2月24日，据路透社报道，全球半导体光刻设备龙头阿斯麦（ASML）在其位于加利福尼亚州的圣地亚哥研发中心取得一项关键技术突破：成功研发出能够稳定输出1000瓦（1kW）功率的极紫外（EUV）光源系统。这一里程碑式的跨越，有望在本年代末将单台光刻机的芯片产出量提升50% 。
ASML负责EUV光源技术的首席专家迈克尔·珀维斯（Michael Purvis）明确表示，这并非实验室里昙花一现的演示，而是一套能在客户量产环境下稳定运行的成熟系统。“这不是一种噱头，而是一套能在客户现场所有严苛要求下稳定产出1000瓦功率的系统，”珀维斯强调道。
重塑微观世界的“太阳”
要理解这一突破的分量，首先需厘清EUV光刻的核心运作机制。在半导体制造中，光刻机扮演着“超级投影仪”的角色：将极其复杂的电路图案微缩并“印刷”到硅晶圆上。
随着芯片制程逼近物理极限，传统深紫外光（DUV）已无法满足精度要求，业界必须使用波长仅13.5纳米的极紫外光（EUV）。然而，这种光不仅极难产生，且极易被包括空气在内的任何介质吸收，因此只能在一片真空环境中通过复杂过程“制造”出来。
在光刻机核心的真空腔体内，一套高精度的液滴发生器以极高频率喷射出直径仅几十微米的熔融锡滴。这些微小的锡滴随后成为高能二氧化碳激光器的靶标。当激光束精准击中高速飞行的锡滴时，后者瞬间被加热至数万摄氏度，气化并电离成等离子体。这团等离子体在冷却衰变的瞬间，会释放出波长为13.5纳米的极紫外光子。
随后，一套由德国蔡司（Carl Zeiss）提供的、极其精密的多层钼/硅反射镜系统（因普通透镜会吸收EUV光）将这些光子收集、聚焦，最终投射到晶圆上完成曝光。
千瓦级跨越：不仅是“火力”翻倍
在这一链条中，光源功率直接决定了光刻机的吞吐量（Throughput）。现有量产型EUV光刻机的光源功率长期徘徊在600瓦左右。这已是工程的极限：要维持稳定输出，机器需每秒喷射约5万个锡滴，并用激光进行数亿次的精准轰击。
问题的根源在于EUV的产生效率极低。输入激光的能量中，仅有约2%至5% 能最终转化为有用的EUV光，其余都化为废热。若要单纯提升功率，意味着单位时间内要处理更多锡滴，这对激光频率、热管理及碎屑清理提出了极高要求，一旦镜片污染加速，反而会增加停机维护时间，抵消产能增益。
此次ASML实现1000瓦的跨越，并非简单“加大火力”，而是通过两项底层创新优化了转换效率：
1. 锡滴频率倍增：研发团队成功将液滴发生器的喷射频率提升一倍，从每秒约5万个增加到约10万个。这要求系统在极高频率下仍能保持锡滴大小、位置和速度的极度均一。
2. 激光脉冲策略重构：传统模式使用单次高能脉冲轰击。新系统则采用了“双脉冲串”策略：第一个较小的脉冲串对锡滴进行预处理，将其精确整形和预热；紧接着，第二个脉冲串进行主轰击。这种精细控制显著提升了激光能量向EUV光子的转化率。
科罗拉多州立大学教授、激光物理学权威豪尔赫·J·罗卡（Jorge J. Rocca）对此给予高度评价：“这不仅是单一技术突破，而是一项极具挑战性的系统工程。你需要同时掌握流体力学、高能激光物理、等离子体动力学及极端环境下的精密控制。能在工业级设备上稳定实现1,000瓦输出，确实令人惊叹。”
重塑晶圆厂经济学
对晶圆厂而言，功率提升直接转化为产能增加。ASML负责NXE产品线的执行副总裁特恩·范·高（Teun van Gogh）表示，到本年代末，单台机器的晶圆处理能力（WPH）有望从目前的每小时220片提升至330片左右。
在当前AI和企业级计算需求激增的背景下，这意味着巨大的经济效益。芯片制造商无需新建昂贵的洁净室，仅通过对现有设备进行光源升级，即可获得50%的产能提升，显著改善先进制程的单位成本结构。
ASML透露，公司正通过“生产力增强包”（PEPs）帮助客户升级现有设备。不过，业内分析认为，受限于热管理极限，较老型号的**NXE:3400C/D**机型可能难以直接升级。这项新技术将主要应用于现有的NXE:3800E配置，以及新一代高数值孔径（High-NA）EXE:5000/5200系列机型。
地缘政治下的技术护城河
ASML选择此时披露这一进展，亦与全球竞争环境息息相关。尽管ASML是唯一的商业化EUV供应商，但地缘政治正催生挑战者。在美国，Substrate和xLight等初创公司已筹集数亿美元，其中xLight更获得过特朗普政府支持，试图利用粒子加速器产生X射线另辟蹊径。同时，中国也在出口管制压力下加速推进本土光刻机研发。
行业观察家指出，ASML将光源功率推至千瓦级，本质上是大幅提高了EUV技术的准入门槛。当竞争对手还在为几百瓦的稳定输出挣扎时，ASML已通过提升功率密度，进一步拉大了领先优势。
当然，从技术验证到大规模量产仍需克服工程挑战。1000瓦功率意味着真空腔体内的热负荷急剧增加，对冷却系统、氢气流控制及光学组件稳定性提出了更高要求。尽管如此，ASML对未来保持乐观。迈克尔·珀维斯透露：“我们已经看到了一条通往1500瓦的清晰路径，且从基础物理层面来看，没有理由不能达到2000瓦。”