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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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点击看：《台积电传》09｜台积电为什么越来越依赖先进封装？——当晶体管越来越小，台积电为什么开始把战争搬到晶圆之外？


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