打破美国垄断，华中科技大学团队研发“全国首款”OPC软件，强势助力芯片制造

OPC软件，即“光学邻近校正软件”，是芯片设计工具EDA的一种，没有它，即使用了光刻机，也造不出芯片。近日，华中科技大学刘世元教授团队成功研发全国首款完全自主可控的OPC软件，填补了国内空白。湖北卫视对此进行了报道。

光刻成像原理图

刘世元介绍，光刻是芯片制造中最为关键的一种工艺，通过光刻成像系统，将设计好的图形转移到硅片上。随着芯片尺寸不断缩小，硅片上的曝光图形会产生畸变。在90nm甚至180nm以下芯片的光刻制造前，都必须采用一类名为OPC（光学临近校正）的算法软件进行优化。没有OPC，所有IC制造厂商将失去将芯片设计转化为芯片产品的能力。

目前，全球OPC工具软件市场完全由Synopsys、Mentor、ASML-Brion等三家美国公司垄断。

刘世元教授

刘世元是华中科技大学光学与电子信息学院、机械科学与工程学院双聘教授，担任华中科技大学集成电路测量装备研究中心主任，同时也是光谷实验室集成电路测量检测技术创新中心主任。他早年师从著名机械学家杨叔子院士，于1998年获工学博士学位。

2002年，从英国访学归国后不久，刘世元在学院派遣下，作为最早的几个技术骨干之一，加盟上海微电子装备有限(SMEE)，承担国家863重大专项——“100nm光刻机”研制任务，为总体组成员、控制学科负责人。通过3年多的奋斗，他组建了SMEE第一个控制工程实验室，解决了扫描投影光刻机中掩模台、工件台、曝光剂量等同步控制的技术难题。

计算光刻OPC原理图

“20年前参加国家的重大专项，100纳米分辨率光刻机的研制，回到学校以后就一直在从事计算光刻这方面的研究工作，坚持做基础的研究，做关键技术的攻关。”如今，刘世元专注集成电路计算光刻的基础研究已有20余年。刘世元和团队坚持最底层的代码一行行敲、最基础的公式一个个算，终于打造出自主可控的OPC软件算法。目前，企业正在做集成与测试，并到芯片生产厂商进行验证，孵化企业的武汉光电工研院也将提供技术转化服务。

“从基础研究到产业化应用，我们团队整整走了十年。十年磨一剑，就是要解决芯片从设计到制造的卡脖子问题。”刘世元表示，希望自己的研究成果能够最终转化成产品，为国家和社会发展作贡献。今后，他将带领团队加快产品推广步伐，加快进入国内外芯片制造厂商市场，力争成为全球芯片产业链中重要的一环。

刘世元，华中科技大学光学与电子信息学院、机械科学与工程学院双聘教授，博士生导师；华中科技大学集成电路测量装备研究中心主任，湖北光谷实验室集成电路测量检测装备技术创新中心主任，武汉光电国家研究中心、数字制造装备与技术国家重点实验室学术带头人。研制的仪器、软件、测量装备等多项成果已实现成果转化和产业化，在中芯国际、长江存储、华为、京东方、华星光电等微电子、光电子龙头企业获得批量应用。

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素材来源：华中科技大学光学与电子信息学院、华中科技大学机械科学与工程学院、长江云、武汉市高新技术产业协会、凤凰网、光电汇OESHOW