“100年中国‘芯”——我国科学家在磁性芯片高精度检验测试领域取得新突破

  新华社北京6月29日电（记者乌梦达、赵旭）“100年，中国‘芯”。在庆祝中国建党百年之际，北京航空航天大学科研工作者在5个原子层厚的纳米磁性薄膜上写下这几个字。这个厚度相当于一张普通打印纸的十万分之一。

  6月24日，在北京航空航天大学，集成电路学院科研人员在5个原子层厚的纳米磁性薄膜上写下“100年”。新华社记者鞠焕宗摄

  磁性芯片生产的全部过程中，需将纳米磁性薄膜均匀铺在晶圆（制作硅半导体集成电路所用的衬底）上。确保所有晶圆完全“躺平”有多难？北航集成电路学院工艺与装备系教师张学莹表示，其相当于在北京的海淀区地面上均匀铺满5层厚的小米粒，且须完全平整，“因此，检验测试薄膜的平整度尤为关键。”

  张学莹介绍，科研人员利用检验测试仪器，通过微小的磁性针尖在薄膜上写字，若字的颜色对比度一致、字迹清晰，则表明薄膜有良好的均匀性。完成平整度检测后，将纳米薄膜制成器件，封装后形成芯片。

  6月24日，在北京航空航天大学，集成电路学院科研人员（前）在5个原子层厚的纳米磁性薄膜上写下“中国芯”。新华社记者鞠焕宗摄

  北航集成电路学院工艺与装备系主任王新河说，磁性芯片可作为高可靠的信息存储模块和高灵敏的磁信号传感模块，应用于飞机、卫星的控制管理系统，以及手机电子罗盘、汽车无人驾驶等领域。而磁性芯片生产的全部过程中的磁性薄膜检测这一关键技术，属于我国长期被“卡脖子”的技术。

  “对比国外同类设备，这台仪器在测试精度和速度等方面做了技术革新，实现了自主创新突破。”王新河说。

  6月24日，在北京航空航天大学，集成电路学院科研人员在用磁性笔尖检测纳米薄膜的磁性。新华社记者鞠焕宗摄

  据了解，该仪器现已应用于科研领域，且预计于今年10月在产业领域投入商用。

  早在1993年，中国科学院科研团队就用10个原子摆出“中国”字样，标志着我国可自主实现原子操纵。如今，用于书写“100年，中国‘芯’”的晶圆级磁光克尔测试仪，为具有百亿元市场规模的磁性芯片产业提供设备支撑。

  从“中国”，到“100年，中国‘芯’”，背后的科研突破成为中国高科技自主创造新兴事物的能力不断的提高、国家科技力量持续增强的一个缩影。

  “作为科研一线的基层党员，我觉得扎实搞研究、实现创新突破，便是我们对建党百年最好的献礼。”张学莹说。

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