俄羅斯科學院微結構物理研究所近日披露了其國產極紫外(EUV)光刻設備的長期技術規劃,該項目由德米特里·庫茲涅佐夫團隊主導,旨在通過差異化技術路徑實現芯片制造的自主突破。該方案采用11.2納米波長光源,與ASML主流設備形成技術分野,計劃從2026年起分階段推進,最終目標是在2037年前集成亞10納米制程工藝。
技術方案的核心創新在于構建了獨立于ASML體系的光刻系統。研發團隊摒棄了錫液滴等離子體光源,轉而采用氙氣等離子體與混合固態激光器的組合,這一設計有效避免了光源碎屑對光掩模的損傷,顯著降低了設備維護頻率。反射鏡組件則選用釕鈹合金(Ru/Be)材料,配合11.2納米波長實現高效光路傳輸。相較于ASML深紫外(DUV)設備需要的高壓浸沒液和多重圖形化工藝,該方案通過簡化光學結構降低了技術復雜度。
項目規劃分為三個技術迭代階段:首階段(2026-2028年)將推出支持40納米制程的光刻機,配備雙反射鏡物鏡系統,套刻精度達10納米,每小時可處理5片以上3×3毫米曝光場的晶圓;第二階段(2029-2032年)升級為四反射鏡掃描式光刻機,實現28納米制程兼容14納米工藝,套刻精度提升至5納米,晶圓處理能力躍升至每小時50片;終極階段(2033-2036年)將搭載六反射鏡系統,達成亞10納米制程能力,套刻精度控制在2納米以內,每小時處理量超過100片26×2毫米曝光場的晶圓。
成本優勢成為該方案的重要競爭力。研發團隊宣稱,其設備在光學精度與掃描效率持續提升的同時,單位制造成本將顯著低于ASML的Twinscan NXE和EXE平臺。技術覆蓋范圍預計涵蓋65納米至9納米制程節點,可匹配2025-2027年主流芯片的關鍵層工藝需求。不過,11.2納米非標準波長的選擇帶來了特殊挑戰,包括反射鏡材料加工、鏡面拋光工藝、光學系統集成等環節均需突破現有技術邊界。
市場定位方面,該項目明確聚焦中小型代工廠需求,區別于超大規模晶圓廠對極限產能的追求。通過提供無需浸沒技術或錫基等離子體的清潔型光刻系統,俄羅斯技術平臺試圖吸引被ASML生態體系排除在外的國際客戶。若項目順利實施,將形成以更低資本投入和運營成本實現先進芯片本土制造的獨特路徑,為全球半導體產業提供新的技術選項。
盡管研發團隊強調EUV技術應用于成熟制程節點帶來的維護優勢,但11.2納米波長帶來的產業鏈配套問題仍未完全解決。從特殊反射鏡制造到光刻膠適配,整個技術鏈條均需建立獨立于主流體系的供應網絡。這種技術跨越式發展模式尚未經過行業充分驗證,其商業化前景仍存在不確定性。











