官宣了!哈工大又公布获奖成果,EUV光刻机光源终于突破了!

小夏聊时尚穿搭 2025-01-02 16:20:35

近日,哈工大哈尔滨科技创新研究院宣布,继“氩离子源”、“电离质谱检测装置”之后,哈工大在“放电等离子体极紫外光刻光源”项目上又实现了新的进展,荣获黑龙江省科技创新成果转化大赛一等奖。这一最新成果标志着哈工大在极紫外光源技术上实现了重要突破,意味着中国在极紫外光源技术上有了自主研发的能力,不再依赖进口设备。

据了解,极紫外光刻技术是先进芯片制造的核心,目前全球极紫外光刻市场几乎被ASML垄断。ASML的极紫外光刻机以其超高的分辨率和高良率而闻名, 极紫外光刻技术作为最先进的光刻技术,其光波长为13.5纳米,采用近紫外光作为成像介质,具有更高的分辨率、更短的光波长,减少了制造纳米级别芯片所需的光掩模层数,降低了光学干扰,提高了良率。

但由于极紫外光源的高能量产生是其技术应用中的最大挑战之一,因此研发极紫外光源成为其关键和最难攻克的技术难点, 传统的半导体工艺中使用的光刻机往往采用紫外光或可见光,但这些光线的波长较长,难以实现亚纳米级别的精度。而极紫外光的波长更短,可以在更小的尺度上进行光刻,从而实现更高的集成度和性能,这也是为什么EUV光刻机如此昂贵和高端的原因。

一、EUV光刻机光源终于实现了中国自主研发

可以说,EUV光刻机的厂商少之又少,主要原因就是在于极紫外光刻光源的技术难度太高,直到2015年,荷兰ASML公司才研发出EUV光源并进行了商用化, 而在这之前,国内在EUV光源方面也有了一些技术储备,但始终未能实现突破。而此次,哈工大在“放电等离子体极紫外光刻光源”项目上获得了一等奖,意味着中国在极紫外光源技术上取得了重大的突破,今后也可以自主研发和生产极紫外光源。

哈工大的这一获奖成果,代表了我国在高端制造领域的自主研发能力实现了新的突破。在过去的几十年里,中国的高端制造业发展迅速,但由于过度依赖进口技术,导致我们在核心技术上始终无法实现自主可控, 以半导体行业为例,我国在芯片制造、设计等领域的技术水平逐渐提高,但仍然面临核心技术受制于人的困境,但是如今哈工大在EUV光刻机光源技术上获得了新进展,打破了这一僵局。

二、光源技术获得突破的关键点是什么?

当然,这次获得科技创新大赛一等奖也不是偶然的,在之前,哈工大就曾在极紫外光源技术上取得了一系列的进展, 研发出了一种新型的高效光源,其可以产生出高能量、稳定、短脉冲的激光束,通过激光束轰击气体介质,从而产生高效率的极紫外光,在光源技术上取得了重大突破。

关键点之一是极紫外光的生成技术,将氪或氙等惰性气体等离子化并发生激波,就会形成极紫外光。 关键点之二是在单位面积内的能量损耗更低,能量转换效率更高,从而可以在更小的体积内产生更高的极紫外光能量,提高光源的能量转换效率,降低能量损耗。

三、光源技术获奖的同时也面临各种挑战

技术挑战:光源的产量和稳定性仍待提高

虽然已经获得了科技创新大赛的奖项,技术已经突破,但在实际应用中依然面临许多挑战,首先, 极紫外光源的稳定性是一个技术难题,在光源的研发上还需要不断进行技术的更新迭代,以提高光源的稳定性和产量,满足高端制造的需求。

一般来说,极紫外光源的产生需要高精度的光学元件和控制系统,这对于技术实力和制造工艺提出了较高的要求,因此,光源的产量和稳定性将是技术应用的主要挑战。

实现挑战:从技术验证到量产还有漫长的路要走

从技术验证到量产, 需要克服整机集成的能力、产业化的能力等诸多技术挑战,因此,虽然此次哈工大的获得了黑龙江省科技创新转化大赛一等奖,技术上取得了重大突破,但关于EUV光刻机的各项技术指标仍需不断完善,以满足高端制造的需求。这也是目前全球只有ASML能够生产EUV光刻机的原因。

四、其它高校应以哈工大为榜样,突破核心技术的壁垒

此外,光刻机的生产需要一定规模的生产线、研发团队和技术支持等,这对于企业的综合实力也提出了较高的要求。虽然目前国内在光源设备、光刻机等领域的技术水平仍有待提高,但可以看出,随着自主技术的不断发展和进步,中国在高端制造领域的自主研发能力正在逐步增强。

此次哈工大的“放电等离子体极紫外光刻光源”项目获得黑龙江省科技创新转化大赛一等奖,是一个重要的里程碑,意味着中国在极紫外光源技术上实现了重大的突破,为中国的高端制造业提供了强有力的技术支持,也为中国的科技创新注入了新的动力。

在未来,国内需要更加注重对极紫外光源等核心技术的研发, 加大对相关研究机构、企业的支持和投入,同时,加强国内高校与企业之间的合作,形成产学研一体化的发展模式,推动技术成果的转化和商业化,逐步实现核心技术的自主可控,推动国内科技的发展。

在这个过程中,如果可以建立一个专门的国家科研基金,支持类似EUV光刻光源等高端技术的研发,或许能更好地推动科研成果的转化和应用,另外,还可以考虑加强国内高校与企业之间的合作,形成产学研一体化的发展模式,通过政策的推动,鼓励更多的科研人员投入到半导体产业中,增加专业人才的储备,加快技术进步。

同时,应该将产学研结合的成果进行市场导向的评估,确保研发方向与市场需求保持一致,以提高技术落地的成功率。通过这些措施,我们可以更好地推动我国的科技发展,推动高端制造业的发展。

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