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中国光刻机困局之2022(二):六镜头极紫外光学系统的起源光刻机是荷兰发明的吗

王丽萍教授2007年论文设计的2镜头MET曝光光学系统在这篇论文结尾，王丽萍写道：“根据我国现阶段的技术基础和研究目标，两镜微缩投影系统的研究仍为重点”

两镜头MET曝光工具的性能两镜头MET曝光工具与量产型EUV光刻机具有本质的不同，它不具有生产能力

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当然，由于这两个项目是2018年1月便启动的项目，先于美国的光刻机制裁，因此其立项根据、任务指标等可能与当前的光刻机困局的境况并不匹配

很显然，这两次迭代，将使得摩尔定律被延长至2032年

在中文舆论里，前者便是铺天盖地的所谓“28nm”光刻机；后者便是所谓“7nm”光刻机

半导体产业40年的发展路径经严格考证的国产光刻机光源进度而在我2021年10月份的考证里，国产DUV光源的测试计划是248nm的KrF DUV激光器，因此实际上这一款激光器并没有进入批量生产的阶段

同样，根据2021年3月的公开记录而言，可以很容易判断目前可能还不具备规模量产的能力

因此需要重新调整重大专项的目标和组织模式，以产业发展的基础技术储备作为重点攻关，而不是致力于我前文所述的“复制型制造开发”模式

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因此，在大约十年时间里，长春光机所获得了突破性的进展 -- 两镜头MET工具的设计和制造能力，使得我们有机会进行下一阶段的六镜头EUV光学系统的设计和开发

而这也是篇首我们看到的王丽萍教授参与的六镜头投影系统设计和验证工作的基本背景

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极紫外光刻研究的4个阶段在谈六镜极紫外光刻投影物镜之前，有必要回顾EUV光刻机发展历史，简而言之，在德国蔡司长达30年的极紫外EUV光学研究历史里，有4个里程碑的阶段，包括：1，2003年之前的两镜头曝光装置（MET）；2，2006年的六镜头EUV演示工具（ADT）；3，2009年的第一代六镜头 NA0.33 EUV光刻机；4，明年即将推出的第二代六镜头 NA0.55 EUV光刻机

因此，从工业化角度而言，我国开发EUV，即便是可以省略了四镜头的ETS工程验证机的环节，六镜头的ADT演示工具应该是目前合适的攻关环节

王丽萍教授的两镜头EUV投影系统设计王丽萍教授的履历表写道：2004年毕业于长春理工大学后，于2004-2009年在中国科学院长春光学精密机械与物理研究所攻读博士

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同样，根据2021年3月的公开记录而言，可以很容易判断目前可能还不具备规模量产的能力

因此需要重新调整重大专项的目标和组织模式，以产业发展的基础技术储备作为重点攻关，而不是致力于我前文所述的“复制型制造开发”模式

2，在未来十年的新技术上，目前全球仅ASML具有条件进行未来十年的2nm至5A的相关研究；这是建立在其过去十年的EUV光刻机垄断式发展基础上建立的垄断式发展优势

中国准分子激光DUV光刻光源测试原始记录关于国产DUV光刻光源的考证原文：解读中国28nm光刻机（一）:深紫外DUV光刻机光源的曙光结语在上述关于光刻机代差分析里，我们剥离出未来十年的2代代差和过去十年的3代代差，而这正对应于我国的光刻机研发工作的针对目标：1，在过去十年的既有技术上的突破，显而易见，自2019年开始国际形势突变之后，我们不再具有轻易获得西方的成熟技术、并依托其上进行迭代式发展的模式

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缺芯浪潮仍未得到切实缓解，根据汽车行业数据预测公司AutoForecast Solutions（以下简称为AFS）的最新数据，截至7月31日，由于芯片短缺，今年全球汽车市场累计减产量约为281.02万辆

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这款光源对应上图的位置是1994年

当然，我们不能把1994年当作技术差距的时间点

例如不排除同步开发的193nm的ArFDUV光源也已经进入光刻机厂商的测试环节；亦即达到193nm浸没式光刻水平，那么对应上图的位置是2005年左右

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极紫外EUV光刻机代差详解:2010-2032年紫光集团光刻机

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第一台高NA光刻机EXE:5000将在IMEC和ASML的联合实验室安装1990-2020年的光刻机代差从1990-2030年的半导体发展路径图上，我们可以看到大致上，2005-2019年经历了两个主要代差：1，浸液式DUV光刻（2007-2012年）；2，浸液式多重曝光DUV光刻（2012-2019年）；3，NA0.33EUV光刻机（2011-2020年）

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2017年长春光机所的2镜头MET曝光工具验收，获得32纳米线宽曝光图形十年后，2017年02专项验收时，我们可以看到，其验收的两镜头MET曝光工具，获得32纳米线宽曝光图形，与2007年王丽萍教授的论文设计几乎是一致的

在过去三年的六镜头EUV光刻光学系统项目的研究里，王丽萍教授和她的团队已经进展到哪一个阶段了呢？在面对西方技术封锁下，我们能够获得项目推进所必须的软硬件条件吗？下次见！两镜头极紫外曝光工具MET-5参考资料2017年中科院02专项验收通讯稿：https://www.cas.cn/cm/201707/t20170710_4607967.shtml2017年长春光机所02专项验收通讯稿：http://www.ciomp.cas.cn/xwdt/mtcg/201707/t20170711_4830235.html2005年加州劳伦斯伯克利实验室MET工具论文：https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc885229/m2/1/high_res_d/901242.pdf纽约州立大学理工学院ADT工具主页：https://www.sunypoly.edu/research/wafer-fabrication/wafer-processing-rd/lithography-patterning-tools/asml-300mm-adt-euv.html