Menggantikan DUV? Mesin Litografi Nanoimprint Domestik Pertama China Memasuki Bidang Cip Fotonik
Semiconductor Industry Observer · 5 Jun 2026
Dalam pembuatan semikonduktor, apabila litografi disebut, reaksi pertama industri hampir selalu adalah sistem litografi DUV dan EUV. Walau bagaimanapun, apabila ekonomi peningkatan skala proses berterusan semakin tertekan, Litografi Nanoimprint (NIL) muncul sebagai laluan pelengkap yang berkuasa. Terutamanya dalam sektor yang sensitif kepada kos seperti cip fotonik dan memori flash NAND, teknologi nanoimprint mula menemui peluang sebenar pertamanya untuk membuat penembusan.
Dalam konteks ini, pada 5 Jun 2026, mesin litografi nanoimprint peringkat wafer vakum pneumatik PL-AS secara rasmi diserahkan kepada Shenzhen Lice Technology. Pada masa yang sama, kedua-dua pihak mengumumkan bahawa mereka telah berjaya menyelesaikan pengesahan pengeluaran berskala besar wafer cip fotonik 8 inci menggunakan platform tersebut.
Seluruh proses pembuatan dijalankan tanpa bergantung pada litografi Deep Ultraviolet (DUV) konvensional, sekali gus mengurangkan kos pembuatan setiap cip kepada kira-kira satu persepuluh berbanding kos penyelesaian berasaskan DUV tradisional.
Memandangkan pertumbuhan pesat pengkomputeran AI terus mendorong permintaan terhadap cip fotonik silikon, modul komunikasi optik dan peranti sambungan optik, pencapaian dalam pengeluaran wafer penuh bukan sahaja mencabar penguasaan pembekal peralatan nanoimprint luar negara yang telah lama bertapak, tetapi juga menawarkan industri alternatif DUV yang praktikal, dengan menggabungkan kecekapan kos, hasil pengeluaran peringkat industri dan kebolehskalaan.
Dua Lonjakan: Daripada “Kejayaan R&D” kepada “Penggantian Pengeluaran Besar-besaran”
Sejak teknologi nanoimprint memasuki industri semikonduktor, hanya segelintir syarikat di seluruh dunia, seperti Canon, yang berupaya membekalkan peralatan pengeluaran gred semikonduktor. Disebabkan sekatan eksport, pengilang wafer domestik telah lama menghadapi kesukaran untuk mengakses sistem sedemikian.
Pada Ogos 2025, sebuah syarikat tempatan telah memecahkan monopoli peralatan dengan menyerahkan sistem litografi nanoimprint step-and-repeat gred semikonduktor pertama China, iaitu PL-SR. Berdasarkan proses step-and-repeat berbantukan inkjet, platform ini terutamanya bertujuan untuk pembangunan proses dalam litar bersepadu termaju dan aplikasi mikropaparan berasaskan silikon.
PL-AS yang baru diserahkan ini merupakan mesin litografi nanoimprint vakum pneumatik gred semikonduktor yang menandakan langkah penting daripada pembangunan peralatan ke arah penggantian proses pembuatan. Berbeza daripada pendekatan step-and-repeat, mesin ini menggunakan seni bina pencetakan sentuhan permukaan penuh yang direka khusus untuk pengeluaran berskala wafer. Hal ini menjadikannya amat sesuai untuk menghasilkan semula struktur mikro dan nano kawasan luas yang digunakan dalam cip fotonik.
PL-AS bukan sekadar platform pengesahan makmal, tetapi merupakan sistem berorientasikan pengeluaran yang boleh digunakan secara langsung pada barisan pembuatan, sekali gus membolehkan teknologi nanoimprint beralih daripada pembangunan proses kepada pengeluaran berskala besar.
adar pemprosesan yang tinggi, tetapi sifat sentuhan garisnya sering menyebabkan ketebalan lapisan baki tidak sekata, sekali gus menyukarkan pemenuhan keperluan ketat dalam pembuatan cip fotonik. Pencetakan step-and-repeat pula memberikan ketepatan yang sangat baik, tetapi pemprosesan kawasan demi kawasan secara semula jadi mengehadkan kadar pengeluaran dan menjadikan pembuatan berskala besar lebih mencabar.
Seni bina vakum pneumatik yang digunakan oleh PL-AS direka untuk menangani cabaran ini pada peringkat asas.
Prinsip terasnya ialah pencetakan melalui sentuhan seluruh permukaan. Tekanan pneumatik berfungsi seperti kusyen udara yang mengenakan daya secara sekata di seluruh templat. Setiap ciri berskala nano pada wafer menerima tekanan yang konsisten, membolehkan variasi ketebalan lapisan baki dikawal pada tahap di bawah 2 nanometer—satu ambang penting dalam fabrikasi peranti fotonik.
Pada masa yang sama, persekitaran vakum membantu menghapuskan kecacatan berkaitan gelembung udara dan memberikan prestasi pengisian yang jauh lebih baik berbanding proses berasaskan penggelek konvensional.
Sama pentingnya, sistem ini tidak memerlukan subsistem optik yang kompleks dan mahal seperti yang digunakan dalam litografi DUV. Hal ini membantu mengurangkan pelaburan peralatan dan kos penyelenggaraan dengan ketara, sekali gus membuka peluang untuk pengurangan kos berskala besar. Menurut maklumat yang diberikan, kos pembuatan boleh dikurangkan kepada kira-kira satu persepuluh berbanding proses DUV konvensional.
Dari segi prestasi, PL-AS direka untuk bersaing dengan sistem antarabangsa terkemuka. Sistem ini menyokong saiz ciri di bawah 10 nanometer, ketepatan penjajaran yang boleh dikonfigurasikan pada tahap ratusan nanometer, ralat keseragaman tekanan di bawah 0.5%, serta keserasian dengan templat tegar dan substrat melengkung.
Penggunaan Merentas Pelbagai Segmen: Daripada “Pilihan Sandaran” kepada “Pilihan untuk Pengeluaran Besar-besaran”
Kerjasama dengan Shenzhen Lice Technology bukanlah satu-satunya aplikasi teknologi ini. Penyelesaian pembuatan nanoimprint telah melalui proses pengesahan pelanggan merentasi pelbagai segmen cip fotonik.
Cip LiDAR
Dengan menggunakan platform PL-AS, Shenzhen Lice Technology telah mencapai pengeluaran berskala bagi cip tatasusunan fasa optik (OPA) dengan apertur besar berukuran 18 mm, sekali gus membantu mempercepatkan pengkomersialan teknologi LiDAR keadaan pepejal.
Cip Komunikasi Optik dan Penderiaan (GaAs/InP)
Melalui teknologi nanoimprint templat komposit, cabaran yang berkaitan dengan substrat GaAs dan InP yang rapuh telah ditangani, membolehkan fabrikasi gril Bragg kesetiaan tinggi untuk pelanggan domestik terkemuka.
Cip Fotonik Silikon
Syarikat telah menyelesaikan pengesahan pengeluaran berskala besar struktur ring-waveguide wafer 8 inci. Proses ini menyokong fabrikasi satu langkah struktur dari 150nm hingga 10μm, sambil mengekalkan ketebalan lapisan baki di bawah 10 nanometer dan variasi kekasaran dinding sisi di bawah 1 nanometer berbanding templat cetakan.
Secara keseluruhan, aplikasi-aplikasi ini menunjukkan trend yang lebih luas: dalam sektor cip fotonik, litografi nanoimprint bukan lagi sekadar pilihan sandaran. Ia semakin menjadi penyelesaian pembuatan pilihan dengan kelebihan kos yang menarik berbanding pendekatan berasaskan DUV konvensional.
Perspektif 3D: Kepentingan Industri yang Lebih Mendalam daripada Penyerahan Ini
Kepentingan kemajuan dalam litografi nanoimprint boleh difahami daripada tiga dimensi.
1. Dimensi Teknikal: Menunjukkan potensi nanoimprint domestik untuk menggantikan litografi DUV.
Teknologi nanoimprint yang dibangunkan secara domestik menunjukkan potensi untuk berfungsi sebagai alternatif kepada litografi DUV. Pencapaian ini melangkaui demonstrasi makmal, pembangunan prototaip atau usaha mengatasi batasan paten. Melalui pengesahan pengeluaran berskala besar yang berjaya pada wafer 8 inci, teknologi ini telah menunjukkan tahap hasil pengeluaran dan konsistensi yang sesuai untuk pembuatan komersial.
Bagi industri yang telah lama terbiasa melihat litografi terutamanya melalui perspektif DUV dan EUV, perkembangan ini mewakili perubahan sudut pandang yang penting.
2. Dimensi Industri: Membuka laluan baharu berkos rendah dan boleh dikawal secara domestik untuk pembuatan cip optik.
Teknologi ini membuka laluan baharu yang berkos rendah dan boleh dikawal secara domestik untuk pembuatan cip fotonik.
Peranti fotonik—termasuk cip LiDAR, cip komunikasi optik dan cip fotonik silikon—amat sensitif terhadap kos pembuatan. Kos tinggi yang berkaitan dengan pengeluaran berasaskan DUV telah lama mengehadkan penggunaan berskala besar dalam bidang seperti pemanduan autonomi dan sambungan optik AI.
Pengurangan kos pembuatan kepada kira-kira satu persepuluh berbanding proses DUV konvensional berpotensi mengurangkan tekanan kos dalam rantaian bekalan huluan dan mewujudkan lebih banyak peluang komersial untuk inovasi hiliran.
3. Dimensi Strategik: Pembentukan sistem bersepadu yang merangkumi “peralatan–bahan–proses” secara menyeluruh.
Pendekatan ini membantu membentuk ekosistem bersepadu yang merangkumi peralatan, bahan dan proses pembuatan.
Portfolio teknologi ini merangkumi nanoimprint pneumatik, nanoimprint berasaskan penggelek dan nanoimprint step-and-repeat, di samping penggunaan bahan rintang cetakan dwilapisan khusus untuk menyokong proses-proses tersebut.
Ini bermakna China bukan sahaja mempunyai peralatan dalam sektor nanoimprint, malah sedang membangunkan ekosistem yang semakin lengkap, merangkumi bahan, peralatan dan integrasi proses.
Kesimpulan: Laluan Baharu yang Dibangunkan oleh China Sedang Terbentuk
Selama beberapa dekad, kepimpinan dalam litografi semikonduktor tertumpu pada pembekal peralatan dari Eropah, Amerika Syarikat dan Jepun. China sebahagian besarnya berada dalam kedudukan mengejar kemajuan teknologi dalam kedua-dua laluan DUV dan EUV.
Melalui pembangunan PL-AS, kemajuan ini menunjukkan bahawa dalam bidang cip fotonik yang penting secara strategik, syarikat-syarikat China berpotensi meneroka laluan yang berbeza, berasaskan inovasi proses, keupayaan kejuruteraan, kos pembuatan yang lebih rendah dan tahap kebebasan teknologi yang lebih tinggi.
Memandangkan cip fotonik terus memainkan peranan yang semakin penting dalam infrastruktur AI, komunikasi optik dan aplikasi penderiaan termaju, litografi nanoimprint berpotensi berkembang daripada teknologi alternatif kepada kaedah pembuatan praktikal untuk peranti generasi akan datang.
Mengenai NTI Technology
NTI ialah salah satu daripada beberapa pasukan di China dan di seluruh dunia yang telah menguasai proses teras litografi nanoimprint, termasuk pencetakan plat, pencetakan pneumatik, pencetakan roll-to-roll, dan pencetakan step-and-repeat. Syarikat ini telah membina ekosistem industri yang bersepadu sepenuhnya yang menggabungkan secara mendalam peralatan, bahan, dan teknologi proses.
Untuk maklumat lanjut, sila layari Laman Web Rasmi NTI .
3
