“OPC是EDA（電子設計自動化）工業軟件的一種，沒有這種軟件，即使有光刻機，也造不出芯片。從基礎研究到產業化應用，我們團隊整整走了十年。十年磨一劍，就是要解決芯片從設計到制造的卡脖子問題。” 在光谷，華中科技大學教授劉世元創立的宇微光學軟件有限公司（以下簡稱“宇微光學”），已成功研發全國產、自主可控的計算光刻OPC軟件，填補國內空白。目前正在做集成與測試，并到芯片生產廠商做驗證。

光刻成像原理圖

劉世元介紹，光刻是芯片制造中最為關鍵的一種工藝，通過光刻成像系統，將設計好的圖形轉移到硅片上。隨著芯片尺寸不斷縮小，硅片上的曝光圖形會產生畸變。在90nm甚至180nm以下芯片的光刻制造前，都必須采用一類名為OPC（光學臨近校正）的算法軟件進行優化。沒有OPC，所有IC制造廠商將失去將芯片設計轉化為芯片產品的能力。 目前，全球OPC工具軟件市場完全由Synopsys、Mentor、ASML-Brion等三家美國公司占領。

劉世元是華中科技大學集成電路測量裝備研究中心主任，同時也是光谷實驗室集成電路測量檢測技術創新中心主任。他早年師從華中理工大學前校長、著名機械學家楊叔子院士，于1998年獲工學博士學位。 2002年，從英國訪學歸國后不久，劉世元在學院派遣下，作為最早的幾個技術骨干之一，加盟上海微電子裝備有限公司(SMEE)，承擔國家863重大專項——“100nm光刻機”研制任務，為總體組成員、控制學科負責人。通過3年多的奮斗，他組建了SMEE第一個控制工程實驗室，解決了掃描投影光刻機中掩模臺、工件臺、曝光劑量等同步控制的技術難題。

計算光刻OPC原理圖

2005年，從上海回到學校之后，劉世元在摸索中逐漸找準了自己的學術定位：面向IC制造需求，立足先進光刻與納米測量基礎理論及學術前沿開展研究。2010年初，他明確選定了兩個主攻研究方向：面向IC納米制造的計算光刻與計算測量。十多年來，他和團隊在該領域的基礎理論與技術創新上做了許多工作，相繼獲得國內外學術界和產業界同行的重視和認可。 “2013年，我第一次赴日本京都參加第6屆國際光譜橢偏學大會，當時還只能當聽眾；到了2016年，在德國柏林召開的第7屆國際光譜橢偏學大會上，我應邀做了大會主題報告，成為該學術會議創辦23年來第一位做大會主題報告的華人學者。”劉世元回憶。

2020年10月，劉世元成立宇微光學公司。目前，團隊除了2名行政人員外，全部為研發人員，他們來自中國、美國、俄羅斯等不同國家，在相關領域均為頂尖技術專家，30%以上成員擁有博士學位，具有豐富的行業經驗。 “創業與科研不同，要面向市場，在短期內形成產品，并獲得客戶和投資人的認可，面臨眾多風險和不確定性。”劉世元表示，之所以走出舒適區，走上創業路，是希望自己的研究成果能夠最終轉化成產品，為國家和社會發展作貢獻。 不久前，宇微光學宣布完成Pre-A輪數千萬元融資。本輪融資完成后，宇微光學將進一步加強各核心模塊的集成化與軟件產品化，同時對各項軟件參數進行標定、測試與驗證。 下一步，宇微光學將加快產品推廣步伐，加快進入國內外芯片制造廠商市場，力爭成為全球芯片產業鏈中重要的一環。

審核編輯 ：李倩