十年磨一剑，光谷企业宇微光学成功研发计算光刻EDA软件

“OPC是EDA（电子设计自动化）工业软件的一种，没有这种软件，即使有光刻机，也造不出芯片。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。”

在光谷，华中科技大学教授刘世元创立的宇微光学软件有限公司（以下简称“宇微光学”），已成功研发全国产、自主可控的计算光刻OPC软件，填补国内空白。目前正在做集成与测试，并到芯片生产厂商做验证。

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等三家美国公司占领。

宇微光学创始人刘世元

刘世元是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。他早年师从华中理工大学前校长、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公司(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

2005年，从上海回到学校之后，刘世元在摸索中逐渐找准了自己的学术定位：面向IC制造需求，立足先进光刻与纳米测量基础理论及学术前沿开展研究。2010年初，他明确选定了两个主攻研究方向：面向IC纳米制造的计算光刻与计算测量。十多年来，他和团队在该领域的基础理论与技术创新上做了许多工作，相继获得国内外学术界和产业界同行的重视和认可。

“2013年，我第一次赴日本京都参加第6届国际光谱椭偏学大会，当时还只能当听众；到了2016年，在德国柏林召开的第7届国际光谱椭偏学大会上，我应邀做了大会主题报告，成为该学术会议创办23年来第一位做大会主题报告的华人学者。”刘世元回忆。

武汉宇微光学软件有限公司

2020年10月，刘世元成立宇微光学公司。目前，团队除了2名行政人员外，全部为研发人员，他们来自中国、美国、俄罗斯等不同国家，在相关领域均为顶尖技术专家，30%以上成员拥有博士学位，具有丰富的行业经验。

“创业与科研不同，要面向市场，在短期内形成产品，并获得客户和投资人的认可，面临众多风险和不确定性。”刘世元表示，之所以走出舒适区，走上创业路，是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。

不久前，宇微光学宣布完成Pre-A轮数千万元融资。本轮融资完成后，宇微光学将进一步加强各核心模块的集成化与软件产品化，同时对各项软件参数进行标定、测试与验证。

下一步，宇微光学将加快产品推广步伐，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。