。目前业界公认的新一代主流光刻技术是采用波长为13.5纳米光源的EUV光刻。而大功率的EUV光源是EUV光刻机的核心基础。

　　“光刻机需要的EUV光，要求是波长短、功率大。”唐传祥说，大功率EUV光源的突破对于EUV光刻进一步的应用和发展至关重要，“基于SSMB的EUV光源有望实现大的平均功率，并具备向更短波长扩展的潜力，为大功率EUV光源的突破提供全新的解决思路。”魏梦佳