日本成功引入首臺ASML EUV光刻機

近日，芯片制造領域傳來重大消息：Rapidus開始安裝ASML EUV光刻機，成為首家接收EUV光刻設備的日本半導體公司。這一舉措無疑在全球芯片產業(yè)中掀起了波瀾。

Rapidus安裝首臺ASML EUV光刻機

12月18日，Rapidus宣布其購入的首臺ASML TWINSCAN NXE:3800E光刻機已在位于北海道北部城市千歲的IIM-1工廠交付，并開始安裝。這是日本首臺用于大規(guī)模生產尖端半導體的EUV（極紫外）光刻系統(tǒng)。

圖片來源：Rapidus官網截圖

資料顯示，NXE:3800E是ASML EXE系列0.33 (Low) NA EUV光刻機的最新型號，能滿足Rapidus首代量產工藝2nm的制造需求。該光刻機與0.55 (High) NA EXE平臺共享部分組件，晶圓吞吐量較前款NXE:3600D提升37.5%。

同時，Rapidus還將引進許多半導體制造設備和運輸系統(tǒng)，以實現2nm代半導體，而此次率先引入的便是EUV曝光設備。該試驗線將于2025年4月在IIM-1開始運營，屆時將在所有制造設備中引入單晶圓工藝，并著手建設新的半導體代工服務RUMS（快速統(tǒng)一制造服務）。

借力ASML，日本半導體“破釜沉舟”

光刻技術作為半導體制造核心，其中極紫外（EUV）光刻機是目前最先進光刻技術，能在更小尺度實現精準圖案轉移，是制造下一代高性能芯片的基礎設備。荷蘭光刻機巨頭ASML是全球唯一能提供EUV光刻機的公司。EUV技術的引入，使得芯片制造商能夠突破傳統(tǒng)深紫外(DUV)光刻機的物理極限，從而繼續(xù)推動摩爾定律的發(fā)展。尤其在5nm及以下工藝節(jié)點的生產中，EUV光刻機的作用至關重要。

根據雙方的合作協議，ASML將在日本的Rapidus工廠安裝一臺EUV光刻機，并提供相關的技術支持和培訓。盡管ASML一直以來將其最先進的光刻機設備主要供應給臺積電和三星等公司，但此次將設備引入日本，彰顯了日本對半導體技術自主化的決心。

資料顯示，Rapidus是由索尼、豐田、NTT、三菱、NEC、鎧俠和軟銀等八家日本企業(yè)于2022年成立的合資企業(yè)，旨在實現本地化先進半導體工藝的設計和制造。在2022年底與IBM簽署了技術授權協議，目標在2027年開始實現2nm工藝的批量生產。

此外，據了解，Rapidus正在與IBM合作，共同推進2nm芯片的研發(fā)和生產，計劃于2025年春季開發(fā)出使用尖端2nm工藝的原型芯片，于2027年大規(guī)模生產。值得一提的是，臺積電也計劃在2025年大規(guī)模生產2nm芯片。

而EUV光刻是實現2nm代半導體的關鍵技術之一。業(yè)界認為，對于Rapidus而言，安裝ASML的EUV光刻機意味著它能夠進入全球半導體制造的技術前沿，具備生產最先進的芯片的能力，以幫助其追趕臺積電、三星等全球半導體巨頭步伐，并有望提升日本在全球芯片市場的競爭力。

不過日本的半導體產業(yè)在過去幾十年中缺乏足夠的技術積累，導致其在先進工藝領域的競爭力相對較弱。Rapidus雖具有雄心壯志，但要在臺積電和三星等巨頭的競爭下脫穎而出，仍需克服技術、人才、資本等多重障礙。

未來，Rapidus的成功不僅關乎日本本土的產業(yè)復興，也可能推動全球半導體產業(yè)格局的重塑。