网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

美国可能很快会研发出新极紫外光刻材料,将制造更高密度芯片。

0
分享至

你手机里的芯片、AI服务器、自动驾驶的大脑,背后都离不开极紫外光刻。美国劳伦斯伯克利国家实验室正联合产业界,研发新一代EUV光刻材料,目标让芯片更小、更快、更密集。这被视为延续摩尔定律的关键一环。



极紫外光刻像极精密的“复印机”。它用波长仅13.5纳米的极紫外光,把设计好的电路图案“印”到硅片上。这些线条比人类头发丝细约5万倍。借助它,指甲盖大小芯片能集成数十亿乃至上千亿个晶体管,目前最先进芯片晶体管数已超1000亿。一台EUV光刻机重达上百吨,需多架货运飞机分批运输。极紫外光无法穿透空气和普通玻璃,整个光路必须在真空中运行,并用特制多层膜反射镜代替透镜。

光刻原理不复杂:光线穿过带电路图案的掩模,照射涂有光刻胶的硅片,曝光后发生化学变化,显影留下图案。问题在于,电路越精细,需要的光波长越短。传统深紫外已近物理极限,EUV出现才让芯片工艺继续向更小尺度推进。业内认为,没有EUV,摩尔定律很可能在2019年就已走到尽头。这一年,EUV正式商业化。

EUV诞生凝聚数十年科研积累,伯克利实验室扮演先驱。20世纪90年代末,其下属X射线光学中心开始探索用极紫外辐射取代可见光进行光刻。2001年,伯克利与成立于1987年的美国半导体产业联盟合作,推进EUV研究。伯克利在多层膜反射镜和极紫外掩模检测等方面做出开创性贡献。其先进光源装置是美国能源部科学办公室用户设施,能提供极紫外和软X射线,为研究提供关键实验条件。

专家阵容亮眼:X射线光学中心前主任帕特里克·诺洛现任EUV Tech公司CEO;曾在英特尔创立EUREKA项目的埃里克·潘宁,现任Lavorro公司产品工程副总裁;布鲁诺·拉方丹是现任主任。这种国家实验室与企业间的人才流动,正是美国半导体创新体系的一大特点。

芯片工艺逼近原子尺度,挑战越来越集中在材料上。最关键的是光刻胶,像照相机胶片,需对极紫外光足够敏感,又能精确保留极细微图案。但光刻胶存在“三难困境”:分辨率、灵敏度和线条边缘平整度,三者很难同时兼顾,提高一项往往牺牲另一项。极紫外光光子能量高、数量相对较少,会带来随机误差,导致图案缺陷,线条越细越明显。因此,金属氧化物光刻胶等新型材料被寄予厚望,它们对极紫外光吸收更强,有望在提高分辨率的同时改善灵敏度。

全球唯一能量产EUV光刻机的是荷兰阿斯麦,一台最先进售价高达数亿美元,被誉为人类制造的最复杂机器之一。但光刻机只是链条一部分,光刻胶、掩模、光源等材料和零部件同样关键,不少关键材料长期由日本企业主导。美国近年通过《芯片与科学法案》大力扶持本土半导体制造,关键材料突破是重要目标。对中国而言,EUV是半导体产业亟待突破的“卡脖子”环节,国内科研机构和企业正在光源、光学系统和光刻胶等多个方向加紧攻关。芯片竞争早已不是单一环节较量,而是整个产业生态的综合比拼。谁能在材料这样的基础环节率先突破,谁就可能在下一轮竞争中占据先机。

你觉得中国最该先突破光刻机还是光刻胶?评论区聊聊,点赞转发,让更多人看清这场芯片暗战。

声明:个人原创,仅供参考

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
洛克菲勒的智慧:永远不要相信任何人,只相信人性

洛克菲勒的智慧:永远不要相信任何人,只相信人性

阿胖读书
2026-09-23 22:01:06
内维尔警告曼联:再不醒醒,接下来几周会很吓人

内维尔警告曼联:再不醒醒,接下来几周会很吓人

快乐加载中21
2026-10-11 04:23:08
网友吐槽阿迪海报宋雨琦指甲变犄角 门店回应:现已撤下

网友吐槽阿迪海报宋雨琦指甲变犄角 门店回应:现已撤下

快科技
2026-10-10 20:51:10
学生能闯多大的祸?利用AI黑了韩国的银行,外交部都回应了...

学生能闯多大的祸?利用AI黑了韩国的银行,外交部都回应了...

CLabs加密观察
2026-10-09 23:04:56
郑钦文微笑握拳庆祝!首进中网决赛获410万奖金 世界排名升至第28

郑钦文微笑握拳庆祝!首进中网决赛获410万奖金 世界排名升至第28

我爱英超
2026-10-10 20:57:30
在抖音风生水起的勇哥,来B站一个月就死了

在抖音风生水起的勇哥,来B站一个月就死了

游戏动力ATK
2026-10-08 23:56:12
《外交官》第4季大换血:2人退出、1人从名单消失

《外交官》第4季大换血:2人退出、1人从名单消失

热搜摘要官
2026-10-10 03:57:27
如果郑钦文晋级中网决赛,将有三大收获:410万奖金+排名重返前30

如果郑钦文晋级中网决赛,将有三大收获:410万奖金+排名重返前30

刘哥谈体育
2026-10-11 00:01:06
阿森纳遭重创!24岁铁卫赛后加练受伤 本赛季仅5次登场

阿森纳遭重创!24岁铁卫赛后加练受伤 本赛季仅5次登场

球事百科吖
2026-10-11 03:56:03
王虹靠三维挂谷拿菲尔兹奖,OpenAI用3小时就解决了更难的四维版

王虹靠三维挂谷拿菲尔兹奖,OpenAI用3小时就解决了更难的四维版

字母榜
2026-10-09 11:35:58
幸好没有跟风买插混,因为明年的油车会以更省油的方式与我们见面

幸好没有跟风买插混,因为明年的油车会以更省油的方式与我们见面

铭记历史呀
2026-10-10 00:11:47
WTT大满贯:10月11日赛程发布!周启豪战日本世一,王曼昱打削球

WTT大满贯:10月11日赛程发布!周启豪战日本世一,王曼昱打削球

吕彍极限手工
2026-10-11 00:09:35
不当背景板,津门虎绝杀拿到关键三分,基莱斯神兵天降,成都夺冠还得等

不当背景板,津门虎绝杀拿到关键三分,基莱斯神兵天降,成都夺冠还得等

替补席看球
2026-10-10 21:34:36
回顾:“吊瓶班”学生无一人考上一本!网友:表演式努力骗人骗己

回顾:“吊瓶班”学生无一人考上一本!网友:表演式努力骗人骗己

蝴蝶花雨话教育
2026-10-09 00:05:15
瞒不住了!央视再爆佘智江内情,怪不得赵薇急着与黄有龙切割来往

瞒不住了!央视再爆佘智江内情,怪不得赵薇急着与黄有龙切割来往

顾史
2026-10-10 03:17:00
安娃横扫进决赛透露放松秘诀,武网签表集体噩梦:一姐次轮战萨巴

安娃横扫进决赛透露放松秘诀,武网签表集体噩梦:一姐次轮战萨巴

网球之家
2026-10-10 18:23:44
超强厄尔尼诺已正式形成!专家:暖冬基本确定,明年夏天可能更热

超强厄尔尼诺已正式形成!专家:暖冬基本确定,明年夏天可能更热

小强热线
2026-10-09 21:27:18
成长明显!马刺侧翼球星如今已经成为了球队的领袖人物了?

成长明显!马刺侧翼球星如今已经成为了球队的领袖人物了?

稻谷与小麦
2026-10-11 01:05:17
回老家一趟我彻底破防:村里47个五十岁上下的壮年人,全不种地不打工,天天打牌晒太阳,一问存款还没我多

回老家一趟我彻底破防:村里47个五十岁上下的壮年人,全不种地不打工,天天打牌晒太阳,一问存款还没我多

犀利辣椒
2026-09-25 06:21:06
震惊!智界、尊界刹车踏板出自同一供应商同一质检员,网友热议零部件公差与出厂标准

震惊!智界、尊界刹车踏板出自同一供应商同一质检员,网友热议零部件公差与出厂标准

火山詩话
2026-10-09 08:10:41
2026-10-11 05:28:49
大道至万里
大道至万里
很细心的作者
931文章数 319关注度
往期回顾 全部

科技要闻

上世纪成熟的踏板,为何今天还会断裂?

头条要闻

港媒:梅艳芳骨灰被盗三个月无线索 歌迷会公开求助

头条要闻

港媒:梅艳芳骨灰被盗三个月无线索 歌迷会公开求助

体育要闻

十年回首:湖人三榜眼的夏天,与NBA无关

娱乐要闻

宋佳一串三大满贯 争议随之而来

财经要闻

双汇因抗生素超标共被罚1.29亿元

汽车要闻

千匹马力+三把锁/顶配能浮水 银河战舰700限时焕新价16.98万起

态度原创

健康
手机
房产
公开课
军事航空

痘坑留下后,还能填平吗?

手机要闻

2nm芯片+无痕铰链+2亿哈苏四摄,OPPO这款阔折叠,十分激进!

房产要闻

海棠湾销冠再出牌:海南顶豪「终局答案」,突然砸出!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

美乌将举行新一轮会谈

无障碍浏览 进入关怀版