日本 Rapidus 试生产 2 奈米 GAA 技术晶圆，预计 2027 年正式进入量产阶段

根据外媒报导，日本新创晶片製造商 Rapidus 已启动 2 奈米晶圆的测试生产，并将其 IIM-1 厂区的量产目标订于 2027 年。

根据 Tomshardware 的报导，在 Rapidus 日本的 IIM-1 厂区已经展开对採用 2 奈米闸极全环 （GAA） 电晶体技术的测试晶圆进行原型製作。公司确认，早期测试晶圆已达到预期的电气特性，这表示其晶圆厂工具运作正常，製程技术开发进展顺利。

报导表示，原型製作是半导体生产中的一个重要里程碑，目的在验证使用新技术製造的早期测试电路是否可靠、高效并达到性能目标。Rapidus 目前正在测量其测试电路的电气特性，包括临界电压、驱动电流、漏电流、次临界斜率、开关速度、功耗和电容等参数。儘管 Rapidus 未公开具体结果，但测试晶圆已在晶圆厂内流动本身就意义重大。

另外，Rapidus 的 IIM-1 厂区自 2023 年 9 月动工以来件展正常，无尘室于 2024 年完成，截至 2025 年 6 月已连接超过 200 套设备，包括先进的 DUV 和 EUV 微影工具。Rapidus 于 2024 年 12 月安装了先进的 EUV 工具，并于 2025 年 4 月成功进行了首次曝光。目前，该厂区已足够成熟运行测试晶圆，让 Rapidus 测量其 GAA 架构电路的电气特性，以识别潜在的製程问题，并调整工具或製造步骤的设定。

报导强调，Rapidus 在其公告中特别提到，其 IIM-1 厂区将对所有前段製程步骤採用 「单晶圆处理」 方法。这是一种半导体製造方法，其中每片晶圆都是单独处理、加工和检查，而非以组合方式进行。目前，英特尔、三星和台积电等大型晶片製造商在其半导体製造过程中，採用组合和单晶圆处理方法的组合。单晶圆处理通常用于需要高精度的关键步骤，如 EUV 和 DUV 图形化、电浆蚀刻、原子层沉积或缺陷监控。而对于氧化、离子植入、清洗和退火等其他步骤，它们则以组合方式处理晶圆。

Rapidus 计划将单晶圆方法应用于所有製程步骤，包括氧化、离子植入、图形化、沉积、蚀刻、清洗和退火等。Rapidus 表示，这种方法能精确控制每次操作，因为可以根据单片晶圆的条件或结果进行具体调整。由于每片晶圆都是独立处理的，工程师可以即时微调参数，提早检测异常，并迅速应用校正，无需等待整个组合测试的完成。

此外，这种方法产生每片晶圆的高解析度数据量更大，可用于监控和优化製造条件的 AI 演算法。这些演算法可能能够更快的收集资讯，用于持续製程改进 （CPI） 以降低缺陷密度和提高良率，以及用于统计製程控制 （SPC） 以减少性能变异。单晶圆製程系统也更容易改变设定并在小批量和大量生产之间切换，这对 Rapidus 来说很重要，因为其目标是服务较小的製造商。

然而，这种方法也存在一些必须条件。由于晶圆一次一片的处理，每个工具的产量（某些工具）会比大量处理低，可能延长生产週期时间，并增加生产成本。这使得所需的设备更複杂且昂贵，而且单独协调所有步骤中晶圆的移动会增加额外开销。儘管如此，Rapidus 相信，儘管前期成本较高且处理速度较慢，但在缺陷减少、良率提升和适应製程控制方面的长期效益，可以使单晶圆处理成为 2 奈米及更先进晶片生产的有力策略。

为了支持早期客户，Rapidus 正在準备于 2026 年第一季发表其製程开发套件 （PDK） 的第一个版本，同时也致力于为客户在 IIM-1 厂区进行晶片设计原型製作提供所需基础设施。

(首图来源：官网)