中国芯片极紫外（EUV）光刻光源手艺获得重大突破，使用固体光源突破被美国“卡脖子”的时势。

4月29日新闻，据举世时报旗下账号“哇喔·举世新科技”、视察者网等报道，中国科学院上海光学细密机械研究所（简称中国科学院上海光机所）林楠研究员向导团队，绕过二氧化碳激光，使用固体激光器手艺乐成开发出LPP-EUV光源，已经抵达国际领先水平，对中国自主开展EUV光刻有主要意义。

据悉，EUV光刻机中最焦点的分系统是激光等离子体（LPP）EUV光源，主要关注能量转换效率（CE）。二氧化碳激光器引发的Sn等离子体 CE大于5%，是ASML光刻机的驱动光源，但此前这类光源由美国Cymer制造，在天下规模内处于垄断职位。

因此，林楠团队思量使用固体脉冲激光器取代二氧化碳激光作为驱动光源，但能量效率需要进一步提升。现在林楠团队1um固体激光的CE最高可抵达3.42%，凌驾了荷兰和瑞士研究团队的水平，虽然没有凌驾4%，但已经抵达了商用光源5.5%转化效率的一半。

林楠团队研究职员预计，光源实验平台的理论最大转换效率可能靠近6%，团队正妄想增添进一步的研究，未来有望进一步实现国产EUV光刻手艺。据相识，相关研究论文已经在近期效果揭晓在《中国激光》杂志今年第6期（2025年3月下）封面。

所谓EUV，指的是波长13.5nm 的极紫外光，相比于目今主流光刻机用的193nm光源，EUV的光源只有十五分之一，能够在硅片上刻下更小的沟道。业内人士形容，EUV的详尽水平，就似乎从地球上发出的手电筒光线，精准地照射到一枚月球上的硬币一样。

荷兰光刻机巨头阿斯麦（ASML）是现在天下上唯一使用EUV的光刻机制造商。

美国国家标准与手艺研究院（NIST）宣布的一份有关EUV光刻机的报告指出，当今最先进的半导体光刻工艺使用EUV光源，特殊是13.5nm区分率的光。EUV光允许在半导体中构建更小的单位特征，而这种光由上文提及的EUVL系统天生，这项手艺由ASML于2019年首次安排并一直坚持着100%的市场份额。

市面上主流的EUV光刻机是ASML的NXE：3400C和NXE：3400D。ASML官网的参数显示，两者均支持7纳米和5纳米节点的EUV量产，后者的生产效率相比前者提高了15%至20%。现在，三星、台积电、英特尔等都在争先恐后地将EUV光刻机投入芯片生产中。

不过，由于美国商务部对华实验出口管制和相关划定，ASML等芯片公司自2019年以来被榨取向中国出售其最先进EUV光刻型号。

本篇论文通讯作者林楠，现任中国科学院上海光学细密机械研究所研究员、博导，国家外洋高条理人才，超强激光科学与手艺天下重点实验室副主任，细密光学工程部手艺总师，中国仪器仪表学会集成电路分会委员，中国光学工程学会微纳专委会委员，曾任荷兰ASML公司研发科学家、研发部光源手艺认真人。

林楠恒久从事集成电路制造光刻光源以及芯片量检测光源研发与工程应用研究，拥有十余年大规模集成电路制造与丈量装备科研、工程项目研发和治理履历, 阻止现在申请/授权美、日、韩等国国际专利110余项，多项专利已完成产品转化搭载在最新型光刻机及量检测装备中。瑞典隆德大学硕士，师从2023诺贝尔物理学奖得主Anne l'Huillier院士，巴黎萨克雷大学与法国原子能署团结作育博士、瑞士苏黎世联邦理工大学博士后。

今年2月，林楠团队在《激光与光电子学希望》第3期杂志揭晓封面论文，提出了一种基于空间约束激光锡等离子体的宽带极紫外光高效爆发计划，可用于先进节点半导体高通量量测，该计划获得了高达52.5%的转换效率，是迄今为止报道的极紫外波段最高转换效率，与现在商用的高次谐波光源相比转换效率提升约6个数目级。这一研究为国产光刻量测层面提供更多的新手艺支持。

现在，林楠团队更进一步，建设了一个基于固态激光器的平台，与ASML的工业光刻装备差别，后者使用来自二氧化碳驱下手艺的光将电路图案转移到硅和其他基板上。

“纵然转换效率只有3%，固态激光驱动的 LPP-EUV 光源也能提供瓦级功率，使其适用于 EUV 曝光验证和掩模检查。”论文中指出，虽然商用二氧化碳激光器功率很高，但它们体积重大，电光转换效率低（低于 5%），并且运行和电力本钱高昂。而固体脉冲激光器近十年来取得了快速生长，现在已抵达千瓦级的功率输出，未来有望抵达10倍以上。

需要说明的是，现在固体激光驱动等离子体EUV光源，或者说1 μm固体激光驱动Sn等离子体EUV光源的研究仍处于初期实验阶段，还未完全走向商业化。

林楠团队在论文中提到，效果显示，当激光峰值功率密度逐渐升高时，实现了高达3.42%的CE，该效果处于国际靠前水平，其所建设的LPP-EUV 光源实验平台和相关研究效果，为固体激光驱动等离子体EUV光刻光源及量测光源的国产化研发提供了手艺支持，关于中国自主开展的 EUV 光刻及其要害器件与手艺的研发事情具有主要意义。

值得一提的是，在本月的一次投资者电话聚会上，ASML首席财务官戴厚杰（Roger Dassen）体现，中国举行的光刻机替换相关手艺希望已有耳闻，中国确实有可能制造出EUV光源，但他信托，中国依然需要许多年才华造出一台先进EUV（极紫外光）光刻装备。

最新年报内容显示，2024年，ASML实现净销售额282.63亿欧元，同比增添2.55%，创下历史新高。净利润为75.71亿欧元，较2023年降低了3.4%。其中，中国成为ASML第一大市场，销售额抵达101.95亿欧元，占其全球总营收的36.1%。

ASML总裁兼首席执行官傅恪礼（Christophe Fouquet）早前曾体现，由于美国对华榨取出口EUV光刻装备，与英特尔、台积电和三星等行业巨头相比，中国芯片手艺将落伍美国等西方国家10年至15年，主要照旧由于美国榨取出口EUV装备，导致中国无法获得尖端光刻机。

戴厚杰强调，在目今半导体出口管制和关税下，中国市场需求依然强劲。他信托，2025年，ASML中国区的销售额占总收入比重将略高于25%。

针对美国胁迫荷兰政府对华举行科技封闭的相关情形，中外洋交部讲话人此前曾回应称，中方一直阻挡美国泛化国家清静看法，以种种捏词胁迫其他国家搞对华科技封闭。半导体是高度全球化的工业，在各国经济深度融合的配景下，美方有关犷悍、霸凌行径严重违反国际商业规则，严重破损全球半导体工业名堂，严重攻击国际工业链供应链的清静和稳固，必将自食其果。中方鞭策荷方，秉持客观公正态度和市场原则，尊重左券精神，以现实验动维护中荷两国和双方企业的配合利益，维护国际工业链供应链的稳固和自由、开放、公正、非歧视的国际商业情形。中方将亲近关注有关动向，坚决维护自身正当权益。

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