[新聞] 打破ASML壟斷，美國Substrate以新微影技

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標題:打破ASML壟斷，美國Substrate以新微影技術顛覆半導體規則

來源:iknow科技產業資訊室

原文網址:https://pse.is/8azrza

原文:
在長達數十年的半導體發展史中，荷蘭ASML的極紫外光（EUV）光刻技術堪稱無可匹敵，
幾乎壟斷了全球先進晶片的生產工具。然而，美國新創公司 Substrate Inc.正試圖打破
這個格局。該公司由年僅34歲的創辦人James Proud領軍，宣稱透過結合粒子加速器與自
研微影設備，開發出可媲美ASML技術、但成本可減半的新型晶片製造方式，為美國重奪半
導體主導權點燃希望。

Substrate的崛起不僅是技術革新，更承載著美國對半導體供應鏈安全的焦慮。隨著台積
電在台灣生產多數高階晶片，美中科技競爭下的供應風險成為美國政府關注焦點。美國副
總統JD Vance與前參議員Kyrsten Sinema皆與Proud會晤，顯示華府對此計畫的高度重視
。若Substrate成功，將不只是經濟突破，更是戰略層面的勝利。

James Proud出身倫敦，為Thiel Fellowship首屆學員，早期創業成功後轉向硬體與半導
體研究。疫情期間，他開始研究晶片供應鏈問題，並認為現行製程成本過高、依賴過重。
2022年，Proud與弟弟在舊金山創立Substrate，目標是用粒子加速器產生高能X光取代雷
射EUV光源，藉此簡化設備結構並降低造價。

傳統EUV機台需耗資超過4億美元且含十萬個零件，製程極為複雜。Substrate則運用粒子
加速器發射電子束產生X光，成功在矽晶圓上刻出極高解析度的電路圖樣。經多次測試後
，其成像品質被前IBM技術長John Kelly評價為「極為清晰」，顯示其技術潛力真實可行
。

目前全球只有ASML能量產EUV機台，台積電則是主要使用者。Substrate 若能突破技術門
檻，將撼動兩者的全球地位。該公司已獲CIA支援的In-Q-Tel、Founders Fund與General
Catalyst等多家投資機構注資1億美元，估值突破10億美元。未來計畫斥資100億美元在德
州興建自有晶片廠，並與Intel進行初步合作洽談。

儘管成果令人振奮，Substrate 仍面臨巨大的工程與資金壓力。從試驗室原型走向量產需
要建廠、設備維運與供應鏈重構。分析師指出，其粒子加速器作為多台機器共用光源的設
計若出現故障，恐導致整廠停擺。此外，拜登政府也曾對其逾十億美元的補助申請持保留
態度。

雖然許多業界人士對此持懷疑態度，認為要取代ASML與TSMC幾乎不可能，但美國奧克里奇
國家實驗室主任Stephen Streiffer指出，Substrate的研究方向具國家戰略價值，若成功
將重塑全球晶片格局。分析師更比喻其潛力如同SpaceX降低火箭發射成本般，可能引發連
鎖式技術革新效應。

在美中科技角力與製程高成本的壓力下，Substrate 代表著美國對晶片自主的新嘗試。
James Proud 強調：「當只剩兩個壞選項時，就該創造第三個更好的選項。」這項以粒子
加速器為核心的創新，雖仍處起步階段，卻為美國半導體產業開啟重新掌控命運的契機，
也可能成為下一波全球晶片革命的開端。

心得:
當最先進的晶片製程只能依賴荷蘭一家公司、當全球科技的命脈繫於少數供應鏈節點，人
們終於開始承認，半導體不是技術問題，而是權力問題。Substrate 的原型能刻出清晰電
路、能吸引 CIA 背後的戰略資金，也能獲得華府高層接見，這些都不只是對技術的肯定
，更像是宣示美國不願再被困在 ASML 與台積電之間。

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推 atliberty: 粒子加速器做到多小？
推 Aixtron: 沒錯！有個短片，是asml把euv做的很緊密
→ Aixtron: ，無塵室空間是很寶貴的！
推 ryolee: 美國騙錢的新創多如牛毛，能量產的才是真
→ ryolee: 的，ASML說是荷蘭實質上也是美國實控，大
→ ryolee: 客人也只有美積電台積電，沒什麼必要搞新
→ ryolee: 的
→ SkyShih: 又個騙局
推 PTIMIKE: 粒子加速器成本超高
推 j02850: 商業量產再叫我
推 iFann: 大陸之前說用粒子加速器當euv光源也是被網
→ iFann: 路吹了一波
→ Sciarra: 好的不學 學中國話唬爛
→ tobbaco: 就同步輻射啊
噓 dxdy: 這啥啦 爛死了 美國靠applied Lam KLA就好啦
→ dxdy: litho洗洗睡吧
推 WSY000000000: 唉！日本壓印還沒量產，又來一個，
→ WSY000000000: 呵呵！
→ pinkowa: 不是同步輻射 是較低頻的X光而已
→ pinkowa: 跟你去醫院照X光是差不多的意思
→ SabreN: 半導體又不是只有曝光，真讓你搞出來，還
→ SabreN: 不是要找台G幫你驗證
→ twinmick: 這別篇的不是寫了成功量產機率是1%，然
→ twinmick: 後創辦人灌了一堆心靈雞湯給投資者..
→ Brioni: 這個做法不是前年中國在說的？
推 yaolling: 一夕間能翻轉的技術不會是技術啦XD
→ hank780420: 這個不只是把ASML當塑膠  也把世界各
→ hank780420: 國用同步輻射光源的研究機構當塑膠
→ unima: 騙錢吧？！目前除了ASML大概只有中
→ unima: 國發展這個有實質前途，連日本都是
→ unima: 湊湊熱鬧的份。
推 ppc0515: 光刻->X刻 美國無敵
推 wts4832: 就同步輻射光阿
推 newper: 能做到多小?需要多少電力?
推 xhung: 能量產再說...
推 glasseater: Throughput 先給出來要講幾次
→ bnd0327: 等機台進台積再說
推 MartianIT: 醫療用X光機尺寸 胸腹骨骼用的約1L 牙
→ MartianIT: 科用的約一罐可樂365cc 然後看晶元曝
→ MartianIT: 光要多大功率？ 我想到的困難是光罩材
→ MartianIT: 料、加工和成本
→ MartianIT: 還有X光打進矽晶圓在晶格間的繞射會影
→ MartianIT: 響什麼？