《福布斯》：纳米技术能否拯救芯片制造工业

　导读：《福布斯》网站日前刊登了分析文章指出，对于芯片业制造业的未来发展，不少业界人士曾表示，在未来的10年中，整个芯片业都将依赖于纳米技术。那么纳米技术是否像众多专家所说的那样，将在芯片业的未来制造过程中扮演起至关重要的角色呢？

　　多年来，芯片业一直采用着光刻的方法来进行芯片制造。如英特尔及AMD都是如此。所谓光刻法，就是利用光源的引导对硅片进行蚀刻加工的过程。但为了使摩尔定律(即每隔18个月芯片的处理能力会提高一倍；换句话说，每隔18个月同等面积芯片上的晶体管数目会增加一倍)继续保持它的有效性，传统的光刻法在未来芯片制造过程中就会面临着诸多难题。

　　英特尔在1971年推出自己的首款芯片4004时，它上面的晶体管数目为2000个；但目前普通芯片上的晶体管数目已经高达1亿多个。按照这种发展速度，传统的光刻法总有一天无法发挥它的作用。那么在未来的芯片制造中，该由什么样的新技术来取代传统的光刻法呢？有关专家由此提出了“纳米蚀刻法(Nanoimprint lithography，简称NIL)”。

　　美国普林斯顿大学工程学教授斯蒂芬-周(Stephen Chou)是纳米蚀刻法思想的最初倡导者。对于纳米蚀刻技术的工作原理，授斯蒂芬实验室的工作人员克里斯-凯梅尔(Chris Keimel)作了如下解释：“NIL的工作原理与报刊印刷一样，这就是要先设计好相应的模型。NIL也是先设计好相应的模型，然后蚀刻到芯片上，再通过紫外线对其进行加热或矫正，如此就能今后芯片的加工准确度达到10纳米的标准。”

　　美国的NanoNex是一家只有10名员工的科技创业公司。它与斯蒂芬-周的实验室建立了技术伙伴合作关系。目前NanoNex已经在向市场销售3种类型的纳米蚀刻机器。其中包括遮光板、聚合体材料及相应的制造工序。其中最重要的材料是NanoNex所销售的聚合体材料。这也是NanoNex最值钱的产品，原因是对于这种聚合体的合成方法，NanoNex是绝对不会泄露给外人的，就像可口可乐的神秘配方一样。

　　然而NanoNex目前也面临着自己的市场压力。原因是世界范围内的许多科技公司受到了斯蒂芬-周上述思想的启发后，他们也在自我开发与NIL相类似的技术。其中的一家名为Molecular Imprints的美国公司就对NanoNex构成了很大的压力。Molecular Imprints在研发资金上得到了摩托罗拉、Lam Research及KLA-Tencor三家公司的大力支持。

　　Molecular Imprints对斯蒂芬-周的最初方案进行了相应修订，并将之命名为“步进与闪光蚀刻技术(简称SFIL)”。与NIL技术相比，SFIL在生物及医学芯片的制造上还超过了前者。除此之外，Molecular Imprints还声称自己的产品价格也更有竞争力。目前Molecular Imprints共有33名员工。由于在研发资金上没有后顾之忧，该公司已经取得了较好的市场业绩。

　　与此同时，欧洲的两家公司也对NanoNex构成了潜在的市场威胁。它们是瑞典的Obducat AB和奥地利的EV集团。自2001年下半年以来，Obducat已经推出了25种纳米技术蚀刻机器。美国通用电气旗下的Plastics业务部门此前已经与Obducat建立了合作开发关系，以共同生产更高级的聚合体材料。EV集团也在该业务领域取得了不俗的业绩，它的未来发展也非常值得关注。

　　业界人士认为，如果上述公司不建立起自己的行业联盟，则它们中的一家或全部都很有可能在将来被芯片巨头并购掉。斯蒂芬-周表示，目前上述数家公司首先应该联合起来，这样才能解决好大家都面临的一些技术难题。只有在技术上真正过关了，各大芯片制造商们就会对新的纳米制造技术表现出强烈的兴趣。由此看来，纳米技术最终取代传统的光刻制造技术，也只是个时间早晚的问题。(原文作者：Josh Wolfe；明月编译)