作為全球微納加工領域的明星產品，由英國皇家科學院院士Russell Cowburn教授團隊研制的無掩膜直寫光刻機（Durham Magneto Optics, MicroWriter ML3）再度落戶南京大學微制造與集成工藝中心，助力南京大學在微納電子、光機電、微流控等諸多重點研究領域的發展。無掩膜直寫光刻機（MicroWriter ML3）進入國內科研領域已有將近十年，在包括清華大學、北京大學、中國科技大學、南京大學、復旦大學、中科院等重點高校和研究機構已經積累了超過百位用戶。其操作友好，維護簡單，特別是無掩膜版直寫曝光的特點大地優化了設計成本和研究效率，深受廣大科研用戶的喜愛。
圖1 南京大學微制造與集成工藝中心
近期，南京大學現代工學院徐挺教授研究組在微制造與集成工藝中心成功安裝了第二套MicroWriter ML3系統（如上圖右上方所示，套安裝于2019年）。結合新硬件配置，該系統可以實現高0.4 μm的限分辨率，同時擁有包括0.4 μm，0.6 μm，1 μm，2 μm和5 μm五種特征分辨率鏡頭，可以實現不同精度下的快速曝光應用。結合無掩膜版圖設計，方便科研人員隨時嘗試修改曝光圖形，并可以通過設備特有的虛擬掩膜（Visual Mask aligner）功能實現實時觀測對準（如圖2所示），大地提高了科研工作的時效性和便捷性。
圖2. （左）虛擬掩膜對準的實時界面（藍色區域是要曝光的電圖案）及（右）終曝光顯影結果
圖3. 0.6 μm寬度的線條陣列曝光結果及局部細節
圖4. 0.4 μm孔徑的點陣曝光結果及局部細節
同時，為了豐富科學研究的諸多應用環境，MicroWriter配置了豐富的選裝硬件，提供包括波長為405 nm，385 nm和365 nm的光源系統，或者選裝雙光源系統；針對不同曝光速度和應用精度，可以選擇5種曝光精度的物鏡鏡頭；也可以選配帶有背面對準功能的鏡頭配置，實現背面對準，正面曝光應用；還可以實現多層次要求的3D灰度曝光；另外，曝光過程中的實時聚焦和溫度修正功能也可以在大面積曝光過程中修正鏡頭焦距和導軌定位。
軟件方面，MicroWriter同樣配置多種使用功能，包括可以實現自動對準的快速定位功能；可以提供表面形貌輪廓結果的表面分析儀；可以提供實時對準的虛擬掩膜功能；還可以實現多片、多任務的一次性曝光并進行統一結果分析的便捷應用。
MicroWriter無掩膜光刻直寫機的廣泛應用在助力國內科研發展的同時，也在全球其他知名單位，包括斯坦福大學、伯克利大學和美國航天局等，獲得持續應用和好評。時隔兩年，南京大學微制造和集成工藝中心的第二套MicroWriter的落戶應用，也大地證明了國內研究單位對其廣泛應用及可靠性的認可。同時結合國內外強大技術團隊的持續跟進，MicroWriter必將更好、更快、更強地助力南京大學研究組在微納研究前沿上取得更大進步！
相關產品：
1、小型臺式無掩膜光刻機- Microwriter ML3
