封鎖之下自主子系統(tǒng)先行

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)里光刻機(jī)這塊一直卡得緊，外界對EUV的出口管制搞得大家都知道難度不小。

荷蘭那家公司獨(dú)占量產(chǎn)能力，把激光等離子體技術(shù)捏在手里，激光器來自美國后來被收購的那家，鏡組靠德國獨(dú)供，專利堆了上千項(xiàng)，曝光裝置部分就超過一千五百個。中國沒坐等，而是從核心部件抓起。

清華大學(xué)機(jī)械工程系帶頭的雙工件臺項(xiàng)目，二零一六年完成內(nèi)部驗(yàn)收，總投入兩億兩千三百萬元，針對六十五到二十八納米干式和浸潤式需求，突破了平面電機(jī)、超精密測量這些關(guān)鍵點(diǎn)，申請了兩百三十一項(xiàng)專利，其中不少是國際發(fā)明專利。團(tuán)隊培養(yǎng)出近兩百人，這一步走穩(wěn)了，為整機(jī)自主打下實(shí)在基礎(chǔ)，避免完全被外部卡住脖子。

換道之中多技術(shù)路線并進(jìn)

中科院自然科學(xué)史研究所研究員劉益東在鳳凰衛(wèi)視節(jié)目里提到，外媒說中國做出EUV原型機(jī)，不少人第一反應(yīng)就是懷疑咱們有這本事嗎。技術(shù)門檻擺在那，疑問很正常，但他點(diǎn)出關(guān)鍵，現(xiàn)在半導(dǎo)體已經(jīng)走上換道超車的路子，跟國外方向不一樣。

中國研究EUV沒死磕單一路徑，而是多條并進(jìn)，包括激光誘導(dǎo)放電等離子體方案，還有清華大學(xué)早年提出的穩(wěn)態(tài)微聚束技術(shù)。這樣的選擇主要是為了繞開專利壁壘，那邊曝光裝置專利密密麻麻，跟進(jìn)的話容易被堵死，多路線就能靈活避坑，哪條通哪條上。

穩(wěn)態(tài)微聚束從概念到驗(yàn)證花了工夫，二零一七年四月開始理論模擬和數(shù)值計算，團(tuán)隊先后八次去德國柏林合作，用一千零六十四納米激光操控儲存環(huán)電子束，二零一九年八月三十一日實(shí)驗(yàn)成功，證明電子光學(xué)相位能精確鎖定。

論文二零二一年二月二十五日登上自然雜志，顯示能產(chǎn)生高功率窄帶寬相干輻射，波長覆蓋到極紫外段，有望解決光源這個最核心難題。

清華大學(xué)還向國家發(fā)改委提交了專用研究裝置建議書，推動上下游配合。比起傳統(tǒng)激光等離子體，這種路徑把光源和曝光分開，供應(yīng)鏈壓力小不少，產(chǎn)業(yè)界覺得這是實(shí)打?qū)嵉牧肀脔鑿健?/p>

研究員訪談里把這些說得很清楚，多技術(shù)路線不是瞎試，而是基于實(shí)際情況選的。激光等離子體之外的放電等離子體也在實(shí)驗(yàn)室推進(jìn)，大家都在比對參數(shù)找最合適的那條。專利問題不是小事，國外那套鏈條吸納全球資源，中國要是完全復(fù)制，繞不過那些壁壘。

多路線就等于多備幾手，降低單一依賴的風(fēng)險。半導(dǎo)體自主這盤棋下得穩(wěn)，子系統(tǒng)先動，多路徑跟上，步調(diào)一致又不死板。行業(yè)里不少人現(xiàn)在看清了，這不是跟跑，而是自己開道，效果慢慢顯現(xiàn)出來。

驗(yàn)證之后原型設(shè)備穩(wěn)步測試

二零二五年高偉民加入清華大學(xué)集成電路學(xué)院，他之前從一九八五年浙江大學(xué)畢業(yè)后，在比利時微電子中心、美國新思科技干過，二零一八年到二零二五年在阿斯麥中國任技術(shù)總監(jiān)，積累二十多年從零點(diǎn)一三微米到五納米的工藝經(jīng)驗(yàn)，特別專注極紫外應(yīng)用開發(fā)。

人才這樣回流，把國際一線做法帶到國內(nèi)教學(xué)和研究中，學(xué)生們能直接接觸實(shí)際節(jié)點(diǎn)優(yōu)化思路。這一步對人才培養(yǎng)幫助大，產(chǎn)業(yè)鏈上下游也多出交流渠道，國產(chǎn)設(shè)備研發(fā)少走彎路。

原型機(jī)測試還在持續(xù)推進(jìn)，重點(diǎn)放在光源穩(wěn)定性和曝光匹配上。供應(yīng)鏈聯(lián)合攻關(guān)發(fā)射器和曝光裝置，光學(xué)企業(yè)、機(jī)械廠一起調(diào)材料純度和運(yùn)動軌跡，參數(shù)記錄得細(xì)，優(yōu)化一輪接一輪。雙工件臺技術(shù)從二零一六年就成熟，現(xiàn)在跟新光源結(jié)合，整體自主性提升明顯。

行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，國產(chǎn)光刻相關(guān)裝備在成熟制程上已經(jīng)形成配套，先進(jìn)領(lǐng)域也在加速填補(bǔ)。研究員那番話其實(shí)點(diǎn)到本質(zhì)，大家對突破有疑問，但事實(shí)一步步證明，多路線走對了。