你能想象到的刮大白人類制造終極形態(tài)是什么？

將加工對(duì)象和加工精度推進(jìn)到物質(zhì)的基本單元——原子級(jí)別，自由操控原子，莊黎偉定制化制造產(chǎn)品——原子級(jí)制造，原級(jí)別加拿大28大小算法公式图應(yīng)該能列為其中之一。刮大白

比如，莊黎偉在目前全球科技領(lǐng)域最為高端的原級(jí)別精密制造領(lǐng)域——晶圓加工，人類操控著極紫外線（EUV）光刻機(jī)，刮大白使用波長(zhǎng)為13.5納米的莊黎偉光，在芯片上刻畫圖案。原級(jí)別迄今為止，刮大白全球只有一家叫作ASML的莊黎偉荷蘭公司，能夠生產(chǎn)這種EUV光刻機(jī)。原級(jí)別

1納米（nm）=0.000 000 001米，刮大白而原子直徑為0.1納米。莊黎偉如果原子級(jí)制造能夠達(dá)成，原級(jí)別加拿大28大小算法公式图芯片制造的設(shè)備、良率，還會(huì)是困擾產(chǎn)業(yè)界的難題嗎？產(chǎn)學(xué)界從未停止在EUV技術(shù)之外的新突破。

2025年9月，華東理工大學(xué)化工學(xué)院副教授莊黎偉帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合約翰霍普金斯大學(xué)（Johns Hopkins University）等高校和機(jī)構(gòu)，采用實(shí)驗(yàn)加仿真的方法，開發(fā)了化學(xué)液相沉積（CLD）制備先進(jìn)光刻膠的新型工藝。

不同于依賴試錯(cuò)、難以控制的傳統(tǒng)aZIF薄膜沉積方法，上述研究將薄膜的厚度精準(zhǔn)控制在幾納米到幾百納米之間，并且有效地把控沉積速率。為了驗(yàn)證薄膜應(yīng)用的可行性，團(tuán)隊(duì)采用短波輻射完成了6.5–6.7納米波長(zhǎng)的B-EUV測(cè)試。

相對(duì)于CLD的液相沉積模式，原子層沉積（ALD）是一種化學(xué)氣相沉積方法，也是莊黎偉團(tuán)隊(duì)的主要研究方向。作為原子級(jí)制造的核心技術(shù)之一，ALD通過將物質(zhì)以單原子層的形式一層一層地沉積在基底表面，實(shí)現(xiàn)原子級(jí)別的精確控制?，可應(yīng)用于集成電路、能源、航空航天等領(lǐng)域。

“作為一種先進(jìn)的鍍膜技術(shù)，ALD類似‘刮大白’。”莊黎偉向南方周末解釋道，只不過“刮大白”是在墻上涂抹裝修材料，ALD則是在半導(dǎo)體等器件表面涂覆一層精密的“薄膜油漆”，例如氧化硅、氧化鋁、氧化鋅、氮化硅等。

莊黎偉?華東理工大學(xué)化工學(xué)院副教授

莊黎偉此前主要研究膜分離和化工反應(yīng)器，2019-2020年在約翰霍普金斯大學(xué)留學(xué)期間，在合作導(dǎo)師邁克爾·薩帕希斯（Michael Tsapatsis）教授的建議下，轉(zhuǎn)向ALD、分子層沉積（MLD）等模型/模擬方法的研究和工藝裝備的開發(fā)。

2020年回國(guó)后，他繼續(xù)在相關(guān)領(lǐng)域探索，領(lǐng)銜成立了“計(jì)算傳遞與原子級(jí)制造研究室”，聚焦以ALD為核心的薄膜沉積工藝/裝備的多尺度模型和模擬研究。團(tuán)隊(duì)搭建了ALD工藝與裝備仿真平臺(tái)，可以開展液態(tài)/固態(tài)前驅(qū)體材料評(píng)估、薄膜沉積工藝開發(fā)與各類裝備的設(shè)計(jì)優(yōu)化。

與此同時(shí)，莊黎偉團(tuán)隊(duì)與美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)、紐約州立大學(xué)石溪分校等研究團(tuán)隊(duì)在薄膜沉積領(lǐng)域保持著“中方仿真，美方實(shí)驗(yàn)”的合作模式，并聯(lián)合多家海外機(jī)構(gòu)開展ALD/MLD/CLD等各類薄膜沉積工藝的理論與應(yīng)用研究。

莊黎偉希望，在未來，ALD仿真平臺(tái)可以具備精準(zhǔn)預(yù)測(cè)沉積薄膜的微觀結(jié)構(gòu)、電子特性和機(jī)械性能等功能。