Jak čínský startup masově vyrábí fotonické čipy bez strojů od ASML – za desetinové náklady

Přístup společnosti Prinano, využívající její proprietární zařízení pro vakuovou NIL na úrovni waferů PL-AS, je principiálně jednodušší. Proces probíhá následovně:

• Mechanické ražení: Kompozitní křemenná šablona s vyrytými nanometrovými vzory obvodů se přímo vtlačí do speciálně vyvinuté rezistní vrstvy na waferu. Toto mechanické obtisknutí přenese vzor v jediném kroku, podobně jako lisování gramofonové desky, ale v nanometrovém rozlišení.
• Odstranění hlavních nákladových položek: Systém PL-AS má mnohem jednodušší mechanickou konstrukci než DUV skener. Nevyžaduje žádný složitý excimerový laserový zdroj, ultrapřesnou projekční optiku ani osvětlovací systém s vakuovým ultrafialovým zářením .
• Spotřební materiál s delší životností: Kompozitní křemenné šablony použité v procesu ražení mají výrazně delší životnost než tradiční DUV fotomasky, což v průběhu času dále snižuje náklady na jeden wafer .
• Vlastní dvouvrstvý rezistní systém: Pro dosažení nanometrové uniformity napříč celým 8palcovým waferem vyvinula společnost Prinano vlastní dvouvrstvý materiálový systém otiskovacího rezistu a vakuově-tlakový proces. Tato inovace byla klíčová pro reprodukovatelné vzorování v rozlišení potřebném pro funkční fotonické čipy .

Výsledkem jsou výrobní náklady stlačené na zhruba 10 % nákladů konvenčního procesu založeného na DUV . Úspory pramení především z dramaticky nižší ceny samotného nástroje, v kombinaci s prodlouženou životností otiskovacích šablon.

Víc než jen titulek: Co to vlastně znamená pro výrobu čipů

Ačkoli je údaj o 90% snížení nákladů zarážející, je zásadní pochopit rozsah tohoto průlomu. Oznámení společnosti Prinano se konkrétně zaměřuje na fotonické čipy – komponenty používané v Lidarech, optických komunikacích a pokročilých senzorech – nikoli na nejmodernější logické procesory v chytrých telefonech nebo AI akcelerátorech .

Velikosti struktur potřebné pro fotonické čipy jsou méně náročné než sub-3nm technologie, které vyžadují extrémní ultrafialovou (EUV) litografii. NIL se pro tyto požadavky skvěle hodí, ale v současné době není zamýšlena jako přímá náhrada EUV pro nejpokročilejší výrobu logických čipů.

Strategický manévr v technologické studené válce

Význam tohoto vývoje přesahuje rámec jediného produktového oznámení. Společnost Prinano, která se stala první firmou po japonském Canonu, jež komercializovala polovodičový NIL systém, systematicky buduje domácí alternativu k západním litografickým nástrojům .

V srpnu 2025 dodala svůj první, vlastnoručně vyvinutý nanoimprintový systém řady PL-SR (step-and-repeat) domácímu zákazníkovi se speciálními procesy. Tento systém údajně dosáhl šířky čar pod 10 nanometrů a dokončil ověření výzkumu a vývoje pro paměťové čipy, mikrodispleje na bázi křemíku a pokročilé pouzdření .

Oznámení z června 2026 na tento základ navazuje a ukazuje, že technologie se může posunout z fáze výzkumu a vývoje do ověřené, škálovatelné výroby. Pro čínské výrobce čipů, kteří čelí zpřísňujícím se vývozním omezením na zařízení DUV a EUV, nabízí NIL životaschopnou cestu k produkci klíčové třídy čipů výhradně na domácích nástrojích.

Tato technologie má známé kompromisy, včetně otázek ohledně přesnosti překryvu a propustnosti, které zůstávají veřejně nejasné . Pro fotonické čipy, kde extrémní hustota tranzistorů není primárním cílem, je však cenový profil a rozlišení NIL již dostačující.

Pokrok společnosti Prinano signalizuje, že globální prostředí polovodičového vybavení není monopolem. Zatímco EUV stroje od ASML zůstávají pro nejmodernější logiku nenahraditelné, vzestup komerčně životaschopných NIL nástrojů vytváří paralelní cestu pro speciální čipy, senzory a optická zařízení – cestu, která by mohla přetvořit dodavatelské řetězce a snížit bariéry pro novou generaci návrhářů čipů.