通快专访：光纤碟片激光器孰优孰劣？为何能占领EUV光刻机光源市场？

2020-07-16 14:55

EUV光刻最大的挑战之一是如何产生波长极短的13.5nm的光。为实现这一点，ASML（光刻系统制造商）、Zeiss（镜头制造商）和通快（光源制造商）紧密合作，通过多年努力最终研制出每秒可加工100多个晶圆的独一无二的CO₂激光系统。这套系统的工作过程为：锡发生器每秒发射5万滴锡珠，通过真空室并被激光脉冲击中。当激光脉冲击中锡珠时，锡珠被电离并产生高强度的等离子体，同时发出波长为13.5nm的EUV光。随后收集器收集EUV光，并通过反射镜将其输送到光刻机上，对晶圆进行雕刻。

视频：激光脉冲如何击中锡珠产生EUV光？

视频来源：通快

为了产生能使锡珠电离的激光脉冲，通快基于其二氧化碳激光技术开发了一套独一无二的激光放大器。在五个放大阶段中，该设备可提升一个较弱的激光脉冲超过10000次，输出的激光脉冲超过3万瓦的平均脉冲功率，脉冲峰值功率可以高达为几兆瓦。

实际上，通快能够把握住这一机遇，与其经营理念密不可分。黄哲表示：“不管通快还是SPI，我们的理念都是要做最先进的技术，做质量最好的产品，而不是去追求企业的利益最大化或者销量、市占率等财务报表上的数据。加上通快是家族企业，不会受投资者影响，所以能够花更长时间去进行研发，然后把产品做到极致。比如用于EUV的激光系统，我们已经投了十几年的‘冤枉钱’，十几年前根本不可能预知未来的市场，那时候纯粹就是投钱，但最终的结果证明，这十几年的投入一点都不冤枉。其实做CO₂激光器的企业很多，但能够在一个看不到收益的方向坚持下来，最终成就了通快，也让通快站稳了EUV光刻市场。”

通快对技术的“轴”劲，不止体现在EUV的项目上，实际上碟片激光器的投入也是如此。在碟片激光器问世后，一度受到业内热捧，众多企业涌入希望能分一杯羹。但因为多种因素，发展至今依然能够在工业市场量产碟片激光器的仅剩通快一家。黄哲表示：“这种劲头需要有一种对技术的热情，还得有足够的耐心，面对市场的变化能够不慌乱，坚定自己的研发方向。”

小结与思考：国内激光企业何时能够实现真正的进口替代？

离开通快展台，OFweek激光网小编陷入沉思。近年来国内激光行业取得飞速发展，不论是市场应用爆发增长还是核心技术渐次突破，加上国产替代进口也在产业链的各个位置不断上演，都彰显着中国激光产业强大的生命力。但不可否认的是，国产化率不断提高的同时，却难以出现如通快一般“用不坏”的产品。

笔者认为，国内激光企业难以获得通快这样的口碑，一方面是通快受益于其长达97年的技术积累与沉淀，近百年的发展为其奠定了极其深厚的技术底蕴，而国内激光企业面向市场还不足30年。另一方面，国内激光行业近年来备受资本热捧，资本市场对企业经营理念影响较大，使之难以不计投入地进行技术开发。

综合来看，中国的激光产业起步较晚，也较国外先进企业有一定差距，但受益于国内健全的产业链与巨大的需求市场，依然有着良好的发展前景。如若在享受市场红利后，企业能够针对短板逐个击破，注重修炼内功强化技术研发，有朝一日能够从市占率到口碑实现全面、真正的进口替代。

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