高压放电激发出的极紫外光，正照亮中国半导体产业的自主化道路。
哈尔滨工业大学研发的放电等离子体极紫外光源技术取得重大突破，这项技术与长春光学精密机械研究所的反射镜系统成功整合，波前畸变精度达到头发丝直径的五十分之一。这标志着中国在极紫外光刻技术领域迈出关键一步。与此同时，复旦大学团队成功研制出全球首款基于二维半导体材料的32位RISC-V架构微处理器“无极”，在集成5900个晶体管的情况下实现了“微米级工艺、纳米级功耗”的创新突破。
01 技术突破：从光源到处理器的全面进展
中国半导体领域近期迎来多项技术突破。在极紫外光源方面，哈尔滨工业大学研发的“放电等离子体极紫外光刻光源”项目获得黑龙江科技创新成果转化大赛一等奖，这项被称作“光刻机心脏”的技术正在逐步成熟。与国际主流采用的激光产生等离子体技术路径不同，中国团队选择了放电等离子体技术。这种方法通过高压放电激发锡蒸气产生13.5纳米波长的极紫外光，设备结构更为简化，能耗也显著降低。在芯片制造另一关键环节，复旦大学研究的二维半导体处理器展现了另一种可能性。团队开发的“无极”处理器采用二硫化钼作为半导体材料，仅用微米级工艺就实现了纳米级功耗，为人工智能芯片的低功耗需求提供了新解决方案。中芯国际在先进制程上也取得稳步进展。据公开报道，中芯国际的FinFET N+1先进工艺已于2020年完成流片和测试，该工艺非常接近7nm制程，且不需要EUV光刻机。这表明中国芯片制造企业在多种技术路径上都在积极探索。02 创新路径：中国特色的技术发展模式
中国半导体产业的发展路径呈现出鲜明的特色——在外部技术封锁的背景下，通过自主创新突破关键瓶颈。哈尔滨工业大学的极紫外光源技术就是典型例子。当国外技术路线需要高功率激光器打击锡滴产生等离子体时，中国研究人员另辟蹊径，开发出基于放电等离子体的替代方案。这种选择既源于外部封锁导致的无法获取先进设备，也体现了基于自身优势的战略选择。在产业化方面，中国半导体企业也在探索适合自己的道路。中芯国际联合CEO梁孟松曾表示，中芯国际的N+1工艺在功耗和稳定性方面与7nm工艺非常相似，虽然性能提升只有20%，低于行业基准的35%，但这是一个重要的突破。这种 “从有到好、循序渐进”的发展思路，符合后发者的追赶规律。复旦大学团队在二维半导体处理器研发中也采用了创新方法。团队开发的AI驱动的一贯式协同工艺优化技术，通过“原子级界面精准调控+全流程AI算法优化”双引擎，实现了从材料生长到集成工艺的精准控制。这种工艺创新弥补了设备基础上的不足。
03 产学研协同：构建完整半导体生态
中国半导体产业的发展离不开产学研协同创新模式的深入推进。从长春光机所到哈尔滨工业大学，从复旦大学到中芯国际，高校、科研院所与企业的合作正在结出硕果。早在2008年，国家“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”科技重大专项就将EUV光刻技术列为重要攻关任务。长春光机所作为牵头单位，联合中国科学院光电技术研究所、上海光学精密机械研究所、哈尔滨工业大学等多所科研机构集体攻关。2017年，该项目通过验收，成功研制了波像差优于0.75nm RMS的两镜EUV光刻物镜系统，并在国内首次获得EUV投影光刻32nm线宽的光刻胶曝光图形。这一成果为今天的进展奠定了坚实基础。在企业界，中芯国际、上海微电子等龙头企业也在积极推动产业链合作。上海微电子计划在2025年推出搭载哈尔滨工业大学研发的放电等离子体极紫外光刻光源技术的SSR700系列光刻机样机。04 国产替代：从设备到材料的全面进展
中国半导体产业的国产化进程正在加速。数据显示，2025年上半年，中国半导体设备进口额同比下降28%，国产半导体设备市场份额突破40%。这一数据表明国产替代进程正在加速。在半导体设备核心零部件领域，中国企业也在不断突破。以恒运昌为例，该公司在半导体设备核心零部件领域实现全面技术突破，其射频电源及相关核心技术全部为自主研发，输出精度及稳定性已达到国际先进水平。截至2025年6月，恒运昌已累计获得261项授权专利，承担三项国家级课题。在材料领域，中色（宁夏）东方集团有限公司成功研发高性能铍铝合金组织调控及智能化精密铸造工艺技术体系，打破了国外30年的技术封锁，让中国航空航天领域用上了自主可控的铍铝合金。这些基础材料的突破为半导体设备制造提供了支撑。国产半导体设备正在从“可用”向“好用”转变。上海微电子的光刻机出货量从2023年的7台猛增到2024年的32台，国产光刻胶市占率也在三年内从3%提升至41%。市场认可度的提升是技术成熟度提高的最佳证明。05 挑战与前景：任重道远但曙光已现
尽管中国半导体产业取得了一系列突破，但仍面临诸多挑战。从技术层面看，国际半导体技术仍在快速演进，SK海力士已于2025年9月宣布引进业界首款量产型High NA EUV光刻机，这种设备能打印尺寸缩小1.7倍的晶体管，密度提升2.9倍。中国企业与国际领先水平仍存在差距。在产业链方面，中国半导体产业仍存在薄弱环节。如电子设计自动化工具、部分特殊化学品和材料等仍需进口。这些“隐形”的技术瓶颈同样需要突破。然而，中国半导体产业也拥有独特优势。庞大的国内市场、丰富的工程师资源、持续的政策支持等都为产业发展提供了良好环境。数据显示，中国每年约有500万工程类毕业生，为半导体产业提供了充足的人才储备。从长远看，中国半导体产业的发展前景可期。随着国产极紫外光刻技术逐步成熟，以及二维半导体等新兴技术的突破，中国有望在半导体领域实现真正的自主可控。正如复旦大学周鹏教授所言：“大学的作用帮助产业界排除前行的困难，这个成果也让产业界知晓，二维半导体可以做成处理器。我们做了一件正确而困难的事情。”
随着上海微电子计划在2025年推出搭载国产极紫外光源的光刻机样机，中国半导体产业生态正在悄然改变。哈尔滨工业大学与长春光机所的合作模式，为复杂技术攻关提供了新范式。二维半导体处理器的突破，则为中国在后摩尔定律时代的竞争中开辟了新赛道。半导体产业的竞争是长期而复杂的。但正如一位科研人员所说：“30年前的‘中国光刻梦’正在逐步变为现实。”在自主创新战略的引领下，中国半导体产业正在一步步向前迈进。
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