光刻是集成电路制造的核心技术之一。目前,集成电路制程中采用的是光学光刻。在5 nm及更先进的集成电路工艺节点,需要采用极紫外(EUV)光刻。电子束光刻是一类分辨率高和线宽精控能力强的无掩膜光刻技术,可用于特征尺寸2-10 nm的图案制作;然而,目前商用的单电子束光刻设备存在产率低的瓶颈,难以实现纳米图案的快速批量加工。此外,在集成电路制造中,每一道制造工序完成后都需要对芯片进行检测。对于5 nm及更先进的工艺节点的集成电路芯片,常规的光学方法的分辨率无法满足纳米结构和缺陷的检测,需要使用扫描电子显微技术(电子束检测)。与光学检测技术相比,电子束检测具有更高的灵敏度和分辨率。然而,单电子束检测技术存在检测效率低的问题,难以满足大规模集成电路制造的需求,需要发展高通量(high throughput)的并行电子束检测方法。本报告将介绍多电子束并行光刻和检测技术的领域发展概况,并介绍中山大学团队在冷阴极并行电子束源的研制进展。