佳能的下一代半导体制造设备——纳米压印光刻（NIL）装置，即将进入商业化应用。佳能公司于26日宣布，首次将NIL装置交付给由德州大学奥斯汀分校支持的半导体研究联盟“TIE”，并已开始正式出货。尽管在尖端半导体制造领域，荷兰ASML的极紫外光（EUV）光刻设备占据主导地位，佳能希望凭借NIL装置重返行业最前沿。
这款NIL装置将用于TIE的半导体器件试生产。佳能光学设备事业本部副事业本部长岩本和德表示：“NIL设备能够以低成本制造半导体，非常适合试生产需求。”对于佳能而言，NIL装置不仅是一次技术突破，更是重返尖端半导体领域的“战略性设备”。
在半导体光刻设备领域，随着电路微缩程度的加深，使用更短波长的光源成为趋势。特别是在7纳米（1纳米等于十亿分之一米）以下的尖端半导体制造中，EUV光刻设备不可或缺。然而，波长越短，光线越容易被物质吸收，ASML通过提升光源输出，使其得以应用于半导体制造。
然而，EUV光刻设备的制造极为复杂。佳能与尼康在这一激烈的竞争中败下阵来，最终退出了该市场。目前，ASML是全球唯一能生产EUV光刻设备的公司。
此次佳能重返尖端半导体设备市场，时隔十余年后推出的NIL装置，采用了全新的制造技术。与传统的光刻设备不同，NIL装置通过类似盖章的方式，将光罩压在晶圆上直接形成电路。这一方法相比传统设备更为简便，且能够高效地形成精细电路。
NIL装置的主要优势在于其能够一次性形成复杂电路，减少制造工序，同时能耗远低于EUV光刻设备。传统光刻技术依赖光源波长，随着半导体电路微缩程度加深，EUV成为主流，但成本高昂。而NIL装置则在不依赖短波长光源的情况下，提供了一种低成本的替代方案，特别适合用于试生产和特定量产层的应用。
佳能早在2014年便收购了美国Molecular Imprints公司，加速了NIL装置的开发进程。之后，佳能向全球领先的记忆体制造商铠侠交付了该设备，并与铠侠及大日本印刷共同进行研发。经过近10年的努力，NIL装置终于在2023年实现了产品化。
尽管NIL设备具备诸多优势，其大规模普及仍需攻克多个难题。NIL设备是否能广泛应用于量产线，将成为决定其市场成败的关键。岩本副本部长指出：“EUV光刻设备的成本高昂，如何减少其使用次数是所有半导体厂商面临的共同挑战。我们计划在那些能够发挥NIL低成本优势的特定工艺层面推广这一设备。”此外，佳能正在积极构建涵盖光罩等关键材料的供应链，以确保设备的顺利推广和应用。
佳能的目标是在未来3至5年内实现每年十余台NIL装置的销售量。岩本副本部长表示，佳能将继续推动该设备在量产环境中的应用，争取早日完成大规模量产技术的突破。可以说，佳能重返尖端半导体光刻设备市场的战斗已经打响。
这款纳米压印光刻（NIL）装置通过将类似印章的光罩压在晶圆上形成电路，相比传统光刻设备，NIL能够一次性形成复杂电路，减少制造工序。与EUV光刻设备相比，NIL装置能耗更低，但处理能力（吞吐量）较低，且对专用光罩和其他材料的开发有较高要求。佳能的最终目标是在不完全依赖EUV设备的情况下，为半导体制造商提供更低成本、更高效率的解决方案。
