0.1nm光刻机原型问世！芯片迈向“终极原子级分辨率”！

　　据路透社报道，由微软投资的挪威初创企业Lace Lithography于周一完成4000 万美元 A 轮融资，用于研发一款芯片制造设备。该设备不采用光源，而是利用氦原子束在硅片上进行图形刻蚀。

　　该公司称，其技术可制造出比现有光刻系统小10 倍的芯片特征尺寸：设备光束宽度仅 0.1 纳米，而阿斯麦（ASML）极紫外光刻机（EUV）所使用的波长为 13.5 纳米。Lace Lithography目标在2029 年前于试验性晶圆厂部署一台测试设备。

　　Lace Lithography系统的优势在于原子不存在衍射极限；而包括阿斯麦EUV 在内的传统光子光刻技术，均受限于所使用光的波长。随着芯片厂商不断追求更小的制程尺寸，不得不采用日益复杂的多重曝光技术来突破这一限制。但Lace Lithography完全绕开了这一难题，改用中性氦原子替代光子，其原子束宽度仅相当于单个氢原子大小。

　　比利时微电子研究中心（Imec）光刻科学总监约翰・彼得森向路透社表示，该技术有望将晶体管及其他芯片结构尺寸缩小一个数量级，达到 “几乎难以想象” 的水平。Lace Lithography首席执行官兼联合创始人博迪尔・霍尔斯特称，该技术可让芯片制造商实现“终极原子级分辨率” 的晶圆光刻。

　　Lace Lithography将其技术体系称为“BEUV”，即超越极紫外光刻。公司由卑尔根大学物理学家霍尔斯特与联合创始人阿德里亚・萨尔瓦多・帕劳于2023 年创立，目前在挪威、西班牙、英国和荷兰拥有超 50 名员工，并于上月在 2026 年国际光学工程学会（SPIE）先进光刻与图形化会议上公布了相关研究成果。

　　当前，越来越多初创企业正研发技术方案，试图打破阿斯麦在先进光刻领域近乎垄断的地位，Lace Lithography便是其中之一。美国企业Substrate 与 xLight 均在研发基于粒子加速器驱动光源的极紫外或 X 射线光刻设备，其中 xLight 已获得美国政府 1.5 亿美元资助。佳能已于 2024 年 9 月向德州电子研究院交付首台纳米压印光刻设备，中国企业璞璘科技（Prinano）也已在国内交付自研纳米压印系统。

　　但Lace Lithography的技术路线与上述企业完全不同。Substrate 与 xLight 仍依赖光子技术，而Lace Lithography则彻底摒弃了电磁辐射，这也意味着其技术目前尚无成熟的工艺流程生态可对接。

　　尽管Lace Lithography已搭建出原型系统，但从实验室走向量产仍存在巨大鸿沟。公司目前计划于2029 年在试验产线部署测试设备，而真正实现规模化量产仍需漫长时间。阿斯麦耗费数十年、投入数十亿美元才将 EUV 从研究概念转化为商用产品，即便资金充裕的新入局者，也仍需漫长道路才能实现技术落地。