佳能交付首款纳米光刻系统

佳能公司近日向德克萨斯电子研究所(TIE)交付了首台FPA-1200NZ2C纳米压印光刻系统,引起了业界的广泛关注。该设备无需传统的DUV或EUV光刻系统即可生产芯片,为半导体制造带来了新的可能性。

由于纳米压印光刻技术(NIL)对许多芯片制造商来说尚属陌生,人们对这种新机器和方法持怀疑态度。TIE由德克萨斯大学纳米制造系统中心发展而来,该研究所得到了英特尔、恩智浦和三星等主要半导体公司的支持,并且最近获得了DARPA提供的14亿美元资助,用于为各领域领域构建多芯片3D处理器。

在TIE,佳能的FPA-1200NZ2C系统将供联盟内的芯片制造商进行研发。这对目前主要使用DUV和EUV技术的英特尔、恩智浦和三星来说,是探索NIL技术的机会。通过对NIL功能的研究,这些公司可能会考虑在其工厂采用该技术。佳能对此次合作寄予厚望,目标是在未来三到五年内每年销售10到20台该设备。

传统的DUV和EUV光刻系统利用光将光掩模上的电路图案投射到涂有抗蚀剂的晶圆上。而NIL则直接将印有电路设计的模具压印到抗蚀剂上,避免了对光学系统的需求。这种方法能够在一步中更精确地复制复杂设计,降低生产成本。不过光刻技术可以一次处理整个晶圆,NIL则是连续工作,速度可能较慢。根据佳能的说法,NIL目前能够生产5nm工艺的芯片,未来可能达到2nm节点。

尽管NIL技术具有潜在优势,但在批量采用之前仍面临诸多困难。例如,如何在生产过程中将灰尘颗粒造成的缺陷降至最低,以及需要与其他公司合作开发兼容的新材料。此外,NIL与现有的DUV或EUV流程不兼容,无法轻易整合到现有制造过程中。因此,芯片制造商必须围绕NIL重新设计生产技术,这既昂贵又存在风险。

佳能向TIE交付纳米压印光刻系统,标志着NIL技术迈出了关键一步。未来,这项技术能否被行业广泛接受,将取决于其在实际应用中的表现。