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奈米壓印（Nanoimprint Lithography，NIL）是一種「用實體模具壓出奈米圖形」的製程，不是一種元件。庫內它出現在三條完全不同的產品線：Metalens／晶圓級光學（含 CPO 微透鏡陣列）、AR 光波導 SRG、折疊機奈米紋理膜片，另有 Canon 主推的半導體微影用途。元件本身請看 技術_Meta-lens、技術_MLA微透鏡陣列、技術_Micro_lens；本頁只講「壓印」這道製程、路線差異與台廠定位。
定義
NIL 以預先刻有奈米圖形的模具（template／stamp／mold），直接壓入基板上的液態或軟化的壓印膠（resist），固化後脫模，把圖形「蓋章」複製到基板上。它靠機械成形而非光學投影，所以解析度不受光源波長與投影鏡組繞射極限限制，主要取決於模具品質與膠材。
起源：NIL 由 Stephen Y. Chou 於 1995 年發表（Applied Physics Letters 論文與專利），以約 50 nm 的超薄聚合物膜搭配深凸模具，展示低於 10 nm 的特徵（出處：Wikipedia「Nanoimprint lithography」）。
技術原理
基本流程
自繪示意：UV 奈米壓印四步剖面，模具齒壓入壓印膠、UV 固化後脫模，膠留下互補圖形與齒間殘膜，必要時再蝕刻去除殘膜。
- 母模（master）製作：用電子束或 DUV 微影加蝕刻，在石英／矽上刻出圖形；這是 NIL 最貴也最關鍵的一步，母模壽命與缺陷決定後續良率。
- 工作模（working stamp）複製：由母模翻製軟模（如聚合物），降低母模磨耗。
- 塗膠或滴膠：在基板上以旋塗、噴墨或滴塗施加壓印膠。
- 壓印充填：模具壓入，液態膠靠毛細作用填滿微結構。
- 固化：熱或 UV 使膠硬化。
- 脫模：模具與膠分離，圖形留在基板上。若為半導體圖形化，後續仍需蝕刻去除殘留層並轉印進基板；若為光學元件，壓印膠本身就是最終光學材料，直接保留。
殘留層與脫模
壓印後凹槽底部會剩一層薄的殘留層（RLT，residual layer thickness），均勻度影響後續蝕刻與光學性能。深寬比越高（結構越細高），脫模越容易拉斷或變形，這也是亞光在法說中指出奈米壓印用於 CPO 必須克服「Aspect Ratio 需達 10 倍以上」與耐高溫的原因（見 3019_亞光（市））。
製程路線與比較
| 路線 | 固化方式 | 模具 | 特點 | 典型用途 |
|---|---|---|---|---|
| 熱壓印（Thermal NIL） | 加熱至玻璃轉移溫度 Tg 以上充填，再冷卻固化 | 矽、鎳、石英皆可（不需透光） | 需高壓；升降溫耗時、熱膨脹造成套準誤差，產能較低 | 研發、厚膜微結構、聚合物微流道 |
| UV 壓印（UV-NIL） | 室溫下 UV 光聚合 | 需透 UV（石英、透明軟模） | 低壓、數秒固化、無熱應力，適合多層套準與量產 | 半導體圖形化、光波導、WLO 光學元件 |
| 軟模／全片壓印（如 EVG SmartNIL） | UV，多次使用的聚合物軟模，整片全場壓印 | 軟模 | 大面積、殘留層控制佳、設備宣稱解析度 40 nm 以下 | 光波導、DOE、偏光片、微流道 |
| 捲對捲（Roll-to-Roll，R2R） | 連續進料，滾筒模具壓印塗膠薄膜後 UV 固化 | 滾筒或貼附於滾筒的 shim | 連續生產、大面積、單位面積成本低 | 光學膜片、抗反射膜、折疊機奈米紋理膜片 |
| 晶圓對晶圓（Wafer-to-Wafer） | UV | 晶圓級模具 | 一片晶圓壓一片晶圓，適合晶圓級光學 | Metalens、微透鏡陣列（WLO） |
熱壓印、UV 壓印比較整理自外部搜尋彙整（Nanotypos 等），原始機制屬一般技術常識；設備商特性見下節 EVG 官網原文。
與 DUV 微影的比較（以 Metalens／光學元件為例）
| 項目 | DUV＋蝕刻 | NIL |
|---|---|---|
| 原理 | 光學投影曝光，再蝕刻 | 模具機械壓印，成形材料可直接保留 |
| 光罩／模具成本 | 光罩單次成本極高（群益簡報稱數百萬美元，光刻成本占 40~55%） | 主模具貴，但後續複製效率高 |
| 對位精度 | 奈米級 | 套準較難，且需控制殘留層與脫模缺陷 |
| 大面積、低成本量產 | 較弱 | 較強 |
| 結構限制 | 圖形受光學解析度限制 | 可一次壓出 2D／3D 複雜結構，但高深寬比與耐溫性是挑戰 |
| 庫內對應應用 | CPO 矽光子（采鈺、合聖等 DUV 路線） | AR／VR 波導、折疊機膜片、消費性 Metalens、奇景 CPO 微透鏡陣列 |
路線分野以 技術_Meta-lens 引用的群益 2026-05-14 簡報為主：CPO 偏 DUV，AR／VR 與消費電子偏 NIL。但庫內已有反例：奇景的 CPO 微透鏡陣列即以 NIL 量產，見下節。
三大應用
1. Metalens／晶圓級光學（含 CPO 微透鏡陣列）
- Metalens：以奈米柱陣列做波前調控。NIL 的優勢是以模具複製大面積奈米柱，成本結構與 DUV 光罩路線不同。原理見 技術_Meta-lens。
- CPO 的 MLA／FAU 光學元件：HIMX.US(himax) 以玻璃晶圓 NIL 一次批次壓印微透鏡陣列（22 lens／FAU）、45 度稜鏡與 V 形槽，再交由 3363_上詮（櫃） 整合成 FAU；為 TSMC COUPE 平台元件供應（來源：Hunterbrook 報導，注意 Hunterbrook Capital 持有 HIMX 多頭，見 web_Hunterbrook_HIMX_CPO_Apple_20260317）。細節見 技術_FAU、技術_MLA微透鏡陣列。
- Micro LED 短距光互連：5434_崇越（市） 以奈米壓印製作 Micro Lens Array，把發散的 Micro LED 光聚焦後耦合進光纖，見 技術_MicroLED_CPO。
- MetaEye（瑞儀子公司 NIL Technology）：兩片 Metalens 堆疊於感測器上的紅外光鏡頭模組，尺寸 1.68×1.68 mm（見 6176_瑞儀（市））。
2. AR 光波導（SRG 表面浮雕光柵）
SRG 光波導需在玻璃上製作週期性奈米光柵，量產路線有二：
- 黃光（193 nm）微影＋蝕刻：適合高精度、多層堆疊、高度客製化的光柵。
- 奈米壓印：複製效率高、量產成本佔優；搭配高折射率壓印膠（高折射率樹脂廠 Inkron 據群益簡報已被瑞儀收購；材料與廠商細項見 技術_Meta-lens 材料端表）。
采鈺同時佈局兩條路線；瑞儀走壓印路線並備光波導、高折射率膠與模具。終端見 供應鏈_智慧眼鏡。
3. 折疊機與顯示用奈米紋理膜片
瑞儀 3Q26 法說：折疊機表面的奈米紋理膜片以光學方式改善折痕明顯問題；奈米模具已量產且為瑞儀獨家，核心技術來自芬蘭子公司；下一步 2027 年膜片量產，需客製化產線與 Roll-to-Roll 奈米壓印製程，並納入 Light Management Film 產品線。此用途對應 R2R 的連續生產優勢，與前兩者的晶圓級製程不同。
半導體微影（Canon）
- Canon 於 2023-10-13 發表 FPA-1200NZ2C，為對外商品化的半導體 NIL 設備；以刻有電路的模具像蓋章一樣壓在晶圓光阻上，不經光學投影機構。公司宣稱最小線寬 14 nm（對應 5 nm 節點），模具技術改進後可望做到 10 nm（對應 2 nm 節點）；因無需特殊波長光源，耗電顯著低於目前最先進邏輯的光學微影；並可用於 XR 的 Metalens（出處：Canon 官方新聞稿）。
- 2024-09 傳出首台出貨給美國德州電子研究所（TIE）（外部搜尋彙整，未讀原文，信心：中）。
- 這是 NIL 取代黃光微影圖形化，壓印後仍須蝕刻；與光學元件「壓印材料直接保留」的用法不同。崇越在 SEMICON 2026 的國泰 memo 也明確區隔兩者：Canon 方案接近取代黃光微影，壓印後需蝕刻，崇越主推材料成形後直接保留於元件，線寬要求不同於先進半導體微影（活動_崇越5434_SEMICON_memo_國泰_20260903）。
- 與 技術_High-NA EUV 的關係：兩者是不同路線。庫內尚無量產 NIL 取代 EUV 的證據，財務與設備訂單數字：待報告。
關鍵參數 / 判斷指標
| 指標 | 意義 | 觀察重點 |
|---|---|---|
| 解析度（line/space） | 可壓印的最小特徵 | 崇越稱目前約 100 nm；EVG SmartNIL 稱 40 nm 以下；Canon 半導體 14 nm 線寬 |
| 深寬比（Aspect Ratio） | 結構高度／寬度 | 亞光稱 CPO 需 10 倍以上，是主要技術門檻 |
| 殘留層均勻度（RLT） | 影響蝕刻與光學性能 | 全場壓印與軟模控制能力 |
| 壓印膠折射率與耐溫 | 光學性能與可靠度 | AR 波導需高折射率；CPO 需耐回焊溫度（DELO 材料稱可承受 260°C，見 技術_Meta-lens） |
| 模具壽命與缺陷 | 良率與成本 | 母模成本高，軟模複製降低磨耗 |
| 產能（throughput） | 單位時間產出 | UV、R2R 優於熱壓印 |
技術瓶頸 / 風險
- 模具是成本與良率核心：母模需電子束或 DUV 製作，缺陷會被整批複製。
- 高深寬比與脫模：亞光明確表示 NIL 用於 CPO 必須克服耐高溫與深寬比挑戰。
- 套準與多層對位：用於半導體多層圖形化時，缺陷與套準要求遠高於光學元件。
- 路線不確定：CPO 的 Metalens 走 DUV、矽蝕刻還是 NIL，庫內有未決衝突（見下節亞光、技術_Meta-lens 的邁塔蘭斯訪談）。
- 終端時程：瑞儀自述 2027 年新產品占比僅個位數、2028 年才開始顯現；采鈺 SRG 量產落在 2028–2029。
關鍵廠商
設備與材料（外部）
| 環節 | 廠商 | 角色 |
|---|---|---|
| 半導體 NIL 設備 | Canon | FPA-1200NZ2C |
| 光學／晶圓級 NIL 設備 | EV Group | SmartNIL 軟模全場 UV 壓印，宣稱解析度 40 nm 以下、室溫製程（EVG 官網） |
| 光學／晶圓級 NIL 設備 | SUSS MicroTec | 印模製作設備（外部搜尋彙整，未讀原文） |
| 設備＋材料 | Scivax（日本） | 崇越取得台灣、中國、東南亞獨家代理（元大 SEMICON 報告） |
| 壓印材料 | 信越化學 | 崇越三位一體模式中的壓印材料供應（元大報告） |
| 高折射率壓印材料 | Inkron、Pixelligent、NTT-AT 等 | 見 技術_Meta-lens 材料端表 |
台廠定位（逐家進度）
| 公司 | NIL 相關業務 | 進度 | 信心／備註 |
|---|---|---|---|
| 6176_瑞儀（市） | 折疊機奈米紋理膜片（R2R NIL）、MetaEye Metalens（丹麥 NIL Technology）、AR 光波導（模具、高折射率膠） | 奈米模具已量產；膜片 2027 目標量產；MetaEye 已收預訂訂單、檳城專用產線可接單出貨；消費性 AR 光波導送樣、2H27 高雄新廠良率爬坡；軍工 AR 光波導芬蘭少量出貨、2027 推出 | 公司法說（2026-10-29）；2027 新產品占營收個位數 |
| HIMX.US(himax) | CPO 玻璃晶圓 NIL 微透鏡陣列、稜鏡、V-groove | 已進 TSMC COUPE Gen1／Gen2；2H26 初步出貨、2027 起放量（券商與媒體彙整） | 護城河與唯一供應商說法多出自 Hunterbrook（持有多頭）與 Citrini，待公司或財報交叉驗證 |
| 3363_上詮（櫃） | 以奇景 NIL 元件整合 FAU | 與奇景同步 | 環節受惠，是整合者而非壓印廠 |
| 6789_采鈺（市） | AR SRG 光波導雙路線（193 nm 黃光蝕刻＋NIL）；CPO 主力為 DUV 路線 | SRG 2026–27 材料認證與 NRE，2028–29 量產 | 公司法說（2026-08-06）；尚無量產收入 |
| 3019_亞光（市） | 奈米壓印為三項新產品之一，1H26 已投入奈米壓印設備資本支出；CPO MetaLens 路線有衝突 | CPO 用 MetaLens 已送樣，預期 2027 年貢獻；NIL 產品量產進度待報告 | 資訊衝突並列：中信法說 Q&A 稱選定矽蝕刻路線、NIL 為待克服難題；工商時報稱主攻直接 NIL MetaLens，不裁決（詳 3019_亞光（市）） |
| 5434_崇越（市） | Scivax NIL 設備代理、壓印代工服務、信越壓印材料；NIL 製 Micro Lens Array | 已向國內多家大廠送樣驗證；line/space 約 100 nm | 代理與材料環節；尚無營收貢獻資料，待報告 |
| 3406_玉晶光（市） | 官網列超穎透鏡、微透鏡陣列等 CPO 光學技術 | 超穎透鏡未單獨揭露進度；庫內無其採 NIL 的直接證據 | 只能視為同業對照，不可寫成 NIL 受惠 |
| 3081_聯亞光電（櫃） | 雷射光柵（grating）製程設備：永豐 memo 提到公司有奈米壓印與 DUV 設備 | 設備瓶頸已納入擴產規劃（永豐 call memo 2026-10-28） | 僅一句 Q&A，細節待確認 |
環節受惠不等於有訂單
崇越、上詮屬代理或整合環節；玉晶光、聯亞在庫內僅有輔助性資訊。只有瑞儀（已收 MetaEye 預訂訂單、模具量產）與奇景（TSMC COUPE 元件）有較明確的量產或出貨敘述，且二者營收占比或放量時程仍待財報確認。
相關技術
- 技術_Meta-lens（超穎透鏡原理、DUV vs NIL、三大端業者）
- 技術_MLA微透鏡陣列
- 技術_Micro_lens
- 技術_FAU
- 技術_CPO
- 技術_MicroLED_CPO
- 技術_High-NA EUV
供應鏈
來源
庫內： - 活動_瑞儀6176_3Q26法說memo_20261029、活動_瑞儀6176_國泰證期call_memo_20261029、活動_瑞儀6176_富邦證券call_memo_20261029（折疊機膜片、MetaEye、AR 光波導） - 活動_采鈺6789_2Q26法說memo_20260806（SRG 雙路線） - 報告_CTBC_亞光3019_20260819（亞光 NIL 與 MetaLens 路線） - 活動_崇越5434_SEMICON_memo_國泰_20260903、研究_SEMICON2026_先進封裝測試為主軸_元大_20260903、研究_SEMICON2026參展摘要_玉山_20260904（崇越 NIL、Canon 區隔、Scivax 代理） - 產業_群益_CPO_D-FAU供應鏈_20260514（DUV vs NIL、材料端） - web_Hunterbrook_HIMX_CPO_Apple_20260317（奇景 NIL） - 活動_聯亞3081_永豐投顧call_memo_20261028
外部： - Canon Global 新聞稿，2023-10-13：https://global.canon/en/news/2023/20231013.html - EV Group SmartNIL 技術頁：https://www.evgroup.com/technologies/nanoimprint-lithography-smartnil - Wikipedia「Nanoimprint lithography」（起源與製程分類）：https://en.wikipedia.org/wiki/Nanoimprint_lithography - 熱壓印／UV 壓印、R2R、SUSS 與 Canon 出貨 TIE 為 agy 搜尋彙整（Nanotypos、TechNews、Tom's Hardware 等），未逐一讀全文，信心：中。