極紫外線光刻機(jī)是芯片生產(chǎn)工具，是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的核心設(shè)備，對(duì)芯片工藝有著決定性的影響。小于5納米的芯片晶圓，只能用EUV光刻機(jī)生產(chǎn)。2018年4月，中芯國(guó)際向阿斯麥下單了一臺(tái)EUV(極紫外線)光刻機(jī)，于2019年初交貨。

第一個(gè)消息，臺(tái)積電林本堅(jiān)日前公開表示，臺(tái)積電用DUV光刻機(jī)量產(chǎn)了7nm芯片，也能夠用DUV光刻機(jī)量產(chǎn)5nm芯片，只是成本較高、工藝更復(fù)雜一點(diǎn)，所以沒有這么做。

因?yàn)橛肈UV光刻機(jī)量產(chǎn)7nm芯片就用到了多層曝光技術(shù)，量產(chǎn)5nm芯片就需要進(jìn)行更多層的曝光，自然就會(huì)增加難度，良品率也不好控制，所以成本較高。

但這一消息的傳來，就意味著在DUV光刻機(jī)下，并非不能量產(chǎn)5nm芯片，而EUV光刻機(jī)也不再是5nm芯片的絕對(duì)必要設(shè)備。

國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)的研發(fā)是需要一代一代推進(jìn)的，很多人都期待能盡早用上EUV光刻機(jī)，可一口飯吃不成胖子，心急吃不了熱豆腐。

要想取得最終的突破，必須經(jīng)過前期的刻苦研發(fā)，把基礎(chǔ)打扎實(shí)了才能建起高樓萬丈。因此短期目標(biāo)來看，28nm光刻機(jī)是主要方向，實(shí)現(xiàn)28nm國(guó)產(chǎn)化芯片制造不會(huì)太遙遠(yuǎn)。

國(guó)內(nèi)有不少半導(dǎo)體企業(yè)在28nm取得突破，比如至純科技完成28nm的清洗機(jī)設(shè)備認(rèn)證，不僅如此，在浸沒式光刻機(jī)方面也取得了28nm的突破進(jìn)展。

根據(jù)浙江啟爾機(jī)電技術(shù)有限公司表示，公司將高精度液體溫差控制在了正負(fù)0.001度，并正式啟用零部件中試基地。

據(jù)報(bào)道，日本將與美國(guó)合作，最早在 2025 財(cái)年啟動(dòng)國(guó)內(nèi) 2 納米半導(dǎo)體制造基地，加入下一代芯片技術(shù)商業(yè)化的競(jìng)賽。

東京和華盛頓將根據(jù)雙邊芯片技術(shù)伙伴關(guān)系提供支持。兩國(guó)私營(yíng)企業(yè)將進(jìn)行設(shè)計(jì)和量產(chǎn)研究。

臺(tái)積電在開發(fā) 2 納米芯片的量產(chǎn)技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位。日本通過實(shí)現(xiàn)下一代芯片的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)來尋求穩(wěn)定的半導(dǎo)體供應(yīng)。

日本和美國(guó)企業(yè)可以聯(lián)合成立一家新公司，或者日本公司可以建立一個(gè)新的制造中心。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省將部分補(bǔ)貼研發(fā)成本和資本支出。

聯(lián)合研究最早將于今年夏天開始，2025財(cái)年至2027財(cái)年將形成一個(gè)研究和量產(chǎn)中心。

全球最大的代工芯片制造商臺(tái)積電正在日本熊本縣建設(shè)芯片工廠，但該工廠將只生產(chǎn)從 10nm 到 20nm 范圍的不太先進(jìn)的半導(dǎo)體。

較小的半導(dǎo)體可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化和改進(jìn)的性能。2納米芯片將用于量子計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)中心和尖端智能手機(jī)等產(chǎn)品。這些芯片還降低了功耗，減少了碳足跡。

5月初，日美簽署了半導(dǎo)體合作基本原則。雙方將在即將舉行的“二加二”內(nèi)閣經(jīng)濟(jì)官員會(huì)議上討論合作框架的細(xì)節(jié)。

在 2 納米研發(fā)方面實(shí)力雄厚的 IBM 去年開發(fā)了原型。同為美國(guó)公司的英特爾公司也在進(jìn)行 2 納米工藝的研發(fā)。

在日本，由國(guó)立先進(jìn)工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究所運(yùn)營(yíng)的筑波市研究實(shí)驗(yàn)室正在開展一項(xiàng)合作，以開發(fā)先進(jìn)半導(dǎo)體生產(chǎn)線的制造技術(shù)，包括 2 納米工藝的生產(chǎn)技術(shù)。東京電子和佳能等芯片制造設(shè)備制造商與 IBM、英特爾和臺(tái)積電一起參與了這個(gè)集體。

日本擁有信越化學(xué)和 Sumco 等強(qiáng)大的芯片材料制造商，而美國(guó)則擁有芯片制造設(shè)備巨頭應(yīng)用材料公司。芯片制造商和主要供應(yīng)商之間的這種合作旨在使 2 納米芯片的量產(chǎn)技術(shù)觸手可及。

DRAM 技術(shù)一直發(fā)展到 10nm 制程以下，導(dǎo)入 ASML 獨(dú)門秘技極紫外線 EUV 光刻機(jī)已是業(yè)界共識(shí)。現(xiàn)今韓系存儲(chǔ)大廠三星、SK 海力士，以及美系存儲(chǔ)大廠美光都朝此方向前進(jìn);三星的 14nm DRAM 開始導(dǎo)入 EUV 技術(shù)進(jìn)入量產(chǎn)、SK 海力士使用 EUV 生產(chǎn) 1a 制程的 DRAM、美光也將在 10nm 的 1γ 節(jié)點(diǎn)中導(dǎo)入 EUV 光刻技術(shù)。

談到一臺(tái)一億歐元天價(jià)的 EUV 機(jī)臺(tái)，絕對(duì)會(huì)觸碰到國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)心中的“共同遺憾”。

若說半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)有哪些卡脖子的技術(shù)，EUV 光刻機(jī)無法進(jìn)口到國(guó)內(nèi)，足以讓國(guó)內(nèi)先進(jìn)制程芯片的制造“致命”。在邏輯制程(晶圓代工)方面，已經(jīng)讓中芯國(guó)際退居到 14nm、28nm 制程，暫時(shí)把 7nm 制程以下的先進(jìn)制程制造放一邊。

在存儲(chǔ)技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)的 NAND Flash 技術(shù)可以盡情沖刺追趕國(guó)際大廠的水平，是因?yàn)?3D NAND 堆疊技術(shù)的特性不需要用到 EUV 機(jī)臺(tái)。反之，當(dāng)NAND Flash晶體管從2D變成3D架構(gòu)，對(duì)于半導(dǎo)體設(shè)備的最大轉(zhuǎn)變，是需要用到大量的薄膜機(jī)臺(tái)和等離子刻蝕機(jī)臺(tái)，EUV 光刻機(jī)反而不是主角。這一點(diǎn)給了中國(guó) NAND Flash 技術(shù)的追趕機(jī)會(huì)。

再者，將傳統(tǒng) DRAM 架構(gòu)中的存儲(chǔ)陣列 Array 和主要的 CMOS 邏輯電路分開設(shè)計(jì)，分別制造在兩片獨(dú)立的晶圓上，最終用 HITOC 技術(shù)集成為 3D 4F2 DRAM 單芯片。

對(duì)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)有一些了解的人，對(duì)于這樣的技術(shù)想必不陌生，這與長(zhǎng)江存儲(chǔ)的 Xtacking 技術(shù)就像是雙胞胎兄弟，都是朝后端封裝下手來突破摩爾定律的限制，并且走出一條不一樣的技術(shù)道路，為國(guó)內(nèi)的先進(jìn)制程技術(shù)帶來重大突破。

因此，未來芯盟突破性的 3D HITOC 4F2 DRAM 架構(gòu)產(chǎn)品是否會(huì)在長(zhǎng)江存儲(chǔ)生產(chǎn)，值得關(guān)注。因?yàn)殚L(zhǎng)江存儲(chǔ)有成熟前大量生產(chǎn) Xtacking 技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，復(fù)制到 3D HITOC 4F2 DRAM 芯片制程的生產(chǎn)會(huì)最為合適。