
尼康押注先进封装,推出DSP-110数字曝光系统
AI芯片时代,光刻机的竞争正在发生变化。
过去,全球光刻机市场几乎等同于“晶圆制造光刻机”的竞争,ASML凭借EUV光刻机牢牢占据先进制程核心位置。但随着AI芯片、高性能计算(HPC)和大模型算力需求爆发,先进封装正在成为半导体产业的新战场。
近日,日本光学巨头尼康(Nikon)正式发布面向先进封装领域的新一代数字曝光系统DSP-110。

据介绍,DSP-110主要用于先进封装中的重布线层(RDL)制造,可应用于大型中介层、多层FC-BGA基板等高密度封装场景。
该设备曝光分辨率达到1.5微米(L/S),单小时最高可处理72块面板,相比上一代DSP-100产能提升约40%,预计将于2027年4月正式上市。
对于正在快速增长的AI芯片产业而言,先进封装已经成为继先进制程之后的新竞争高地,而尼康正在寻找新的突破口。
AI时代,先进封装成为新增长点
随着英伟达GPU、AI ASIC以及高带宽存储器(HBM)需求快速增长,传统晶圆制造已经无法单独满足算力提升需求。
如今,芯片性能提升越来越依赖:
2.5D封装 3D堆叠 Chiplet架构 CoWoS封装 大尺寸中介层 高密度RDL布线
其中,RDL(Redistribution Layer,重布线层)负责连接不同芯粒,是先进封装中的关键工艺。
尤其是在AI加速器中,GPU、HBM和其他芯片需要通过高密度互连实现高速通信,对曝光设备提出了更高要求。
传统晶圆光刻设备主要面向300毫米晶圆,而先进封装大量采用更大尺寸矩形基板,例如510×515毫米、600×600毫米甚至730×920毫米面板,因此需要新的曝光技术。
这也成为尼康切入先进封装市场的重要机会。
DSP-110:不用光罩的数字曝光技术
尼康DSP系列最大的特点,是采用数字曝光技术。
与传统光刻机需要使用昂贵光罩(Mask)不同,数字曝光系统利用空间光调制器(SLM)生成电路图案,再通过投影光学系统将图案转移到基板。
这种技术具有几个优势:
第一,不受光罩尺寸限制。传统光刻机受限于光罩面积,而数字曝光可以更加灵活地处理大尺寸基板。
第二,适合先进封装快速迭代。AI芯片、Chiplet设计变化速度快,数字曝光无需频繁制作新光罩,可以降低研发和生产成本。
第三,更适合大尺寸封装基板。尼康通过多镜头技术,将多个投影镜头组合,实现类似“大型镜头”的曝光效果,可以覆盖更大面积。
从DSP-100到DSP-110,性能提升40%
2025年7月,尼康首次推出半导体后端加工数字曝光系统DSP-100。
DSP-100采用尼康在半导体光刻和平板显示光刻领域积累的技术,实现:
分辨率:1.0μm(线/间距) 产能:每小时50块面板 支持先进封装制造
而此次推出的DSP-110进一步升级:
分辨率:1.5μm L/S 产能:72块面板/小时 套刻精度:±0.3μm以内
同时,新系统优化了光学设计,提高了焦深范围,使设备能够适应不同基板条件,提高量产稳定性。
尼康表示,通过更换光学系统,未来DSP系列还有机会提升至1.0μm级别,以满足未来RDL微缩需求。
尼康的新战场:避开EUV,与ASML错位竞争
事实上,尼康曾经也是全球半导体光刻机的重要玩家。
在2000年前后,尼康与佳能长期占据全球光刻机市场主导地位,与ASML展开竞争。
但随着EUV时代到来,尼康逐渐掉队。
2002年,台积电科学家林本坚提出浸没式光刻技术,希望突破193nm光刻极限。
当时尼康已经投入大量资源研发157nm干式光刻,因此没有选择跟进。
随后,ASML抓住机会,与台积电合作推进浸没式光刻技术,并在2004年推出全球首款量产浸没式光刻机。
这一转折,成为光刻机产业格局变化的重要节点。
此后,ASML一路占据先进光刻机市场,尤其是在EUV领域形成全球垄断。
财务压力下,尼康押注先进封装翻盘
如今的尼康,已经无法在EUV领域与ASML正面竞争。
截至2026财年,尼康预计营业亏损约1000亿日元,净亏损约850亿日元,这也是公司1917年成立以来最严峻的经营挑战之一。
与此同时,尼康也面临半导体市场变化带来的压力。
过去,中国市场曾是尼康半导体设备的重要市场之一,设备对华销售占比一度超过40%。
但随着全球半导体供应链调整以及出口管制影响,尼康在中国市场面临新的挑战,部分客户开始寻找国产替代方案。
先进封装,会成为下一代光刻机竞争点?
从EUV到先进封装,半导体制造正在进入“双轨竞争”。
先进制程需要EUV光刻机,而AI时代的大芯片、大算力,则越来越依赖先进封装。
未来几年,随着:
AI GPU需求增长 HBM堆叠规模扩大 Chiplet成为主流架构 CPO、硅光技术发展
先进封装市场预计将持续高速增长。
对于尼康而言,DSP-110并不是挑战ASML的EUV产品,而是在一个新的赛道寻找机会。
如果先进封装成为AI时代新的“算力基础设施”,那么RDL曝光设备也可能成为半导体设备产业的新增长点。
尼康能否凭借DSP系列重新找到自己的位置,或许将在未来几年见分晓。
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