原標題：科學家首次利用硫系薄膜實現灰度光刻

中科院上海光機所高密度光存儲實驗室魏勁松研究小組在一項最新研究中，首次利用硫系薄膜實現高分辨率的灰度圖形光刻。相關研究成果已作為專欄文章全文發表于《自然—光子學》雜志。

該項研究首次發現，利用激光直寫在硫系薄膜形成表面浮雕結構，通過精確控制激光脈沖能量可以得到不同高度和尺寸的浮雕結構，不同高度和尺寸的浮雕結構產生不同的反射（透射）光譜，利用該效應形成灰度光刻，并成功在Sb2Te3薄膜上刻寫出連續調灰度圖像。

《自然—光子學》雜志編輯部專家Simon Pleasants博士在作重點評論時指出：“硫系薄膜作為相變材料在光存儲、半導體存儲中具有廣泛的應用，這些應用基于硫系薄膜的非晶態和晶態所具有的不同光學特性和電學特性。現在，利用硫系薄膜的液態、氣態、晶態和非晶態四種狀態，演示了使用硫系相變薄膜作為灰度光刻材料制備灰度圖形。”

據介紹，該研究通過激光直寫硫系相變材料形成表面浮雕結構，為復雜灰度圖案的制備提供了新的解決辦法，這與當前的曝光成像技術、電子束光刻、聚焦離子束光刻技術不同，是一種新穎簡單又低成本的制造工藝。

有關專家認為，凸起的浮雕結構展示的光學性能在高分辨率的微納圖像存儲、微藝術品加工和灰度掩膜制備等許多領域具有潛在的應用價值。（記者 黃辛）