电子束光刻：纳米制造领域的 “隐形引擎”

很多人会疑惑：既然 EUV 已经能高效量产先进芯片，为什么还要投入精力研发电子束光刻？答案藏在两者的 “分工" 里。EUV 追求的是 “批量生产的经济性"，就像印刷厂的大型设备，能快速复制已有的设计；而 EBL 解决的是 “从 0 到 1 的可行性"，如同作家的钢笔，负责创造全新的 “故事"

没有 EBL，EUV 的掩模版无从谈起 —— 这种高精度的 “模具" 是芯片量产的基础，必须依靠电子束光刻的纳米级分辨率（可达 2nm）来制作。更重要的是，在 3nm 以下制程研发、量子计算、二维材料等前沿领域，EBL 是目前能实现纳米级制造的手段。它不是 EUV 的替代者，而是推动摩尔定律继续前行的 “隐形引擎"。

电子束光刻的核心，是用聚焦的电子束在光刻胶上 “画画"。电子作为带电粒子，波长极短 —— 根据德布罗意公式，在 100kV 加速电压下，电子波长仅 0.12nm，远小于紫外线的数百纳米，理论上能实现原子级分辨率。

具体过程就像 “精准雕刻"：电子束在偏转线圈控制下扫描基板，光刻胶受到电子辐照后，化学性质发生改变 —— 正胶会变得可溶于显影液，负胶则相反。经过显影，基板上就能浮现出我们需要的微纳结构。这种 “无掩模直写" 的特性，让它能灵活实现各种复杂设计，这是光学光刻的。

不过，电子束光刻也有自己的 “烦恼"—— 电子在光刻胶中的散射效应。就像用钢笔写字时墨汁会扩散，电子进入光刻胶后，会与分子发生小角度偏转（前向散射），导致束斑扩大；穿透光刻胶后，还会被基底原子回（背向散射），再次影响光刻胶。

虽然电子束光刻的吞吐量较低，不适合大规模量产，但凭借超高分辨率和设计灵活性，它在关键领域：

掩模版制造：EUV 光刻依赖的高精度掩模版，必须由 EBL 制作；

量子器件研发：量子计算中的纳米级电路、二维材料器件，只有 EBL 能实现；

定制化器件：高频芯片、MEMS 传感器等特殊器件，需要灵活的 EBL 工艺支持。

泽攸 EBL 电子束光刻机，以 ZEL304G 为例，采用场发射电子枪，配备高速图形发生系统，可实现高速、高分辨光刻。其最小束斑尺寸≤2nm，单次曝光线宽＜15nm，支持多种扫描模式和文件格式，还具备邻近效应校正功能。设备采用高精度激光干涉样品台，行程≥105mm，位置稳定性≤15nm/h，可满足大行程高精度拼接和套刻需求。该光刻机整机国产化率超 95%，关键性能达国际主流水平，广泛应用于半导体、微电子、光子学、量子技术及新材料研究等领域。

未来，随着多束光刻、并行光刻等技术的发展，电子束光刻有望在保持高精度的同时提升效率，进一步拓展应用边界。从支撑当下的芯片量产，到开辟未来科技的新赛道，电子束光刻这位 “隐形引擎"，正以纳米级的精度，书写着微观世界的无限可能。