中國新創稱擺脫 DUV 依賴!靠奈米壓印生產光子晶片「成本大砍 90%」
中國新創璞璘科技(Prinano)宣布,已利用非傳統微影設備技術,在8 吋矽晶圓上完成光子晶片量產驗證,且成本僅傳統方案的十分之一。
璞璘科技表示,已與深圳力策科技合作製造出8 吋光學晶圓,並在整個製造過程中完全避開深紫外光微影(DUV)設備。
璞璘科技指出,透過自家研發的PL-AS 真空氣墊式晶圓級奈米壓印曝光設備,透過真空均勻面接觸壓印技術,將殘留層(Residual Layer)厚度偏差控制在2 奈米以內,無需DUV 微影所需的複雜光學系統,即可支援小於10 奈米線寬加工,並可適用於多種類型基板的量產。
該設備已在三大領域完成規模化驗證,包括大口徑OPA(光學相位陣列)雷射雷達晶片、光通訊與感測晶片(採用砷化鎵GaAs/磷化銦InP 等脆性基板),以及8 吋矽光子晶圓,實現從製程研發邁向商業化替代方案。
璞璘科技表示,奈米壓印設備結構簡單,無需昂貴光源,耗電量僅為EUV 的十分之一。相比DUV,璞璘PL-AS 的結構更加簡潔,可使用壽命更長的複合模板,最終實現單片成本低至DUV 方案的十分之一。
在部分ASML DUV 設備及更先進EUV 設備的出口禁令下,這項技術有望為中國半導體迎來新轉機,但目前在量產規模、良率及非光子晶片製造方面仍有待確定。
璞璘科技去年8 月宣布,已向中國客戶交付首套國產半導體奈米壓印曝光設備。該公司於2017 年成立,並專注於奈米壓印設備、材料及相關製程開發。
雖然Canon 在2023 年推出奈米壓印微影設備,使這項技術再度成為焦點,但多位分析師認為NIL 短期內難以挑戰ASML 在先進晶片製造領域的主導地位。
研究機構SemiAnalysis 指出,雖然NIL 設備成本可能遠低於傳統微影設備,但其真正的成本優勢仍取決於產能(Throughput)、模板製作成本、缺陷率及製程整合能力等因素,NIL 不太可能取代EUV 在先進製程晶片生產中的地位。
從璞璘科技的最新公告來看,其應用方向相對聚焦,例如將NIL 用於光子晶片製造,而光子晶片中常見的光柵(Gratings)、波導(Waveguides)與環形共振器(Ring Resonators)等奈米光學結構,本身就是大量重複的圖案,非常適合透過壓印方式複製。
由於璞璘科技尚未公布實際產量、良率、客戶出貨情況或第三方驗證數據,因此外界難以判斷這項技術究竟已從驗證階段進展到何種程度。
(首圖來源:shutterstock)