颠覆性技术!半导体行业再放大招!

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　　颠覆性技术!半导体行业再放大招!
　　近日，日本佳能官方发布
　　纳米压印(NIL)半导体制造设备
　　未来，或将替代ASML光刻机
　　成为更低成本的芯片制造设备!
　　要知道，半导体是目前全球经济的核心，在中国更是如此。中国的芯片进口量已经超过了石油进口量，各种半导体芯片在日常设备中无处不在。
　　在芯片的制造过程中，光刻机是必不可少的设备。目前，最先进的EUV光刻机波长只有13.5nm，是制造7nm及以下高端芯片的重要设备。但EUV光刻机非常昂贵和复杂，每台价格超过1亿美元，而且全球只有荷兰的ASML公司能够生产。这就导致了芯片的生产成本飙升，且供应量有限。

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　　(光刻机示意图)
　　事实上，光刻技术本身存在多种路线，离产业最近的，当属纳米压印光刻。近日，日本佳能(Canon)发布了一个名为 FPA-1200NZ2C 的纳米压印半导体制造设备，号称通过纳米压印光刻(NIL)技术实现了目前最先进的半导体工艺。此消息一出，即被业内认为，这将是挑战ASML的一大王牌。

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　　(佳能官网信息)
　　据悉，纳米压印(NIL)技术可以形成最小线宽为 14nm 的图案(相当于现在 5nm 节点工艺)，而且通过进一步改进掩模，还将有可能支持 10nm 的最小线宽(相当于 2nm 节点工艺)。众所周知，ASML 的光刻机(EUV)是通过特定光线照射在涂有光刻胶的晶圆上，从而将电路打印到芯片上，纳米压印(NIL)设备则更类似于 “印刷” 而不是 “投影”。

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　　纳米压印(NIL)设备是通过将掩模直接压到晶圆的抗蚀剂层上，将电路图完整地转移过去，然后用自主喷墨技术将适量的抗蚀剂添加到合适的位置，最后将掩模印在涂有抗蚀剂的晶圆上进⾏精准曝光。单⼀压印即可形成复杂的 2D 或 3D 电路图。
　　官方称该设备结构简单，由于不需要光刻机(EUV)的大规模特殊波长光学系统和真空腔，所以基于纳米压印(NIL)技术的设备得以大幅缩小体积。此外，该设备可用更小的功率形成精细图案，相比传统的 光刻机(EUV)投影曝光设备在形成图案时对应的功耗可降低至 1/10，同时也显著减少了碳排放。

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　　纳米压印(NIL)设备的环境控制新技术可抑制内部细颗粒的产生和污染，实现多层半导体制造所需的高精度对准，并减少由颗粒引起的缺陷，从而可以形成微小且复杂的电路，为尖端半导体器件的制造做出贡献。最后，官方称该设备也可用于半导体器件以外的制造场景，包括集成电路、存储、光学、生命科学、能源、环保、国防等领域。
　　这一项成功的案例和全新思路的铺展，对中国光刻机的研发带来重大启发。在低成本、高分辨率、简单工序等优点的芯片制造需求上，中国吸取更多经验并积极探索和创新成果，与全球共同挑战光刻技术的地位，为贡献更多选择的可能性。
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