光刻机降价没用,尼康终于明白问题出在“对不准”

尼康 immersion 光刻机降价也白搭:套刻精度不匹配 ASML,厂里根本不敢用

尼康浸没式光刻机:价格砍两位数,依然没人买

尼康光刻机降价也难敌ASML匹配难题

尼康 immersion 光刻机降价仍难卖,因套刻精度匹配 ASML 是关键。新平台若匹配成功,可望重回市场,但面临巨大挑战。

尼康 immersion 光刻机降价也没人要,因为拼不过 ASML 的匹配能力

光刻机价格其实不是最关键的,真正要命的是套刻精度。就算两台机器单独用都挺好,一旦你想把尼康做的层和 ASML 做的层对准,麻烦就来了。硬件不一样,要做到 1 纳米级别的对准,差一点都不行。哪怕同一家厂商的机器,厂里也得把能互相匹配的机器分成一组,产品只能在组里流转,不能随便换机器。

尼康的 immersion 光刻机已经比 ASML 同类产品便宜两位数百分点了,但它的市场份额还在往下掉。从图上看,他们 2026 年的预计销量是零。套刻精度是老大难问题,差零点几个纳米,在整个工厂生命周期里就是几十亿美元的良率损失。

尼康的新计划是造一台能和 ASML 匹配的机器

尼康在 2025 年第三季度财报里公布了他们的计划:开发一套全新的 immersion 光刻机平台,专门设计成能和 ASML 的机器匹配。这个计划能不能成,全靠能不能跟 ASML 对得上。因为现在绝大多数厂里跑的都是 ASML 的机器,尼康要想再进厂,必须先解决匹配问题。

他们做了两个大改动。

第一,重新设计投影镜头。原来尼康用的掩模版跟 ASML 根本不通用,因为光通过镜头投射到晶圆上的镜像反转方式不一样。尼康要把自己的镜头改成跟 ASML 的掩模镜像一致。

第二,重新设计晶圆载物台。不同厂商的机器对不齐,甚至同一厂商不同批次的载物台也对不齐,根源是载物台硬件带来的套刻偏差。尼康要修正这个偏差,让自家机器能跟 ASML 的机器对上。

如果匹配成功,厂里会重新开始对比测试

假设尼康真能做到合理匹配 ASML,很多晶圆厂会重新开始拿两台机器做对比测试。至少能拿这个结果去跟 ASML 谈更好的批量采购协议。但别高兴太早,就算全是 ASML 自己的 immersion 机器,为了良率也得分成不同的匹配组,不是随便哪台都能替。

提高套刻精度有很多招数,不一定全靠机器匹配。比如在光刻前和光刻中增加更多的对准测量,在图形做好之后增加套刻测量。尼康最近发布了他们的 Litho Booster 对准测量工具,就是这个匹配策略的一部分。但这个工具是额外花钱买的,要算进工厂的资本支出里,还会增加生产周期时间。

再看中国国产的 immersion 光刻机

很多人猜 SMEE 已经在出货 immersion 光刻机,而且已经“量产”了。但你想想尼康现在遇到的匹配问题,再想想这些说法能有多少水分。尼康造的 immersion 机器本身性能不输 ASML,结果在市场需求最火爆的年份里,他们预计 2026 年销量为零。

实际上,SMEE 在做的是一台 ASML 十五年前就停产了的机型。这种规格的光刻机在今天的晶圆厂里能干什么用?中国任何一家晶圆厂现在都可以直接买 ASML 的 NXT:1965Di,插上电就能用。谁会为了用国产机器去承受良率损失?谁会去装一台相当于别家已经停产的机器?

很多人喜欢拿刻蚀机、沉积设备来类比,然后说光刻机也会走同样的路。但那些设备对匹配精度的要求跟光刻机完全不是一个量级。

冷知识:套刻精度是今天所有晶圆厂、所有芯片的头号良率杀手。其他缺陷都修完之后,帕累托图里剩下的那根最高的柱子就是套刻。