美国斥资10亿，颠覆EUV光刻

致力于打造全球最强激光器的美国公司xLight今日宣布，已与美国商务部和国家标准与技术研究院(NIST)签署最终协议，根据《芯片与科学法案》(CHIPS and Science Act)获得1.5亿美元（约10亿人民币）的联邦激励资金。这些资金将直接用于支持该公司首台自由电子激光器(FEL)的建造和演示，该激光器将从根本上改变极紫外(EUV)光向半导体制造厂的传输方式。

xLight首席执行官兼首席技术官Nicholas Kelez表示： “光刻技术创新是重振摩尔定律的关键。凭借这些激励措施、商务部的支持以及与半导体生态系统中不断增长的合作伙伴关系，xLight将提供一款能够为未来几十年光刻技术创新提供动力的EUV光源。”

半导体行业正面临危机：短短几年内，对先进芯片的需求将是全球产能的两倍。与此同时，每一代芯片的制造成本都在不断攀升。xLight 通过革新光传输方式，将光传输从单个设备的功能扩展为公用事业级服务，从而帮助释放产能并降低成本。

据介绍，xLight成立于2021年，总部位于加利福尼亚州帕洛阿尔托市。公司致力于将自由电子激光器（FEL）商业化，应用于美国关键的经济和国家安全领域。xLight由一群技术专家和半导体行业资深人士领导，他们在构建复杂技术系统方面拥有丰富的经验。我们的团队在设计、构建和部署FEL方面拥有数十年的经验，应用范围广泛，涵盖从研发到国家安全任务的各个领域。

xLight 的 FEL 系统在晶圆厂外部建造，可同时为多达 16 个扫描器提供显著更高的功率。短期内，xLight 系统将大幅提升现有晶圆厂的生产效率，使其能够以更低的成本、更高的质量生产更多芯片。

从长远来看，xLight 系统将助力未来芯片的研发——通过与半导体生态系统中的领军企业合作，我们独特的光特性将使全新类型的芯片成为可能。在商务部的支持下，xLight 正在构建下一代半导体制造平台，首先从我们在纽约州奥尔巴尼的首个同类系统开始。

在去年12月，美国商务部芯片研发办公室（隶属于国家标准与技术研究院 (NIST)）今日宣布，已签署一份不具约束力的初步意向书 (LOI)，拟根据《芯片与科学法案》向 xLight 公司提供高达 1.5 亿美元的联邦激励资金。这将是 NIST 在特朗普政府接管国家半导体技术中心后颁发的首笔资助。这份意向书体现了特朗普政府致力于维护美国在尖端半导体制造领域的领先地位，并寻求投资突破性技术，以推动下一代光刻技术的发展。

潜在的激励措施将用于建造、完善和演示自由电子激光器（FEL）原型机，作为极紫外（EUV）光刻的替代光源。美国商务部将获得xLight公司1.5亿美元的股权。

随着半导体行业不断突破摩尔定律的极限，极紫外光刻技术已成为实现7纳米节点后微芯片晶体管大规模生产的关键技术。然而，对更强大、更经济高效的尖端半导体制造方法的需求依然存在，而自由电子激光光源有望显著提升商业晶圆厂的光刻能力、生产效率并降低成本。

“长期以来，美国在先进光刻技术方面一直将领先地位拱手让给其他国家。但在特朗普总统的领导下，这种情况已经结束。这项合作将支持一项能够从根本上改变芯片制造格局的技术。最重要的是，我们将在国内完成这项技术。xLight公司的FEL平台代表着一种突破性创新，它能够重塑美国的领导地位，保障我们的供应链，并确保下一代半导体诞生于美国。这正是CHIPS计划的最佳体现。”商务部长霍华德·卢特尼克表示。

从回旋加速器到同步加速器，再到如今的自由电子激光器，过去一个世纪以来，美国国家实验室在科学研究领域不断推动创新，促成了技术突破，并最终转化为美国国家安全。数十年来持续不断的战略投资，使得设计、建造和持续运行这些复杂系统所需的专业基础设施和人才队伍日趋成熟。这项计划旨在将这些投资转化为半导体行业的商业成果，展现联邦机构间高效协作在促进美国在关键技术领域利益方面的强大力量。

“商务部和其他联邦合作伙伴致力于帮助验证并快速加速这种新型国产光源的商业化，以用于当前和未来最先进的半导体光刻技术，”副部长保罗·达巴尔说。

“半导体制造的未来取决于光刻技术，我们非常感谢特朗普政府、卢特尼克部长和达巴尔副部长的支持，以及他们推动创新、重塑美国在先进半导体制造领域领导地位的远见卓识，” xLight首席执行官兼首席技术官尼古拉斯·凯莱兹表示。“在商务部、投资者和开发伙伴的支持下，xLight正在奥尔巴尼纳米技术中心建设其首个自由电子激光系统，该中心拥有世界一流的光刻技术，将助力研发工作，从而定义芯片制造的未来。”

xLight 计划从 2028 年开始与非营利组织 NYCreates 合作，在奥尔巴尼纳米技术中心使用该原型机。它将在当前一代 EUV 光刻机上演示该技术，并利用该设施现有的强大生态系统，率先开展亚 EUV 波长的光刻研究，这对于制造下一代高性能半导体器件至关重要。

荷兰公司阿斯麦(ASML)目前是EUV光刻机的全球唯一生产商，每台光刻机的成本可能高达数亿美元。xLight正寻求改进EUV工艺中的一个组件：将复杂的微观图案蚀刻到经过化学处理的硅晶圆上的至关重要的激光器。xLight希望将其光源集成到阿斯麦的机器中。

xLight代表着帕特·基辛格(Pat Gelsinger)的东山再起。基辛格是英特尔(Intel)前首席执行官，去年年底，在英特尔遭遇财务业绩疲软和制造扩张停滞后，他被董事会解雇。基辛格担任xLight的执行董事长。

“我的生涯并没有结束，”基辛格此前在一次采访中说，“这对我来说意义重大。”

许多现任和前任政府官员一直批评基辛格在担任英特尔首席执行官期间过度承诺，之后在美国政府同意向该公司提供数十亿美元的拨款和其他补贴后却未能兑现承诺。

一些分析师批评了美国政府直接投资于英特尔等公司的战略，称这种做法是国家资本主义，并指责政府官员在挑选赢家和输家。卢特尼克曾表示，刺激关键产业并引入其他私营部门合作伙伴是合理的。

这家初创公司的计划雄心勃勃。xLight计划建造由粒子加速器驱动的大型“自由电子激光器”，以创造出更强大、更精确的光源，用于芯片制造厂。每台机器的尺寸约为100米乘50米，并将作为公用事业规模的解决方案安装，即在芯片厂以外部署。基辛格说，这笔1.5亿美元的投资将帮助xLight实现到2028年生产出第一批硅晶圆的目标。

xLight的首席执行官是尼古拉斯·凯莱兹(Nicholas Kelez)，他曾在一家量子计算公司和政府研究实验室工作。今年夏天，xLight从Playground Global等投资者那里筹集了4,000万美元，基辛格现在是这家风险投资公司的普通合伙人。

阿斯麦目前使用的最先进激光器产生的极紫外光波长约为13.5纳米。xLight的激光器目标是更精确的波长，低至2纳米。如果该公司能够达到这种精度水平，将有助于芯片制造商在硅晶圆上刻画出更微小的线条。

这可能有助于半导体行业继续沿着摩尔定律描述的轨迹发展。摩尔定律指出，每块芯片上的晶体管数量，也就是芯片的计算能力，应该每两年增长一倍。

“我们的工作是为了唤醒摩尔定律，”基辛格，。“它一直在打盹。”

基辛格说，这项新技术可以将晶圆加工效率提高多达30%至40%。

“如果这家公司成功了，我们将改变半导体行业，”他说。“我们可以改善当今EUV的经济性，并为未来的EUV赋能。”

xLight的公告凸显出特朗普政府内部对于如何支持美国先进半导体制造业的想法抱有日益高涨的热情。

去年10月份，由投资者彼得·泰尔(Peter Thiel)支持的半导体制造初创公司Substrate表示，已筹集1亿美元，试图发展美国的芯片制造厂，包括一个类似于xLight的EUV工具。美国商务部也一直在敦促台积电(Taiwan Semiconductor Manufacturing)等芯片制造商扩大在美国的投资。

基辛格说，他在去年2月份向卢特尼克提到了xLight，当时他还没有加入这家初创公司，卢特尼克也还没有被参议院确认为商务部长。基辛格说，他在一次电话中将xLight描述为一家可以帮助实现政府将更多芯片制造工艺带回美国的目标的公司。（目前大多数先进制程芯片都在亚洲制造。）

“他非常感兴趣，”基辛格说。

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