Wending Juxin hat die Finanzierung eingeleitet, um die Entwicklung inländischer Lithografiemaschinen im Bereich der eigenständig entwickelten Leistungs-Chips voranzutreiben.
Wondersight Semiconductor entwickelt eigenes Lithografiegerät, um die Lücke bei Leistungschips zu schließen, und sucht nach Finanzierung
Neben EUV wird eine neue Wettbewerbsbahn für Lithografiegeräte, die näher an der Produktionslinie liegt, zunehmend dynamischer. Shenzhen Wondersight Core Technology Co., Ltd. (Marke WONDER SIGHT) wurde im Mai 2023 gegründet. Das Unternehmen konzentriert sich auf die gesamte Ausrüstung von Stepper-Lithografiegeräten für die vorderen Fertigungsstufen sowie die dazugehörigen Messgeräte. Die Zielkunden sind keine Produktionslinien für fortschrittliche Logikchips, sondern spezielle Fertigungslinien für Siliziumkarbid-, Galliumnitrid-Leistungsbauelemente, Mini/Micro-LEDs, optische Chips sowie die vorderen Fertigungsstufen von 2,5D- und 3D-Fortschrittsverpackungen. Im September 2025 hat das Unternehmen sein erstes hochpräzises Lithografiegerät der Serie WS180i zusammengebaut, eingestellt und zur Auslieferung gebracht. Für die Erweiterung der Produktionskapazität und die Entwicklung von mittel- und langfristigen Modellen startet Wondersight Semiconductor derzeit eine Finanzierungsrunde.
Die Erweiterung der Fertigungskapazitäten für ausgereifte Verfahren beschleunigt sich, was neue Probleme bei Lieferterminen und Anpassung von i-Line-Steppern verursacht
Lithografiegeräte werden oft vereinfacht als Synonym für EUV bezeichnet, aber in tatsächlichen Produktionslinien werden nach wie vor am meisten Modelle für ausgereifte Verfahren mit 365-Nanometer-Quecksilberdampflampen-i-Line-Lichtquellen und 248-Nanometer-KrF-Lichtquellen eingesetzt. Die Linienbreiten der kritischen Schichten von Leistungsbauelementen, Verbindungshalbleitern und optoelektronischen Bauelementen liegen meist im Bereich von Submikron bis mehreren Mikrometern. Ihre Anforderungen an die Auflösung sind weitaus geringer als die von fortschrittlichen Logikchips, stellen aber andere Anforderungen an die Substratkompatibilität, die Ausbeute und die langfristige Stabilität. Nach Berechnungen von Wondersight Semiconductor auf Basis der jährlichen Berichte von ASML, Nikon und Canon wurden im Jahr 2024 weltweit etwa 206 KrF-Lithografiegeräte und etwa 265 i-Line-Lithografiegeräte ausgeliefert, wobei diese beiden Modelltypen nach wie vor die Hauptlieferprodukte darstellen. In China betrug die Marktnachfrage im Bereich von i-Line und KrF im Jahr 2024 etwa 15 Milliarden Yuan, während diese Zahl im Jahr 2020 nur über 3 Milliarden Yuan lag.
Das Problem liegt in der Reaktionsgeschwindigkeit auf der Angebotsseite. Canon hat lange Zeit einen hohen Marktanteil im Nischensegment für i-Line-Geräte innegehabt, und Nikon hat 2024 das neue i-Line-Modell NSR-2205iL1 auf den Markt gebracht – das erste neue Produkt dieser Art seit 25 Jahren. Es verfügt über eine Auflösung von 350 Nanometern, eine numerische Apertur von 0,45 und ein maximales Belichtungsfeld von 22 Millimetern im Quadrat, das explizit auf Verarbeitungsszenarien für Siliziumkarbid und Galliumnitrid ausgerichtet ist. Für die im Inland schnell expandierenden Produktionslinien für Leistungsbauelemente und Verbindungshalbleiter weisen importierte Neugeräte normalerweise einen Lieferzyklus von etwa zwei Jahren und einen langen Reaktionszyklus für den Kundendienst auf, während vorhandene gebrauchte Geräte mit Problemen wie Genauigkeitsverlust und Wartungsschwierigkeiten konfrontiert sind. Noch problematischer ist das Anpassungsproblem: Geräte, die für siliziumbasierte Produktionslinien optimiert sind, können bei stark verformten Substraten aus Siliziumkarbid, transparenten oder halbtransparenten Substraten und Strukturen mit großen Stufen oft nicht direkt die vorhandene Fokussierungs- und Nivellierungsgenauigkeit sowie die Überlagerungsgenauigkeit übernehmen. Und diese Prozessschmerzpunkte konzentrieren sich genau auf die am schnellsten wachsende Kette von Chips für neue Energien und industrielle Steuerung im Inland.
Einstieg bei 0,35 Mikrometer und langfristige Stabilität zu einem harten Indikator machen
Die Lösung von Wondersight Semiconductor besteht darin, die Modellauslegung von den tatsächlichen Anforderungen der Verbindungshalbleiter-Produktionslinien abzuleiten. Die beiden Serien WS180i und WS235i verwenden beide das i-Line-Stepper-Projektionsschema, decken Wafer mit Größen von 2 Zoll bis 8 Zoll ab, verfügen über einen Auflösungsbereich von 1,5 Mikrometer bis 0,35 Mikrometer, sind mit verschiedenen Substraten wie Silizium, Siliziumkarbid, Galliumnitrid, Galliumarsenid, Indiumphosphid und Saphir kompatibel und unterstützen Lithografieprozesse für stark verformte Wafer und unterschiedliche Fotolackdicken. Nach Angaben des Unternehmens kann die stabile Überlagerungsgenauigkeit des gesamten Geräts etwa 90 Nanometer erreichen, und die Gleichmäßigkeit der kritischen Abmessungen wird innerhalb von ±8 Nanometern gesteuert.
Bei submikroskopischer Auflösung ist es oft nicht der einzelne Grenzwertindikator, der die Ausbeute bestimmt, sondern die Stabilität während des langfristigen Betriebs. Wondersight Semiconductor konzentriert seine technische Arbeit auf drei Kernbereiche. Erstens die hochpräzise Online-Messung und automatische Kompensation: Durch Echtzeitüberwachung der Vergrößerung des Projektionsobjektivs und der Verschiebung wichtiger Komponenten wird die Bilddrift kompensiert, die durch Änderungen der Umgebungstemperatur verursacht wird. Zweitens die Echtzeit-Fokusprüfung und -Nivellierung: Mit selbst entwickelten Algorithmen wird die Defokussierung am Rand des Sichtfelds unterdrückt, die durch die Verformung des Wafers verursacht wird, wobei sowohl die Messgeschwindigkeit als auch die Ausbeute berücksichtigt werden. Drittens die dynamische Stabilität des gesamten Geräts: Ein Echtzeit-Mehrparameter-Regelkreis, der aus einem aktiven Dämpfungssystem, submikroskopischen Aberrationssensoren und mikrosekundenschnellen piezoelektrischen Rückspiegelgruppen besteht, trennt Temperatur- und Schwingungsstörungen durch Frequenzbereichsfilteralgorithmen. Nach Angaben des Unternehmens kann die Schwankung der Belichtungsenergie auf unter 1,8 % gesteuert werden, und die Stabilität unter denselben thermischen Störbedingungen wird auf das 2- bis 3-fache des ursprünglichen Niveaus verbessert. Darüber hinaus hat das Unternehmen ein digitales Zwillingsmodell aufgebaut, das Optik, Wärme und Materialien abdeckt, um mit adaptiven Algorithmen die Abweichung der Prozessvorhersage für Halbleiter der dritten Generation zu verringern. Der Aktualisierungszyklus des Modells überschreitet 24 Stunden nicht.
Neben dem Hauptgerät entwickelt Wondersight Semiconductor gleichzeitig optische Messgeräte für Überlagerung und kritische Abmessungen (Messgenauigkeit 10 Nanometer), ein hochpräzises System zur Bewertung der Qualität der optischen Bildgebung, ein Dünnschichtmesssystem und eine leistungsstarke aktive Dämpfungsplattform. Für eine neu gebaute Verbindungshalbleiter-Produktionslinie ist diese Fähigkeit zur vollständigen Lieferung von Hauptgeräten, Messgeräten und Umgebungssteuerung oft entscheidender für die Entscheidungsfindung bei der Einführung als die Parameter eines einzelnen Geräts.
Auf dieser Wettbewerbsbahn gibt es nicht nur einen Anbieter. Das 90-Nanometer-ArF-Lithografiegerät von Shanghai Micro Electronics wurde bereits in die Serienproduktion überführt, und das 28-Nanometer-Eintauchmodell befindet sich in der Validierungsphase. Shanghai Xinshang Weizhuang hat im November 2025 sein erstes 350-Nanometer-Stepper-Gerät AST6200 ausgeliefert, das eine frontale Überlagerungsgenauigkeit von 80 Nanometern aufweist. Die Differenzierung von Wondersight Semiconductor zeigt sich mehr in den Bereichen Lieferung und Service: Das Unternehmen gibt an, dass der Preisbereich des gesamten Geräts zwischen 12 Millionen und 50 Millionen Yuan liegt, der Lieferzyklus etwa 8 Monate beträgt, der Kundendienst innerhalb von 24 Stunden reagiert und die Zielkunden explizit auf die nicht-IC-Produktionslinien im chinesischen Festland ausgerichtet sind, um den direkten Wettbewerb mit führenden Herstellern bei fortschrittlichen Verfahren zu vermeiden.
Zuerst den Markt für nicht-IC-Produktionslinien erschließen und schrittweise zu KrF und fortschrittlicher Verpackung übergehen
Auf dem kommerziellen Pfad verfolgt Wondersight Semiconductor ein schrittweises Entwicklungsmodell: In naher Zukunft konzentriert sich das Unternehmen auf i-Line-Modelle für 0,8 Mikrometer und 0,35 Mikrometer, mittelfristig wird es zu 0,13-Mikrometer-KrF- und 28-Nanometer-ArFi-Eintauch-DUV erweitert, wobei der Fertigungsbereich die ausgereiften Intervalle von 0,8 Mikrometer bis 28 Nanometern abdeckt. Das Geschäft konzentriert sich vorrangig auf Leistungshalbleiter im Zusammenhang mit der Herstellung von Chips für Automobile und neue Energien sowie auf die vorderen Fertigungsstufen von 2,5D- und 3D-Fortschrittsverpackungen. Die Einnahmen stammen hauptsächlich aus dem Verkauf von gesamten Geräten, während dazugehörige Messgeräte, Schlüsselkomponenten und technische Dienstleistungen die zweite Wachstumskurve bilden. Universitäten und Forschungseinrichtungen sind ein weiterer Markt mit eindeutiger Nachfrage. Unter dem Einfluss der Politik zur Aktualisierung von Ausrüstungen zielen diese Beschaffungen im Wesentlichen auf inländische Geräte ab.
Die Zusammensetzung des Teams ist der am meisten geschätzte Teil dieses Projekts. Der Gründer, Dr. Qi, promovierte in optischer Technik an der Huazhong-Universität für Wissenschaft und Technologie. Er arbeitete zuvor am Akademie der Wissenschaften Chinas für Optoelektronik, an der Shenzhen-Universität und der Südlichen Universität für Wissenschaft und Technologie. Er ist Kernmitglied des nationalen Sonderprojekts „02“ und Experte im Expertenpool des Ministeriums für Wissenschaft und Technologie. Er hat 16 Aufsätze in internationalen und inländischen Fachzeitschriften veröffentlicht und besitzt fast 350 erteilte oder veröffentlichte Patente in China, den USA und Europa. Zuvor leitete er die Entwicklung von Excimer-Lichtquellen für 193-Nanometer-ArF-Lithografie, kostengünstigen Mask-Alignment-Lithografiegeräten und 308-Nanometer-Excimer-Lichtquellen. Im Kernteam des Unternehmens gibt es weitere fünf Doktoren, die jeweils für Gesamtauslegung, Simulation, optische Auslegung, Messauslegung und optisches System verantwortlich sind. Das Führungsteam deckt die Betriebssysteme und Softwareintegration von Lithografiegeräten, die Optimierung von Halbleiterbauelementen, die hochwertige Fertigung sowie die Vibrationssteuerung und Strukturauslegung von gesamten Geräten ab.
Was den Fortschritt betrifft, hat das Unternehmen 32 Patente und Software-Urheberrechte angemeldet, darunter 28 Erfindungspatente und 4 Software-Urheberrechte. Derzeit verfügt es über eine Forschungs- und Entwicklungsfläche von mehr als 2000 Quadratmetern und plant den Ausbau eines Reinraums für die Fertigung im Klasse-1000-Bereich, der mit 30 Lithografiegeräte-Integrationsplattformen mit VC-E-Schwingungsdämpfung ausgestattet ist. Die geplante maximale jährliche Produktionskapazität beträgt 80 Geräte, derzeit liegt die Kapazität bei etwa 20 Geräten pro Jahr. Nach den Plänen des Unternehmens wird die Liefermenge von 2 Geräten im Jahr 2025 schrittweise auf 50 Geräte im Jahr 2029 steigen. Es wird erwartet, dass das Unternehmen 2026 profitabel wird und um 2028 in den stabilen Betrieb eintritt. Die kumulierten Investitionen in Forschung, Entwicklung und Produktion belaufen sich auf etwa 298 Millionen Yuan. Im Januar 2026 unterzeichnete Wondersight Semiconductor mit der Shenzhen Berufsuniversität für Informationstechnologie ein Kooperationsabkommen für Zusammenarbeit zwischen Unternehmen und Hochschule und weihte eine Ausbildungsbasis für die Integration von Produktion und Ausbildung ein, um den Weg für nachfolgende Prozessvalidierungen und Personalausbildung zu ebnen.
Für Investoren liegt die eigentliche Ungewissheit darin: Vor dem Hintergrund, dass Canon und Nikon ihre Investitionen in Modelle für ausgereifte Verfahren weiter verstärken und inländische Hersteller gleichzeitig voranschreiten, kann ein Unternehmen, das seit weniger als drei Jahren gegründet ist, die bei der Auslieferung des ersten Geräts gesammelten Einstellungserfahrungen stabil auf die Massenproduktion und Auslieferung im Dutzendbereich übertragen.