Rapidus 公司,作为日本半导体制造业复兴的先锋,正式在日本北海道千岁市的下一代半导体制造工厂中启动了 ASML“TWINSCAN NXE:3800E”极紫外光(EUV)光刻机的搬入与安装工作。
此举标志着日本在先进制程技术领域迈出了具有历史意义的重要一步,为实现 2 纳米(nm)工艺节点设定了关键里程碑。
最先进的 EUV 光刻技术
Rapidus 引进的这台 ASML EUV 光刻机是专为满足 2nm 工艺节点量产需求而设计的最新系统。相较于传统的 193nm ArF 浸没式光刻技术,EUV 光刻利用波长仅为 13.5nm 的极紫外光线进行曝光,这一特性使其成为实现未来环绕栅极(GAA, Gate-All-Around)结构不可或缺的核心技术。
TWINSCAN NXE:3800E 型号不仅具备反射式光掩模和镜片镜头的光学系统,还搭载了独特的双工平台架构,可以独立执行位置对准和扫描操作。通过这种创新性的设计,它能够在确保高生产率的同时,支持极其精细电路图案的形成,对于推动半导体产业向更小、更快、更节能的方向发展至关重要。
IIM-1 设施的战略重要性
IIM-1(Innovative Integration for Manufacturing),即创新集成制造设施,是 Rapidus 建设规划中的核心部分,预计于 2025 年 4 月开始试运行。该设施将装配一系列最尖端的半导体生产设备,并结合全自动化的物流处理系统,致力于构建全新的半导体代工服务体系 - RUMS(Rapid and Unified Manufacturing Service)。值得一提的是,IIM-1 将在整个生产流程中采用单晶圆处理模式,以期达到更高的精度控制和产量提升。
此次 EUV 光刻机的成功引入,充分展示了 Rapidus 在技术创新方面的雄心壮志以及强大的执行力。然而,要真正实现 2nm 工艺节点的大规模商业化生产,前方依旧充满挑战。从掌握复杂的新工艺技术到持续优化产线效率,再到建立一个可持续发展的商业模式,每一个环节都是必须攻克的难关。
日本半导体产业的历史与现状
回顾历史,日本曾在 1980 年代占据全球超过 50% 的半导体市场份额,成为该领域的领头羊之一。然而,随着全球化和技术变迁的步伐加快,到了 2000 年代初期,日本逐渐失去了在先进逻辑制程芯片上的竞争优势,并逐步退出了这一领域。尽管如此,日本在材料、设备和特定类型的存储器等方面依然保持着一定的优势。
为了应对国际形势的变化以及减少对进口芯片的依赖,日本政府于近年设立了 Rapidus 公司,旨在重建本国先进的芯片生产能力。政府设定了一个雄心勃勃的目标:到 2030 年使国内半导体销售额达到 15 万亿日元(约等于 1170 亿美元),这是 2020 年销售额的大约三倍。为此,Rapidus 正积极引进如 ASML EUV 光刻机这样的尖端技术和设备,以确保能够在未来的市场竞争中占据有利位置。
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