日本首台EUV光刻机启动安装，准备制造2nm芯片

近日，日本半导体行业正在迎来一个重要的里程碑，Rapidus公司成为日本首家获得极紫外（EUV）光刻设备的半导体公司。这台ASML TWINSCAN NXE:3800E光刻机已于2024年12月19日在北海道千岁市的“IIM-1”芯片晶圆厂完成交付并启动安装。

Rapidus公司成功接收了由荷兰ASML公司生产的首台EUV光刻机，这也是日本首次引入量产用EUV光刻设备。由于EUV系统的体积庞大，设备重达71吨，安装过程将分四阶段进行，预计本月底完成。ASML是目前全球唯一的EUV光刻机供应商，每台设备的成本高达1.8亿美元以上。

Rapidus与美国科技巨头IBM合作，共同开发多阈值电压GAA（全环绕栅极）晶体管技术，这些技术有望用于2nm制程的量产。Rapidus计划在2025年春季使用最先进的2nm工艺开发原型芯片，并于2027年开始大规模生产芯片。这一目标与全球最大的芯片代工厂台积电的目标相似，后者计划于2025年开始大规模生产2nm芯片。

日本曾在20世纪80年代占据全球半导体市场份额超过50%，但到了21世纪初，由于技术发展的滞后，日本的芯片制造商无法生产出比40nm更先进的芯片，退出了生产更小工艺逻辑芯片的竞争行列。Rapidus的成立旨在恢复日本生产先进芯片的能力，减少对进口芯片的依赖，并通过政府支持，推动日本半导体产业的复兴。

Rapidus公司是由索尼、丰田等八家日本企业于2022年共同出资成立的半导体制造公司，这些企业包括丰田、索尼、NTT、三菱、NEC、铠侠和软银等，总投资额为73亿日元（约合4830万美元）。Rapidus的目标是在2027年开始大规模生产用于人工智能应用的尖端2nm芯片，并为此计划在日本北海道千岁市建设一座新的半导体工厂，即IIM-1工厂。

Rapidus除了与IBM展开了紧密合作，共同开发2nm工艺技术，与比利时微电子研究中心（IMEC）签署了技术合作备忘录，进一步加强其技术研发能力。

日本政府对Rapidus的支持力度非常大，提供了700亿日元的初始资金补助，并计划在未来几年内追加更多资金支持。例如，日本政府已经宣布将向Rapidus提供额外的8000亿日元补助，以帮助其实现2nm芯片的量产。这些资金支持不仅有助于Rapidus的研发和设施建设，也为其在全球半导体市场中占据一席之地提供了保障。

Rapidus 2nm试产线启动

在2024年12月11日的SEMICON Japan展会开幕式上， Rapidus的会长东哲郎发表了一番充满信心的致辞。他表达了对Rapidus即将启动的2nm试产线的坚定信心，并详细介绍了该试产线的进展和未来计划。

东哲郎指出，Rapidus所需的EUV光刻设备将于本月开始交付工厂，并且还有200余台设备将陆续运抵。所有设备预计将在2025年3月底前到位，随后将在2025年4月启动实际生产2纳米半导体的试产线。客户将在生产期间对这些芯片进行测试，以确认其可用性。

按照 Rapidus 的规划，完成试产后，Rapidus目标是到 2027 年 4 月实现 2nm 工艺的量产。此前 Rapidus 表示，正同 40 多家潜在客户进行谈判。

为了掌握2纳米工艺技术，Rapidus已经派遣了约100名工程师前往IBM的美国纽约州奥尔巴尼纳米技术中心进行学习和培训。这些工程师正在与IBM的研究人员合作，学习如何使用极紫外（EUV）光刻设备，并深入理解2纳米工艺的基础知识。此外，Rapidus还计划在未来进一步增加派遣人数，以确保其工程师团队能够全面掌握所需的技术技能。