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 latar belakang ini, pada 5 Jun 2026, Prinano Technology secara rasmi menyerahkan mesin litografi nanoimprint peringkat wafer vakum pneumatik PL-AS kepada Shenzhen Lice Technology. Pada masa yang sama, kedua-dua syarikat mengumumkan bahawa mereka telah berjaya menyelesaikan pengesahan pengeluaran berskala besar wafer cip fotonik 8 inci menggunakan platform tersebut.

Seluruh proses pembuatan dijalankan tanpa bergantung kepada litografi Deep Ultraviolet (DUV) konvensional, mengurangkan kos pembuatan setiap cip kepada kira-kira satu persepuluh berbanding kos penyelesaian berasaskan DUV tradisional.

Memandangkan pertumbuhan pesat pengkomputeran AI terus mendorong permintaan untuk cip fotonik silikon, modul komunikasi optik, dan peranti sambungan optik, pencapaian Prinano dalam pengeluaran wafer penuh bukan sahaja mematahkan penguasaan luar negara yang telah lama wujud dalam peralatan nanoimprint, tetapi juga menawarkan industri alternatif DUV yang praktikal, menggabungkan kecekapan kos, hasil pengeluaran peringkat industri, dan kebolehskalaan.

Dua Lonjakan Prinano: 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 berhadapan dengan kesukaran untuk mengakses sistem sedemikian.

Pada Ogos 2025, Prinano menjadi syarikat pertama yang 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 bertujuan utama 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 mewakili langkah utama daripada pembangunan peralatan ke arah penggantian proses. Daripada menggunakan pendekatan step-and-repeat, ia menggunakan seni bina pencetakan sentuhan permukaan penuh yang direka khusus untuk pengeluaran berskala wafer. Ini menjadikannya amat sesuai untuk meniru struktur mikro dan nano kawasan luas yang digunakan dalam cip fotonik.

PL-AS bukan platform pengesahan makmal. Ia adalah sistem berorientasikan pengeluaran yang mampu digunakan secara terus pada talian pembuatan, membolehkan teknologi nanoimprint beralih daripada pembangunan proses kepada pembuatan berskala besar.

Daripada PL-SR kepada PL-AS, Prinano telah mencapai lebih daripada sekadar peningkatan peralatan biasa. Yang pertama menjawab persoalan sama ada peralatan nanoimprint gred semikonduktor yang dibangunkan secara domestik boleh dibina; yang kedua menunjukkan sama ada teknologi tersebut dapat mencapai pengeluaran yang stabil, kos yang lebih rendah, dan menggantikan langkah proses DUV terpilih dalam pembuatan cip fotonik.

Mengapakah Pencetakan Pneumatik Boleh Mematahkan Penguasaan DUV Terlebih Dahulu?

Litografi nanoimprint telah lama dianggap sebagai salah satu pencabar paling kukuh kepada litografi DUV, namun perjalanan daripada penyelidikan makmal kepada penggunaan pengeluaran tidaklah mudah.

Pencetakan berasaskan roller tradisional menawarkan hasil yang tinggi, tetapi sifat sentuhan-garisnya sering menyebabkan ketebalan lapisan baki yang tidak sekata, menyukarkan untuk memenuhi keperluan ketat pembuatan cip fotonik. Pencetakan step-and-repeat memberikan ketepatan yang sangat baik, tetapi pemprosesan kawasan demi kawasannya secara semula jadi mengehadkan hasil dan menjadikan pembuatan berskala besar lebih mencabar.

Seni bina vakum pneumatik yang digunakan oleh PL-AS menangani cabaran-cabaran ini pada tahap asas.

Prinsip terasnya adalah pencetakan sentuhan permukaan penuh. Tekanan pneumatik berfungsi seperti kusyen udara, mengenakan daya yang sekata di seluruh templat. Setiap ciri skala nano pada wafer mengalami tekanan yang konsisten, membolehkan variasi ketebalan lapisan baki dikawal di bawah 2 nanometer—satu ambang kritikal dalam fabrikasi peranti fotonik.

Pada masa yang sama, persekitaran vakum secara asasnya menghapuskan kecacatan berkaitan gelembung dan memberikan prestasi pengisian yang jauh lebih tinggi berbanding proses berasaskan roller konvensional.

Sama pentingnya, sistem ini menghapuskan keperluan untuk subsistem optik yang kompleks dan mahal yang diperlukan dalam litografi DUV. Ini mengurangkan pelaburan peralatan dan kos penyelenggaraan secara substansial, menjadikan pengurangan kos berskala besar mungkin dilakukan. Menurut syarikat tersebut, kos pembuatan dapat dikurangkan kepada kira-kira satu persepuluh proses berasaskan DUV konvensional.

Dari segi prestasi, PL-AS direka untuk bersaing dengan sistem antarabangsa terkemuka, menyokong saiz ciri di bawah 10 nanometer, ketepatan penjajaran yang boleh dikonfigurasikan kepada dalam lingkungan beratus nanometer, ralat keseragaman tekanan di bawah 0.5%, dan keserasian dengan kedua-dua templat tegar dan substrat melengkung.

Penggunaan Pelbagai Segmen: Daripada “Pilihan Sandaran” kepada “Pilihan Utama untuk Pengeluaran Besar-besaran”

Kerjasama dengan Shenzhen Lice Technology bukanlah kes terpencil. Penyelesaian pembuatan nanoimprint Prinano telah menyelesaikan pengesahan pelanggan merentasi pelbagai segmen cip fotonik.

Cip LiDAR

Menggunakan platform PL-AS, Shenzhen Lice Technology telah mencapai pengeluaran berskala cip tatasusunan fasa optik (OPA) aperture besar 18 mm, 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 penembusan Prinano dalam litografi nanoimprint boleh difahami daripada tiga dimensi

1. Dimensi Teknikal, ia telah membuktikan bahawa nanoimprint domestik benar-benar dapat menggantikan litografi DUV.

Ia menunjukkan bahawa teknologi nanoimprint yang dibangunkan secara domestik boleh berfungsi sebagai alternatif yang berdaya maju kepada litografi DUV. Pencapaian ini melangkah lebih jauh daripada demonstrasi makmal, pembangunan prototaip, atau jalan pintas paten. Melalui pengesahan pengeluaran berskala besar yang berjaya pada wafer 8 inci, teknologi ini telah menunjukkan tahap hasil dan konsistensi yang sesuai untuk pembuatan komersial.

Bagi industri yang telah lama terbiasa melihat litografi terutamanya melalui lensa DUV dan EUV, ini mewakili perubahan perspektif yang penting.

2. Dimensi Industri, ia membuka saluran baharu berkos rendah dan boleh dikawal secara bebas untuk pembuatan cip optik.

Ia membuka laluan baharu 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 menghadkan penggunaan berskala besar dalam bidang seperti pemanduan autonomi dan sambungan optik AI.

Mengurangkan kos pembuatan kepada kira-kira satu persepuluh proses DUV konvensional dapat mengurangkan tekanan kos huluan secara signifikan dan mencipta lebih banyak peluang komersial untuk inovasi hiliran.

3. Dimensi Strategik, sistem gelung tertutup yang sepenuhnya bebas bagi “peralatan—bahan—proses” telah dibentuk.

Ia membentuk ekosistem yang bersepadu sepenuhnya merentasi peralatan, bahan, dan proses pembuatan.

Prinano memiliki kepakaran serentak dalam teknologi nanoimprint pneumatik, berasaskan roller, dan step-and-repeat, sambil turut menyokong proses-proses ini dengan bahan rintang cetakan dwilapisan hak milik sendiri.

Ini bermakna China bukan sahaja memiliki satu peralatan dalam sektor nanoimprint, tetapi ekosistem yang semakin lengkap merentasi bahan dan peralatan hingga kepada integrasi proses.

Kesimpulan: Laluan Baharu yang Ditakrifkan oleh China Sedang Terbentuk

Selama beberapa dekad, kepimpinan dalam litografi semikonduktor telah tertumpu di kalangan pembekal peralatan di Eropah, Amerika Syarikat, dan Jepun. China sebahagian besarnya kekal dalam kedudukan mengejar merentasi kedua-dua laluan teknologi DUV dan EUV.

Dengan PL-AS, Prinano sedang menunjukkan bahawa, dalam bidang yang penting secara strategik iaitu cip fotonik, syarikat-syarikat China berupaya untuk mengejar laluan yang berbeza—satu yang dibina atas inovasi proses, pelaksanaan kejuruteraan, kos pembuatan yang lebih rendah, dan kebergantungan diri teknologi yang lebih besar.

Memandangkan cip fotonik terus memainkan peranan yang semakin penting dalam infrastruktur AI, komunikasi optik, dan aplikasi penderiaan termaju, litografi nanoimprint mungkin sedang berkembang daripada teknologi alternatif kepada laluan pembuatan praktikal untuk peranti generasi akan datang.

Mengenai Prinano Technology

PRINANO 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 PRINANO.

Untuk maklumat lanjut, sila layari Laman Web Rasmi PRINANO.

Sumber: 替代DUV，光芯片赛道迎来国产首台纳米压印光刻机

http://www.semi-insights.com/s/bdt/15/50353.shtml