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日本半导体不认命,重返光刻机市场,选择EUV光刻机多领域出击

作者:勤老说科技

随着社会的不断发展,全球科技已经进入了高速发展阶段,全球半导体产业也迎来新的发展机遇。在制造半导体产品时,光刻是最为关键的步骤之一,决定着半导体芯片的功能和性能。

日本半导体不认命,重返光刻机市场,选择EUV光刻机多领域出击

随着摩尔定律的发展,全球芯片的制成工艺也越来越小,例如,7纳米、5纳米以及3纳米等等。传统的深紫外(DUV)光刻技术已经达到了目前的物理极限,无法满足更高要求的先进芯片产品需求。

所以,极紫外(EUV)光刻技术也就应运而生了。据悉,极紫外光刻技术使用13.5纳米波长的光纤,可以实现相比于深紫外更加精细的图案化,并且还能够减少多重曝光的次数。

目前为止,荷兰阿斯麦在光刻机市场有着绝对的影响力,已经垄断了全球近80%左右的光刻机市场,在极紫外光刻机领域,其市场占有率更是达到了100%。

值得一提的是,上个世纪日本的光刻产业也曾占据着全球市场的半壁江山。例如,曾经的日本光刻巨头尼康、佳能等等。但是由于日本光刻巨头在后来的战略发展道路判断有误,错失了阿斯麦193纳米浸没式光刻机技术,致使其发展越来越落后,尤其是在先进的EUV极紫外光刻技术上,更是毫无经验基础。

然而,在EUV光刻的整个环节中,除了EUV光刻机这个极为重要的制造设备以外,EUV光源、EUV光刻胶、EUV掩模和其他配套设施也是EUV光刻的重要技术组成部分。

光刻原理又是怎样的呢?光刻的生产原理就是在硅片表面覆盖一层具有高度光敏感的光刻胶,随后再利用光纤透过掩模照射在光刻胶以及硅片的表面,被照射的光刻胶便会发生反应。

然后,再利用特殊的溶剂清洗光刻胶,实现电路图从掩模转移到硅片之上。

日本半导体不认命,重返光刻机市场,选择EUV光刻机多领域出击

虽然在理论上还是非常容易理解,但是,想要实现这个过程并非易事,即便是如今的阿斯麦也无法做到EUV光刻机产品的完全独立研发,还需要依靠其他国家的零部件。

然而,虽然日本国内并没有非常先进的晶圆厂,也错失了EUV光刻机的发展良机。但是,如今对于EUV光刻技术的市场布局却显得较为全面,并且保留着对供应链非常关键部分的控制。

据悉,想要制造芯片就必须要用到19种关键材料,在这些材料中,大部分都具有很高的技术壁垒。然而,日本相关企业在其中14种关键材料中却占据着全球超五成的市场份额,其他几种材料的供应中也有少量日本企业的身影。

所以,这也可以看出日本在半导体产业上有的布局中有着较强的实力,并且布局也十分广泛。据相关数据表明,日本的相关企业在全球半导体材料的占比高达52%,半导体设备市场占比也有30%。

例如,光刻胶技术的发展。要知道的是,EUV光刻胶是制造更为复杂产品以及7纳米制程工艺以下的关键原材料,它的发展也是推动摩尔定律发展的核心驱动力。

据业内人士透露,日本企业在半导体光刻胶产业有着绝对的竞争优势,企业数量众多。例如,日本东京应化、富士胶片、信越化学、住友化学以及JSP等等,不仅如此,日本企业所生产的光刻胶产品占据着全球近90%的市场份额。

日本半导体不认命,重返光刻机市场,选择EUV光刻机多领域出击

不仅如此,日本在EUV掩模市场也有较大的市场规模。据悉,在独立的第三方掩膜版市场,半导体芯片的掩膜技术主要有日本DNP、Toppan、豪雅以及美国Photronics和韩国LG-IT等公司所控制,这就意味着全球掩膜市场已经出现了巨头垄断和高度集中的现象。

除此之外,在EUV薄膜领域。EUV薄膜的作用是在光刻过程中保护极为昂贵的EUV掩模,让其远离落在硅片表面的颗粒。因此,日本也在积极的布局EUV薄膜。

近期,日本对外宣布和比利时的纳米电子创新中心IMEC达成战略合作关系,一起研制可用于EUV光刻的基于碳纳米管的薄膜。

如今,日本在EUV光刻多领域的选择联合出击,必定是想要重新回到半导体市场之中。即便是在EUV光刻机设备领域没有任何建树,但在其配套领域却具有较为强大的实力以及优势。

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