俄罗斯EUV光刻机挑战ASML霸主地位

俄罗斯EUV光刻机挑战ASML霸主地位

近日，俄罗斯宣布已成功研发出EUV（极紫外）光刻机，这一突破或将打破荷兰ASML公司在该领域的技术垄断，为全球半导体产业带来新的变革。

俄罗斯的EUV光刻机采用11.2nm的激光光源，而非ASML标准的13.5nm。这一看似微小的波长差异，却带来了重大的技术变革。俄罗斯科学院微结构物理研究所的Nikolay Chkhalo表示，11.2nm波长的分辨率提高了20%，可以提供更精细的细节，同时简化设计并降低光学元件的成本。

这一技术路线需要俄罗斯开发完整的配套生态系统。从反射镜到涂层，从光罩设计到光阻剂选择，所有关键的光学组件和材料都需要根据新波长进行定制设计和优化处理。此外，传统光刻技术依赖定制光掩膜获取图像，而俄罗斯自研的EUV光刻机无需光掩膜即可直写光刻，这在经济成本和时间成本方面都具有明显优势。

俄罗斯在光刻机领域的技术积累可以追溯到苏联时期。早在上世纪70年代，苏联就已经掌握了EUV照相光刻技术，为俄罗斯在该领域的发展奠定了基础。俄罗斯科学院及其他科研机构在后续的发展中，持续在EUV光源技术方面发力。

尽管苏联解体后的经济困境和技术人才流失曾严重制约了俄罗斯光刻机技术的产业化发展，但俄罗斯的科学家们一直坚持在该领域的研究。例如，俄罗斯科学院的微结构物理研究所就为ASML开发了多层镜制造技术。这些历史积累为俄罗斯挑战ASML的霸主地位提供了坚实的技术基础。

2024年5月，俄罗斯联邦工业和贸易部副部长瓦西里·什帕克证实，第一台能生产最大350nm（行业惯称0.35μm）芯片的光刻机已成功组装并进入测试阶段。这是俄罗斯在芯片制造领域取得的实质性突破。

俄罗斯的光刻机研发计划分为三个阶段：

• 第一阶段：聚焦基础研究、关键技术识别与初步元件测试
• 第二阶段：制造每小时可处理60片200毫米晶圆的原型机，并整合至国内芯片生产线
• 第三阶段：打造一套可供工厂使用的系统，每小时可处理60片300毫米晶圆

目前还不清楚这些新的曝光工具将支持哪些制程技术，路线图也未提到各阶段完成的时间表。

如果俄罗斯成功开发出具有竞争力的EUV光刻机，将对全球半导体产业产生深远影响。ASML目前在EUV光刻机领域占据绝对优势，7nm以下高端芯片所需的EUV光刻机，全球只有ASML能够提供。俄罗斯的突破将为全球芯片制造商提供新的选择，打破ASML的垄断地位。

这一突破也将激励其他国家和地区在光刻机领域的研发投入。目前，日本、中国等国家都在积极研发光刻机技术，试图打破ASML的垄断。俄罗斯的成功经验可能会为其他国家提供新的思路和启发。

俄罗斯的EUV光刻机研发计划虽然前景广阔，但也面临诸多挑战。开发全新的曝光生态系统需要大量的时间和资金投入，可能需要数年甚至十年以上的时间。此外，11.2nm波长的光源和相关技术仍需进一步完善和优化。

尽管如此，俄罗斯在光刻机领域的突破已经引起了全球的关注。这一创新不仅展现了俄罗斯在科技领域的实力，也为全球半导体产业的发展注入了新的活力与可能性。未来几年，全球光刻机市场的竞争格局或将因此而改变。