OPC軟件，即“光學鄰近校正軟件”，是芯片設(shè)計工具EDA的一種，沒有它，即使用了光刻機，也造不出芯片。近日，華中科技大學劉世元教授團隊成功研發(fā)全國首款完全自主可控的OPC軟件，填補了國內(nèi)空白。湖北衛(wèi)視對此進行了報道。
劉世元介紹，光刻是芯片制造中最為關(guān)鍵的一種工藝，通過光刻成像系統(tǒng)，將設(shè)計好的圖形轉(zhuǎn)移到硅片上。隨著芯片尺寸不斷縮小，硅片上的曝光圖形會產(chǎn)生畸變。在90nm甚至180nm以下芯片的光刻制造前，都必須采用一類名為OPC（光學臨近校正）的算法軟件進行優(yōu)化。沒有OPC，所有IC制造廠商將失去將芯片設(shè)計轉(zhuǎn)化為芯片產(chǎn)品的能力。
目前，全球OPC工具軟件市場完全由Synopsys、Mentor、ASML-Brion等三家美國公司壟斷。
劉世元教授
劉世元是華中科技大學光學與電子信息學院、機械科學與工程學院雙聘教授，擔任華中科技大學集成電路測量裝備研究中心主任，同時也是光谷實驗室集成電路測量檢測技術(shù)創(chuàng)新中心主任。他早年師從著名機械學家楊叔子院士，于1998年獲工學博士學位。
2002年，從英國訪學歸國后不久，劉世元在學院派遣下，作為最早的幾個技術(shù)骨干之一，加盟上海微電子裝備有限(SMEE)，承擔國家863重大專項——“100nm光刻機”研制任務，為總體組成員、控制學科負責人。通過3年多的奮斗，他組建了SMEE第一個控制工程實驗室，解決了掃描投影光刻機中掩模臺、工件臺、曝光劑量等同步控制的技術(shù)難題。
計算光刻OPC原理圖
“20年前參加國家的重大專項，100納米分辨率光刻機的研制，回到學校以后就一直在從事計算光刻這方面的研究工作，堅持做基礎(chǔ)的研究，做關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)?！?strong style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px currentColor; border-image: none; font-weight: 700; box-sizing: border-box;">如今，劉世元專注集成電路計算光刻的基礎(chǔ)研究已有20余年。劉世元和團隊堅持最底層的代碼一行行敲、最基礎(chǔ)的公式一個個算，終于打造出自主可控的OPC軟件算法。目前，企業(yè)正在做集成與測試，并到芯片生產(chǎn)廠商進行驗證，孵化企業(yè)的武漢光電工研院也將提供技術(shù)轉(zhuǎn)化服務。
“從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化應用，我們團隊整整走了十年。十年磨一劍，就是要解決芯片從設(shè)計到制造的卡脖子問題。”劉世元表示，希望自己的研究成果能夠最終轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，為國家和社會發(fā)展作貢獻。今后，他將帶領(lǐng)團隊加快產(chǎn)品推廣步伐，加快進入國內(nèi)外芯片制造廠商市場，力爭成為全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一環(huán)。
劉世元，華中科技大學光學與電子信息學院、機械科學與工程學院雙聘教授，博士生導師；華中科技大學集成電路測量裝備研究中心主任，湖北光谷實驗室集成電路測量檢測裝備技術(shù)創(chuàng)新中心主任，武漢光電國家研究中心、數(shù)字制造裝備與技術(shù)國家重點實驗室學術(shù)帶頭人。研制的儀器、軟件、測量裝備等多項成果已實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，在中芯國際、長江存儲、華為、京東方、華星光電等微電子、光電子龍頭企業(yè)獲得批量應用。
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