極紫外光刻（下稱EUV光刻）技術使大多數智能手機和自動駕駛成為(wei) 可能，這項世界領先的製造技術提升了德國甚至歐洲在全球半導體(ti) 領域中的地位。

從(cong) 左至右： Peter Kürz 博士， Michael Kösters 博士， Sergiy Yulin 博士

9月9日，德國聯邦總統辦公室公布了2020年德國未來獎（DeutscherZukunftspreis2020）入圍名單⸺一種利用極紫外光刻技術來提升微芯片生產(chan) 水準的技術，蔡司、通快和來自耶拿的弗勞恩霍夫應用光學與(yu) 精密機械研究所（FraunhoferIOF）均參與(yu) 了這項技術的研發工作。蔡司半導體(ti) 事業(ye) 部PeterKürz博士、通快半導體(ti) 製造激光係統有限責任公司MichaelKösters博士以及弗勞恩霍夫研究所的SergiyYulin博士是該項目的主要負責人。

功能更強大更節能和更具成本效益的芯片

世界上唯一的EUV光刻機製造商是荷蘭(lan) 阿斯麥公司（ASML），該公司作為(wei) 集成商設計了整個(ge) 係統的體(ti) 係結構，尤其是EUV源。這些機器的關(guan) 鍵部件是來自通快的高功率激光器（用於(yu) EUV光源）和蔡司的光學係統。EUV代表“極端紫外線”，即具有極短波長的光。利用這種技術，可以生產(chan) 出比以往任何時候都更強大、更節能和更具成本效益的微芯片。畢竟，如果不進一步大幅提高計算能力，就無法實現成功的數字化。

如今，智能手機地運算性能相比1969年首次登陸月球時設備已經有了數百萬(wan) 倍的提升，僅(jin) 僅(jin) 是指尖大小的微芯片就能實現手機任何操作要示，像這樣的一塊微芯片包含超過100億(yi) 個(ge) 晶體(ti) 管。最新一代芯片的生產(chan) 是基於(yu) EUV燈的使用，它克服了以往技術上的限製。從(cong) 光源到真空中的光學係統再到此過程中使用的反射鏡的表麵塗層，實際上，整個(ge) 曝光技術都必須從(cong) 頭開發。

未來技術在工業(ye) 係統中的應用

這三位候選人為(wei) EUV技術的發展和產(chan) 業(ye) 成熟做出了重大貢獻，他們(men) 獲得了2,000多項專(zhuan) 利保護的技術，這是技術進步和日常生活數字化的基礎。通快集團管理委員會(hui) 副主席兼首席技術官PeterLeibinger說，“我們(men) 對獲得德國未來獎的提名感到非常高興(xing) 。它再次驗證了EUV技術在未來發展的潛力。這歸功於(yu) 通快與(yu) 蔡司、弗勞恩霍夫研究所和ASML公司的合作。在這一未來技術方麵，通快完全有信心與(yu) 來自德國和歐洲、日本和美國的企業(ye) 進行競爭(zheng) ，而世界上頂尖的製造微芯片的機器來自歐洲這一事實是我們(men) 共同撰寫(xie) 的傳(chuan) 奇。這種獨特合作的成功在於(yu) 相互信任和持續努力。”

借助世界上目前強大的脈衝(chong) 工業(ye) 激光器，通快為(wei) 當下每一部智能手機中使用的現代的微芯片提供了關(guan) 鍵組件。除了提供EUV光刻所需的光之外，該激光器目前沒有其他更為(wei) 經濟的應用。Leibinger對此評價(jia) 道：“目前，隻有通快能夠提供EUV光刻所需的激光器。沒有這些激光器，就無法實現諸如人工智能或自動駕駛這樣的未來技術，因為(wei) 它們(men) 需要大量的計算能力。在這種情況下，會(hui) 獲得提名也是實至名歸。在激光器誕生60周年之際，2020年德國未來獎的提名再次凸顯了激光這種工具對於(yu) 德國作為(wei) 工業(ye) 基地的重要性。”

“我們(men) 非常榮幸能與(yu) 合作夥(huo) 伴一起獲得提名，這是一項極其複雜的開發工作，該技術將被轉化為(wei) 主導全球市場的技術。”蔡司集團管理董事會(hui) 成員兼半導體(ti) 製造技術部門負責人MarkusWeber博士繼續說：“蔡司代表著出色的光學性能和精度，這一直是芯片生產(chan) 的關(guan) 鍵因素。EUV技術及反射式光學係統是一種跨越式的創新，需要創意和毅力才能從(cong) 構思發展到今天的係列生產(chan) ，照明係統的質量和形狀以及投影光學係統的分辨率決(jue) 定了微芯片上的微小結構。EUV持續推動商業(ye) 和社會(hui) 數字化領域的重大進步。很榮幸能與(yu) 我們(men) 的戰略合作夥(huo) 伴ASML、通快和弗勞恩霍夫一起為(wei) 此做出貢獻。”

基本創新還取決(jue) 於(yu) 反射鏡，即使是最小的不規則性也會(hui) 導致成像錯誤，因此EUV光刻技術還需要世界上“最精確”的反射鏡，弗勞恩霍夫是反射鏡鍍膜技術的重要研究合作夥(huo) 伴。

“弗勞恩霍夫是半導體(ti) 技術的先驅之一。我們(men) 的研究所和機構已經在EUV光刻領域進行了30年的研究探索。我們(men) 的研究人員在首批EUV反射鏡和光束源的開發中發揮了重要作用，為(wei) 這項技術的突破奠定了基礎。”弗勞恩霍夫研究所ReimundNeugebauer教授解釋說：“得益於(yu) 科學研究與(yu) 工業(ye) 應用之間的長期緊密合作，我們(men) 已成功實現了在這一創新領域的廣泛應用。EUV光刻是可以通過合作、研究精神和信守承諾等方式來實現技術和經濟附加值的傑出典範。”

創新工程和科學成就獎

德國未來獎（DeutscherZukunftspreis）自1997年誕生以來，每年頒發一次，是德國最重要的科學獎項之一。該年度獎項旨在表彰在科學領域取得突破性成果並實現這些新科學成果後續工業(ye) 應用的創新團隊。評審團每年從(cong) 大量項目中選出三個(ge) 研究團隊，進入該獎項最後一輪進行角逐。除了創新表現，評審團還將評估經濟和社會(hui) 潛力。該獎項將於(yu) 2020年11月25日在柏林由聯邦總統弗蘭(lan) 克-瓦爾特·斯坦米爾（Frank-WalterSteinmeier）頒發。