湖南
提到 EUV 光刻机，几乎所有人第一反应就是 ASML。目前全球能做出商用 EUV 光刻机的，也就只有这一家企业，牢牢垄断整条赛道。
但最近自由电子激光 FEL‑EUV 方案热度暴涨，再加上马斯克公开表态支持，不少人开始讨论，ASML 维持多年的垄断地位，会不会就此被打破。
现在 ASML 在用的，是 LPP‑EUV 光源方案。简单说，就是用 30 千瓦二氧化碳激光器，不断轰击高速滴落的锡金属液滴，把锡珠加热到几十万摄氏度，变成等离子体，以此产生 13.5 纳米的 EUV 光线。再依靠蔡司的精密物镜系统，把光线收集调控，投射到硅晶圆上面，完成芯片电路的曝光。
可这套成熟方案，天生就带着不少短板。整套设备体积庞大，功耗惊人，能量转化效率很低。同时锡滴被轰击之后会产生碎屑，容易污染光学镜片，机器要频繁停机维护，后期运营成本居高不下。也正是因为这些现实痛点，全球很多科研机构，都在寻找可以替代 LPP 的新光源路线，FEL 自由电子激光方案就是呼声最高的一个。
FEL‑EUV 的原理和现有路线完全不一样。依靠粒子加速器，把电子加速到接近光速，再借助磁场生成相干光源。它不需要消耗锡这种实体靶材，不会产生碎屑污染镜片，维护压力大幅下降。
理论上不仅能耗更低，还可以把光源波长从 13.5 纳米推进到 6 纳米甚至更短，适配未来更先进的芯片工艺。
从纸面数据来看，这套方案优势十分亮眼。研究测算，FEL‑EUV 的建设成本大约只有 LPP 方案的二分之一，运营成本甚至仅仅是原来的十分之一。更特别的是，一套 FEL 光源，能够集中输出光线，供给多台光刻机同时使用，不用每一台光刻机都单独配一套光源，对于大规模晶圆厂来说，这个吸引力非常大
现在美国、日本、中国都在推进 FEL‑EUV 的相关研究，国内同步辐射加速器已经实现 250W 的 FEL 路线输出。
而马斯克规划建设的 TeraFab 超级晶圆厂，更是把这项技术推到大众视野。这座工厂目标做成全球规模最大的晶圆厂，未来需要几十甚至上百台 EUV 设备。
网上传出其计划采用 FEL‑EUV 替代 ASML 现有方案，马斯克也在社交平台留下 “FEL FTW” 的表态，进一步放大了市场猜想。
不过我们要理性看待，FEL‑EUV 目前还停留在科研和原型研发阶段，并没有实现稳定商用。自由电子激光需要大型加速器装置，整套设备体积巨大，要把实验室设备改造成 7×24 小时不间断生产的工业产线，要攻克大量工程难题，还要重建整套配套产业链，光刻胶、掩模板、光学系统全都要重新适配，并不是短时间就能落地的事情。
就算马斯克愿意投入巨额资金加速研发，也只能说存在技术突破的可能性，不能直接判定 ASML 就此被颠覆。但不可否认，FEL‑EUV 给行业提供了一条全新的思路。一旦未来实现商业化落地，整个先进芯片制造的成本格局，都有可能迎来巨大改变。
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