光刻是芯片制造技術的主要環節之一。目前主流的芯片制造是基于193nm***進行的。但是193nm的光刻技術依然無法支撐40nm以下的工藝生產，為了突破工藝極限，廠商不得不將193nm液浸技術和各種多重成像技術結合起來使用，但這在無形中提升了制造成本，拉長了工藝周期。為了通過提升技術成本來平衡工序成本和周期成本，廠商們將底牌壓在了EUV***身上，但是EUV真的能夠滿足廠商們的期盼嗎？

EUV技術再度突破

在半導體制程中，光刻工藝決定了集成電路的線寬，而線寬的大小直接決定了整個電路板的功耗以及性能，這就凸顯出***的重要性。傳統的***，按照光源的不同，分為DUV***（深紫外光）以及EUV***（極紫外光）。工藝制程還在28nm徘徊時，DUV***無疑是最佳的選擇，但是隨著工藝制程的升級，想要邁向更小的線路，就只能使用EUV光刻工藝。

目前最先進的EUV光刻工藝使用的是13nm光源，能夠滿足7nm線寬制程工藝的要求。全球能夠達到這種水平的***制造商暫時只有一家——ASML。據記者了解，目前ASML具有16500人，研發人員超過6000人，占比約為36%，整個公司主要的業務為***，技術絕對處于世界領先水平，市占率100%，處于輕松壟斷全球市場的地位。

2018年，ASML財報全年營收凈額達到109億歐元，凈收入26億歐元，雖然火災影響了2019年第一季度的業績，但是其2019年第一季度的營收凈額依然達到了21億歐元，毛利率約為40%。ASML總裁兼首席執行官Peter Wennink介紹，ASML在2018年完成了技術創新的里程碑突破，并表示這一突破將為未來幾年不斷筑能。

據了解，在2017年，ASML就曾表示達到過“里程碑的突破”，原因便是完成了250瓦的EUV光源技術的升級迭代，讓EUV的生產率達到125片/小時的實用化。

EUV***的極限挑戰

據ASML 2018年財報，目前ASML推出的NXE：3400C極紫外***EUV，產量可達每小時170片晶元，妥善率高達90%以上。該機型預計于2019年下半年出貨至客戶。除此之外，對于3D NAND客戶，ASML還提供了一系列處理翹曲的晶圓的輔助方案，擴大可處理晶圓變形范圍。據ASML官方透露，目前其產品可幫助用戶實現每天超過6000片晶圓的產量。

“要實現強大的功能，EUV就必須克服電能消耗以及光源等因素的影響?！敝袊娮涌萍技瘓F公司第四十五研究所集團首席專家柳濱向記者表示，EUV雖然售價超過了一億美元，但是高額的價格并不是它最大的問題?！癊UV最大的問題是電能消耗。電能利用率低，是傳統193nm***的10倍，因為極紫外光的波長僅有13.5nm，投射到晶圓表面曝光的強度只有光進入EUV設備光路系統前的2%。在7nm成本比較中，7nm的EUV生產效率在80片/小時的耗電成本將是14nm的傳統光刻生產效率在240片/小時的耗電成本的一倍，這還不算設備購置成本和掩膜版設計制造成本。”柳濱說。

據了解，除了電能以及光源，光刻膠也是EUV技術另一個需要面對的問題。據專家介紹，光刻膠本身對于光的敏感度就十分高，但是對于不同波長的光源，光刻膠的敏感度也有差異，這就對EUV***產生了一些要求。***選擇的波長必須要和光刻膠對應的波長處于同一個波段，這樣才能提升光刻膠對于光源的吸收率，從而更好地實現化學變化。但是目前，EUV***在材料搭配方面還不成熟，很多專家將這個問題列為“***極限挑戰之一”。

發展EUV仍需大力支持

雖然EUV***設備還有諸多挑戰尚未克服，但不得不承認的是，高端工藝制程的發展依舊難以離開EUV***的輔助。“一代器件，一代工藝，一代設備”點出了當今半導體工業發展的精髓。尤其是當線程工藝進入納米時代之后，工藝設備對于制造技術的突破越發重要。

自上世紀90年代起，中國便開始關注并發展EUV技術。最初開展的基礎性關鍵技術研究主要分布在EUV光源、EUV多層膜、超光滑拋光技術等方面。2008年“極大規模集成電路制造裝備及成套工藝”專項將EUV技術列為下一代光刻技術重點攻關的方向。中國企業將EUV列為了集成電路制造領域的發展重點對象，并計劃在2030年實現EUV***的國產化。

然而，追求實用技術是企業的本能，追求最新技術卻不符合企業效益。因此先進的EUV技術，光靠企業和社會資本是無法支撐起來的，對于企業來說，研發技術缺少資金的支持;對于社會資本來說，缺乏熱情的投入，因此，這項技術需要政府的支持，需要國家政策的推進。