極紫外光刻（下稱EUV光刻）技術(shù)使大多數(shù)智能手機和自動駕駛成為可能，這項世界領(lǐng)先的制造技術(shù)提升了德國甚至歐洲在全球半導(dǎo)體領(lǐng)域中的地位。

從左至右： Peter Kürz 博士， Michael K?sters 博士， Sergiy Yulin 博士

9月9日，德國聯(lián)邦總統(tǒng)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(shù)來提升微芯片生產(chǎn)水準(zhǔn)的技術(shù)，蔡司、通快和來自耶拿的弗勞恩霍夫應(yīng)用光學(xué)與精密機械研究所（FraunhoferIOF）均參與了這項技術(shù)的研發(fā)工作。蔡司半導(dǎo)體事業(yè)部PeterKürz博士、通快半導(dǎo)體制造激光系統(tǒng)有限責(zé)任公司MichaelK?sters博士以及弗勞恩霍夫研究所的SergiyYulin博士是該項目的主要負(fù)責(zé)人。

功能更強大更節(jié)能和更具成本效益的芯片

世界上唯一的EUV光刻機制造商是荷蘭阿斯麥公司（ASML），該公司作為集成商設(shè)計了整個系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，尤其是EUV源。這些機器的關(guān)鍵部件是來自通快的高功率激光器（用于EUV光源）和蔡司的光學(xué)系統(tǒng)。EUV代表“極端紫外線”，即具有極短波長的光。利用這種技術(shù)，可以生產(chǎn)出比以往任何時候都更強大、更節(jié)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(xiàn)成功的數(shù)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(shè)備已經(jīng)有了數(shù)百萬倍的提升，僅僅是指尖大小的微芯片就能實現(xiàn)手機任何操作要示，像這樣的一塊微芯片包含超過100億個晶體管。最新一代芯片的生產(chǎn)是基于EUV燈的使用，它克服了以往技術(shù)上的限制。從光源到真空中的光學(xué)系統(tǒng)再到此過程中使用的反射鏡的表面涂層，實際上，整個曝光技術(shù)都必須從頭開發(fā)。

未來技術(shù)在工業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用

這三位候選人為EUV技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)成熟做出了重大貢獻，他們獲得了2,000多項專利保護的技術(shù)，這是技術(shù)進步和日常生活數(shù)字化的基礎(chǔ)。通快集團管理委員會副主席兼首席技術(shù)官PeterLeibinger說，“我們對獲得德國未來獎的提名感到非常高興。它再次驗證了EUV技術(shù)在未來發(fā)展的潛力。這歸功于通快與蔡司、弗勞恩霍夫研究所和ASML公司的合作。在這一未來技術(shù)方面，通快完全有信心與來自德國和歐洲、日本和美國的企業(yè)進行競爭，而世界上頂尖的制造微芯片的機器來自歐洲這一事實是我們共同撰寫的傳奇。這種獨特合作的成功在于相互信任和持續(xù)努力?！?/p>

借助世界上目前強大的脈沖工業(yè)激光器，通快為當(dāng)下每一部智能手機中使用的現(xiàn)代的微芯片提供了關(guān)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經(jīng)濟的應(yīng)用。Leibinger對此評價道：“目前，只有通快能夠提供EUV光刻所需的激光器。沒有這些激光器，就無法實現(xiàn)諸如人工智能或自動駕駛這樣的未來技術(shù)，因為它們需要大量的計算能力。在這種情況下，會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于德國作為工業(yè)基地的重要性。”

“我們非常榮幸能與合作伙伴一起獲得提名，這是一項極其復(fù)雜的開發(fā)工作，該技術(shù)將被轉(zhuǎn)化為主導(dǎo)全球市場的技術(shù)。”蔡司集團管理董事會成員兼半導(dǎo)體制造技術(shù)部門負(fù)責(zé)人MarkusWeber博士繼續(xù)說：“蔡司代表著出色的光學(xué)性能和精度，這一直是芯片生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。EUV技術(shù)及反射式光學(xué)系統(tǒng)是一種跨越式的創(chuàng)新，需要創(chuàng)意和毅力才能從構(gòu)思發(fā)展到今天的系列生產(chǎn)，照明系統(tǒng)的質(zhì)量和形狀以及投影光學(xué)系統(tǒng)的分辨率決定了微芯片上的微小結(jié)構(gòu)。EUV持續(xù)推動商業(yè)和社會數(shù)字化領(lǐng)域的重大進步。很榮幸能與我們的戰(zhàn)略合作伙伴ASML、通快和弗勞恩霍夫一起為此做出貢獻?！?/p>

基本創(chuàng)新還取決于反射鏡，即使是最小的不規(guī)則性也會導(dǎo)致成像錯誤，因此EUV光刻技術(shù)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(shù)的重要研究合作伙伴。

“弗勞恩霍夫是半導(dǎo)體技術(shù)的先驅(qū)之一。我們的研究所和機構(gòu)已經(jīng)在EUV光刻領(lǐng)域進行了30年的研究探索。我們的研究人員在首批EUV反射鏡和光束源的開發(fā)中發(fā)揮了重要作用，為這項技術(shù)的突破奠定了基礎(chǔ)?！备诙骰舴蜓芯克鵕eimundNeugebauer教授解釋說：“得益于科學(xué)研究與工業(yè)應(yīng)用之間的長期緊密合作，我們已成功實現(xiàn)了在這一創(chuàng)新領(lǐng)域的廣泛應(yīng)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(xiàn)技術(shù)和經(jīng)濟附加值的杰出典范?！?/p>

創(chuàng)新工程和科學(xué)成就獎

德國未來獎（DeutscherZukunftspreis）自1997年誕生以來，每年頒發(fā)一次，是德國最重要的科學(xué)獎項之一。該年度獎項旨在表彰在科學(xué)領(lǐng)域取得突破性成果并實現(xiàn)這些新科學(xué)成果后續(xù)工業(yè)應(yīng)用的創(chuàng)新團隊。評審團每年從大量項目中選出三個研究團隊，進入該獎項最后一輪進行角逐。除了創(chuàng)新表現(xiàn)，評審團還將評估經(jīng)濟和社會潛力。該獎項將于2020年11月25日在柏林由聯(lián)邦總統(tǒng)弗蘭克-瓦爾特·斯坦米爾（Frank-WalterSteinmeier）頒發(fā)。