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佳能去年推出了第一臺納米壓印光刻 （NIL） 機器，該機器可用于生產(chǎn)芯片，而無需使用傳統(tǒng)的 DUV 或 EUV 系統(tǒng)，這引起了不小的轟動。然而，由于芯片制造商不熟悉它，因此對該工具和一般的 NIL 方法都存在很多懷疑。據(jù)日經(jīng)新聞報道，本周，這家日本公司將其 FPA -1200NZ2C 納米壓印光刻系統(tǒng)交付給德克薩斯電子研究所 （TIE） 進行研究。

雖然看起來可能不是什么大新聞，但它可能是佳能和納米壓印光刻的重大突破。德克薩斯電子研究所（Texas Institute for Electronics）從德克薩斯大學納米制造系統(tǒng)中心（Nanomanufacturing Systems Center）發(fā)展而來，“以響應(yīng)行業(yè)對高級異構(gòu)集成日益增長的興趣”。TIE 得到了主要半導體公司聯(lián)盟的支持，包括 Intel、NXP 和 Samsung。它還得到了 DARPA 的支持，DARPA 最近向 TIE 和 UT 提供了14 億美元的贈款，用于構(gòu)建用于軍事和民用應(yīng)用的多小芯片 3D 處理器。

在 TIE 上，佳能的 FPA -1200NZ2C 納米壓印光刻系統(tǒng)將用于該聯(lián)盟中的芯片制造商的研發(fā)——這是一件大事，因為目前英特爾、恩智浦和三星使用 DUV 和 EUV（恩智浦除外）光刻技術(shù)來制造芯片。通過研究納米壓印光刻技術(shù)的能力，這些公司可能會也可能不會在其晶圓廠采用 NIL 技術(shù)。據(jù)日經(jīng)新聞報道，佳能似乎對這些試驗寄予了很大的希望——因為它的目標是在未來三到五年內(nèi)年銷量達到 10 到 20 臺。

傳統(tǒng)的 DUV 和 EUV 光刻系統(tǒng)使用光將光掩模的電路圖形投射到覆蓋有光刻膠的晶圓上。相比之下，納米壓印光刻技術(shù)直接將模具（已經(jīng)用電路設(shè)計圖案化）壓印到光刻膠上。這避免了對光學系統(tǒng)的需求，只需一步即可更準確地復制復雜的設(shè)計，從而降低生產(chǎn)成本。然而，雖然光刻技術(shù)一次處理整個晶圓，但 NIL 是串行工作的，并且可能會更慢。據(jù)佳能稱，NIL 目前能夠生產(chǎn)采用 5nm 技術(shù)的芯片，最終可能會達到 2nm 節(jié)點。

然而，在這項技術(shù)得到廣泛采用之前，NIL 面臨著許多挑戰(zhàn)。人們?nèi)匀粨脑谏a(chǎn)過程中最大限度地減少灰塵顆粒的缺陷。此外，佳能還需要與其他公司合作，創(chuàng)造與這種新光刻方法兼容的材料，這對于廣泛的工業(yè)應(yīng)用至關(guān)重要。最后，NIL 與涉及 DUV 或 EUV 的流程不兼容，因此無法（或至少非常具有挑戰(zhàn)性）集成到現(xiàn)有的制造流程中，因此芯片制造商將不得不圍繞 NIL 設(shè)計他們的生產(chǎn)技術(shù)（這既昂貴又有風險）。