據英國金融時報報道,負責監督新型光刻機開發的高管武石洋明近日接受採訪稱,採用奈米壓印技術的佳能光刻裝置 FPA-1200NZ2C 將會在今年或明年正式上市銷售。
御手洗富士夫表示,這款新型光刻裝置將為小型半導體制造商生產先進晶片開闢一條新的途徑。這項技術被稱為奈米壓印光刻(NIL),是指將帶有半導體電路圖案的掩模壓印在晶圓上,在一個印記之後,就可以形成複雜的2D或者3D電路圖案。因此只需要不斷改進掩模技術,甚至可以生產出2nm級別的晶片。
佳能與日本印刷綜合企業大日本印刷株式會社(Dai Nippon Printing Co.)以及儲存晶片製造商鎧俠控股(Kioxia Holdings Corp.)合作研究奈米壓印技術已有近十年的時間。與透過反射光工作的極紫外光刻技術不同,佳能研究的奈米壓印技術是將電路圖案直接印在晶圓上,從而製造出據稱幾何形狀與最先進節點相當的晶片。
這種新裝置有望讓晶片製造商降低對晶片代工廠的依賴,同時也讓臺積電和三星電子等晶片代工廠更有可能批次生產晶片。據悉,這種機器所需功率只有 EUV 同類產品的十分之一。
另外,《金融時報》還援引御手洗富士夫的話說:“NIL 產品的價格比 ASML 的 EUV 光刻機‘少一位數’”。這表明,佳能研發的新型光刻裝置在價格上具有競爭力。
奈米壓印技術,從字面的意思剖析。奈米代表了這個技術加工的尺度是(奈米:Nanometer,符號:nm,即為毫微米,是長度的度量單位。1奈米=10的負9次方米。)。壓印則是代表了這個技術的實現方式,按壓、圖印。最為直觀的理解這個技術的簡單類比方法就是我國的四大發明之一——印刷術。印刷術透過製作印刷模具、拓片、墨水等實現文字的復刻和圖形的轉移,經過多年的演變有了凸版印刷、平版印刷、凹版印刷、孔板印刷以及軟板印刷等不同形式。古老的印刷術的技巧和思維經過千百年的變化仍然對當代社會產生著重要的影響,古人的思維通過歷史的載體體現在了現代科技當中。奈米壓印將印刷術在現代電子資訊科技方向的應用體現得淋漓盡致。
奈米壓印,英文名稱:Nano-imprint Lithography,簡稱NIL.1995年,由華裔科學家周鬱(Stephen Chou)教授首次提出這個概念,便解開了奈米壓印製造技術研究序章。結合現代微電子工藝和材料技術,克服了光學曝光中由於衍射現象引起得解析度極限等問題,顯示了超高封邊了、高產量、低成本等適合工業化生產得獨特優點。
奈米壓印的基本指導思想就是透過轉移介質將掩模具上的圖形轉移到基板上,轉移介質多使用聚合物薄膜(如 PMMA、PDMS等)。其工藝主要包括圖形複製和圖形轉移兩大步驟,流程由對準施壓、壓印(圖形複製)、脫模、去除殘餘層、圖形轉移(刻蝕或者澱積金屬薄膜、溶脫)。由於奈米壓印技術採用的是1:1比例的掩模具進行圖形轉移,無需考慮解析度受限的問題,目前利用奈米壓印技術製備出的微結構特徵線寬可大於2.4nm。
綜合:中關村線上