2nm情结

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一辆载着印有"ASML"LOGO保护箱的卡车驶入美国俄勒冈州（Oregon）的英特尔希尔斯伯勒（Hillsboro）园区。箱身上绑着红绳，并系了蝴蝶结，里面是荷兰ASML研制出的全球首台高数值孔径极紫外光刻机（High NA EUV）的一部分。

www.eefocus.com/, Jan. 09, 2024 – 

这是目前唯一能够实现2nm工艺的光刻机，它的交付，意味着全球范围内的芯片"制程大战"将会进入2nm阶段。在当前台积电领先、英特尔和三星加紧追赶的晶圆制造格局中，不论是想保持领先，还是想弯道超车，都将2nm视为竞争的"致命武器"。2nm果真能堪此重任么？随着2nm之战越来越近，有必要厘清业界的2nm情结。

得ASML者得2nm？

"如果单讨论2nm工艺的实现，毫无疑问，ASML的0.55数值孔径EUV光刻机是一切的先决条件。"业内专家莫大康告诉《中国电子报》记者。

从纵向的晶圆生产流程来看，设备与硅片是晶圆生产活动的起点，优先级高于光刻胶以及其他应用于生产过程中的气体材料。设备升级是实现2nm工艺节点飞跃的必要条件，而材料升级是锦上添花的部分。

从横向的平替设备来看，极紫外光刻是成熟度最高的方式。在极紫外光刻之外，佳能全力押注纳米压印技术。不同于将光照直接打在掩模版上，并通过透镜最终折射在晶圆上的极紫外光刻，纳米压印是将电路图形通过"盖章"的方式压在晶圆上的一种技术路径。佳能CEO御手洗富士夫曾表示，纳米压印单次光刻工序的成本为传统光刻成本的二分之一。虽然纳米压印具有成本优势，但是由于其工艺存在一定特殊性，且对于制造环境的要求很高，加之当前还未出现量产的成功案例，想要通过纳米压印实现2nm还需时间检验。

2nm与EUV设备高度绑定，这几乎是不争的事实。因此，几家晶圆代工企业必须和世界唯一的光刻机设备厂商ASML"搞好关系"。

1987年，台积电刚刚成立，ASML还是飞利浦旗下的一家小公司。飞利浦以芯片技术换取了台积电27.5%的股份。1988年，台积电因为厂房遭遇大火，向ASML一口气订购了17台光刻机，两家企业从此建立联系。在之后数十年的岁月中，ASML的新设备都会交付给台积电，而台积电也会将在晶圆厂积累的数据反馈给ASML。

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