如果有一天,我们搞定了EUV光刻机,领先世界20年,请你不要惊讶

搞定EUV光刻机我们有三条路可走,绕过则有无数条路可走。美方无端限制中国进口之后,中国半导体“命运的齿轮”开始前所未有的速度转动,一场民族生命力的较量就此开始。
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首先要明确一点:中国不是造不出来光刻机,而是与最先进的光刻机有差距。因此,我们不是要解决0到1的问题,而是90到100的问题,这是一个大前提。
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所以,摆在我们面前的事情其实很简单,就是搞定EUV光源,其次是绕过光刻机。在搞定EUV光源上我们的有三条路:
第一,直接追赶。
华为+上海光机所+宇量昇等通力合作,这些是正统“国家队”,瞄准的是500W LPP光源+复杂镜头组的技术路线。
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第二,直接超越。
后发制造,自然不能只跟随追击,因此,广东智能机器研究院(广智院)+华中科技大,就尝试一种采用分时高功率光纤激光器射击液态锡靶的方式绕开超高功率、超高重复频率二氧化碳激光器的技术路线。
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第三,举国体制。
中国建造了很多大型科学装置,将基建和科学组合起来的影响力已经出现,虹吸效应明显。光刻机是为了厂商运输方便,因此光源进行了小型化。
现在中方需求量大,干脆来个颠覆性的创新。或将成为世界主流,也是超越外国的关键。
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清华大学工程物理系唐传祥、邓秀杰提出了《稳态微聚束加速器光源》(steady-state micro-bunching, SSMB),其实,他们的论文在2021年2月就发布在顶尖期刊《自然》杂志上,引起了世界的轰动。
论文发表后,唐传祥告诉记者:“SSMB光源的潜在应用之一是作为未来EUV光刻机的光源,这是国际社会高度关注清华大学SSMB研究的重要原因。”
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随后,他们主导的1千瓦级SSMB-EUV光源,直接把光刻机光源变成基础设施——同步辐射光源,在已经通过了原理实验,加快了落地。据相关媒体透露,有望在雄安新区实施。
三条路线都有希望突破,其中举国体制的优势是其他任何一个国家,或者企业都无法实现的。这话说得并不绝对,中国空间站有多少个零件,不是一样独立自主搞定了吗?
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大功率的EUV光源是EUV光刻机的核心基础。SSMB采用激光来对电子进行聚束,目前已经取得了原理实验的成功,在中国“先进光源”——同步辐射光大科学装置十分成熟的基础上,预计建造“光刻工厂”不是问题。
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那么,这意味着,一旦建成,以后的高达1千瓦级的极紫外光就将变成一座“光工厂”,为不同需求的客户提供不同要求的光源。
同时,文中表示“产业 界认为 LPP 光源未来可以达到的 EUV 功率最高 为 500 W 左右, 想要继续将 EUV 光刻向 3 nm 以 下工艺节点推进, LPP-EUV 光源的功率将遇到 瓶颈。”
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而SSMB-EUV 光源具有高平均功率、窄带宽与高准直性、高稳定性的连续波输出、辐射清洁、可拓展性等优势。属于“你要一滴水,我给你一瓶水”的范畴。
搞定光源之后,那么剩下来的问题都不是问题了,比如所谓的高端光刻胶等材料学之类的难题,在“生化环材”人才富裕的中国,简直就是迎来了机遇。更何况还有源源不断的人才被培养了出来。
一旦中国制造出EUV光刻机,不!应该是光刻工厂,那么就连阿斯麦这样的行业巨头也望洋兴叹,因为一个世界顶级的企业,也无法如同中国大科学装置这样,无限扩展和不断提速。
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实际上,这还不是最终的结果,我们知道“摩尔定律”已经濒临失效,新材料、新工艺的芯片需要走上赛道。
无论是碳基芯片,还是量子计算,最终都能绕过光刻机的限制,提供强大的运算能力。尤其是AI和云计算发展迅速,为了满足处理数据的要求,又何必局限在一枚SOC上呢?
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条条大路通罗马,但是不是每一个人都具备出发的条件,唯独中国具有,你说如果我们成功了,是不是要超越20年呢?