第1673章 芯上微装
在2025年中国国际工业博览会（CIIE）上，芯上微装（Shanghai Micro Electronics Equipment, SMEE的关联企业或新兴国产光刻设备代表）作为中国高端半导体装备自主创新的重要力量，集中展示了其在光刻机国产化进程中的多项关键技术突破。这些成果不仅标志着我国在极紫外（EUV）与深紫外（DUV）光刻技术路径上的加速追赶，也体现了全产业链协同攻关的阶段性胜利。以下是其展出的核心技术亮点与战略意义的深度解读：
一、高数值孔径（High-NA）深紫外沉浸式光780i型光刻机原型亮相
芯上微装首次公开展示了自主研发的High-NA DUV沉浸式光刻机780i原型系统，该设备采用193nm ArF激光光源，数值孔径提升至0.85以上，配合多重曝光工艺，可支持逻辑芯片制程延伸至7nm节点，并在部分成熟工艺平台上实现等效5nm patterning能力。
技术突破点：
自主设计的高精度光学投影物镜系统，由长春光机所与芯上联合研发，实现波像差控制在≤3.5mλ（RMS），接近国际先进水平；
沉浸式液体控制系统实现超薄水膜稳定流动，抑制气泡生成，提升分辨率与焦深一致性；
多自由度精密工件台定位精度达±1.5nm，重复定位精度优于0.8nm，采用全磁悬浮驱动与激光干涉反馈闭环控制。
从更深远的层面来看，这一举动所蕴含的意义非同小可。它标志着中国在DUV光刻机领域已经成功地摆脱了对ASML完全依赖进口的困境，这对于国内半导体产业来说无疑是一个具有里程碑意义的突破。
这一成果不仅为中芯国际、华虹等重要的芯片制造企业提供了一种“去美化”的替代方案，使得他们在生产过程中不再完全受制于国外技术，更重要的是，它为中国在汽车芯片、功率器件、MCU等虽然并非处于技术尖端，但却具有高度市场需求的领域，构建起了一条自主可控的供应链。
这样一来，中国的半导体产业将能够在这些关键领域实现自给自足，减少对外部供应的依赖，从而提升产业的稳定性和安全性。同时，这也为国内相关企业提供了更多的发展机遇，有助于推动整个产业链的协同发展，进一步提升中国在全球半导体市场中的竞争力。
二、面向28nm及以下节点的套刻精度优化系统（Overlay Control System）发布
针对国产光刻机长期受限于套刻误差大的痛点，芯上微装推出了新一代智能套刻补偿系统——“曦光OS-3000”，集成AI实时调校算法与多传感器融合技术。
核心功能：
基于深度学习的晶圆形变预测模型，提前修正因热膨胀、应力导致的层间偏移；
在线测量模块每小时可完成超过300片晶圆的overlay数据采集，并动态调整曝光参数；
实测平均套刻误差（Total Overlay Error）降至≤3.2nm（3σ），满足28nm HKMG及FinFET工艺要求。
行业影响：此系统大幅提升了国产光刻机在量产环境下的稳定性与良率表现，使SMEE SSB600系列设备有望进入主流Foundry厂的认证名单。
三、极紫外（EUV）关键技术验证平台首秀：LPP光源与反射式光学雏形
尽管尚未推出整机，芯上微装联合中科院西安光机所、同济大学展示了其EUV光刻预研平台的关键子系统，标志着向EUV迈进的实质性进展。
主要展示内容：
激光等离子体（LPP）EUV光源原型：输出功率达到185W @ 13.5nm，接近ASML NXE:3400B初期水平，采用双脉冲预电离+主激光激发锡滴技术，转换效率提升至5.2%；
多层膜反射镜组件：Mo/Si多层膜镀膜均匀性控制在±0.3%，反射率峰值达67%，寿命测试超过1.2亿次脉冲无明显衰减；
静电卡盘（ESC）与真空腔体系统：适应EUV超高真空（＜10⁻⁶ Pa）与低颗粒污染要求，满足掩模与晶圆传输需求。
战略判断：尽管目前距离能够实现商业化应用的EUV整机还存在着大约5至8年的差距，但这次的展示无疑向世界传递了一个重要信息：中国已经在EUV技术最为核心的“光源—光学—真空”三角技术链上成功建立起了自主的研究体系。
这一成果的意义非同小可，它意味着中国在EUV技术领域不再完全依赖于外部技术，而是拥有了自己独立的研发能力和技术基础。这不仅为中国在该领域的未来发展奠定了坚实的基础，更重要的是，它有效地避免了中国在未来可能面临的被彻底封锁的风险。
在当今全球化的科技竞争环境中，技术封锁和垄断现象时有发生。如果一个国家或地区在关键技术上过度依赖外部供应，一旦遭遇封锁，其相关产业将遭受重创。而中国通过建立自主研究体系，使得自身在EUV技术领域具备了一定的自主性和可控性，从而降低了被封锁带来的潜在风险，保障了国家科技产业的安全与稳定。
四、全自研控制系统与软件生态：“启明”ICP-C系列运动控制平台
光刻机不仅是精密机械，更是复杂系统的集成体。芯上微装发布了基于国产FPGA与实时操作系统的全套控制架构——“启明ICP-C3”。
特点包括：
支持纳米级同步控制12轴以上运动系统（工件台、掩模台、镜头调节等），延迟低于50μs；
内嵌工艺仿真模块，支持虚拟调试与故障预测；
软件界面兼容GDSII/OASIS格式，支持与主流EDA工具链对接。
此举打破了西门子、贝加莱等外企在高端运动控制领域的垄断，也为后续智能化升级奠定基础。
五、产业链协同创新模式展示：构建“光刻生态圈”
除硬件突破外，芯上微装还联合北方华创、精测电子、科益虹源、福晶科技等十余家上下游企业，构建“国产光刻装备创新联合体”，现场呈现从光源、镜头、工作台、检测到零部件的全链条配套能力。
展示案例：
科益虹源提供193nm准分子激光器国产化方案；
福晶科技供应关键非线性晶体用于光源调制；
浙江某企业实现光栅尺分辨率优于0.1nm，替代雷尼绍产品。
这种“系统集成+生态共建”的模式，是中国突破“卡脖子”困境的根本路径，也是本次工博会最受关注的战略布局之一。
结语：从“可用”到“好用”的跨越进行时
芯上微装在2025年工博会上的集中展示，不仅是技术成果的汇报，更是一次国家意志与产业决心的宣示。它标志着中国光刻机发展正经历三个转变：
从单点突破转向系统集成：不再局限于某一部件模仿，而是追求整机性能匹配；
从实验室验证转向量产适配：强调稳定性、良率、维护成本等工程化指标；
从技术跟随转向标准参与：积极参与SEMI国际标准制定，推动中国方案走向全球。
可以预见，在政策持续支持、资本投入加大与人才集聚效应下，国产光刻机将在2030年前实现DUV全面自主、EUV局部领先的战略目标。而芯上微装的这次亮相，正是这一宏大叙事中的关键一页。
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