近日，美國(guó)一家成立僅3年的初創(chuàng)公司Substrate宣稱，已經(jīng)成功研發(fā)出一款性能媲美ASML EUV 的光刻機(jī)。

 

這家公司成立于2022年，團(tuán)隊(duì)規(guī)模僅約50人。其工程師表示：“在實(shí)現(xiàn)自主芯片制造的過(guò)程中，首先要突破的核心難題就是光刻技術(shù)。最終的目標(biāo)是讓臺(tái)積電和ASML退出市場(chǎng)。”

 

據(jù)介紹，Substrate采用了一種全新的光刻方式。其設(shè)備通過(guò)粒子加速器產(chǎn)生短波長(zhǎng) X射線光源，可以形成更細(xì)的光束，打印出12nm的圖案，性能接近目前最先進(jìn)的 High-NA EUV光刻機(jī)。

 

要知道，一臺(tái)ASML的High-NA EUV光刻機(jī)售價(jià)高達(dá)4億美元以上，而Substrate的方案目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)更低成本、更小體積。

 

圖源：Jim Wilson/Pool via REUTERS

 

根據(jù)公司披露的數(shù)據(jù)，這款X射線光刻設(shè)備已部分克服了長(zhǎng)期困擾行業(yè)的技術(shù)瓶頸，性能表現(xiàn)如下：

 

• 可在 2nm、1nm 以及可能更遠(yuǎn)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)所有層的單次曝光；

• 分辨率與高數(shù)值孔徑極紫外光相當(dāng)；

• 已證實(shí)12nm特征；

• 能夠呈現(xiàn)復(fù)雜、任意的模式；

• 套刻精度≤1.6 nm，全晶圓CDU≤0.25 nm，線邊緣粗糙度(LER)≤1 nm，LCDU≤1.5 nm；

• 先進(jìn)晶圓的生產(chǎn)成本將比現(xiàn)有方案降低 50%。

 

如果這些數(shù)據(jù)屬實(shí)，這項(xiàng)技術(shù)有望在性能上接近甚至超越ASML最新EUV設(shè)備，同時(shí)大幅降低制造成本。

 

圖源：theedgesingapore

 

Substrate表示，光刻機(jī)只是公司計(jì)劃的第一步。下一步目標(biāo)是建立美國(guó)本土晶圓制造能力，進(jìn)入晶圓代工領(lǐng)域，與臺(tái)積電展開(kāi)直接競(jìng)爭(zhēng)。

 

公司希望通過(guò)以遠(yuǎn)低于現(xiàn)有成本的光刻機(jī)，進(jìn)一步降低芯片制造門(mén)檻。

 

目前，Substrate已獲得超過(guò)1億美元融資，公司估值達(dá)到10億美元。不過(guò)，行業(yè)普遍認(rèn)為，要真正落地量產(chǎn)仍面臨巨大挑戰(zhàn)。

 

先進(jìn)工藝研發(fā)往往需要數(shù)十億美元投入，而建設(shè)一座先進(jìn)晶圓廠的成本高達(dá)150億美元以上，并且需要長(zhǎng)期的制造經(jīng)驗(yàn)與工藝積累。

 

對(duì)于英特爾、三星等巨頭來(lái)說(shuō)，完善這類工藝仍然困難重重，Substrate的目標(biāo)之路也同樣艱難。

 

消息數(shù)據(jù)來(lái)源：《路透社》、《彭博社》、theedgesingapore