0.1nm光刻機原型問世！芯片邁向“終極原子級分辨率”！

　　據路透社報道，由微軟投資的挪威初創企業Lace Lithography于周一完成4000 萬美元 A 輪融資，用于研發一款芯片制造設備。該設備不采用光源，而是利用氦原子束在硅片上進行圖形刻蝕。

　　該公司稱，其技術可制造出比現有光刻系統小10 倍的芯片特征尺寸：設備光束寬度僅 0.1 納米，而阿斯麥（ASML）極紫外光刻機（EUV）所使用的波長為 13.5 納米。Lace Lithography目標在2029 年前于試驗性晶圓廠部署一臺測試設備。

　　Lace Lithography系統的優勢在于原子不存在衍射極限；而包括阿斯麥EUV 在內的傳統光子光刻技術，均受限于所使用光的波長。隨著芯片廠商不斷追求更小的制程尺寸，不得不采用日益復雜的多重曝光技術來突破這一限制。但Lace Lithography完全繞開了這一難題，改用中性氦原子替代光子，其原子束寬度僅相當于單個氫原子大小。

　　比利時微電子研究中心（Imec）光刻科學總監約翰?彼得森向路透社表示，該技術有望將晶體管及其他芯片結構尺寸縮小一個數量級，達到 “幾乎難以想象” 的水平。Lace Lithography首席執行官兼聯合創始人博迪爾?霍爾斯特稱，該技術可讓芯片制造商實現“終極原子級分辨率” 的晶圓光刻。

　　Lace Lithography將其技術體系稱為“BEUV”，即超越極紫外光刻。公司由卑爾根大學物理學家霍爾斯特與聯合創始人阿德里亞?薩爾瓦多?帕勞于2023 年創立，目前在挪威、西班牙、英國和荷蘭擁有超 50 名員工，并于上月在 2026 年國際光學工程學會（SPIE）先進光刻與圖形化會議上公布了相關研究成果。

　　當前，越來越多初創企業正研發技術方案，試圖打破阿斯麥在先進光刻領域近乎壟斷的地位，Lace Lithography便是其中之一。美國企業Substrate 與 xLight 均在研發基于粒子加速器驅動光源的極紫外或 X 射線光刻設備，其中 xLight 已獲得美國政府 1.5 億美元資助。佳能已于 2024 年 9 月向德州電子研究院交付首臺納米壓印光刻設備，中國企業璞璘科技（Prinano）也已在國內交付自研納米壓印系統。

　　但Lace Lithography的技術路線與上述企業完全不同。Substrate 與 xLight 仍依賴光子技術，而Lace Lithography則徹底摒棄了電磁輻射，這也意味著其技術目前尚無成熟的工藝流程生態可對接。

　　盡管Lace Lithography已搭建出原型系統，但從實驗室走向量產仍存在巨大鴻溝。公司目前計劃于2029 年在試驗產線部署測試設備，而真正實現規模化量產仍需漫長時間。阿斯麥耗費數十年、投入數十億美元才將 EUV 從研究概念轉化為商用產品，即便資金充裕的新入局者，也仍需漫長道路才能實現技術落地。