中国最新研发的电子束光刻机“羲之”由浙江大学量子研究院主导开发,已于2025年8月进入应用测试阶段,标志着我国在高端半导体装备领域的重大突破。
1、核心技术突破(0.6nm分辨率):通过100kV高能电子束直写硅基电路,线宽控制达8nm,精度比肩国际主流设备(如日本JEOL、美国Raith),可实现在头发丝截面上雕刻整座城市地图的微观操作。自主研发的电子光学系统结合磁场精密调控技术,有效抑制电子束能量波动导致的量子效应误差,确保原子级刻写稳定性。
2、核心应用场景针对量子芯片与第三代半导体
1)量子芯片研发的“中国刻刀”:量子比特的绝缘势垒层要求原子级精度,即误差≤1个原子,“羲之”可精准刻蚀0.6nm结构,将量子芯片制造良率从30%提升至65%,逼近国际水平。同时支持超导量子比特与耦合器的集成设计,为量子计算机规模化量产提供装备基础。
2)第三代半导体制造升级:其中氮化镓/碳化硅器件可用于刻蚀微米级台面结构,优化散热通道,使氧化镓功率器件的良率从50%跃升至85%。同时与近期国产纳米压印设备协同,构建“精密研发+批量生产”技术闭环。
3、“羲之”国产设备精度仅20-50nm精度跃升至0.6nm,三年内国产替代率目标40%生态重构:依托杭州城西科创大走廊的“两新融合”模式(科技创新+产业创新),企业提出需求→高校揭榜攻关→政府全流程陪跑,加速成果转化。
羲之”的诞生是我国半导体装备“单点突破→系统突围”的关键一步,其核心价值在于:1)填补量子芯片研发装备空白,保障科研安全;2)推动第三代半导体降本增效,加速国产替代;3)证明“两新融合”模式可行性,为其他卡脖子技术攻关提供范本。
尽管短期内无法替代EUV光刻机量产角色,但作为“纳米手术刀”,其与光学光刻、纳米压印等技术协同,正重构中国半导体产业生态链。正如研发团队铭文所刻:“以科技为笔,绘中国芯未来”,这既是技术突围的宣言,更是持续攻坚的起点。$北方华创(SZ002371)$ $中芯国际(00981)$ $中芯国际(SH688981)$