【文/觀察者網(wǎng) 熊超然】美西方越是打壓封鎖，越會倒逼中國加快自主創(chuàng)新步伐。這一點，早已一次又一次應(yīng)驗，如今也有望出現(xiàn)在半導(dǎo)體的極紫外光刻機（EUV）領(lǐng)域。

據(jù)《中國激光》雜志今年第6期（2025年3月下）所刊登的一篇研究論文稱，中國研究人員已經(jīng)建立了一個運行參數(shù)具有國際競爭力的EUV光源實驗平臺，這對于我國自主開展EUV光刻及其關(guān)鍵器件與技術(shù)的研發(fā)工作具有重要意義。香港《南華早報》4月29日對此報道時則認為，中方這一研究成果“突破了自主生產(chǎn)先進芯片的障礙”。

報道稱，該研究團隊來自中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所，由該研究所研究員林楠領(lǐng)導(dǎo)，他曾是荷蘭光刻機巨頭阿斯麥公司（ASML）在光源技術(shù)方面的負責(zé)人。

論文指出，雖然阿斯麥采用的二氧化碳激光驅(qū)動技術(shù)優(yōu)點顯著，但林楠團隊近期研究發(fā)現(xiàn)，固體激光驅(qū)動技術(shù)歷經(jīng)近十年發(fā)展也有許多優(yōu)勢提升，并可能對我國自主開展EUV光刻及其關(guān)鍵器件與技術(shù)的研發(fā)具有重要意義。

在所建立的激光驅(qū)動等離子體極紫外（LPP-EUV）光源實驗平臺上，中方團隊破局高轉(zhuǎn)換效率，所得結(jié)果處于國際靠前、國內(nèi)領(lǐng)先水平?？蒲腥藛T還估計，該光源實驗平臺的理論最大轉(zhuǎn)換效率可能接近6%，他們正計劃增加進一步的研究，以優(yōu)化理論和實驗結(jié)果。

《南華早報》特別提到，這一研究成果公開后不久，就在本月早些時候的一次發(fā)言中，阿斯麥CEO克里斯托夫·富凱（Christophe Fouquet）仍然還這樣聲稱：“（中國）總有可能制造出一些EUV光源，但中國要制造出一臺EUV光刻機，還需要很多很多年的時間（take many，many years）?！?

該成果以“1 μm激光激發(fā)固體Sn靶等離子體EUV輻射特性實驗研究”為題發(fā)表在《中國激光》第6期，被選為封面文章。 《中國激光》

據(jù)介紹，林楠曾任荷蘭阿斯麥公司研發(fā)科學(xué)家、研發(fā)部光源技術(shù)負責(zé)人，在加入阿斯麥之前，他師從2023年諾貝爾物理學(xué)獎得主、瑞典皇家科學(xué)院院士安妮·呂利耶（Anne L’Huillier），并獲得了“歐盟瑪麗·居里學(xué)者計劃”的資金資助。

2021年，林楠作為國家海外高層次人才回國，現(xiàn)任中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所研究員、博導(dǎo)，超強激光科學(xué)與技術(shù)全國重點實驗室副主任等職，并創(chuàng)立了一個先進光刻技術(shù)研究小組，該小組負責(zé)這篇論文中的研究工作。

今年3月，在觀察者網(wǎng)評選的29位2024年度科創(chuàng)人物中，林楠也榜上有名。觀察者網(wǎng)《好評》欄目這樣介紹獲評“年度求索者”的林楠：

掌握新型極紫外光源技術(shù)，是我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界根本性破解“卡脖子”難題的必由之路，以林楠為代表的中國科研工作者，在該領(lǐng)域正不斷積累突破勢能。

林楠長期從事集成電路制造光刻光源以及芯片量檢測光源研發(fā)與工程應(yīng)用研究，擁有十余年大規(guī)模集成電路制造與測量設(shè)備科研、工程項目研發(fā)和管理經(jīng)驗，截止目前申請/授權(quán)美、日、韓等國國際專利110余項。2021年，林楠全職回國進入中國科學(xué)院，瞄準(zhǔn)國家需求，迅速建成極紫外光源研發(fā)平臺。

中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所研究員林楠 《中國激光》

林楠團隊的這篇論文稱，他們成功開發(fā)出LPP-EUV光源，這是光刻機的核心部件，可能將成為中國半導(dǎo)體行業(yè)的一個重大突破。

“（林楠團隊）所建立的LPP-EUV光源實驗平臺和借助此平臺開展的激光等離子體產(chǎn)生極紫外新機制研究結(jié)果為固體激光驅(qū)動LPP-EUV光刻光源的國產(chǎn)化研發(fā)提供了技術(shù)支撐，對于我國自主開展EUV光刻及其關(guān)鍵器件與技術(shù)的研發(fā)工作具有重要意義?！闭撐膶懙馈?

論文指出，林楠團隊建立的實驗平臺基于固體激光器技術(shù)，這與阿斯麥工業(yè)光刻設(shè)備采用的二氧化碳激光驅(qū)動技術(shù)不同，后者通過該技術(shù)產(chǎn)生的光源將電路圖案轉(zhuǎn)移到硅片等基材上。

固體激光驅(qū)動等離子體極紫外光源實驗平臺 《中國激光》

EUV光刻機中最核心的分系統(tǒng)是激光等離子體（LPP）EUV光源，其研發(fā)的主要挑戰(zhàn)之一是提高能量轉(zhuǎn)換效率（CE）。二氧化碳激光器由于可同時實現(xiàn)高功率、高重頻和窄脈寬激光輸出，且其激發(fā)的Sn等離子體具有較高CE（>5%），被選定為商業(yè)LPP-EUV光刻光源的驅(qū)動光源。

但林楠團隊指出，近期研究表明，1 μm固體激光激發(fā)Sn等離子體的CE有可能滿足EUV光刻光源的工程化指標(biāo)。此外，固體脈沖激光器經(jīng)過近十年的快速發(fā)展已實現(xiàn)千瓦級功率輸出，并在未來有望達到萬瓦級，又由于其體積緊湊、電光轉(zhuǎn)換效率高（~20%），有望替代二氧化碳激光成為新一代LPP-EUV光刻光源的驅(qū)動光源?；诖耍l(fā)展固體激光驅(qū)動的LPP-EUV光源對我國自主開展EUV光刻及其關(guān)鍵器件與技術(shù)的研發(fā)具有重要意義。