俄罗斯公布EUV光刻机路线图

近日，俄罗斯科学院微结构物理研究所正式发布国产极紫外（EUV）光刻设备长期发展路线图，明确以11.2纳米工作波长为核心技术方向，计划通过差异化路径突破全球光刻设备技术垄断。该路线图延续了该机构2024年12月披露的研发框架，以2026年为起点，至2037年实现10纳米以下制程覆盖，其务实的阶段规划引发业界关注，但技术可行性与产业化前景仍存诸多待解之谜。

EUV光刻技术长期由荷兰ASML公司主导，其13.5纳米波长设备已成为7纳米及以下先进制程的刚需装备。俄罗斯此番推出的路线图最引人注目的特征，是刻意规避ASML的成熟架构，采用一套完全独立的技术体系。据路线图披露，俄制EUV系统将搭载混合固态激光器与氙气等离子体光源，核心光学部件则采用钌和铍（Ru/Be）制成的反射镜，这类特殊材质反射镜可有效反射11.2纳米波长的极紫外光。

从技术逻辑看，这一选择暗含针对性设计。ASML的EUV设备采用锡液滴等离子体光源，虽能实现较高的光转化效率，但易产生损坏光掩模的碎屑，导致设备维护成本居高不下。俄罗斯研发团队认为，氙气等离子体光源可从源头消除碎屑问题，大幅降低设备运维需求。同时，相较于深紫外（DUV）光刻设备，该方案无需依赖高压浸没液与多重图案化步骤，理论上能简化先进制程的生产流程，降低技术门槛。

路线图将整个研发计划划分为三个清晰阶段，呈现循序渐进的技术迭代路径。第一阶段（2026-2028年）将聚焦40纳米级设备开发，配备双镜物镜系统，实现10纳米级覆盖精度，曝光场尺寸可达3×3毫米，设计吞吐量超过每小时5片晶圆。这一阶段目标与俄罗斯当前半导体产业基础相适配——该国刚于2025年实现350纳米光刻机量产，正推进130纳米设备研发，40纳米级EUV设备将成为其技术跨越的关键一步。

第二阶段（2029-2032年）计划升级至四镜光学系统，主攻28纳米制程（远期目标14纳米），套刻精度提升至5纳米，曝光场扩展为26×0.5毫米，吞吐量跃升至每小时50片以上，逐步接近商业化生产需求。

最终阶段（2033-2036年）则剑指10纳米以下制程，通过六镜配置实现2纳米套刻对准精度，曝光场进一步扩大至26×2毫米，吞吐量突破每小时100片，达到主流商用设备的性能水平。

据研发团队测算，这套系统可支持65纳米至9纳米的分辨率范围，能够满足2025-2027年期间各类芯片关键层的制造需求。更具竞争力的是，其单位成本结构显著低于ASML的Twinscan NXE与EXE平台。路线图特别强调，在成熟制程（尾节点）中应用EUV技术将带来意外收益，可通过简化工艺提升生产效率与良率，这与当前行业在成熟制程领域的成本控制需求高度契合。

不过，这份雄心勃勃的路线图仍面临多重现实挑战。最核心的争议在于11.2纳米波长的技术选择——目前全球EUV产业已形成13.5纳米的标准生态，这一波长是锡等离子体的强辐射峰，且钼硅（Mo-Si）反射镜在此波段可实现70%的反射率，经过数十年验证已形成完整产业链支持。俄罗斯选择的11.2纳米波长虽理论上可将分辨能力提升20%，但需重建全套配套体系，从专用光刻胶、镜片抛光工具到光学检测设备均需从零开发，而路线图中并未提及这些关键配套技术的解决方案。

从产业基础看，俄罗斯虽在EUV核心技术领域有一定积累——圣彼得堡国立信息技术大学在MOPA架构激光器研究、科学院光谱学研究所在等离子体建模、微结构物理研究所在多层膜反射镜等领域均具备技术储备，且曾为ASML提供过关键光学元件——但这些成果多停留在实验室阶段，缺乏产业化验证。其当前最高仅能量产350纳米光刻机，与EUV设备所需的超精密制造能力存在代际差距。

在应用定位上，路线图明确设备不瞄准超大规模晶圆厂的高产能需求，转而聚焦小型代工厂的经济型需求，同时试图吸引被排除在ASML生态外的国际客户。这一市场定位具有一定现实性，但前提是设备能实现稳定量产且性能达标。按照规划，首台设备需在2026-2028年投入使用，而目前俄罗斯尚未披露核心部件的原型机研发进展，留给技术转化的时间窗口相当紧张。

值得注意的是，路线图特别注明设备"即使可行也不得用于商业用途"，这一限定使其产业化前景更添迷雾。有分析认为，此举可能与技术保密或研发资金来源相关，也预示该项目短期内或将聚焦国防、航天等特殊领域需求，而非民用商业市场。