預(yù)計(jì)部分工序?qū)⒉辉俦匾?，資本投資將達(dá)到數(shù)百億日元，目標(biāo)工序的制造成本降低多達(dá)40%。之前被剝奪了光刻領(lǐng)域份額的日本，很有可能再次增加存在感。uOnesmc
這三家公司自 2017 年以來一直在鎧俠所在的四日市工廠（三重縣四日市）運(yùn)行納米壓印設(shè)備，并在最近為實(shí)用化加緊技術(shù)適配。該公司工藝技術(shù)開發(fā)第二部總經(jīng)理河野拓哉說：“我們已經(jīng)解決了基本的技術(shù)問題，并開始考慮量產(chǎn)。”uOnesmc
在作為半導(dǎo)體基板的硅晶片上形成電路需要光刻工序，常通過形成電路設(shè)計(jì)圖原版（掩模）并將光照射到晶片上，以轉(zhuǎn)移二維電路圖案。 在形成復(fù)雜的電路時，用各種掩模多次轉(zhuǎn)移，逐漸形成所需的形狀。uOnesmc
一方面，納米壓印通過照射光，同時將形成三維圖案的掩膜壓在晶圓感光材料的液體樹脂上，以轉(zhuǎn)移圖案。用于數(shù)據(jù)存儲的NAND閃存具有存儲元件三維堆疊的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。目前線寬相當(dāng)于15納米，但未來三家公司都將進(jìn)一步小型作為目標(biāo)。uOnesmc
佳能是半導(dǎo)體制造設(shè)備商，在納米壓印方面，還設(shè)想將納米壓印擴(kuò)展到邏輯半導(dǎo)體，該邏輯半導(dǎo)體可以處理臨時記錄數(shù)據(jù)的DRAM和PC的CPU等。這個想法是為了適配廣大半導(dǎo)體制造商。未來，納米壓印預(yù)計(jì)將應(yīng)用于智能手機(jī)CPU等先進(jìn)半導(dǎo)體中。uOnesmc
同時，鎧俠的目標(biāo)是將納米壓印技術(shù)引入其閃存生產(chǎn)線。將來，它可能會用于研究比 15 納米更精密的半導(dǎo)體。uOnesmc
納米壓印也引起了海外半導(dǎo)體制造商的注意，但由于需要廣泛的技術(shù)，如設(shè)備和材料，這一方面日本目前領(lǐng)先。如果投入實(shí)際使用，將是世界首創(chuàng)。uOnesmc
尖端半導(dǎo)體使用一種稱為EUV的技術(shù)進(jìn)行光刻，世界上只有荷蘭的ASML可以生產(chǎn)。該設(shè)備價格昂貴，每臺約200億日元（約合11億人民幣），并且需要專用的檢測設(shè)備和大量的電力。納米壓印將減少一些昂貴的設(shè)備，預(yù)計(jì)大型工廠的安裝投資將減少數(shù)百億日元。uOnesmc
今年3月，英特爾宣布將投資200億美元在亞利桑那州建設(shè)工廠。全球最大的半導(dǎo)體生產(chǎn)公司臺積電也計(jì)劃以120億美元在該州建設(shè)工廠。萬億日元的巨額資金投入成了各大半導(dǎo)體公司的瓶頸。uOnesmc
由于納米壓印可以省去一部分昂貴的光刻工藝，與EUV相比，該工藝的制造成本可以降低40%，功耗可以降低90%。uOnesmc
在電價高于其他國家的日本，以及電力短缺嚴(yán)重的國家或地區(qū)，納米壓印很容易引入，也可以滿足半導(dǎo)體制造商尋求減少二氧化碳排放的需求，因?yàn)橥顿Y者現(xiàn)在呼吁在制造階段減少二氧化碳排放。uOnesmc
20年下半年出現(xiàn)的全球半導(dǎo)體短缺問題日益嚴(yán)重，半導(dǎo)體制造商投資增加產(chǎn)量的意愿日益高漲。由于目前大多數(shù)供應(yīng)不足的半導(dǎo)體都可以利用納米壓印，因此有望在生產(chǎn)各種半導(dǎo)體方面提供支持。uOnesmc
但要想全面鋪開，也存在問題。其中之一是細(xì)塵的影響。由于納米壓印直接將掩模壓在晶圓上，因此灰塵附著導(dǎo)致的不良品率增加。為了減少制造過程中的粉塵產(chǎn)生，有必要與設(shè)備和材料制造商合作進(jìn)行改進(jìn)。uOnesmc
日本卷土重來的一種方式uOnesmc
建設(shè)先進(jìn)半導(dǎo)體新工廠需要數(shù)千億至萬億日元的投資。如果能夠在制造過程中使用納米壓印，可以減少數(shù)百億日元的資本投資和運(yùn)行成本，對于資金和成本優(yōu)勢落后于世界領(lǐng)先企業(yè)的日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來說，可能是卷土重來的一種方式。uOnesmc
日本在半導(dǎo)體全球市場的份額不到一成。在半導(dǎo)體方面，線寬小于40納米的半導(dǎo)體已外包給臺積電等海外制造商。正如日本企業(yè)以公私合營方式，吸引臺積電在熊本縣新建工廠一樣，有能力投資的參與者不多。uOnesmc
美國半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會（SIA）編制的一項(xiàng)調(diào)查表明，中韓、日美之間運(yùn)營一家內(nèi)存工廠的成本相差20-40%。這是因?yàn)檎泻芏嘌a(bǔ)貼和優(yōu)惠政策，而且電力和勞動力成本比日本便宜。納米壓印的出現(xiàn)有助于提高競爭力水平。uOnesmc
在制造設(shè)備方面，日本擁有約30%的全球市場份額，但10納米以下線程的EUV由ASML壟斷。納米壓印也有可能在這方面闖出天地。uOnesmc
大日本印刷株式會社的負(fù)責(zé)人說：“我們終于達(dá)到了技術(shù)突破，來自半導(dǎo)體制造商的問詢數(shù)量正在增加。”雖然在實(shí)際使用上還存在問題，但市場對源自日本的制造技術(shù)的期望很高。uOnesmc
責(zé)編：Elaine
