跟著AI沾光！佳能光刻機工廠21年首次擴建

近日，佳能宣布其位于日本宇都宮市的光刻設備生產基地擴建工程已圓滿收官。這座占地 6.7 萬平方米的新工廠，計劃將于今年 9 月正式投入生產。

據日媒報道，這是自2004年該光刻機工廠落成后，時隔21年的首次擴建。此次投入 500 億日元（約合23.94億人民幣），彰顯了佳能在半導體制造領域的勃勃雄心。此外，在全球 AI 浪潮下，光刻設備市場格局正發生著微妙變動。

我們都知道，在半導體制造流程里，光刻設備處于極為關鍵的位置，其作用是將設計好的電路圖案精準地轉移到硅晶圓上，光刻的精度直接決定了芯片的性能與集成度。

長期以來，ASML在EUV光刻機市場極高的技術壁壘，使其幾乎壟斷了高端光刻設備市場。而佳能、尼康等日系廠商在競爭中逐漸落后于 ASML。

雖然目前佳能在光刻機領域依然只存在中低端市場，不過目前來看，其在生產成本與能耗控制方面，特別適合AI產業催生的半導體需求。

目前，佳能正持續優化傳統深紫外光刻（DUV）設備性能。在原有的生產線上，佳能引入了新一代高精度激光光源技術，使得 193nm 波長曝光能力提升至 8nm 以下制程水平。這一改進顯著增強了 DUV 設備在成熟制程芯片制造中的競爭力。

像驅動 IC、電源管理芯片、MCU、功率器件等 90nm 以上節點的 “成熟制程” 芯片制造，DUV 設備都能發揮重要作用。并且，由于 DUV 設備技術成熟，開發成本相對較低，在全球晶圓代工產能中，成熟制程（28nm 以上）產能比預計在 2023 - 2027 年維持在約 70%，這意味著 DUV 設備在未來相當長的時間內仍有廣闊的市場空間。

另一方面，佳能加速推進自主研發的納米壓印光刻系統（NIL）。

納米壓印光刻技術摒棄了傳統光刻復雜的光學系統，通過物理壓印的方式直接將電路圖案復制到晶圓上，就如同蓋章一般。

這種技術路線優勢明顯，能將傳統光刻工藝的工序步驟減少 40%，在成本控制和能耗效率方面表現卓越。以 ASML 的 EUV 光刻機為例，其單臺售價高達 2 億，維護費每年上千萬，而佳能的納米壓印設備價格僅為其十分之一左右，能耗更是低至 EUV 的 10%。在技術指標上，2023 年佳能推出的 FPA - 1200NZ2C 設備，線寬能夠達到 14nm，足以滿足 5nm 制程芯片的制造需求，并且納米壓印技術理論上能壓出 1nm 線寬，佳能更是計劃下一步將線寬做到 10nm 。目前，三星電子已在 3nm 工藝中對 NIL 技術展開驗證，臺積電也將其列為下一代備選方案，這表明納米壓印技術正逐步獲得行業的認可。

新工廠的投產將極大地擴充佳能的產能。

據報道，預計到 202 年，新工廠年產能將達到 120 臺。結合宇都宮現有基地和阿見工廠，佳能光刻設備的總產能將突破 330 臺。這一數字相較于 2024 年 233 臺的出貨量，增長近 42%，直逼 ASML 當前年產 400 臺的產能規模。

雖然在代表高端芯片制造能力的 EUV 領域，ASML 憑借 92% 的市場份額占據絕對統治地位，但佳能在納米壓印賽道的發力，正在悄然改變市場競爭態勢。據世界半導體貿易統計組織（WSTS）預測，2026 年全球半導體市場規模將達 7607 億美元，其中 AI 芯片相關需求占比將突破 35%。在這個價值千億美元的細分市場中，佳能試圖憑借差異化技術路徑搶占先機。

行業分析師指出，佳能的戰略正在重塑光刻機市場的競爭維度。

短期內，佳能憑借 DUV 設備性價比高的優勢，進一步鞏固在成熟制程市場的份額。從中長期來看，依托納米壓印技術，佳能能夠開辟中低端 AI 芯片制造的新賽道。這種策略既避免了與 ASML 在 EUV 領域的正面沖突，又牢牢抓住了 AI 算力基建爆發帶來的市場機遇。

據 IDC 測算，2025 年全球 AI 服務器出貨量將達 460 萬臺，對應的光刻設備需求缺口超過 1500 臺，這為佳能的技術轉型提供了廣闊的施展空間。

隨著 Chiplet 技術和異構集成趨勢的加速發展，光刻設備的需求不再局限于單一的先進制程，而是朝著多元化解決方案的方向轉變。佳能此時加大在納米壓印領域的投入，恰好趕上 AI 算力基礎設施建設的關鍵窗口期。

本文作者：jh

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