超燃！8篇Nature正刊，台式无掩膜直写光刻，微纳加工天花板

• 无掩膜设计，灵活高效：彻底摆脱传统光刻对掩膜板的依赖，可直接在基底上完成高精度光刻任务，支持快速迭代验证，大幅缩短研发周期，满足科研中多样化、个性化的加工需求。

• 紧凑设计，空间友好：采用集成化设计，机身尺寸仅 70 cm×70 cm×70 cm，无需专用实验室空间，轻松适配各类桌面环境，让前沿光刻技术走进普通实验室。

• 超高精度，细节制胜：最高有效直写精度可达 0.4 μm，亚微米级的加工精度确保微纳结构的精准复刻，为高密度器件集成提供核心保障。

• 极速加工，效率拉满：加工速度最高可达 180 mm2/min，可支持多基片自动顺序加工，兼顾高精度与高效率，加速科研进程。

• 多光源适配，兼容广泛：灵活选用 405 nm、365 nm 和 385 nm 单一或组合光源，适配各类商业化正胶与负胶，同时支持最大 12 英寸晶圆到微小二维材料样品的全尺寸加工，兼容硅、蓝宝石、柔性薄膜、玻璃等多种基底。

• 智能稳定，操作便捷：全自动控制系统搭配人性化人机交互界面，加工重现性优异，确保实验数据的可靠性与可重复性；无需专业光刻工程师，普通科研人员即可快速上手，降低技术门槛。

《Nature》：A RISC-V 32-bit microprocessor based on two-dimensional semiconductors

复旦大学周鹏、包文中联合团队利用小型台式无掩膜直写光刻系统MicroWriter ML3成功研制全球首款基于二维半导体材料的32位RISC-V架构微处理器“无极（WUJI）”。 这款微处理器可在 5900 个二硫化钼（MoS?）晶体管上执行标准 32 位指令，并构建了包含 25 种逻辑单元的完整标准单元库。团队创新性地将制造工艺与电路设计深度融合，材料晶圆级集成的系列难题，成功实现了 MoS?微处理器的先驱原型，彰显了超越硅基的二维集成电路技术的潜力。

《Nature》：A full-featured 2D flash chip enabled by system integration

复旦大学周鹏、刘春森团队利用小型台式无掩膜直写光刻系统MicroWriter ML3解决了2D材料在粗糙CMOS基底上的集成难题，实现94.34%的高良率； 2D闪存单元具备20 ns超快操作速度与0.644pJ/bit低能耗，芯片支持32位并行、指令驱动与随机访问，满足系统级应用需求；创新性建立“2D器件-CMOS平台”的协同集成框架，成功研发出二维-硅基混合架构全功能 2D NOR 闪存芯片，为2D电子学向实际应用转化提供了可复用的技术范式。

《Nature》：Radiation-tolerant atomic-layer-scale RF system for spaceborne communication

复旦大学周鹏、马顺利研究团队利用小型台式无掩膜直写光刻系统MicroWriter ML3研制的“青鸟”原子层半导体抗辐射射频通信系统，依托“复旦一号”（澜湄未来星）卫星平台，在国际上首次实现基于二维电子器件与系统的在轨验证，开辟了原子层半导体太空电子学领域，标志着人类向构建高可靠、轻量化的太空电子系统迈出关键一步。

《Nature》：Dynamic spatial progression of isolated lithium during battery operation

斯坦福大学崔屹老师团队采用小型台式无掩膜直写光刻系统MicroWriter ML3在玻璃载玻片作为光学电池的基底上高效制备出了大尺寸铜微电极，实现锂电池中孤立锂（i-Li）迁移的实时观测，揭示 i-Li 动态响应机制，修正了锂电池失效模型的认知基础，为延长锂金属电池寿命提供新方案。

加州大学伯克利分校Steven G. Louie老师团队利用小型台式无掩膜直写光刻系统MicroWriter ML3在 WSe?/WS?异质结上精准定义源漏电极，实现无需转移步骤的顶栅晶体管制备，结合第一性原理计算发现层内电荷转移激子，其电子-空穴空间分离约5nm，颠覆了传统连续介质模型的预测。

斯坦福大学Jelena Vuckovic老师团队首次实现绝缘体上钛蓝宝石（Ti:SaOI）片上集成激光器与宽带放大器，利用小型台式无掩膜直写光刻系统MicroWriter ML3制备出表面粗糙度均方根值为 1.6 ?的微盘谐振腔，把传统台式钛宝石激光系统微型化到芯片级，体积上缩小了10000倍，成本降低了1000倍，更是解决了此前片上钛宝石增益弱、功率低、无调谐与放大的核心痛点。

复旦大学周鹏教授、包文中教授以及香港理工大学柴扬院士团队利用小型台式无掩膜直写光刻系统MicroWriter ML3，成功开发出一种基于单层二硫化钼（MoS?）的仿生人工新型神经元模块，不仅能像人眼一样适应明暗变化，还能通过调节自身兴奋度来学习识别图像。

《Nature Materials》：Monolithic cell-on-memristor architecture enables wafer-scale integration of oscillatory chemoreceptors for bio-realistic gustatory chips

中科院半导体所王丽丽研究员和娄正研究员利用小型台式无掩膜直写光刻系统MicroWriter ML3制备出一种单片式 Cell-on-Memristor 化学感知架构，将Zn–Ag 原电池与Ta?O? 阈值型忆阻器在同一像素内进行单片集成，实现了自供能、离子调制、电压振荡输出的仿生化学感受器，并成功应用于静态/动态咸味图谱构建与高精度味觉分类。在离子感知范围、能耗、尺寸及仿生神经动力学特性方面均达到了接近甚至超越生物神经元的水平。