可做3奈米！中国光刻机技术传重大突破

中国半导体设备传出最新突破，据中媒《快科技》报道，中国科学院近日成功研发突破性的深紫外光曝光机 (DUV) ，可发射波长193nm的光子，与目前主流波长一致，理论上能将半导体工艺推进至3奈米，并且在技术上与艾司摩尔（ASML）、佳能（Canon）、尼康（Nikon）等国际大厂不同；不过目前输出功率、频率都与商用水准有落差，仍需继续研发。

综合报道指出，中国科学院团队近日在《国际光电工程学会》期刊公布研究成果，表示该技术通过创新性的固态雷射方案，成功输出193nm波长的相干光，理论上可支撑半导体制造工艺延伸至3奈米节点，为中国光刻技术自主化开辟了新路径。

当前全球光刻机巨头艾司摩尔、尼康、佳能使用的DUV系统，均依赖氟化氙 (ArF) 准分子雷数技术，该技术透过氩氟混合气体，释放出193nm波长的光子，输出功率100到120W，频率8k到9kHz，系统复杂程度高且能耗较大。

报道指出，而这次中国科学院的固态DUV雷射技术，完全基于固态设计，由自制的晶体放大器产生1030nm的雷射，在通过两条不同的光学路径进行波长转换，一路转换后最终生成193nm波长的雷射光束，平均功率为70mW，频率为6kHz，光谱纯度与现有商用准分子雷射系统相当。

报道称，该技术与艾司摩尔等大厂的技术路线不同，除可绕开技术与专利封锁，也大幅降低微影系统的复杂度、体积，同时减少对稀有气体的依赖并降低能耗。不过目前的输出功率和频率都还和商用标准低很多，频率虽有3分之2，但功率仅标准的0.7％，因此还需继续迭代，提升技术才能进入商用。

中国科学院传出成功研发突破性的DUV技术，并与ASML等光刻机大厂采用不同技术路线。图为ASML光刻机模型。（资料照，颜麟宇摄）