光刻机是造芯片的设备，要想将精密的芯片图案复刻在晶圆表面，就需要光刻机以照相机的原理进行曝光。不过条条道路通罗马，光刻机的种类也不止一种。
美国，日本都在探索各类光刻机技术，而中国新型光刻机也要来了。这是怎样的光刻机设备呢？ASML的EUV光刻机还能发展多久？
各国对光刻机的探索
提到光刻机，大部分人想到的是都是荷兰ASML，这家公司是全球最大的光刻机制造商，其生产的DUV，EUV光刻机畅销全球。
尤其是EUV光刻机，只有ASML能生产。集成了10万个零部件，背后是全球5000多家供应商，运用了来自世界各国顶级的技术。ASML整合全球产业链资源实现EUV光刻机量产，站在了芯片制造供应链的金字塔顶端。
如果没有ASML的EUV光刻机，台积电，三星和英特尔等巨头都无法制造出高端芯片，苹果、高通、联发科等企业设计的芯片也无法进入生产线。
总之一切都需要光刻机的支持，才能稳定推进芯片行业的发展。不过ASML的EUV光刻机不是随便就能买到的，钱是一回事，能在规则许可范围内采购又是另外一回事。而且ASML的EUV光刻机产能十分有限，一年就量产四五十台。
种种因素下，促使了各国对光刻机展开了探索，在传统的光刻机路径之外研究其它的解决方案。
首先来看美国。
美国造出的是电子束光刻机，是由美国公司Zyvex Labs参与研发的。该公司打造全球分辨率最高的光刻机系统ZyvexLitho1，该系统可以实现0.7nm的芯片制造，被应用于量子计算机领域。
ZyvexLitho1的光刻精度超过了EUV光刻机，线宽只有0.768nm，在原子级的分辨率下造出来的芯片可以说是达到了物理规则的极限。但是很显然，ZyvexLitho1光刻机就是朝着打破极限而去的。
当然，ZyvexLitho1并非没有缺点，产能低，适应范围有限。除了在量子处理器芯片能发挥巨大作用之外，似乎还无法应用于消费级电子产品中。
其次再看日本。
日本研发的是纳米压印设备。这种设备采用了类似印刷术的技术，偏向于传统的机械手段对芯片图案进行转移。和传统的光刻机相比，对光源没有任何依赖，而且设备模板可以反复使用，大大降低了使用成本，也没有什么功耗。
目前日本佳能，铠侠等巨头在积极推进纳米压印设备的研发，据说已经实现了成熟工艺的突破，未来会朝着高端工艺前行。要是纳米压印设备实现了高端工艺，或许传统光刻机的优势地位就要被打破了。
另外再看中国。
美，日之后，中国团队正式官宣，推出新型光刻机，名为超分辨率光刻机，可以实现22nm的工艺。据悉，超分辨率光刻机是中科院光电所的研发项目。解决了超分辨光刻镜头，高均匀性照明，多自由度工件台等技术，采用了365nm波长光源。
传统光刻机的原理是将激光反射到光刻模板，将芯片图案曝光在涂抹光刻胶的晶圆表面。而超分辨率光刻机的原理是将光源投放在透镜表面，然后形成等离子体，再把芯片图案复刻在硅片上。
不过这种光刻机的生产效率，聚焦面积等等还有很大的完善空间，仍需继续努力。
ASMLEUV光刻机还能发展多久？
各国对光刻机的探索丰富多元，对传统的光刻机路径发起挑战。美国的电子束光刻机，日本的纳米压印设备，中国的超分辨率光刻机，除此之外人类还试图用定向自组装，等离子体激光等各类技术替代传统光刻机。
尽管业内有各种创新技术探索，但想要完全替代传统光刻机还是需要反复验证的。
ASML的光刻机技术得到了行业内的验证，拥有几十年的研发经验，各项技术都十分成熟，也形成了一整套的产业链模式 ，不可能说变就变。否则技术迭代的成本谁来承担，失败的风险谁来扛。
可是在摩尔定律的极限下，传统的路径迟早要做出调整，创新技术在关键时刻或许能提供解决方案的思路。那么ASML的EUV光刻机还能发展多久呢？
或许ASML的EUV光刻机已经遇上了性能瓶颈，目前EUV光刻机可以支持3nm芯片的量产。但是到了2nm就必须使用更先进的NA EUV光刻机，ASML会在2024年量产迭代设备，支持芯片制造商完成2nm芯片的量产突破。
在这之后，ASML还能否推出更多的迭代产品，恐怕ASML也不知道。
写在最后
摩尔定律引导人类芯片发展了半个世纪，提供重要的指导思路，ASML也面临巨大的性能提升压力。能否打破摩尔定律的极限需要全人类的努力。不管有怎样的创新技术，目的都只有一个，延续人类芯片技术的无限可能。
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