日阿斯麦与蔡司联合发布论文，披露了下一代 EUV 光刻技术的路线图，直接把行业的技术天花板又拉高了一截，预计这项技术 10 年后才能就绪。

这可不是小打小闹的升级，而是实打实的硬核突破，今天就给大家讲清楚，这项技术到底强在哪，又面临哪些绕不开的挑战。

这次的新技术被命名为 Hyper NA EUV，核心指标是数值孔径 NA 达到 0.75，最小特征分辨率达 5 纳米，比现有 EUV 缩小 1/3。

如果搭配 SEQP 自对准四通曝光工艺，理论分辨率还能再缩 4 倍，直接摸到 1.25 纳米的原子级尺度。

现有 EUV 的 NA 值分为两代：第一代 NA0.33，第二代 High NA EUV 的 NA 是 0.55，这次的第三代直接拉到 0.75，命名直接体现了 NA 值的提升，足见这项指标对 EUV 性能的决定性作用。

光刻机的分辨率公式里，光源波长和 NA 值是核心变量。EUV 的光源波长固定为 13.5 纳米，想要缩小分辨率，只能靠提升 NA 值。

NA 值其实就是光学系统能收集到的最大光线角度，类比单反镜头的光圈：光圈越大，进光量越多，成像越清晰。放到光刻机里，高 NA 值的物镜能捕捉更多衍射级次的光线，把被掩模板打散的光重新组装，让晶圆上的图案对比度更强。

EUV 光线打到掩模板上会像光栅一样发生衍射，被拆成多束不同角度的光。低 NA 值的物镜只能接住少数几束光，拼出来的图案会模糊；高 NA 物镜能接住更多衍射光，还原的图案精度就更高。

想要把 NA 值拉到 0.75，首先得有更大更精密的反射镜，这正是蔡司的拿手好戏。蔡司需要造出比 High NA EUV 更大的反射镜，还要严格控制形面误差、优化热稳定性，保证多层膜的反射率。目前蔡司已经能满足这项精度要求，这也是两家能联合发布论文的核心原因。

但提升 NA 值不是换个大镜子那么简单，还受光学折叠几何的限制。EUV 是反射式系统，入射光和反射光不能重叠，需要特定的镜子排列方式。从 0.33 到 0.55 时，阿斯麦重新设计了折叠几何，导致光刻机体积变大不少。这次从 0.55 到 0.75，刚好落在现有折叠几何的容忍范围内，不用大幅改动光路，设备体积不会再暴涨，成本也能控制住。如果再往上升到 0.85，就需要重新设计折叠几何，体积会大到晶圆厂放不下，成本也会高到没人买单。

另外还有光照侧的角度问题，EUV 的光照也是反射式的，需要保持 6 度左右的斜角避免光线重叠。NA 值升高时，这个角度也会变大，一旦超过限度，反射镜的钼硅多层膜反射率会下降，还会带来对比度下降、位置偏移等一系列问题。这次 Hyper NA EUV 通过优化放大倍率，把光照侧的角度增幅控制在 1 度以内，尽量复用现有系统。

最关键的挑战还在工艺层面：NA 从 0.55 升到 0.75，景深直接砍半。摄影时光圈大景深浅是虚化效果，但在光刻机里，晶圆哪怕有微小起伏，图案就会失焦模糊。这意味着需要进一步提升对焦精度，升级晶圆平整度，甚至要换更薄的光刻胶，整套工艺都要跟着迭代。

按照规划，Hyper NA EUV 预计 10 年后才能就绪，届时理论上能实现 1.25 纳米的芯片精度，芯片密度会再上一个台阶。不过这项技术大概率是 EUV 时代的最后一代产品，再往下突破就需要更换更短的光源波长，比如 6.7 纳米，整套光源、反射镜、光刻胶系统都要彻底重建。按照行业预估，Hyper NA EUV 的单台售价可能高达 7 亿多美元，这么贵的设备，最终会花落谁家，还是个未知数。