中科院研发突破性全固态DUV光源技术，助力半导体产业升级

中国科学院（CAS）的研究团队成功研发出全固态深紫外（DUV）光源技术，这一突破性成果标志着我国在半导体光刻技术领域取得了重大进展，全固态DUV光源技术的成功研发，将极大地推动我国半导体产业迈向更高水平。

深紫外（DUV）激光器凭借其高光子能量和短波长特性，在半导体光刻、高分辨率光谱学、精密材料加工和量子技术等领域发挥着关键作用，全球主要的DUV光刻机制造商如ASML、Canon和Nikon等，均采用氟化氩（ArF）准分子激光技术，这种技术通过氩（Ar）和氟（F）气体混合物在高压电场下生成不稳定分子，释放出193纳米波长的光子，这种技术存在着对稀有气体的依赖、能耗高、系统复杂等问题。

中科院研发的全固态DUV光源技术，完全不同于现有的ArF准分子激光技术，该技术基于自制的Yb:YAG晶体放大器生成1030纳米激光，并通过两条不同的光学路径进行波长转换，一条路径采用四次谐波转换（FHG），将1030纳米激光转换为258纳米，输出功率为1.2W；另一条路径利用光学参数放大（OPA）技术，将1030纳米转换为1553纳米，输出功率为700mW，这两束激光通过串级硼酸锂（LBO）晶体混合，生成193纳米波长的激光光束，该激光的平均功率为70mW，频率为6kHz，线宽低于880MHz，半峰全宽（FWHM）小于0.11pm，光谱纯度与现有商用准分子激光系统相当。

这项技术的优势在于，可以大幅度减少光刻系统的复杂度和体积，降低对稀有气体的依赖，并大幅降低能耗，全固态DUV光源技术还具有以下特点：

1、提高光刻效率：全固态DUV光源技术具有更高的光束质量，能够提高光刻效率，降低生产成本。

2、提高光刻精度：该技术具有更小的线宽和更高的光谱纯度，有助于提高光刻精度，满足3nm工艺节点的制造需求。

3、可扩展性强：全固态DUV光源技术具有较好的可扩展性，可以适应未来半导体工艺的发展需求。

4、应用领域广泛：全固态DUV光源技术不仅适用于半导体光刻，还可应用于高分辨率光谱学、精密材料加工和量子技术等领域。

中科院成功研发的全固态DUV光源技术，为我国半导体产业提供了强大的技术支撑，在当前全球半导体产业竞争日益激烈的背景下，这一突破性成果有助于我国半导体产业摆脱对外部技术的依赖，实现自主创新，推动我国半导体产业迈向更高水平。

随着全固态DUV光源技术的不断发展和完善，我国半导体产业有望在全球市场中占据更加重要的地位，这一技术也将为我国科技创新和产业升级注入新的活力，助力我国从半导体大国迈向半导体强国。