今天小編分享的科技經驗：半導體即将進入2nm時代 化學品、材料公司喊話：我們的作用将更大，歡迎閱讀。
财聯社 12 月 28 日訊（編輯 史正丞）趕在 2023 年底，荷蘭光刻機龍頭阿斯麥交付了首台高孔徑極紫外光刻機，意味着全球半導體行業朝着 2nm 邁出關鍵的一步。
（來源：X）
随着英特爾信誓旦旦地表示 2024 年将進入 2nm 工藝量產，投資市場也在緊張關注半導體行業的機會。摩根士丹利在最新出爐的 2024 年主題投資報告中，也将英特爾、中微公司列入 " 全球 24 大看漲股名單 "。
不過就在市場聚焦于一眾光刻機生產商、芯片生產商時，多家材料和化工廠商開始跳出來提醒投資者們：在 2nm 時代，我們的作用将更加重要！
此話怎講？
在最新公布的采訪中，美股上市公司英特格（Entegris）的首席技術官詹姆斯 · 奧尼爾提到，在當前實現先進生產工藝的過程中，占據舞台中心的不再是制造芯片的機器，而是先進材料和清潔解決方案。
奧尼爾表示：" 三十年前，一切都與光刻機使晶體管變小（提高性能）有關，到了今天，宣稱材料創新是提高性能的主要驅動力會是一個堅實的主張。"
德國默克集團（Merck）的電子業務首席執行官 Kai Beckmann 雖然話講得沒有那麼直白，但也認可了這種觀點。Beckmann 表示，現在電子行業正在從過去二十年裡依靠工具推進技術的時代，轉向所謂 " 材料時代 " 的下一個十年。
對于有望在 2025 年大規模量產的 2nm 芯片而言，芯片的設計本身正變得更加復雜。在人類突破 22nm 節點時，傳統的平面型晶體管開始被鳍式結構（FinFET）代替，到了 3nm 節點，全環繞栅極晶體管（Gate-All-Around FET）又成為了業界的首選方案。從示意圖上也能看出，現在芯片裡的晶體管正在以更加復雜的方式堆疊。
（三種結構示意圖，來源：三星）
存儲芯片那一塊就更容易解釋了，三星、SK 海力士和美光等廠商正在 3D NAND 領網域展開競争——比誰的芯片疊層更多。目前這三家公司生產的芯片層數已經能疊到 230 層，正努力在 1 至 2 年内突破 300 層。堆疊的層數更多，存儲的容量也就更大。與此同時，業内也在積極探索 3D 閃存芯片的發展。
在這兩個領網域取得進一步的發展不僅需要更加復雜的光刻機，還需要全新的尖端材料。
奧尼爾将應用于 3D 晶體管的化學品比喻為 " 坐在直升機上給紐約市噴漆 " ——需要能夠控制噴在建築頂部、側面和水平街道上的材料屬性，完事兒後還要有清理街道的能力。對于 GAA 等新的晶體管結構而言，也需要開發新的創新材料，确保均勻地覆蓋頂部、底部和側面。目前材料行業正在想辦法從原子尺度上實現這一點。
化學品變得更加重要的另一個原因是基于生產的良率，這對于芯片公司的商業競争力至關重要。奧尼爾表示，高純度化學品對于确保無瑕疵的生產和最小化缺陷至關重要。
Beckmann 也舉了另一個例子：當前芯片制造過程中，銅被廣泛用作導電層，但為了制造更小更先進的芯片，行業正在探索像钼這樣的新材料。
當然，創新這兩個字與便宜通常沒有關系。根據目前業界的預期，單個 2 納米晶圓的成本可能高達 3 萬美元，比起目前最尖端的 iPhone 15 Pro 處理器（3nm）高出 50%。與目前的 AI 行業類似，強者愈強很有可能仍是這個行業的基調。
英特格的首席執行官伯特蘭 · 洛伊總結稱，這是一個高度資本密集的行業。他預計相同的趨勢将延續——體量較大的公司将變得更強大，并且願意繼續投資，因為這将是他們競争優勢的來源。
