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“100年,中國‘芯'”——我國科學(xué)家在磁性芯片高精度檢測領(lǐng)域取得新突破
2021年06月30日 10時(shí)24分   新華網(wǎng)


新華社北京6月29日電(記者烏夢達(dá)、趙旭)“100年,中國‘芯'”。在慶祝中國共產(chǎn)黨建黨百年之際,北京航空航天大學(xué)科研工作者在5個(gè)原子層厚的納米磁性薄膜上寫下這幾個(gè)字。這個(gè)厚度相當(dāng)于一張普通打印紙的十萬分之一。

6月24日,在北京航空航天大學(xué),集成電路學(xué)院科研人員在5個(gè)原子層厚的納米磁性薄膜上寫下“100年”。新華社記者鞠煥宗攝

磁性芯片生產(chǎn)過程中,需將納米磁性薄膜均勻鋪在晶圓(制作硅半導(dǎo)體集成電路所用的襯底)上。確保所有晶圓完全“躺平”有多難?北航集成電路學(xué)院工藝與裝備系教師張學(xué)瑩表示,其相當(dāng)于在北京的海淀區(qū)地面上均勻鋪滿5層厚的小米粒,且須完全平整,“因此,檢測薄膜的平整度尤為關(guān)鍵。”

張學(xué)瑩介紹,科研人員利用檢測儀器,通過微小的磁性針尖在薄膜上寫字,若字的顏色對(duì)比度一致、字跡清晰,則表明薄膜有良好的均勻性。完成平整度檢測后,將納米薄膜制成器件,封裝后形成芯片。

6月24日,在北京航空航天大學(xué),集成電路學(xué)院科研人員(前)在5個(gè)原子層厚的納米磁性薄膜上寫下“中國芯”。新華社記者鞠煥宗攝

該檢測儀器,正是由北航集成電路學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)的晶圓級(jí)磁光克爾測試儀。

北航集成電路學(xué)院工藝與裝備系主任王新河說,磁性芯片可作為高可靠的信息存儲(chǔ)模塊和高靈敏的磁信號(hào)傳感模塊,應(yīng)用于飛機(jī)、衛(wèi)星的控制系統(tǒng),以及手機(jī)電子羅盤、汽車自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域。而磁性芯片生產(chǎn)過程中的磁性薄膜檢測這一關(guān)鍵技術(shù),屬于我國長期被“卡脖子”的技術(shù)。

“對(duì)比國外同類設(shè)備,這臺(tái)儀器在測試精度和速度等方面進(jìn)行了技術(shù)革新,實(shí)現(xiàn)了自主創(chuàng)新突破。”王新河說。

6月24日,在北京航空航天大學(xué),集成電路學(xué)院科研人員在用磁性筆尖檢測納米薄膜的磁性。新華社記者鞠煥宗攝

據(jù)了解,該儀器現(xiàn)已應(yīng)用于科研領(lǐng)域,且預(yù)計(jì)于今年10月在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域投入商用。

早在1993年,中國科學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)就用10個(gè)原子擺出“中國”字樣,標(biāo)志著我國可自主實(shí)現(xiàn)原子操縱。如今,用于書寫“100年,中國‘芯’”的晶圓級(jí)磁光克爾測試儀,為具有百億元市場規(guī)模的磁性芯片產(chǎn)業(yè)提供設(shè)備支撐。

從“中國”,到“100年,中國‘芯’”,背后的科研突破成為我國高科技自主創(chuàng)新能力不斷提升、國家科技力量持續(xù)增強(qiáng)的一個(gè)縮影。

“作為科研一線的基層黨員,我覺得扎實(shí)搞研究、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新突破,便是我們對(duì)建黨百年最好的獻(xiàn)禮?!睆垖W(xué)瑩說。

(責(zé)任編輯:蔡文斌)

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