他带团队回国要攻克"卡脖子"的半导体?

(来源：Science and Technology of Advanced Materials: Methods)

在传统认知中，认为有序的材料就是晶体，例如单晶和多晶等。2011 年诺贝尔化学奖授予了一种短程无序、长程有序的材料——准晶(Quasicrystal)。圆柱对称旋转晶体与准晶类似，不同点在于，准晶需要旋转后再平移，而圆柱对称旋转晶体是与单晶、准晶同体系下的新结构，它不需要平移，仅需旋转即可实现原子排序，这是在球坐标下对称性最高的状态。

这种新结构的独特之处在于，改变了电子与材料相互作用的方式。传统电子束依赖电场和磁场调控，如同用磁铁去约束四处飞溅的水花。但是，电子发射大多数情况下发散分布，比如热场发射灯丝，发射的电子束流是毫安量级(10-3)，但真正又细又直、能被探测到的往往只有纳安量级(10-9)，中间差了百万倍。

而圆柱对称旋转晶体是衍射方式约束聚焦，对电子的方向和速度都不敏感。它利用衍射效应，类似于光学中利用衍射透镜对光线进行聚焦，把原本发散电子的方向重新约束起来，从而让薄膜材料也具备了类似电子凸透镜的功能。至此，类比光学中的衍射光学分支，这一材料的诞生，使电子光学领域中，多了衍射电子光学这一细分领域。

据理论估算，即使是非单色，非准直的电子束穿过圆柱对称旋转晶体，在恰当的条件下，其聚焦效率可以接近 1%，如果采用块体电子发射源，其可被有效聚焦利用的束流强度，理论上有望比传统方案提高数万倍甚至十万倍。未来如果该方法可行，并行电子束曝光机的效率将有机会超过现有的 EUV，进而有望改变整个半导体行业的生态。

图丨日立财团仓田奖励金视频采访(来源：日立财团官网)

凭借这一开创性贡献，达博在国际学术与产业界获得高度认可。2026 年，他受邀成为日立财团仓田奖励金唯一外籍受访学者，接受官方视频专访并获重点推介——该奖项创办于 1967 年、底蕴深厚且门槛严苛，受邀参与官方专访者寥寥无几 [5]。

在学术圈层，日本电子束领域泰斗、大阪大学名誉教授志水隆一，更是对其高度认可，将他视作自身学术体系的传承接班人。

整建制归国：一次提前押注

为了应对台积电等的苛刻要求，美国泛林集团(Lam Research)与 NIMS 强强联手，攻关 3 nm 量产线中刻蚀设备中与等离子体接触的关键材料与核心部件。而达博是这一联合研究项目的负责人。

多年来，达博长期主导先进制程刻蚀设备、电子束量检测设备的关键材料与核心部件领域。当前国内正处在从成熟制程向先进制程跨越的关键时期，中微半导体、北方华创等企业已在刻蚀设备领域取得不俗进展，但刻蚀设备底层关键材料与核心部件仍存在短板;相较之下，高端电子束量检测设备的国产化整机能力更是基本处于空白状态，亟待依靠底层材料与核心部件的自主创新实现破局。

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