9月18日消息，中芯国际正在测试的国产DUV光刻机标志着中国半导体设备自主化进程迈入关键阶段。这款由上海初创公司宇量昇生产的深紫外线（DUV）光刻机，采用浸没式技术，类似于ASML所采用的技术。通过优化光学系统与光源波长控制，在28nm制程节点实现直接量产，良率已达到国际同类设备初期水平。技术团队通过四重曝光工艺将特征尺寸缩小至7nm级别，初期试产良率突破50%。

更值得关注的是，中芯国际技术团队正在探索将国产DUV设备推向极限以挑战5纳米制程。通过五重曝光技术叠加自研的特殊光刻胶材料，实验室环境下已实现5纳米线宽的图案转移，但良率骤降至20%以下。这一数据揭示了当前技术路径的物理极限：多重曝光次数每增加一次，套刻精度误差会呈指数级累积，导致晶圆缺陷率大幅上升。此外，5纳米工艺对光源功率稳定性要求达到±0.5%以内，而国产设备目前仅能实现±1.2%的控制水平，这直接制约了曝光过程的重复性和一致性。

据悉，在5nm制程中，国产设备需解决套刻精度低于1.8nm、光源功率稳定性不足等工程难题。中芯国际联合中科院光机所开发的动态补偿算法，已将套刻误差从3.2nm压缩至2.1nm，但距离国际领先的1.3nm仍有差距。在材料领域，国产极紫外光刻胶的感光灵敏度仅为国际产品的60%，导致曝光时间延长25%，影响晶圆吞吐量。这些瓶颈的突破需要持续投入研发资源，预计未来五年需新增超500亿元专项资金支持。