多年來，芯片業(yè)一直采用著光刻的方法來進行芯片制造。如英特爾及AMD都是如此。所謂光刻法，就是利用光源的引導對硅片進行蝕刻加工的過程。但為了使摩爾定律(即每隔18個月芯片的處理能力會提高一倍；換句話說，每隔18個月同等面積芯片上的晶體管數(shù)目會增加一倍)繼續(xù)保持它的有效性，傳統(tǒng)的光刻法在未來芯片制造過程中就會面臨著諸多難題。
英特爾在1971年推出自己的首款芯片4004時，它上面的晶體管數(shù)目為2000個；但目前普通芯片上的晶體管數(shù)目已經(jīng)高達1億多個。按照這種發(fā)展速度，傳統(tǒng)的光刻法總有一天無法發(fā)揮它的作用。那么在未來的芯片制造中，該由什么樣的新技術來取代傳統(tǒng)的光刻法呢？有關專家由此提出了“納米蝕刻法(Nanoimprint lithography，簡稱NIL)”。
美國普林斯頓大學工程學教授斯蒂芬-周(Stephen Chou)是納米蝕刻法思想的最初倡導者。對于納米蝕刻技術的工作原理，授斯蒂芬實驗室的工作人員克里斯-凱梅爾(Chris Keimel)作了如下解釋：“NIL的工作原理與報刊印刷一樣，這就是要先設計好相應的模型。NIL也是先設計好相應的模型，然后蝕刻到芯片上，再通過紫外線對其進行加熱或矯正，如此就能今后芯片的加工準確度達到10納米的標準?！?/P>
美國的NanoNex是一家只有10名員工的科技創(chuàng)業(yè)公司。它與斯蒂芬-周的實驗室建立了技術伙伴合作關系。目前NanoNex已經(jīng)在向市場銷售3種類型的納米蝕刻機器。其中包括遮光板、聚合體材料及相應的制造工序。其中最重要的材料是NanoNex所銷售的聚合體材料。這也是NanoNex最值錢的產(chǎn)品，原因是對于這種聚合體的合成方法，NanoNex是絕對不會泄露給外人的，就像可口可樂的神秘配方一樣。
然而NanoNex目前也面臨著自己的市場壓力。原因是世界范圍內的許多科技公司受到了斯蒂芬-周上述思想的啟發(fā)后，他們也在自我開發(fā)與NIL相類似的技術。其中的一家名為Molecular Imprints的美國公司就對NanoNex構成了很大的壓力。Molecular Imprints在研發(fā)資金上得到了摩托羅拉、Lam Research及KLA-Tencor三家公司的大力支持。
Molecular Imprints對斯蒂芬-周的最初方案進行了相應修訂，并將之命名為“步進與閃光蝕刻技術(簡稱SFIL)”。與NIL技術相比，SFIL在生物及醫(yī)學芯片的制造上還超過了前者。除此之外，Molecular Imprints還聲稱自己的產(chǎn)品價格也更有競爭力。目前Molecular Imprints共有33名員工。由于在研發(fā)資金上沒有后顧之憂，該公司已經(jīng)取得了較好的市場業(yè)績。
與此同時，歐洲的兩家公司也對NanoNex構成了潛在的市場威脅。它們是瑞典的Obducat AB和奧地利的EV集團。自2001年下半年以來，Obducat已經(jīng)推出了25種納米技術蝕刻機器。美國通用電氣旗下的Plastics業(yè)務部門此前已經(jīng)與Obducat建立了合作開發(fā)關系，以共同生產(chǎn)更高級的聚合體材料。EV集團也在該業(yè)務領域取得了不俗的業(yè)績，它的未來發(fā)展也非常值得關注。
業(yè)界人士認為，如果上述公司不建立起自己的行業(yè)聯(lián)盟，則它們中的一家或全部都很有可能在將來被芯片巨頭并購掉。斯蒂芬-周表示，目前上述數(shù)家公司首先應該聯(lián)合起來，這樣才能解決好大家都面臨的一些技術難題。只有在技術上真正過關了，各大芯片制造商們就會對新的納米制造技術表現(xiàn)出強烈的興趣。由此看來，納米技術最終取代傳統(tǒng)的光刻制造技術，也只是個時間早晚的問題。(原文作者：Josh Wolfe；明月編譯)
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