1nm半導體光掩膜開發成功！日本企業技術突破

隨著半導體制造向先進的工藝節點和更復雜的設計發展，光掩模（光掩膜、光罩）——用于將圖案轉移到晶圓上的關鍵工具——在這一進程中扮演著越來越重要的角色。Tekscend Photomask (TOPPAN Holdings凸版印刷)、大日本印刷（DNP）等國際光掩膜生產的領先企業，正在引領行業技術與產業化不斷進步。

——DNP的1納米級光掩膜開發與目標

2024年12月，大日本印刷公司(DNP)宣布成功開發了一種新型光掩膜，這種光掩膜用于制造線寬僅為1納米的下一代半導體電路。該公司已經開始向半導體制造設備廠商提供樣品，預計1納米半導體技術將在2030年后普及，為人工智能（AI）和自動駕駛技術的進步提供支持。

公司計劃在2023至2025年間，向光掩膜業務投資200億日元，目標是到2030年使EUV用光掩膜的銷售額達到100億日元。

來源：DNP

——1納米級半導體的潛力與市場

此外，TOPPAN Holdings旗下的Tekscend Photomask與美國IBM簽訂了共同開發2納米及以下光掩膜的合同，目標是實現1納米級別產品的實用化。日本政府也在加快對1納米級別半導體相關部件的支持，文部科學省在2025年度預算中列入了約40億日元用于研發新一代半導體。

1納米半導體被認為在電力效率和運算性能上比2納米半導體提高10%至20%。例如，在AI領域，1納米半導體能夠更快地提供答案并提高準確率。在自動駕駛領域，1納米半導體的快速數據處理能力可以提升安全性。

來源：Toppan

——Tekscend Photomask與DNP最新動態

Toppan Photomask，作為全球領先的半導體光掩模供應商，宣布于2024年11月1日正式更名為Tekscend Photomask Corp。此次品牌重塑旨在提升公司在全球先進微加工技術領域的知名度，并增強其在半導體市場的競爭力。

新名稱“Tekscend”融合了“技術”和“上升”的含義，象征著公司對技術進步和行業成長的承諾。隨著名稱的更改，Tekscend Photomask的所有地區子公司也將采用Tekscend品牌。這一統一身份預計將促進各地之間的合作，并推動半導體技術的創新。Tekscend Photomask在2024年11月12日宣布在歐洲安裝了首臺多束光掩模寫入機（Multibeam Mask Writer），這一設備顯著減少了復雜設計的掩模寫入時間，從幾天縮短至僅需7-12小時。這一進展對于保持在全球半導體市場中的競爭力及提升歐洲本地生產能力至關重要。

大日本印刷株式會社（DNP）正在加速開發與EUV（極紫外光）光刻技術兼容的2納米代邏輯半導體光掩模制造工藝，計劃在2025年完成開發，并在2027年開始量產。DNP成功實現了超2納米一代邏輯半導體光掩模所需的精細圖案分辨率，并完成了兼容高數值孔徑（NA）2光掩模的標準評估。

DNP計劃在2024年底前運行第二個和第三個多電子束掩模寫入系統，以全面開發用于2納米一代EUV光刻的光掩模制造工藝。

大日本印刷與比利時的半導體研發機構“imec”合作，開發了用于邏輯半導體的光掩膜，這種光掩膜在硅晶圓上的電路曝光過程中使用。2024年12月，大日本印刷公司(DNP)宣布成功開發了一種新型光掩膜，用于制造線寬僅為1納米的下一代半導體電路。

亞化咨詢認為，中國企業在成熟制程的崛起，必將驅動國內光罩（光掩模版）的需求。中國市場將為全球光罩產業注入新活力，助推半導體制造邁向更大的規模與更高的水平。亞化咨詢研究認為，DNP和Tekscend的成功不僅標志著其在半導體光掩模領域的領導地位，也為日本在下一代半導體關鍵材料技術的競爭中奠定了基礎，值得中國國內的半導體材料企業借鑒。

2024光掩模版與光刻膠技術與市場論壇將于2024年12月27日在蘇州舉行，由亞化咨詢主辦。此次會議將匯聚半導體行業的領軍企業、技術專家、學者和行業分析師，聚焦光掩模版及光刻膠在中國乃至全球半導體產業鏈中的關鍵作用，共同探討掩模版及光刻膠產業的發展前景、最新技術進展、面臨的挑戰和未來趨勢。