摘要:中国科学院成功研发了全固态深紫外(DUV)激光,光源波长达到了193纳米,这项技术被认为是一次重大突破,甚至可能在未来改变光刻机的形态。
3月25日,国际光电工程学会(SPIE)网站上发布了一条消息,瞬间在科技圈引起了轰动。
中国科学院成功研发了全固态深紫外(DUV)激光,光源波长达到了193纳米,这项技术被认为是一次重大突破,甚至可能在未来改变光刻机的形态。
要知道,过去几年,西方国家对中国实施了高端光刻机的禁售,技术封锁得非常严密,在这样的情况下,中国是怎么做到这一点的呢?
ASML的前CEO温宁克曾说过一句话:“中国人太聪明了,对中国的技术封锁只会让西方企业难以为继。”
这句话当时在科技圈引起了不小的轰动,大家对他的意思也有不同的解读。
有人觉得温宁克是在夸中国人聪明,目的可能是讨好中国市场,好让自己的产品能卖得更好,赚更多钱。
不过就在最近,中科院用一项技术成果证明了温宁克这句话的分量。
3月25日,中科院宣布,他们成功研发了全固态深紫外(DUV)激光技术,可以稳定输出波长为193纳米的相干光,这项技术理论上可以支持半导体制造工艺推进到3纳米节点。
这一成果还被刊登在《国际光电工程学会》的期刊上,瞬间吸引了全球的目光。
这项技术一出来,立刻在芯片行业炸开了锅,为什么这么厉害呢?因为它跟ASML的技术路线完全不一样,甚至颠覆了欧美光刻机的传统思维。
先说说光刻机的核心技术,主要有三大块:光源系统、光学系统和双工作台,其中最关键的就是光源系统,它直接决定了光刻机的分辨率和精度。
按照ASML的技术路线,DUV光刻机一般只能用来制造7nm以上的芯片,想做7nm以下的芯片,就必须用EUV光刻机,而EUV光刻机的技术非常复杂,目前只有ASML能搞定。
因为这个原因,美国一直试图通过控制ASML,来卡住中国芯片技术的发展,但现在,中科院的固态DUV光源技术出来了,彻底打破了传统的技术路线。
传统的DUV和EUV光刻机用的是稀有气体来产生激光,而中科院的技术完全不一样,它用的是固态晶体来产生激光。
这种创新不仅摆脱了对稀有气体的依赖,还让技术路线更简单、更高效,整个过程完全不用稀有气体,也不用靠着外国买零件,连维护费用都能省下三成。
而且这项技术还带动了整个产业链。比如福建那边产的硼酸锂晶体,原本只能当原材料卖,现在直接变成光刻机的“核心部件”,一下子身价翻了好几倍。
这就像当年高铁的崛起带动了钢铁和基建行业一样,这次的技术突破也有望让整个半导体行业迎来大发展。
最让西方国家坐不住的,是我们的成本优势,虽然现在中科院的原型机功率只有ASML设备的千分之七,但固态激光的潜力非常大。
只要解决晶体散热问题,把激光器的效率提升上去,赶上现有水平完全不是不可能。
如果这项技术真的实现商业化,以后我们生产中端芯片的成本能直接降低三成,到时候台积电和三星都得被“卷”得哭了。
大家都知道,因为美国的严格制裁,我们的芯片产业和全球顶尖水平还是有差距,不过根据海关总署的数据,去年我国芯片出口额居然达到了1.14万亿元人民币,折合1595亿美元。
虽然这些芯片大多是中低端的,但这已经能说明我们在芯片产业上的实力了,现在如果再加上这项新技术,我们的芯片出口竞争力肯定会进一步提升。
想想几年前,中国芯片还被美国“卡脖子”,但如今我们却在成熟制程这条赛道上突围,硬是杀进了北美市场,这让三星、英特尔、高通这些半导体巨头都开始紧张起来。
更夸张的是,前段时间,韩国芯片巨头三星居然宣布,和我国长江存储签了一份专利授权协议,这次竟然是三星向我们求购存储芯片的专利技术!
而且还不止三星一家,韩国另一家顶尖芯片企业海力士也被曝出,可能接下来也得花钱买我们的芯片专利。这些事儿真是让人想不到。
我们在芯片行业的进步,这次大家可以直观感受到。
就在2025年3月26日至28日的中国国际半导体展(SEMICON China)上,新凯来这个国内半导体设备领域的新秀,带来了几十款完全自主研发的半导体设备,重磅亮相,直接引发行业的高度关注。
在全球半导体产业的激烈变化中,中国正在攻克量检测装备被“卡脖子”的难题,新凯来用了3年时间,攻下了13类关键产品,而且这些设备的核心零部件已经实现了100%国产化。
2021年之前,国内在高端量检测设备领域几乎是一片空白,不仅设备本身,连相关的零部件、材料和工艺基础都很薄弱。
根据VLSI Research和QY Research的联合研究数据,这个行业的CR5指数(也就是前五大企业占据的市场份额)高达82%。
换句话说,整个市场基本被欧美和日本的五大供应商垄断,国产设备几乎没有立足之地。但现在,国产化设备已经开始崭露头角。
这次中国光刻机技术的突破,正应了ASML高管之前的那句话:中国芯片已经进入了自主研发的深水区。
各项技术和专利的研发正在快速进步,未来有望彻底摆脱“卡脖子”的困境,甚至实现逆袭和超越。
来源:悠悠史记A