欢迎来到科汇华晟官方网站!

行业资讯

contact us

联系我们

首页 > 技术文章 > 日本光刻机巨头
日本光刻机巨头
编辑 :

科汇华晟

时间 : 2025-06-15 14:36 浏览量 : 1

在全球光刻设备产业中,尽管荷兰的ASML凭借其极紫外(EUV)技术成为高端芯片制造的核心供应商,但日本的光刻机巨头——尼康(Nikon)与佳能(Canon)依然在全球半导体生态中扮演着至关重要的角色。虽然它们在最先进制程节点(如7nm及以下)上已不再领先,但在成熟制程(90nm、65nm等)、封装光刻、图像传感器制造与先进封装(Advanced Packaging)等应用领域,日本企业仍拥有稳定市场份额与深厚技术底蕴。


尼康(Nikon)——从光学巅峰到封装支柱

尼康在光刻机领域的发展历史可追溯至1980年代初。依托其在光学系统和精密对准技术方面的优势,尼康在1990年代中期曾一度与ASML和美国的GCA三足鼎立。在193nm干式光刻领域,尼康的NSR系列深紫外设备广泛应用于DRAM与逻辑芯片的制造,其重叠精度、分辨率和稳定性都处于世界一流水准。


然而,进入21世纪后,随着ASML引领浸没式光刻技术(ArFi)并最终推出EUV光刻系统,尼康未能及时转向新技术路线,导致其在先进制程市场份额不断被压缩。尤其是10nm及以下节点的制造,几乎完全由ASML垄断,尼康逐渐退出先进制程的主战场。


尽管如此,尼康并未放弃光刻业务,而是战略性转向成熟制程与先进封装。当前,NSR-S635E等机型仍广泛用于图像传感器(CIS)制造、电源管理芯片(PMIC)生产以及RF器件封装。这些市场虽然技术门槛低于EUV,但对设备的产能稳定性、对准精度与工艺灵活性要求极高,恰好契合尼康的传统优势。


此外,尼康也积极拓展在面板级封装(PLP)与晶圆级封装(WLP)领域的业务。例如在FOPLP(扇出型面板级封装)中,其高分辨率对准系统可用于小尺寸元件的再布线(RDL)工艺,与新一代AI芯片、移动处理器的封装需求高度契合。尼康还在MEMS(微机电系统)、LED晶圆制造等新兴市场保持技术渗透。


技术上,尼康保持对投影镜头系统与步进扫描平台的持续优化,其对准系统采用多轴主动伺服控制,结合干涉仪反馈系统,可实现亚微米级别的工件移动控制,适用于大批量封装芯片生产。此外,其曝光系统已支持多种光源,包括传统的i-line与KrF,以及部分193nm系统,为不同制程需求提供灵活解决方案。


佳能(Canon)——封装光刻的隐形冠军

相比尼康,佳能在光刻设备业务的市场可见度稍低,但在特定领域却拥有极高的市占率。佳能同样起步于1980年代,其FPA(Fine Pattern Aligner)系列设备在封装光刻与中小型晶圆厂中使用广泛。不同于投影式光刻机,佳能更专注于掩模对准式(mask aligner)光刻系统,尤其擅长处理大视野、低成本、高效率的曝光任务,广泛服务于封装基板、功率半导体和化合物半导体领域。


佳能在Chip-on-Wafer(CoW)、Chip-on-Substrate(CoS)、Fan-Out封装等复杂堆叠结构的光刻任务中具有稳定的工艺能力。其设备通过高强度LED曝光源结合真空吸附对准平台,可以在较大面积上维持高重复精度和对准稳定性。特别是在RF芯片封装和车载功率模块封装中,佳能系统以其工艺稳定性和维护成本低著称,是不少中小型晶圆厂和封装厂的首选。


近年来,佳能也开始向纳米压印光刻(NIL)进军,该技术不依赖传统光刻胶显影与曝光步骤,而是通过模具将图形直接“压印”在目标材料上,实现超高分辨率、低成本图案转移。佳能将该技术定位于新型显示、AR/VR光波导、微透镜阵列、甚至部分生物芯片制造,试图在非传统半导体制造中开拓新蓝海。


日本光刻设备厂商的全球意义

在当前全球半导体供应链高度分化与精细化的趋势下,日本光刻机巨头尽管不再主导先进节点,但其在成熟工艺可靠性、高性价比、系统集成与封装灵活性方面仍具有不可替代的地位。尤其对于需要大量稳定成熟制程设备的应用,如图像传感器、功率半导体、车载电子、射频通信、LED等,日本厂商提供的是兼顾性能、成本与工艺多样性的解决方案。


此外,日本厂商依托本国极为完备的上游材料和核心部件体系(如光刻胶、掩模基板、精密电机、投影透镜、激光器等),在设备供应链稳定性方面具有天然优势。即便在复杂的国际贸易格局中,日本光刻设备仍能保证长期技术服务与配套支持,维持较高客户黏性。


总结

总体而言,日本的尼康与佳能虽然在先进制程光刻市场已失去主导地位,但在成熟工艺、封装工艺与新兴微纳加工领域仍保持全球领先地位。随着人工智能、车载电子、5G通信与物联网的兴起,传统与封装制程将持续扩展需求,为日本光刻设备制造商提供了稳定且可持续的发展空间。


cache
Processed in 0.006003 Second.