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日本横河电机搞出了半英寸的小晶圆制造生产线，不需要超净室（设备内部和设备之间有超净的加工、传送空间），个头小（整条产线占地面积只相当于传统半导体制造生产线的约十分之一），还不需要用掩膜（即“底片”。我猜是用电子束直写）。若是用电子束直写的话，仅从光刻（或许该叫“电刻”了）的角度来看，好处就是电子束直写的分辨率很高，保真度好，我猜在光刻效果上，如果电子光学系统做得好一点，光刻的精细度对标现在EUV光刻技术的5nm，3nm节点啥的应该问题不大（还有不小的挖潜空间，对于光刻胶的要求也可能低一些），省却了极度耗电复杂昂贵的EUV光源；省去了成本极为高昂，极难加工制造的EUV投影系统；省去了昂贵又需要耗时制造的掩膜（掩膜设计的优化流程也很耗时）；省去了复杂的掩膜台，和“光源-掩膜-投影镜头-硅片-硅片台”对准和同步扫描系统（简化成了电子束系统-硅片-硅片台同步对准系统），整个光刻步骤的设备成本大大降低。对准精度和套刻精度仍然是挑战，但在这样小面积的硅片上，要达到满足精度和良率要求的对准/套刻精度，其难度比在两三百mm的硅片上要低得多了。类似的，在光刻以外的工艺流程中，比如蚀刻/抛光/离子注入/热处理等步骤中，小面积晶圆的工艺调整，工艺均匀性要求，缺陷/良率要求，都要比大晶圆相对容易得多。
但这种mini产线的缺点也很明显。最大的问题就是产能低下。从光刻原理来看，可以对比“画钞票”和“印钞票”，还可以参考“3D打印”和“模具压模/浇铸”，前者就是电子束直写，后者就是现在主流的掩膜投影步进扫描光刻。用多电子束同步直写技术能够成数倍的提高直写速度，但要写出动辄上亿个图案（大规模集成电路每一层就是有这么多图案），跟投影扫描相比，还是慢得可怜，所以去年还是前年，荷兰有家搞多电子束光刻的公司就破产了事。小晶圆和大晶圆相比，有点街道作坊和大工厂的差别。其实在这里，速度瓶颈主要还是直写光刻流程，晶圆大小反而不太重要。当然我不知道横河是不是真的用电子束直写，或许使用nm模板压印也说不定，那东西效率是不比投影扫描差，但问题是缺陷太多，模板寿命也不长（这些问题或许被日本工匠们大幅改进了也说不定）。不管是用直写还是压印，这样一种全新的半导体工艺，需要攻克的单元技术很多很多，应该不是横河这么一家公司能够全部做的，至少需要整个日本半导体业界合力才行。
假使横河确实已经可以做到了不错的良率，但产能低下的问题使得这样的生产线只能适用于小批量和快速响应的芯片生产。我想市场是有这样的需求的。不是说给大批量生产做前期小批量打样 - 生产流程不相同不兼容，打样的意义不大；而是芯片本身就是小众芯片，或者是客制化芯片，或者是“程序定义芯片”（运行固定程序的专用芯片）。这种产线，应该在芯片制造市场上拥有一席之地，尤其是考虑到它的低成本，快周转，还能享受到高性能低功耗（归功于电子束直写技术）。从这个角度考虑，中国值得投入这条路径，可以暂且避开EUV光刻的障碍，避开一些专利壁垒（对于国际化市场化产品），实现“弯道超车”，实现从无到有的突破：生产得慢就慢点，至少能够生产尖端芯片了啊。大不过建它百八十个厂子就是了。
但中国芯片制造业要赶时间的话，就算是这条已经被日本人证实可行的“捷径”，对中国来说，要走通，还是太慢了。中国最需要的，还是“盘活存量资产”，及早实现性能“够用”的芯片的批量生产，同时兼顾成本效益。现在中国芯片制造业中的“成熟工艺”，恐怕实际上也并不成熟，不过是东拼西凑整出的一套能用的工艺而已，对于know how的掌握度，恐怕还很少，也就谈不上基于现有设备工艺的改进挖潜，就算有一些，也是各自为政，缺乏设备和工艺的标准化与通用性。不少工厂都是老设备，还是杂牌军，勉强调出一套内部的工艺参数，只能适用于这条产线，甚至只适用于这个机台。头部企业大概好一些，新机台比例大，机型较规整，有原厂技术支持；其它企业，还在使用很多二手设备，勉力维持生产，有开发改进也是各干各的，从行业的角度来说，有许多重复研发。我希望国内半导体产业的各实体在初步成型投产之后，能够尽早兼并重组，整合资源，把同样或相似的产线/设备加以整合，集中研发，分散应用，实现工艺的标准化和规模化，降低成本，提高整体竞争力。不好好整合，凭什么去跟台湾厂，跟韩国厂竞争？靠要政策，靠减薪水，靠买靠偷技术，靠挖台韩日同行吗？