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中国EUV光刻技术新突破:能效翻倍能否撼动ASML霸主地位?

2025-06-10  

  在芯片制造领域,光刻机被誉为“皇冠上的明珠”,而极紫外(EUV)光刻机更是制造7纳米以下先进制程芯片的核心设备。

  长期以来,荷兰ASML公司凭借技术垄断,牢牢占据全球EUV光刻机100%的市场份额。然而,中国科研团队近期在EUV光源技术上的突破,正为这场技术封锁战注入新的变量。

  4月29日,中国科学院上海光学精密机械研究所(上海光机所)宣布,林楠研究员团队成功研发出基于固体激光器的LPP-EUV光源,能量转换效率(CE)达到3.42%,超过荷兰、瑞士等团队此前记录,直逼ASML商用光源5.5%的效率。

  这一成果已发表在《中国激光》杂志,标志着中国在EUV光源领域迈出关键一步。

  :ASML采用激光轰击液态锡靶技术,产生13.5纳米极紫外光,但效率仅0.02%(需20kW激光输入)。

  :蔡司制造的多层镀膜反射镜(40层硅钼镀膜),表面粗糙度控制在0.1纳米以内,反射率达70%。

  :2023年ASML售出53台EUV光刻机,累计出货233台,全球市场份额100%。中国大陆虽被限制进口EUV设备,但仍是ASML最大市场(2024年销售额101.95亿欧元,占比36.1%)。

  :商用EUV光源效率5.5% vs 中国3.42%,需提升近60%才能达标。反射镜精度、激光稳定性等关键指标仍需突破。

  :ASML光源由美国Cymer供应,反射镜由德国蔡司制造,中国需构建自主供应链。美国对华出口管制持续升级,技术获取难度加大。

  :ASML每台EUV光刻机研发成本超10亿美元,中国需投入巨额资金和时间验证技术可靠性。即使光源突破,整机集成仍需攻克工件台、双工作台等核心模块。

  ASML首席财务官戴厚杰曾坦言:“中国可能制造出EUV光源,但造出先进光刻机仍需多年。”这一判断基于现实差距,但也透露出技术封锁的焦虑。

  中国EUV光刻技术的突破,是芯片国产化道路上的重要里程碑。但要挑战ASML的霸主地位,不仅需要技术层面的持续攻坚,更需构建完整的产业链生态。

  正如林楠团队所言:“即使转换效率只有3%,固态激光驱动的EUV光源也能提供瓦级功率,适用于曝光验证和掩模检查。”从实验室到量产车间,中国光刻机产业正以“蚂蚁啃骨头”的韧劲,撕开技术封锁的铁幕。未来,谁能主导EUV光刻技术,仍需时间给出答案。

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