Startup chinesa afirma produção de chips fotônicos sem litografia DUV, revelando que processo de nanoimpressão reduz custos em até 90% – wafers de 8 polegadas produzidos sem litografia óptica convencional.

A start-up chinesa de semicondutores Prinano anunciou que conseguiu validar a produção em massa de chips fotônicos sem utilizar o equipamento de litografia convencional. Segundo informações disponíveis em fóruns e comunidades online, a empresa divulgou em uma postagem no WeChat, no dia 5 de junho, que produziu wafers de chips ópticos de 8 polegadas em parceria com a Shenzhen Litra Technology. Esse feito foi alcançado “evitando completamente” a necessidade da litografia de ultravioleta profundo (DUV), marcando um avanço significativo na busca da China por reduzir sua dependência dos equipamentos de litografia da ASML, que estão sujeitos a restrições de exportação.

Em vez da litografia óptica convencional, a Prinano utilizou seu sistema de litografia por nanoimpressão com ar a vácuo, o PL-AS, que, segundo a empresa, pode reduzir os custos de fabricação a aproximadamente um décimo dos processos DUV tradicionais, apoiando a produção em nível de wafer para chips fotônicos.

Os chips modernos são geralmente produzidos com sistemas de DUV altamente sofisticados ou até mais avançados, como os de EUV (ultravioleta extremo), que projetam padrões de circuitos em wafers de silício utilizando luz. Esses equipamentos são extremamente complexos e podem custar centenas de milhões de dólares. A litografia por nanoimpressão adota uma abordagem bem diferente: em vez de projetar padrões usando luz, ela pressiona fisicamente estruturas em nanoscale em uma camada de resina especialmente preparada, basicamente estampando padrões microscópicos diretamente na superfície do wafer. Esse processo elimina a necessidade de muitos dos caros sistemas ópticos exigidos pela litografia convencional.

Desde suas origens em 2017, a Prinano tem trabalhado para superar as limitações da tecnologia, desenvolvendo seu próprio ecossistema de litografia por nanoimpressão. A empresa deu um passo significativo em 2025 ao anunciar a entrega do primeiro sistema de litografia por nanoimpressão da China a um cliente nacional, marcando um esforço inicial para comercializar a tecnologia.

A mais recente divulgação da empresa sugere que ela avançou além do desenvolvimento de equipamentos e das implantações iniciais. Segundo a Prinano, sua plataforma de litografia por nanoimpressão PL-AS incorpora controle de pressão em nível de wafer, materiais de impressão de camadas duplas personalizados e tecnologias de processo proprietárias, capazes de produzir características sub-10 nanômetros. A empresa afirma que tais avanços possibilitaram a validação bem-sucedida da produção de chips fotônicos em wafers de 8 polegadas.

Importante ressaltar que a Prinano não está tentando substituir a produção de processadores de última geração ou aceleradores de IA. Em vez disso, a empresa concentra seus esforços na produção de chips fotônicos, uma categoria de semicondutores que manipula luz em vez de sinais elétricos. Esses dispositivos são amplamente utilizados em comunicações por fibra óptica, interconexões de data centers, sistemas de sensoriamento e tecnologias LiDAR.

Os chips fotônicos são especialmente adequados para a litografia por nanoimpressão devido às características de suas estruturas críticas, que incluem guias de onda, grades e ressonadores em anel, compostas de padrões repetidos em escala nanométrica que podem ser replicados eficientemente por técnicas de impressão. Isso torna a nanoimpressão uma aplicação mais prática a curto prazo do que chips de lógica avançada, onde as taxas de defeito e requisitos de alinhamento são muito mais exigentes.

Outro detalhe notável é o uso de wafers de 8 polegadas. Enquanto processadores de ponta estão sendo cada vez mais fabricados em wafers de 12 polegadas, os de 8 polegadas continuam amplamente utilizados em setores especializados, como semicondutores compostos e eletrônica de potência. A demonstração de produção em wafers de 8 polegadas sugere que o processo evoluiu além de demonstrações em laboratório, posicionando-se em um formato mais compatível com a fabricação comercial.

Essa evolução também destaca a busca mais ampla da China por alternativas nas rotas de fabricação de semicondutores, em meio às restrições de exportação em vigor. O acesso ao equipamento avançado de litografia da ASML, necessário para EUV e DUV, tem se tornado cada vez mais restrito sob controles liderados pelos EUA, levando as empresas chinesas a explorar alternativas que vão desde tecnologias de embalagem avançadas até novas arquiteturas de chip e métodos de fabricação inovadores.

Ainda permanecem questões significativas sobre o anúncio da Prinano. Embora as alegações tenham sido validadas na produção em massa, não foram divulgados volumes de produção, taxas de rendimento, densidades de defeito, dados de envio a clientes ou validação de terceiros independentes. Esses dados são cruciais para determinar se uma tecnologia de fabricação de semicondutores é viável comercialmente, e não apenas tecnicamente factível.