2026年6月初,璞璘科技與力策科技合作,采用自主研發的PL-AS真空氣壓式晶圓級納米壓印光刻設備,配合定制化雙層壓印膠材料體系,在“完全避開”傳統深紫外(DUV)光刻路線的情況下,實現了8英寸光芯片晶圓的可規模化量產,并將光芯片制造成本壓縮至傳統DUV方案的十分之一。
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PL-AS真空氣壓式晶圓級納米壓印光刻機實拍圖,來源:璞璘科技
這一突破的亮點在于設備底層邏輯的革新。不同于光學曝光,納米壓印技術依靠“納米印章”物理壓印復制納米圖案。而璞璘科技選擇的“真空氣壓式”方案,又在業內主流方案中找到了更優解:采用“空氣墊”式面接觸壓印原理,解決了輥壓法線接觸模式帶來的晶圓表面受力不均、殘余層厚度偏差大的問題;同時采用全域一次壓印,大幅提升了量產效率,解決了日本佳能步進式壓印精度高但速度偏慢的痛點。根據公開數據,PL-AS線寬分辨率小于10nm,晶圓整面壓印壓力均勻性誤差低于0.5%,殘余層厚度偏差控制在2nm以內。更關鍵的是,這套方案徹底摒棄了DUV光刻中昂貴復雜的光學系統,氣壓式設備結構更簡單,復合模板使用壽命可達傳統方案的5倍以上。
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12寸晶圓光芯片壓印展示效果圖,來源:璞璘科技
成本優勢為何能拉開十倍差距
將單片芯片制造成本壓縮至DUV方案的十分之一,這個數字背后是一套系統性、結構性的降本邏輯。大致可以梳理為三個層面:
第一,設備投入的陡降。一臺ASML的DUV光刻機價格動輒數千萬乃至上億美元,且采購周期極長;而納米壓印設備無需復雜的光學系統,氣壓式結構大大降低了設備造價和設備復雜度。
第二,運維成本的天壤之別。DUV光刻設備不僅采購貴,日常維護和耗材成本同樣高昂;而納米壓印方案采用復合模板技術,模板使用壽命更長,大幅降低了耗材成本。
第三,工藝集成的簡并效應。傳統DUV光刻制造光芯片時,面對從幾十納米到數微米的跨尺度復雜結構,往往需要多道光刻工序和多臺設備配合;而納米壓印將所有這些結構制作在同一片模板上,一次壓印即可完成復刻,大幅縮短了生產周期,降低了因多道工序累積導致的良率損耗。
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納米壓印光刻技術量產激光雷達芯片樣品圖,來源:璞璘科技
目前,璞璘科技這套方案已在三大光芯片賽道完成量產驗證:一是大口徑OPA激光雷達芯片,面向車載和智能終端市場;二是GaAs/InP脆性襯底上的光通信傳感芯片;三是8英寸硅光晶圓,適配AI算力爆發下的光互聯需求。從這套落地清單不難看出,璞璘科技選了一條非常務實的路——沒有直接去挑戰CPU/GPU等對缺陷率和套刻精度極度挑剔的邏輯芯片,而是先在結構相對規律、對缺陷容忍度更高的光芯片賽道完成量產卡位。
爭議:商業化規模尚待驗證
任何一項新技術在早期引發爭議,都再正常不過。行業內的普遍焦慮和懷疑,主要聚焦在三個維度。
其一,量產規模、良率以及非光子芯片領域的適用性尚未得到充分驗證。目前這套技術已實現8英寸晶圓的規模化量產,但璞璘科技尚未完整披露具體的良率、出貨量、客戶訂單及第三方獨立驗證數據,商業化規模仍需持續跟蹤。
其二,納米壓印技術自身的短板仍在行業認知中揮之不去:模板壽命短、缺陷率偏高、壓印速度偏慢。這些技術難點直接影響量產的經濟性,也是此前制約納米壓印走向大規模產業應用的核心瓶頸。
其三,對替代路徑的邊界要有清醒判斷。研究機構SemiAnalysis指出,盡管納米壓印設備本身的成本更低,但其實際成本優勢高度依賴于產能、模板生產、缺陷率、工藝集成水平等多重因素,短期內難以撼動DUV和EUV在先進邏輯芯片制造領域的主導地位。也就是說,它并非萬能替代方案,而是特定賽道的“互補者”。
另一條重要線索:華為“韜定律”折射的系統性轉向
璞璘科技的突破并非孤立事件。2026年5月,華為半導體業務部總裁何庭波在國際電路與系統研討會(ISCAS)上正式發布“韜(τ)定律”,提出以“時間縮微”替代“幾何縮微”,不再執著于縮小晶體管尺寸,而是通過系統性壓縮信號傳播時延來提升芯片性能。過去六年,華為基于這一框架已量產381款芯片。
韜定律的底層邏輯,是承認在無法獲得EUV等先進光刻設備的情況下,不再在摩爾定律的賽道上硬追,而是把發展重心轉向更實際的路徑——先進封裝、三維集成、系統級性能優化。這種思路在AI算力需求持續爆發的背景下尤其重要:光模塊、先進封裝、半導體設備、EDA工具、高速互聯等細分賽道將獲得更持久的產業驅動力。
如果將璞璘科技的納米壓印路徑、華為的韜定律放在同一張地圖上看,會發現一個共同的主題:在出口管制愈發嚴苛、先進光刻設備獲取通道被封鎖的背景下,中國半導體產業正在系統性地探索多條差異化技術路線。材料、設備、架構、封裝,每個環節都在尋找切實可行的突破點,短期內各路線并行,在細分賽道上各自積累。
從另一個角度看,中國也手握自己的底牌——全球95%以上的鎵資源掌握在國內,且已對鎵、鍺等關鍵材料實施出口管制。在化合物半導體、光電顯示等領域,這種資源稟賦是一條不可忽視的戰略優勢。
不過,納米壓印在光芯片賽道上的初步產業化,仍然是一個值得記下的節點。它用真金白銀的設備交付和晶圓量產,驗證了一條“不依賴ASML”的可行通道。當然,這離完全改變行業格局還有很長的路要走——良率的穩定爬坡、設備產能的提升、向更多芯片品類的擴展,每一步都伴隨巨大挑戰。
但我們也可以帶著問題往下看:如果納米壓印技術在光芯片領域持續印證穩定量產和高良率,你覺得它下一步最有希望在哪個細分領域實現規模化替代?功率器件、MEMS還是邏輯芯片中的某些特定層級?歡迎在評論區聊聊你的判斷。
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