摘要：当地时间10月28日，美国新创光刻设备厂商Substrate宣布，他们已开发出一款全新的光刻机，有能力与全球光刻机龙头大厂——荷兰ASML最先进的每台售价接近4亿美元的High NA EUV光刻机竞争。他们的终极目标是在美国建立晶圆代工业务，挑战台积电的地位，

先进芯片工艺越来越离不开EUV光刻机，全球仅有荷兰ASML公司能生产，现在美国一家初创公司要用新技术挑战ASML的地位了。

当地时间10月28日，美国新创光刻设备厂商Substrate宣布，他们已开发出一款全新的光刻机，有能力与全球光刻机龙头大厂——荷兰ASML最先进的每台售价接近4亿美元的High NA EUV光刻机竞争。他们的终极目标是在美国建立晶圆代工业务，挑战台积电的地位，但是现在他们首先做的是研发新型的光刻机，挑战ASML的地位。

Substrate在旧金山设计区附近的一个工业仓库运营

因为当前的先进工艺使用EUV光刻机成本太高，现在的NA 0.33的EUV光刻机售价都要2亿美元左右，NA 0.55的新一代EUV光刻机要4亿美元，一座先进工艺的晶圆厂投资高达150亿美元。

因此Substrate公司的突破点是研发出了基于X光的光刻机，使用粒子加速器实现了波长更短的光源，而且成本比现有技术降低了一半。

该公司创始人James Proud表示，他们的光刻机最终可以将先进晶圆的生产成本从预估的10万美元降低到1万美元左右，目标是在2028年量产，能让美国的芯片生产与中国生产的成本相竞争。

该公司以10亿美元的估值获得了1亿美元的融资，得到了美国多家风投机构的青睐，但还没有获得政府支持，但美国官方对此会很感兴趣。

PS：Substrate公司没有提及他们的光刻机的具体技术指标，但是X光用于光刻机其实不是什么新鲜玩意，美国几十年前就搞了，国内也有搞X光路线的，其优点是精度很高，X光的波长可以达到0.1到10nm，比EUV的13.5nm还要低。

但是X光光刻机的致命缺点也很多:

1、光源功率与稳定性：要实现经济可行的量产，需要亮度极高、稳定且成本可控的X射线光源。

2、光刻胶与材料兼容性：X射线的高光子能量与传统光刻胶材料的相互作用效率很低，需要开发全新的光刻胶体系。

3、缺乏高效光学元件：X射线几乎会被所有材料强烈吸收，难以制造出像EUV那样高效的多层膜反射镜来操控光束。这导致X射线光刻可能不得不采用技术难度较低的接近式“直写光刻”，但这会在分辨率和产能上带来新的限制。

4、生态系统缺失：一整套围绕X射线光刻的配套技术，如掩模版、保护膜(pellicle)等，目前几乎都是空白，需要从零开始构建。

不过，Substrate介绍了其所采用的不同寻常的X射线光源的产生方式，即利用粒子加速器来实现所需的X光源的功率与稳定性。

据介绍，Substrate的团队设计了一种新型的垂直集成晶圆厂，利用粒子加速器产生世界上最亮的光束，实现了一种先进的X射线光刻新方法。

Substrate激光室内的真空立方体

一句话来说，X光光刻机如果真的很好，那早就轮不到现在才被抢着研发了，国内哪家初创公司如果敢说取代ASML和台积电，一定会被骂骗钱项目，但在美国就成了全村的希望，毕竟国产自研也是美国当前的心病，尤其是在半导体制造领域。

来源：电子技术应用