ASML与蔡司联合发布:下一代Hyper... Latest News
据CNA转路透社2026年10月8日报道,荷兰光刻机巨头ASML与其光学合作伙伴德国蔡司联合发表了一篇同行评审论文,宣布下一代芯片制造设备“Hyper NA”有望在约10年内准备就绪。这款被视为当前最先进极紫外光刻机(EUV)继承者的工具,将通过大幅提升光学数值孔径来实现更小的电路特征,同时复用现有平台的大量成熟技术。业界认为,Hyper NA将成为延续摩尔定律、推动半导体工艺突破2纳米以下的关键引擎。
明星收入Hyper NA:超越高数值孔径的下一跳
ASML与蔡司在论文中将Hyper NA定义为数值孔径(NA)超过0.75的极紫外光刻系统。目前ASML最先进的高数值孔径(High-NA)EUV光刻机NA为0.55,已用于3纳米及以下制程的试产。Hyper NA的目标是将NA提升至0.75甚至0.85,使光刻分辨率从目前的约8纳米进一步降至5纳米以下。ASML系统架构师约斯特·贝卡尔特在论文中表示:“Hyper NA将把光刻物理推向新的极限,我们需要在反射镜面精度和光源功率上做出根本性突破。”该论文经过同行评审,已在《微光刻与纳米制造》期刊上发表。
明星身价十年路线图:2036年前后实现量产
根据论文披露的时间表,ASML和蔡司计划在2028-2030年间完成Hyper NA的概念验证,随后进入工程样机阶段,预计首台量产型设备可在2035-2036年交付客户。这一节奏与此前High-NA EUV从研发到量产(约12年)基本吻合。蔡司研发主管斯特凡·施密特强调:“10年周期听上去很长,但光学系统从设计到稳定需要数万次测试。我们正在同时开发新一代反射镜镀膜材料和测量系统,以确保Hyper NA在投产时即可达到99%以上的良率。”
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核心挑战:复用与创新的平衡
论文指出,Hyper NA将复用ASML现有Twinscan平台的大部分基础设施(如晶圆传输系统、真空腔体),但光学模块必须全新设计。因为数值孔径每提升0.1,反射镜的曲率公差需收紧约30%,同时光源功率需从目前的250瓦提升至500瓦以上。表1展示了关键参数演变趋势:
明星座驾| 技术代 | 数值孔径(NA) | 分辨率(nm) | 光源功率(W) | 预计量产年份 |
|---|
| --- | --- | --- | --- | --- |
|---|
| Low-NA EUV (NXE:3400) | 0.33 | 13 | 250 | 2018 |
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| High-NA EUV (EXE:5200) | 0.55 | 8 | 250-350 | 2025 |
|---|
| Hyper NA (概念) | ≥0.75 | ≤5 | ≥500 | 2036 |
|---|
ASML工程师在论文中称:“我们已有80%以上的机械设计可以直接沿用,但光学系统的研发投入预计将超过20亿欧元,是整个项目成本上涨的主要因素。”

芯片制造商的应对与成本压力
英特尔、台积电、三星等顶级芯片制造商对Hyper NA表现出浓厚兴趣。据AP报道,台积电已在2026年初与ASML签订初步框架协议。英特尔则公开表示,其18A制程(1.8纳米)之后的路线图需要Hyper NA提供的分辨率裕度。然而,一台Hyper NA光刻机的预估售价可能高达5-6亿欧元,是现有High-NA机器(约3.5亿欧元)的1.5倍。台积电技术副总裁刘建良在一次行业会议上指出:“设备成本增幅必须匹配每颗芯片的成本下降,否则整个经济模型会失衡。”这意味着Hyper NA的商业化需要晶圆厂真正实现每平方毫米晶体管密度提升50%以上的目标。
Hyper NA对摩尔定律的终极意义
过去十年,EUV光刻从0.33 NA发展到0.55 NA,推动芯片从7纳米走到2纳米。Hyper NA若能如期投入量产,将进一步将晶体管特征尺寸缩小至1纳米甚至以下。材料科学专家认为,在物理极限面前,Hyper NA可能是光学光刻的最后一次重大跨越。未来若需要更小的特征,将不得不依赖完全不同的技术路线(如电子束直写或量子光刻)。ASML首席技术官马丁·范登布林克表示:“Hyper NA将是我们这代工程师能为半导体行业做出的最后一次重大光学贡献。我们计划用10年时间把它做到最好。”
竞争与地缘政治视角
中国、美国和欧洲都在大力投资本土芯片制造能力。Hyper NA作为最先进的光刻系统,预计将受到严格的出口管制。荷兰政府在2023年已对高端EUV实施出口许可证要求。德国《商报》引用欧盟内部文件称,布鲁塞尔正在评估将Hyper NA纳入“先进技术保护清单”。ASML在论文中提醒:“任何技术突破都需要全球供应链的协作。我们需要确保关键材料(如特种光学玻璃)的供应不受地缘政治干扰。”

Q1: Hyper NA与当前High-NA EUV的核心区别是什么?
A1: Hyper NA的主要区别在于数值孔径从0.55提升到0.75以上,将分辨率从8纳米压至5纳米以下。它需要全新的大功率光源(500瓦+)和更精密的反射镜系统,但机械平台复用率达80%,开发周期约10年。
Q2: 10年研发周期是否意味着摩尔定律正在失效?
A2: 并非失效,而是节奏从两年一代放缓到三年甚至更长。Hyper NA的目标是实现晶体管密度每代提升30-40%(过去通常为50%),但整体依然符合业界对物理极限下的合理预期。此外,先进封装和GAA晶体管架构也在同步贡献性能增益。
Hyper NA光刻机十年后的诞生,将标志着光学光刻在分辨率上的最后一次指数飞跃。ASML与蔡司的联合路线图不仅为整个半导体供应链提供了明确方向,也向世界展示了:即使面对物理极限,工程创新仍能开辟新路径。对于追求更高算力和更低功耗的数字时代而言,这十年等待或许值得。

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据CNA报道,ASML与蔡司在同行评审论文中披露Hyper NA光刻机路线图,数值孔径超0.75,分辨率达5纳米以下,预计2036年量产。了解新一代极紫外光刻技术对摩尔定律、芯片成本和地缘政治的影响。