俄罗斯已经制定了一份“路线图”，计划开发一种更便宜、更高效的光刻设备，用于生产现代化芯片，这种设备将优于目前由荷兰ASML公司垄断市场的光刻机。根据俄罗斯科学院微结构物理研究所（ИФМ РАН）科研人员尼古拉·奇哈洛的“高性能X射线光刻发展新概念”，俄罗斯选择不完全复制ASML的技术路线，而是开发工作波长为11.2纳米的新型光刻设备，以降低研发成本并简化制造流程。
创新理念
俄罗斯的这一创新性概念预计将减少设备体积和制造复杂性，同时降低生产与运营成本。例如，波长从13.5纳米缩短到11.2纳米后，设备的分辨能力将提升20%。此外，俄方计划用氙代替锡作为激光等离子光源，这将显著减少光学元件的污染，并延长昂贵零部件如反射镜和保护膜的使用寿命。
这种改进还可能带来材料上的创新，例如采用含硅光刻胶以提升11.2纳米波长下的加工效率。尽管如此，新设备的生产能力与ASML的旗舰机型相比仍略显不足，但在小规模芯片生产中依然具有实用性。
俄罗斯光刻机与现有ASML光刻机的特性对比
如表所示，在激光平均功率为3.6千瓦的情况下，预期在11.2纳米波长下的生产率将比ASML光刻机低约2.7倍。
“对于产品市场规模小于前五大公司的工厂而言，这个数值完全足够。
研发计划分三阶段推进
1. 第一阶段：技术突破
- 进行科学研究与工程设计，解决关键技术难题。
- 制定合作框架和设备清单，为后续阶段奠定基础。
2. 第二阶段：实验验证
- 制造用于测试的实验性光刻设备。
- 集成高效多镜头投影系统和多千瓦激光器，用于200/300毫米晶圆的工艺测试。
3.第三阶段：产业化
- 开发适合工业应用的高性能光刻设备，计划量产直径300毫米晶圆的设备，生产能力超每小时60片。
研发背景与经济意义
由于西方制裁，俄罗斯难以获得国外先进光刻设备，这加剧了国内自主研发的重要性。计划中的光刻设备将使俄罗斯实现技术主权，并为中小型芯片制造商提供更具成本效益的选择。
尽管挑战重重，包括资金不足和人才匮乏，俄罗斯决心通过创新路线图来突破目前的困局，并希望在2028年前完成研发工作。未来，这些设备或许还能出口至其他非顶级芯片制造商，为全球芯片生产提供新选择。
来源：EETOP综合编译自cnews
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