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华中科技大学曾双双教授讲授“分子束全息光刻技术”:引领微纳制造新范式

2025年06月30日 阅读量:9返回列表

6月30日,华中科技大学集成电路学院曾双双教授应邀在我校作了一场题为《分子束全息光刻技术:一种无需光刻胶的高分辨率图案化策略》的精彩学术讲座。此次讲座聚焦微纳制造领域前沿,吸引了来自智能制造、电子工程、材料科学等多个学科的师生学者到场聆听,并引发了热烈讨论。

在讲座中,曾双双教授首先系统回顾了当前微纳图案化技术的发展脉络与瓶颈。他指出,传统光刻工艺虽已广泛应用于微电子制造,但由于对光刻胶模板的依赖,不仅工艺流程复杂,而且在面对多材料体系(如金属、氧化物、有机半导体)时,常受材料兼容性和剥离/刻蚀难度的制约。同时,现有一些简化流程的直接图案化方法,在实现复杂结构构建和高精度对准方面仍存在技术障碍。

图为华中科技大学曾双双教授报告

为突破上述限制,曾教授介绍了其团队近年来重点研发的一项原创性微纳制造技术——“分子束全息光刻技术(Molecular Beam Holographic Lithography)”。该技术通过精确控制材料束流穿过纳米掩膜的投影角度,利用类莫尔干涉效应原理,在衬底表面实现高分辨率、无需光刻胶的直接纳米图案构建。这一方法可适用于任意可蒸发材料,包括金属、氧化物以及有机半导体等,且具备在复杂三维表面甚至超晶格结构上实现图案化的能力,展现出广泛的适应性与结构复杂度控制潜力。

讲座中,曾教授还展示了该技术在亚10纳米固态纳米孔制备、生物单分子高通量检测、有机材料纳米图案化、复杂多层结构构建等方面的研究成果,并分享了多项已发表在《Nature Nanotechnology》《Nature Communications》等国际权威期刊上的代表性论文。他指出,这项新技术不仅对下一代集成电路制造、可穿戴器件构建、生物分子检测等领域具有重大意义,也为未来实现极限尺度制造提供了新的技术路径。

讲座结束后,现场师生踊跃提问,围绕分子束调控精度、掩膜设计、三维结构适配性等关键问题与曾教授展开了深入交流。大家一致表示,该技术理念新颖、原理扎实、应用前景广阔,极大拓展了对微纳加工边界的认知与想象。

据悉,曾双双教授长期从事微纳制造技术、纳米传感器和单分子检测等领域的研究工作,目前已发表高水平论文20余篇,在国际微纳制造领域具有重要影响力。本次讲座的成功举办,不仅为师生提供了前沿学术思想的交流平台,也进一步推动了我校在先进制造与智能感知交叉方向的研究与发展。