中國首臺「電子束光刻機」問世 「羲之」能有機會取代荷蘭EUV?

▲▼中國首臺商業電子束蝕刻工具「羲之」研發成功。(圖/翻攝自餘杭發佈/微博)

大陸中心/臺北報導

浙江大學餘杭量子研究院近日宣佈,中國首臺商業電子束蝕刻工具「羲之」正式投入市場應用。這臺精確度可達0.6納米的裝置,被業界視爲量子晶片研發的「救星」,標誌着中國在高端半導體設備領域邁出關鍵一步。

長期以來,受制於國際出口管制,中國科學技術大學、之江實驗室等無法順利採購電子束光刻機等高精度裝置,半導體研發面臨「卡脖子」困境。隨着「羲之」投入商用,這一局面有望被打破,目前已獲得多家科研單位的洽,期待在量子晶片、新型半導體等前沿領域發揮作用。

根據陸媒報導,「羲之」電子束光刻機外觀酷似大型鋼櫃,目前在浙江大學城西科創大走廊成果轉化基地進行測試,「羲之」正進行應用測試,電子顯示屏不斷閃爍實時參數。研發負責人形容,其如同「納米神筆」,能在頭髮絲上雕刻整座城市地圖。

報導指稱,該裝置以高能電子束在矽基晶片上「手寫」電路圖案,精確度達0.6納米、線寬8納米,性能可比肩國際主流產品,甚至在精度上直追目前主流的極紫外光刻機(EUV)的2-5納米水準。

不過,電子束光刻(EBL)技術也有其限制,與EUV光刻機相較,後者利用極紫外光可以大規模量產晶圓,一次性投影整片晶圓,每小時可處理上百片;而「羲之」每次加工一片晶圓需耗時數小時,效率遠低於EUV,但在精細度和設計自由度上,具有明顯優勢,使中國國內企業與研究機構能自主驗證5納米、3納米晶片設計,加速從實驗室到市場的技術轉化。

此外,「羲之」除了技術突破,同時也可對量子晶片的研發進行支援,標誌着「中國刻刀」能自主賦能晶片研發,加快從實驗室到市場的轉化,在成本上也具競爭力。其裝置價格較國際同類產品低約三成,且不需高價光罩,維護成本亦相對可控。