Durchbruch bei photonischen Chips:
Billige Produktion durch Nanoprint

Das chinesische Halbleiter-Start-up Prinano vermeldet einen möglichen Durchbruch bei der Herstellung photonischer Chips: Es sei gelungen, diese in einer produktionsnahen Umgebung herzustellen und die dafür notwendigen Kosten deutlich zu senken.

Verzicht auf teure Lithographie-Systeme

Nach Angaben des Unternehmens hat man 8-Zoll-Wafer für optische Halbleiter produziert, ohne die in der Branche üblichen DUV-Lithografiesysteme zu benötigen, berichtete die South China Morning Post. Die Entwicklung könnte Chinas Bemühungen stärken, die Abhängigkeit von westlicher Schlüsseltechnologie zu verringern.

Wie Prinano mitteilte, entstanden die Wafer gemeinsam mit dem Unternehmen Shenzhen Litra Technology. Statt auf die übliche Projektion von Schaltkreisstrukturen mittels ultravioletter Strahlung setzt das Verfahren auf die Nanoimprint-Lithografie. Dabei werden mikroskopisch kleine Strukturen direkt in eine speziell vorbereitete Beschichtung auf dem Wafer geprägt. Teure optische Komponenten, wie sie in modernen DUV- oder EUV-Anlagen verwendet werden, sind dadurch weitgehend überflüssig.


Nach Unternehmensangaben soll die eigene PL-AS-Technologie die Produktionskosten auf etwa ein Zehntel herkömmlicher DUV-Verfahren senken. Zudem seien Strukturen mit einer Größe von unter zehn Nanometern möglich. Prinano sieht darin einen wichtigen Schritt hin zur industriellen Nutzung der Technologie.

Nanoimprint-Lithografie gilt seit Jahren als vielversprechende Alternative zur klassischen Chipfertigung. Bislang scheiterte eine breite Einführung jedoch häufig an Problemen wie Defekten, Verschleiß der Prägeschablonen, begrenzter Produktionsgeschwindigkeit und schwankenden Ausbeuten. Prinano arbeitet seit seiner Gründung im Jahr 2017 daran, diese Herausforderungen zu überwinden. Bereits 2025 hatte das Unternehmen nach eigenen Angaben Chinas erstes heimisches Nanoimprint-Lithografiesystem an einen Kunden ausgeliefert.

Unabhängige Bestätigung steht noch aus

Im Fokus stehen allerdings nicht Hochleistungsprozessoren oder KI-Beschleuniger, sondern photonische Chips. Diese Bausteine verarbeiten Lichtsignale statt elektrischer Signale und kommen unter anderem in Glasfasernetzen, Rechenzentren, Sensoriksystemen und LiDAR-Anwendungen zum Einsatz. Gerade für solche Komponenten eignet sich die Prägetechnik besonders gut, da viele ihrer Strukturen aus regelmäßig wiederkehrenden Nanomustern bestehen.

Auch die Verwendung von 8-Zoll-Wafern gilt als bemerkenswert. Zwar werden modernste Prozessoren weitgehend auf 12-Zoll-Wafern gefertigt, doch in Spezialbereichen wie Leistungselektronik oder Verbundhalbleitern sind 8-Zoll-Formate weiterhin weit verbreitet. Die erfolgreiche Fertigung auf Wafer-Ebene deutet daher auf einen Schritt über reine Laborversuche hinaus hin.

Unklar bleibt allerdings, wie wirtschaftlich das Verfahren tatsächlich ist. Prinano veröffentlichte weder Angaben zu Produktionsmengen und Ausbeuten noch unabhängige Bestätigungen der Ergebnisse. Ob die Technologie kommerziell konkurrenzfähig ist, muss sich daher erst noch zeigen.


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