Китайський Prinano виробив фотонні чипи без DUV-літографії
Китайський стартап Prinano успішно виробив фотонні чипи без використання DUV-літографії
Китайський стартап з виробництва напівпровідників Prinano заявив про успішне виробництво фотонних чипів без використання DUV-літографії.
В компанії заявляють, що спільно з Shenzhen Litra Technology виготовили 8″ оптичні чип-пластини без використання традиційного літографічного обладнання з технологіями глибокої ультрафіолетової літографії (DUV). Це вказує на значний прорив китайських технологічних компаній, які прагнуть знизити залежність від літографічного обладнання нідерландської ASML, яке перебуває під експортними обмеженнями США та інших західних країн.
Технологія вакуумної наноімпринтної літографії
Замість DUV-літографії Prinano використала власну систему вакуумної наноімпринтної літографії (NIL) на повітряній подушці PL-AS. Як стверджують в компанії, їхня власна технологія дозволяє знизити виробничі витрати приблизно у 10 разів порівняно з традиційними процесами на основі DUV-випромінення, підтримуючи виробництво фотонних чипів на рівні пластин.
Сучасні мікросхеми зазвичай виробляються з використанням процесів DUV-літографії або новішої EUV-літографії (екстремального ультрафіолетового випромінення). У цих процесах за допомогою світла схеми переносяться на кремнієві пластини. Літографічні машини містять чи не найскладніші оптичні системи й коштують сотні мільйонів доларів. Наноімпринтна літографія використовує абсолютно інший підхід.
Принцип дії наноімпринтної літографії
Замість проєктування схем за допомогою світла NIL-літографія фізично вдавлює наноструктури у спеціально підготовлений шар резисту, фактично штампуючи мікроскопічні схеми безпосередньо на поверхні пластини. Це усуває необхідність у вартісних оптичних системах, необхідних для традиційного літографічного обладнання.
NIL-літографія довгий час розглядалась як альтернатива традиційній оптичній літографії внаслідок можливості зниження витрат та через надзвичайно високу роздільну здатність малюнків. Однак попри потенціал вона майже не отримала поширення серед виробників напівпровідників, оскільки пов’язана з побоюваннями відносно великої кількості дефектів, зносу шаблонів, продуктивності та випуску гідної продукції.
Розвиток технології Prinano
Заснована у 2017 році Prinano протягом останніх років працювала над подоланням цих обмежень, розробляючи власну систему NIL-літографії. Значним кроком стало постачання першої у Китаї системи напівпровідникової NIL-літографії замовнику у 2025 році.
Остання заява Prinano свідчить, що можливо вона просунулась далі, ніж просто розробка обладнання та пілотні впровадження. За даними компанії, платформа вакуумної NIL-літографії PL-AS включає контроль тиску на рівні пластини, спеціально розроблені двошарові матеріали для імпринтингу та запатентовані технологічні процеси, які дозволяють створювати елементи розміром менш як 10 нм.
Виробництво фотонних чипів
За твердженням Prinano, ці розробки дозволили підтвердити можливість виробництва фотонних чипів у масштабі пластини розміром 8″. При цьому компанія не прагне до альтернативного виробництва передових процесорів та прискорювачів ШІ. Вона зосереджена на фотонних чипах, які керують світлом, а не електричними сигналами.
Фотонні чипи широко використовуються в оптоволоконних мережах зв’язку, міжз’єднаннях ЦОД, сенсорних системах та технологіях LiDAR. Ці чипи вважають особливо зручними для NIL-літографії, оскільки значна частина критично важливих елементів, включно з хвильоводами, решітками та кільцевими резонаторами, складається з повторюваних нанорозмірних візерунків, які легко відтворити з допомогою імпринтингу.
Демонстрація виробництва на повнорозмірних 8″ пластинах свідчить про те, що процес вийшов за межі лабораторних випробувань і перейшов у формат, який краще відповідає вимогам комерційного виробництва. Однак залишається чимало важливих питань, оскільки компанія не назвала обсяги виробництва, показники виходу гідної продукції, щільність дефектів, дані про відвантаження клієнтам та результати незалежної перевірки.
Джерело: SCMP; Tom’s Hardware
