该年度会议提供了展示光学技术进步的舞台。这些技术横跨新的技术和科学,包括今年的宇宙观测新技术和大脑成像新方法。

日本的Gigaphoton公司描述了其用于EUV光刻的250W光源的新进展。该公司最近发布了其118W光源的指标数据,并与三菱电机合作开发了更高平均功率的CO2激光器。

工程师早就认定,250W光源是使EUV系统可用于批量芯片生产的关键要素。到目前为止,ASML公司(EUV系统的唯一开发商)已经推出了多个采用80W光源的原型;预计将在年底使用收购Cymer获得的技术推出其首个125W系统。

ASML在其实验室展示了一款250W光源,但保证其长期可靠工作是个挑战。该光源有助于提高前沿芯片微细线印制系统的吞吐量。

Gigaphoton是2002至2010年间存在的一个早期EUV工业组织的创始成员。它从2004年开始为现有的ArF受激准分子光刻系统提供激光光源,目前据称占据50%的市场份额,大部分销往韩国和台湾。

“Gigaphoton的EUV研发是个支派,但是个有趣的支派——他们也涉足了。”市场观察机构VLSI Research的总裁G.Han Hutcheson说,“如果他们拿出比Cymer更好的东西,我相信ASML会接受它——ASML不想因为缺少一个好灯泡,在EUV上败走麦城。”他说。

“但Gigaphoton必须使其EUV光源可靠地工作,并将其完全集成到ASML的系统中。目前它的光源和ASML的系统配合得很好。”他补充说。

ASML的发言人说,该公司与Gigaphoton有定期的技术和管理评估会议,并对两家公司过去取得的成果发表了看法。

“在2016年,Gigaphoton宣布,它在4%的转换效率下实现了250W的光输出;在测试中,以超过130W的功率连续运行了119小时。三年前,在类似条件下,ASML实现了170W。”该发言人指出。

此外,“在去年底,ASML(圣地亚哥)以12%的剂量裕度展示了210W的光源功率,同时在不增加保护氢流量的条件下,证明了250W的可行性。ASML还在其位于荷兰费尔德霍芬的总部基地展示了200W的光源功率,并在规范中标出了剂量—在一年内将指标提升了2倍。”她说。

“客户已经承诺嵌入EUV,我们现在正进入下一阶段的产业化。”她补充说。

欧洲微电子研究中心Imec将展示一款带有新型混合图像传感器的原型相机,该传感器集成了彩色和窄带近红外滤波器。RGB-NIR传感器支持片上微镜头,以生成小至5μm的像素。NIR带通滤波器可调节,以匹配诸如特定激光器或LED灯的波长等要求。

“这种将彩色视图与一个或几个近红外窄带集成的能力,将是下一代3D、虚拟现实和增强现实平台以及机器视觉、医疗、汽车和安全监控应用的关键推手。”Imec项目经理Andy Lambrechts在一份新闻稿中说。

Imec以晶圆级制作光学滤波器,将其沉积在CMOS图像传感器像素的顶部。新传感器已提供早期样片。

另外,M-Squared Lasers公司演示了其所谓的单像素相机,它在便携式设备内整合了红外成像和化学检测。M-Squared与英国的一家成像实验室合作开发了可以生成甲烷气体实时视频的低成本成像仪。

所谓的GasSight传感器使用激光二极管以1.65μm波长(即用于吸收甲烷的波长)照射现场。红色甲烷云的图像覆盖在整个场景的彩色图像上。该系统已在实验室得到验证。工程师正在研究灵敏度范围为3m的版本。

单像素方法旨在降低数百万美元的红外像素阵列的成本。近20亿美元的气体传感市场涉及石油和天然气、建设和建筑、食品加工以及工厂和水处理厂检查等行业。

20170310euv-photonics-west-1 图1:Imec在原型相机中展示其多光谱成像仪。(图片:Imec)

20170310euv-photonics-west-2 图2:Haas在爱丁堡大学研究Li-Fi技术。(图片:PureLiFi)

光保真通信(Li-Fi)的发明者Harald Haas对其工作进行了升级。该技术使用可视LED灯实现某种形式的光学无线通信,Haas认为,可能有一天Li-Fi会像今天的Wi-Fi、蜂窝或广播网络一样得到应用。

在一次演讲中,Haas报告了最近在构建小型Attocell网络的Li-Fi器件和演示原型方面取得的进展,并显示了这些网络的建模结果。他还重点展示了现成的商用太阳能电池板是如何既可作为能量收集器又可用于Li-Fi数据检测器的。

此外,Haas描述了将该技术商业化所面临的挑战,例如当有多个光源发送独立数据流时如何处理同信道干扰。

Haas是PureLiFi公司的创始人和首席科学官,该公司在去年12月宣布计划在新加坡进行首次Li-Fi现场试验。通过与法国的LED照明供应商Lucibel合作,该公司于去年9月首次推出了其首款Li-Fi产品。

另外,美国海军研究实验室的Alberto Piqué描述了用于制造3D印刷电子学的激光直写技术。具体来说,该技术称为激光诱导前向传递,他帮助先行者实现对各种尺度和材料的精确控制。

在理论科学领域,马克斯·普朗克(Max Planck)研究所的研究人员讨论了从2015年9月以来在天文学中使用引力波来观察宇宙的情况。关于神经光子学的单独专题研讨会,则包括关于以更高分辨率对人类大脑中越来越大的部分实施成像的进展的多篇论文。