難怪諾貝爾科學獎開掛,日企新技術令人驚歎

從2023年開始,佳能便銷售與EUV完全不同的納米壓印裝置。與EUV光刻機需要使用強光源來轉印電路圖案需要消耗更多電能相比,納米壓印裝置耗電量更低。預計納米壓印裝置單台設備的價格為3-5千萬美元,銷售價格僅為EUV光刻機的六分之壹至肆分之壹。


不過,由於是直接接觸模板來繪制電路,這讓佳能的納米壓印裝置對環境和工藝的要求更高。因為壹旦混入雜質,壓印電路就容易出現缺陷,良品率就會降低。該工藝同時還面臨需要提高處理速度等課題。因此,習慣於使用EUV的芯片制造企業,目前僅存儲器大型制造商鎧俠控股等引入這種裝置,目前還在用於驗證用途,尚未在量產線中采用。

更先進的1.4納米半導體,將主要用於AI數據中心及自動駕駛領域,發揮智能設備大腦的關鍵作用。全球最大的芯片制造代工企業台積電(TSMC),計劃2028年開始量產1.4納米半導體,韓國叁星電子則計劃2027年開始量產1.4納米芯片。目前,兩家企業都表示對納米壓印裝置感興趣。

不過,因為各企業的現有的半導體工廠,均按照已經使用的EUV光刻機為前提設計,而采用納米壓印裝置的門檻較高。因此他們只能在新建半導體制造工廠時才能引進這種裝置,並按該裝置的要求設計對環境要求更高的廠房。這導致佳能納米壓印裝置的推廣較為緩慢。



過去,佳能和尼康兩家日本企業在光刻機市場占據了超過壹半的全球份額。但阿斯麥在制程精細化競爭中取得了勝利,目前占據了全球9成市場。如果未來納米壓印裝置市場擴大,日本企業有望東山再起。大日本印刷等材料廠商也有望入局。富士膠片控股已表示將通過在繪制電路時塗在晶圓上的材料來涉足這壹市場。

佳能已於2024年向美國得克薩斯州及英特爾等半導體企業參與的官民合作組織“Texas Institute for Electronics(得克薩斯州電子研究所)”首次提供納米壓印裝置。能否與EUV光刻機形成共享市場的格局,將成為備受關注的焦點。




目前中國公開量產的半導體最先進制程為中芯國際采用DUV多重曝光技術,能在14納米平台上實現等效7納米性能的N+1工藝實現的7納米,而且,良品率很低,產能有限,成本極高。如果我們看到有人說突破了5納米甚至3納米,切記,那壹定是無法驗證的胡編亂造的。

如果我們的半導體大廠能夠與大日本印刷和佳能合作,利用半導體壓印裝置還未被美國列入禁售目錄的機會窗口引入其1.4納米的壓印裝置,可能真的能夠幫助我們在半導體制造領域實現彎道超車,補齊我們在先進制程芯片方面的短板。

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