EUV -litografimaskiner er avgjørende utstyr i moderne brikkeproduksjon, og et av deres kjerneundersystemer er laseren - plasma (LPP) EUV -lyskilde. Tidligere var det globale markedet for denne kilden først og fremst avhengig av CO2 -lasere produsert av Cymer, et amerikansk selskap. Disse laserne begeistrer SN -plasma med en energikonverteringseffektivitet (CE) som overstiger 5%, og fungerer som førerkilden for ASML -litografimaskiner. ASML er for tiden den eneste produsenten av litografimaskiner i verden som er i stand til å bruke EUV -lyskilder, og opprettholder en 100% markedsandel på dette feltet. På grunn av eksportkontroller som er pålagt av det amerikanske handelsdepartementet i Kina, har ASML og andre brikkeselskaper imidlertid fått forbud mot å selge kutting - Edge EUV -litografimodeller til Kina siden 2019, noe som hindrer utviklingen av Kinas chipindustri kraftig.
Men kinesiske forskere var ikke -teterrede. Etter mange års hardt arbeid, var Lin Nan's team pioner for en ny tilnærming, ved å bruke solid - tilstand pulserte lasere i stedet for CO2 -lasere som drivlys kilde. Foreløpig har teamets 1 um solid - tilstandslaser oppnådd en maksimal konverteringseffektivitet på 3,42%. Selv om det ennå ikke er over 4%, overgår det resultatene til forskerteam i Nederland og Sveits og er halvparten av 5,5% konverteringseffektiviteten til kommersielle lyskilder. Forskere anslår at den teoretiske maksimale konverteringseffektiviteten til Light Source Experimental Platform kan nærme seg 6%, med potensial for ytterligere forbedring i fremtiden. De relevante forskningsresultatene ble nylig publisert på forsiden av 2025 -utgaven av China Laser Magazine, utgave 6 (slutten av mars).
Lin Nan, den tilsvarende forfatteren av denne artikkelen, gir sterk støtte for denne prestasjonen med sin forskningsbakgrunn og kompetanse. Han er for tiden forsker og doktorgradsveileder ved Shanghai Institute of Optics and Precision Mechanics, Chinese Academy of Sciences, en nasjonal utenlandsk høy - nivå talent, nestleder for National Key Laboratory of Ultra {{}} Intens Laser Science og Technology of the Precision Precision Precision Optic Engineer}} Intense Laser Science og Technology of Ultra {} Micro - Nano Committee of the Chinese Society of Optical Engineering. Lin Nan jobbet tidligere som forsker og deretter som sjef for lyskildeteknologi i FoU -avdelingen ved ASML i Nederland. Han har over et tiår med erfaring innen forskning, ingeniørprosjektutvikling og styring av store - skala integrert kretsproduksjon og måleutstyr. Han har søkt og blitt innvilget over 110 internasjonale patenter i USA, Japan, Sør -Korea og andre land, hvorav mange har blitt kommersialisert og innlemmet i de nyeste litografimaskinene og metrologiutstyret. Han ble uteksaminert fra Lund University i Sverige, hvor han studerte under 2023 Nobelprisvinner i fysikk Anne L'Huillier. Han fikk også en felles doktorgrad fra Paris - Saclay University og det franske Atomic Energy Agency, og gjennomførte postdoktorisk forskning ved ETH Zurich i Sveits.
I februar i år publiserte Lin NANs team et forsidepapir i den tredje utgaven av tidsskriftet "Progress in Lasers and Optoelectronics", og foreslo et bredbånd ekstrem ultrafiolett lyseffektiv generasjonsopplegg basert på romlig innesperret laser -tinn plasma, som kan brukes til høy - gjennomføring av avansert node semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk semisk. Ordningen oppnådde en konverteringseffektivitet på opptil 52,5%, som er den høyeste konverteringseffektiviteten rapportert i det ekstreme ultrafiolette båndet til dags dato. Sammenlignet med den for øyeblikket kommersielle høye - bestill harmonisk lyskilde, forbedres konverteringseffektiviteten med omtrent 6 størrelsesordrer, noe som gir mer ny teknisk støtte for det innenlandske litografienivået.
Solid - State Laser - -basert plattform utviklet av Lin Nan's team er forskjellig fra CO2 - drevet teknologi brukt i ASMLs industrielle litografiutstyr. Papiret sier: "Selv med en konverteringseffektivitet på bare 3%, solid - tilstand laser - drevet LPP - EUV -kilder kan levere Watt - nivå effekt, noe som gjør dem egnet for EUV -eksponering og maskeinspeksjon." I kontrast er kommersielle CO2 -lasere, mens høy - kraft, er klumpete, har lav elektro - optisk konverteringseffektivitet (mindre enn 5%) og pådrar seg høye drifts- og strømkostnader. Solid - Statens pulserende lasere har derimot gjort raske fremskritt det siste tiåret, og nå nå strømmen på kilowattnivå og forventes å nå mer enn 10 ganger det i fremtiden.
Selv om forskning på solid - tilstand laser - drevet plasma EUV -kilder fremdeles er i de tidlige eksperimentelle stadiene og har ennå ikke nådd full kommersialisering, har Lin Nan's teams forskningsresultater gitt viktig teknisk støtte til den innenlandske utviklingen av solid-}}}}}} tilstand {{3} har langt - når betydning for Kinas uavhengige forskning og utvikling av EUV -litografi og dens viktigste komponenter og teknologier.
Under en Investor Conference -samtale denne måneden uttalte ASML -finansdirektør Roger Dassen at han var klar over Kinas fremgang innen litografisk erstatningsteknologi og erkjente at Kina har potensial til å produsere EUV -lyskilder. Imidlertid trodde han fortsatt at det ville ta mange år for Kina å produsere avansert EUV -litografiutstyr. Imidlertid bryter den utrulige innsatsen og kontinuerlige gjennombruddene av kinesiske forskere gradvis denne forventningen. I 2024 oppnådde ASML nettoomsetning på € 28,263 milliarder, et år - på - års økning på 2,55%, og satte en ny rekord. Kina ble det største markedet, med salg på 10,195 milliarder euro, og utgjorde 36,1% av de globale inntektene. Selv i sammenheng med dagens halvledereksportkontroll og tollsatser, forventer ASML at salget i Kina skal utgjøre litt over 25% av den totale omsetningen i 2025. Økningen av Kinas brikkeindustri er ustoppelig.
