日本绕过EUV光刻机制造2nm芯片,ASML面临新挑战

小夏 科技 更新 2024-01-31

日本绕过EUV光刻机制造2nm芯片,ASML面临新的挑战。

光刻芯片的使用是常识,没有光刻技术,芯片图案就无法暴露在晶圆表面,更不用说后续的雕刻、封装等步骤了。 但是,光刻芯片也有很大的缺点,成本高,能耗高,最先进的EUV光刻机不是花钱就能买到的。

各国都在探索新的道路,日本已经找到了通过制造2纳米芯片来规避EUV光刻技术的方法,ASML也没想到制裁来得这么快。

EUV光刻的现状。

荷兰ASML公司备受追捧,因为它是唯一一家能够生产EUV光刻机的制造商。 EUV光刻技术是制造高端芯片的重要工具,注定在行业中占有非常高的地位。 通过多层技术,EUV光刻可以在同一道次中完成,这允许在同一道次中完成芯片的不同层。

与传统的多层工艺相比,这提高了制造效率并降低了成本。 此外,EUV光刻技术的短波长允许更高的分辨率和更小的线宽。 这对于制造更小、更密集的晶圆组件非常重要,这可以提高晶圆集成度和性能。

然而,EUV光刻技术的劣势也很明显:成本高,一台EUV光刻机价值数亿美元,但仍然要付出代价。 高能耗,EUV光刻机每天消耗大量能源。 台积电拥有全球一半以上的EUV光刻机,当产能利用率下降时,不得不关闭其中几台以节省能源。

制造一台EUV光刻机也是非常困难的,ASML一年的产能非常有限。 由于这些缺点,ASML的EUV光刻机只能由少数客户购买。 各国正在探索晶圆制造的新途径,试图找到光刻以外的更多解决方案,而日本的佳能已经成功地做到了这一点。

佳能日本的纳米打印解决方案。

佳能是一家老牌光刻机厂家,其口碑比ASML还要大,而且只有ASML整合了西方全球产业链的资源,支持EUV光刻机的制造,实力地位有了很大的提升,从佳能看不出什么。

佳能并不打算放弃竞争,一旦在传统光刻路线上无法与ASML竞争,就另辟蹊径,于是佳能推出了纳米压印解决方案。 从佳能的介绍中可以看出,该方案不断改进和升级,已经可以制造出5nm芯片和更先进的2nm芯片。

该计划的设备FPA-1200NZ2C型已经开始生产和销售。 FPA-1200NZ2C器件走纳米压印之路。

纳米压印技术也是众所周知的,它可以通过将模具或模板上的纳米图案转移到目标材料表面来对材料进行纳米级结构加工。 基本原理是使模具或模板与目标材料接触,并施加足够的压力,将模具中的纳米图案转移到目标材料表面。

通常,模具中的图案是使用先进的制造技术制备的,例如光刻和电子束**。 在打印过程中,模具与靶材的接触面积非常小,因此可以进行纳米级结构加工。

简而言之,纳米压印是在模具上蚀刻晶圆图案,然后用它来:"海豹"它印刷在晶圆表面,实现晶圆图案的转移。 其实纳米压印的概念早就提出来了,国内也有这方面的厂商,但能制造出来的产品并不多,像佳能这样实现5nm、2nm晶圆制造的就更少了。

也许佳能的日本纳米压印计划真的可以改变整个芯片制造业。

ASML的地位难以维持吗?

ASML没想到制裁来得这么快,这次ASML要引进一个强大的对手。 ASML的地位会难以保护吗?这可能取决于纳米打印设备的市场优势。

短期内,纳米压印设备作为一种新兴的纳米制造技术,虽然具有一定的潜力和市场前景,但现阶段仍面临一些挑战。 例如,纳米压印设备的制备和操作技术相对复杂,需要高精度的模具和高压控制。

纳米压印技术在某些方面可能无法与光刻技术相提并论,例如分辨率和制造效率。 毕竟这是新产品,纳米压印技术的市场规模和应用范围相对有限。

目前,光刻技术在半导体行业占据主导地位,随着芯片尺寸的不断缩小,对更高分辨率的需求也在增加,这为ASML的EUV光刻技术提供了更广阔的市场。 因此,佳能希望用纳米压印设备挑战ASML的地位,但也需要经得起市场的考验。 纳米压印技术的未来可能还有很长的路要走,让我们拭目以待。

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