佳能的5nm光刻机，使用纳米压印光刻(NIL)技术

在2023年10月13日的突破性公告中，佳能推出了FPA-1200NZ2C纳米压印光刻系统，这是一种尖端半导体制造技术，有望彻底改变行业。经过多年的深入研究和开发，取得了这一重大进展，标志着半导体制造向前迈出了关键一步。

纳米压印光刻 (NIL) 代表了极紫外光刻 (EUV) 的替代技术，当前最先进的技术满足5纳米工艺要求，下一步将突破至2纳米。佳能推出FPA-1200NZ2C标志着佳能进军这一领域的大胆举措，扩大了其半导体制造设备阵容，以满足从先进半导体设备到更传统半导体设备的广泛用户需求。

纳米压印光刻如何工作？

与传统的光刻技术不同，传统的光刻技术依赖于将电路图案投影到涂有抗蚀剂的晶圆上，纳米压印光刻技术采用了不同的方法。它通过将印有所需设计的掩模压到晶圆上的抗蚀剂上来转移电路图案，类似于使用印章。这种独特的方法消除了对光学机制的需求，确保精细电路图案从掩模到晶圆上的忠实再现。这一突破允许在单个压印中创建复杂的二维或三维电路图案，从而可能降低拥有成本 (CoO)。

此外，佳能的纳米压印光刻技术可以实现最小线宽为14 nm的半导体器件图案化。这相当于生产当今最先进的逻辑半导体所需的5纳米节点。随着掩膜技术的不断进步，NIL预计将进一步突破极限，实现最小线宽为10 nm的电路图案，这对应于雄心勃勃的2 nm节点。这说明了这项技术背后令人难以置信的精度和创新。

正在运行的 FPA-1200NZ2C

精度和污染控制

FPA-1200NZ2C系统的关键进步之一是集成了新开发的环境控制技术，可有效最大限度地减少设备内细颗粒的污染。这对于实现高精度对准至关重要，特别是对于层数不断增加的半导体的制造而言。减少细颗粒造成的缺陷对于半导体生产至关重要，佳能的系统在这方面表现出色。它能够形成复杂的电路，有助于创造尖端的半导体器件。

环境和能源效益

除了技术能力之外，FPA-1200NZ2C系统还具有环保优势。与目前最先进逻辑半导体（15 nm线宽的5 nm节点）的光刻设备相比，精细电路图案化不需要特定波长的光源，从而显着降低了功耗。这不仅代表了能源效率的福音，而且也符合全球减少碳足迹的努力，为更绿色的未来做出贡献。

分光元件，具有三维微结构的光学元件，采用NIL工艺制成

多功能性和未来应用

FPA-1200NZ2C系统的范围超出了传统的半导体制造。它可用于广泛的应用，包括生产用于扩展现实（XR）设备的超透镜，其微结构在数十纳米范围内。这种适应性展示了该技术推动多个行业创新的潜力。

总而言之，佳能推出纳米压印光刻技术是半导体制造技术的重大飞跃。凭借其精度、污染控制、环境效益和多功能性，它有潜力塑造半导体生产的未来并将其影响范围扩展到各个领域。随着我们接近2nm节点，这项技术可能成为半导体创新新时代的基石。

文章来源：半导体行业观察