luda EUV光刻机有三大核心部件：EUV光源系统、EUV光学镜头、EUV双工件台系统。清华团队将EUV光源系统作为核心攻坚项目，成功探索并求证了一种新的可行方法论“稳态微聚束”。这为我国在芯片代工领域中，对抗美芯半导体的封锁、打压，增添了一份动力。
我是柏柏说科技，资深半导体科技爱好者。本期为大家带来的是：清华团队求证、破冰成功的“稳态微聚束”概念。“稳态微聚束”技术的出现，将会为我国的光刻机事业带来怎样的促进作用。
老规矩，开门见山。2021年2月25日，清华大学工程物理系教授唐传祥研究组、赫姆霍兹柏林材料、能源研究中心、德国联邦物理技术研究院协同在《Nature》国际杂志上发表了一篇题为《稳态微聚束原理的实验演示》的研究论文。
该论文报告了一种新的可行概念，即应用于EUV光刻机当中，服务于EUV光源系统的新型粒子加速器光源“稳态微聚束”。稳态微聚束是什么呢？有什么优势呢？
简单来说，稳态微聚束是用于EUV光刻机曝光系统的一种光源技术。与传统的EUV光源相比，稳态微聚束具有高功率、高效率、覆盖范围广的优势。尤其是稳态微聚束可覆盖到太赫兹到极紫外波段的特性，在为光子科学提供更大地发挥空间的同时；也能够缓解我们在芯片代工领域中被光刻机“卡脖子”的难题。
补充一点：稳态微聚束只是作用于未来的EUV光刻机光源，目前并不能彻底解决我们在光刻机领域中被“卡脖子”的现状。毕竟稳态微聚束只是一门新型技术，新型设备投产、上市需要时间；技术也是如此，需要相应设备与相关技术人员的扶持、培训。
但有一点不可否认，对比传统的光子光源，稳态微聚束是未来最具潜力的新型应用技术。换句话说：稳态微聚束光源在光学领域中居于领先地位。特别是能够作用于光刻机的光源，这让清华大学备受国际社会关注。
值得一提的是：稳态微聚束光源有望提高我国的光刻机门槛，缩短我们与美芯半导体之间的差距。当然，这是有依据的。摩尔定律规定芯片性能与其内部包含的晶体管数量成正比。伴随着芯片性能的不断提高和芯片制程工艺节点的不断缩小，负责对硅膜片进行曝光、印章的光源系统，其功率也会不断提升。
拿目前代表新一代光刻机主流的EUV光刻机举例。荷兰ASML公司的EUV光刻机使用的光刻技术是波长为13.5纳米的光源，功率约为250瓦。前面提到：大功率的EUV光源是EUV光刻机的核心基础，伴随着芯片制程的不断进步，芯片代工商对EUV光源的要求将不断提升，千瓦量级光源的投用只不过是时间早晚的问题。
简单来说，先进制程的芯片需要更为先进的EUV光刻机，EUV光刻机需要EUV光源，波长越短、功率越大的光源是代表未来光刻光源技术的重要标准。如同作为芯片参数制定者的IBM公司与作为光刻镜头引领者的“德国蔡司”一样。清华团队与德国团队协同破冰的稳态微聚束光源将可能成为引领光刻光源技术发展的基本指标。
补充一点，虽说稳态微聚束光源是清华团队与德国团队共同攻坚成功的，但技术大头是在清华团队这里，德国团队主要是提供设备支持。也就是说，我们在稳态微聚束光源上是占有话语权的。一旦我们成功攻克芯片代工难题，稳态微聚束光源将成为未来我们对抗美芯半导体的得力工具。
清华团队与德国团队破冰成功的稳态微聚束光源，是我国在未来掌握芯片代工核心技术，在光刻机领域中与美国实现持平的重要资本。另外，光刻光源波长的缩短，有助于降低对光刻镜头镜面光洁度的要求。能够降低我们自主研制生产光学镜头的门槛，加快国产芯片制程的脚步。
毕竟双工件台技术已经被北京华卓精科突破，光学镜头是我们生产出先进制程光刻机的最大难题。芯片刻蚀环节，我们拥有中微公司的3纳米刻蚀机。封装环节我们拥有北京中电科的8英寸、12英寸晶圆减薄机。一旦我国成功攻破光刻镜头壁垒，那么困扰我国半导体行业发展的代工问题将会迎刃而解。
回到稳态微聚束光源这里。有一点需要明了，目前稳态微聚束光源只是一种可行理念。投用、生产需要设备的支持、如同上海中科院近期破冰成功的计算机光刻技术一样，都离不开下游设备的支持。毕竟芯片生产包含太多的环节，单靠技术，没有上下游产业链的配合，显然是行不通的。基础建设追不上先进工艺是困扰我国半导体行业发展的最大问题。
但技术是实打实的，这一点不可否认。清华大学目前正在积极推动稳态微聚束光源在国家层面的立项工作。研究组已向国家发改委提交“稳态微聚束极紫外光源研究装置”的项目建议书。申报“十四五”国家重大科技基础建设。
对于清华团队破冰成功的稳态微聚束光源，大伙有什么想说的呢？我们想要实现先进芯片生产自主化的目标，还需要攻坚哪些项目呢？欢迎在下方留言评论。我是柏柏说科技，资深半导体科技爱好者。关注我，带你了解更多资讯，学习更多知识。