В эксклюзивном интервью EE Times президент Multibeam Кен МакВильямс, генеральный директор SecureFoundry Лекс Кин и ветеран полупроводниковой отрасли Аки Фуджимура рассказали о перспективах электронно-лучевой литографии (e-beam) и её потенциале для трансформации микропроизводства.
Ключевое преимущество новых инструментов — возможность уникальной настройки каждого чипа. В отличие от масочного производства, где все чипы идентичны, e-beam позволяет вносить изменения на этапе записи, что идеально подходит для быстрого прототипирования, мелкосерийного выпуска и специализированных приложений.
«Представьте, что вы можете адаптировать чип под конкретную систему — встроить его максимально органично, — говорит МакВильямс. — Это может изменить правила игры, особенно если речь идёт о межчиповых соединениях».
Он поясняет, что, хотя Multibeam не конкурирует с ASML в производстве самых мелких элементов на передовых узлах 5 нм или 2 нм, их технологии отлично работают на уровне межсоединений, где шаг составляет около 80 нм. «Мы не на переднем крае, но мы решаем другие задачи — быстро, гибко и без многомесячного ожидания маски, которая может стоить до полумиллиарда долларов и ждать полгода. Мы можем начать запись уже в тот же день, как получим дизайн».
Однако у e-beam есть и ограничения — главным образом, низкая пропускная способность по сравнению с масочными системами DUV и EUV. Тем не менее, для малых объёмов и кастомных решений это компромисс, который оправдан.
SecureFoundry, основанный Лексом Кином, развивает технологию, изначально созданную европейской компанией Mapper, которую ранее приобретала ASML. Когда ASML отказалась от развития этой линейки, Кин начал собирать рассеянное по Европе оборудование. «Mapper была ориентирована на массовое производство, — рассказывает он. — Мы же перенастроили технологию под гибкие объёмы, пластины диаметром 200 мм и меньше, оборонные проекты и быстрое прототипирование. Наша цель — создать независимую цепочку поставок в США».
Первые инструменты SecureFoundry размещены на заводе Northrop Grumman в Мэриленде. Компания пока не продаёт оборудование напрямую, но планирует создать дочернюю компанию и собственный завод, как только спрос и поддержка со стороны федеральных и региональных властей позволят это сделать.
Кин отмечает, что сотрудничество с Northrop Grumman дало колоссальное преимущество: доступ к чистым помещениям, инженерной инфраструктуре и опыту литейного производства. «Мы можем вкладывать привлечённый капитал в развитие продукта, а не в аренду, административные расходы и костюмы для чистых комнат. Это как стартап-акселератор, только на уровне оборонной промышленности».
На данный момент у SecureFoundry нет внешних коммерческих клиентов. Однако, по словам Кина, есть интерес со стороны нескольких крупных компаний, университетов и исследовательских центров. «Некоторые уже "пинают шины", другие подают запросы через правительственные каналы. Я предпочитаю работать с клиентами в США — как только отправляешь что-то за границу, через неделю в офисе появляются ФБР и экспортный контроль».
Пока SecureFoundry сосредоточен на выполнении заказов для Министерства обороны и разработке прототипов в сотрудничестве с Northrop.
Сравнивая технологии, стоит отметить, что SecureFoundry использует систему с около 65 000 электронными лучами одновременно, что значительно превосходит Multibeam, где задействовано около 20 лучей. Однако МакВильямс не считает это преимуществом. «Больше лучей — это хорошо, — говорит он, — но если каждый луч "тупой", то это не решает проблему. У нас каждый луч — "умный"».
Он поясняет, что каждый луч в системе Multibeam имеет независимый канал данных и функционирует подобно сканирующему электронному микроскопу, позволяя в реальном времени видеть, куда именно наносится рисунок. Это обеспечивает высокую точность и контроль.
В экосистеме Multibeam уже есть сильный партнёр — поставщик САПР-инструментов Synopsys. SecureFoundry, напротив, делает ставку на разработку собственных решений EDA с использованием искусственного интеллекта. По мнению Аки Фуджимуры, ветерана отрасли и основателя D2S, сотрудничество с таким гигантом, как Synopsys, даёт Multibeam значительное конкурентное преимущество.
«Внедрение новой парадигмы САПР — это всегда вызов, — говорит Фуджимура. — Дизайнеры привыкли проектировать под существующие технологии. Но я вижу потенциал: e-beam на пластинах — это будущее для персонализации, безопасности и кастомизации. Пока это не массовое производство — слишком медленно, вероятно, на два порядка медленнее, чем масочная литография. Но по мере развития технологии люди начнут находить всё больше применений».
По оценкам Кина, «золотая середина» для e-beam — узлы от 16 нм до 22 нм. «Мы фокусируемся на диапазоне 22–90 нм, — говорит он. — За пределами 90 нм проще и дешевле использовать маски».
Финансовая поддержка также разнится. 29 июля Multibeam привлекла $31 млн в рамках серии B от Onto Innovation и Lam Capital — инвестиционного подразделения Lam Research. Среди инвесторов также венчурные фонды UMC и MediaTek. SecureFoundry, в свою очередь, опирается на около 20 частных инвесторов — в основном семейные офисы. «Это не серия А, не ангелы, — поясняет Кин. — Просто состоятельные люди, которые верят в проект. Пока без государственного финансирования и институциональных денег».
Оба стартапа видят большой потенциал в литейных производствах с малыми объёмами и высокой вариативностью — например, в японском проекте Rapidus. Хотя сама компания отказалась от комментариев, эксперты считают, что такие игроки как Multibeam и SecureFoundry могут стать важной частью экосистемы, где скорость, гибкость и технологический суверенитет становятся критически важными.
В ближайшие годы электронно-лучевая литография, вероятно, не заменит масочное производство, но станет ключевым инструментом для ускорения инноваций, персонализации чипов и развития автономных производственных цепочек — особенно в обороне, медицине и наукоёмких отраслях.
Источник: https://www.eetimes.com/u-s-startups-debut-first-e-beam-tools-for-wafer-writing/
Если вам понравился материал, кликните значок - вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал - не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!