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继Substrate和XLight之后，第三家竞争者正勇猛于开发 ASML EUV 光源的替代决策。好意思国初创公司 Tau Systems 在接受 Timestech 采访时概述了其应用紧凑型粒子加速器和 ×射线目田电子激光器进行半导体图案化的盘算推算。“咱们的办法是用高效的X射线激光器取代当代光刻机的 EUV 光源，\"Tau 首席实验官Jerome Paye示意。

Tau公司的光源架构摄取了所谓的激光尾场加速本领，将超短激光脉冲辐照到等离子体中，产生强电场，从而在短短几毫米的距离内加速电子。这些电子随后通过紧凑的目田电子激光器安装产生干系X射线辐射。Tau公司宣称总共这个词系统不错装入一个尺度集装箱。

“咱们的光源将具有极高的电能到光能转变遵守。未应用的能量将被回收以进一步提高遵守，而咱们的X射线激光器聚积波长匹配反射光学元件的高反射率，将通过提高出产速率来质问运营成本。使用高亮度X射线光源将加速每个光刻枢纽的出产速率，并减少多重曝光的需求。这将质问每片晶圆的磋商成本，“Paye示意。

ASML以为无需开发其他EUV光源。该公司的道路图将把激光等离子体光源的功率晋升至1000瓦以上，届时其他身分，举例平台加速或光刻胶敏锐性，将成为制约产能的瓶颈。

在接受TimesTech采访时， TAU Systems首席实验官Jerome Paye概述了紧凑型粒子加速器和X射线目田电子激光器若何克服极紫外光刻本领的物理和经济截止。他诠释了更短的波长、更高的光子遵守和紧凑的系统想象若何减少多重曝光、提高产量、质问晶圆成本，并为寰球领域内东说念主工智能驱动的下一代半导体应用达成可彭胀的出产。

以下为完好意思采访内容：

TimesTech：EUV光刻本领正接近其物理和经济极限。从半导体制造的角度来看，TAU Systems现在正在顾问的最关键瓶颈是什么？

Jerome Paye：TAU Systems公司正在开发用于半导体制造的下一代光源，其本领包括紧凑型粒子加速器和X射线目田电子激光器。咱们的激光尾场加速本领能够产生能量异常于传统加速器数百米射程的电子束，而咱们只需几厘米即可达成。然后，咱们将这些高能电子束送入磁波荡器，从而产生波长期短于现存极紫外（EUV）系统的可调谐X射线激光器。

现在，每台极紫外光刻机造价约4亿好意思元，分量朝上30万磅，其本领水平已接近现存本领的极限。唯一小数部分光能到达晶圆，这极大地截止了出产遵守。在13.5纳米的极紫外波长下，芯片制造商必须摄取多重曝光本领来制造更小的特征，这会增多时辰、质问出产遵守并增多成本。ASML公司通过提高数值孔径（High-NA）来提高器件尺寸的范例，正渐渐接近物理和经济上的极限。

咱们独辟门道：缩小波长自己。咱们的X射线激光器职责在可调谐波长，并经由优化以达成最大透射率。聚积波长匹配的反射光学元件（其反射率高于现在的极紫外（EUV）反射镜），咱们的本领可在每台紧凑型开辟中达成数百瓦的X射线辐照功率。其功率可与ASML的X射线激光器忘形以致高出，但波长更短。最终达成更快的出产速率、更少的多重曝光以及显赫提高的动力遵守。

TimesTech：现在的极紫外光刻扫描仪体积雄壮、耗电量高、况兼老本参加极其巨大。特拉维夫大学（TAU）的紧凑型目田电子激光器若何从根底上改变晶圆厂的成本、动力和占大地积神色？

Jerome Paye：咱们的办法是用高效的X射线激光器取代当代光刻机中的极紫外（EUV）光源。咱们的光源将具有极高的电能到光能转变遵守。未应用的能量将被回收以进一步提高遵守，而咱们的X射线激光器聚积波长匹配反射光学元件的高反射率，将通过提高出产速率来质问运营成本。使用高亮度X射线光源将加速每个光刻枢纽的出产速率，并减少多重曝光的需求。这将质问每片晶圆的磋商成本。

TimesTech：您要点先容了更高的光输出和更短的波长。这若何漂浮为内容的制造上风，举例更高的特征区别率、更高的晶圆良率或更快的出产速率？

Jerome Paye：其物理旨趣很简便：更短的波长不错径直对更小的特征进行图案化，无需像现在极紫外光刻本领那样进行屡次图案化。在ASML的13.5纳米波长下，要制造更小的特征需要屡次打印图案，每次打印皆会增多周期时辰，质问产量，并引入影响良率的瞄准漏洞。咱们可调谐的X射线波长搁置了这一截止，达成了单次曝光图案化，而竞争敌手则需要屡次打印。

婉曲量的晋升源于特等的光子遵守。现在的极紫外光刻系统由于锡液滴等离子体光源和反射镜遵守低下，大部分产生的光皆会蚀本，唯一几个百分点的光能到达晶圆。咱们的X射线激光器聚积波长匹配的反射光学元件，每台紧凑型开辟可产生数百瓦的功率，在更短的波长和更高的反射率下，其输出功率可与ASML的家具忘形以致高出。其收尾是：每次光刻枢纽的曝光时辰更短，无需多重曝光，减少了颓势的产生，质问了每片晶圆的成本，同期达成了下一代东说念主工智能和量子臆想芯片所需的原子级特征法例。

TimesTech：特拉维夫大学已将激光尾场加速本领从国度实验室转念到集装箱大小的商用系统中。使这项本领达到工场化出产尺度的关键工程挑战是什么？

Jerome Paye：这项本领的基本物理旨趣已教训证多年，咱们的学术同业们达成了比传统系统强2000倍的加速梯度，澳洲幸运5app在厘米级的精度下就达到了传统射频本领需要数百米和雄壮基础设施材干达成的后果。真确的挑战不在于考证想法，而在于若何达成工业级的可靠性。实验室演示优先接头的是峰值性能，而不是数百万次轮回的结识性。半导体光刻本领需要极高的结识性，电子束能量、时辰精度和空间特质必须在每次曝光中皆保握在严格的衙役领域内。为了达成这种结识性，咱们在激光结识性、等离子体生成法例和光束会诊方面参加了大量资金。

系统集成和占大地积缩减相同带来了巨大的挑战。国度实验室设施频频占用建筑领域的基础设施；而咱们已将其漂浮为可部署在现存晶圆厂空间内的集装箱大小的开辟。位于加州TAU实验室的设施等于这一瞥变的例证，它不仅考证了本领，还生成了脱手数据。咱们与德克萨斯大学奥斯汀分校、劳伦斯伯克利国度实验室以及顶点光基础设施核物理设施的和洽格式，将宇宙起先的盘考专长与贸易工程的严谨性相聚积。咱们三步走的贸易化政策——即现在的辐射测试、用于扩大出产领域的放射疗法以及握续的光刻研发参加——体现了所需的耐烦。每一项应用皆有助于完善咱们的中枢本领，同期为咱们进入半导体市集蕴蓄收入和运营教训。

TimesTech：跟着东说念主工智能和先进臆想鼓励对更小、更复杂芯片的需求，TAU 的激光驱动加速器本领在大领域半导体制造中的可彭胀性若何？

Jerome Paye：咱们本领的可彭胀性源于多项架构上风。每个紧凑型加速器单位驱动一个扫描仪，在短波长下，其功率输出可与ASML的同类家具忘形以致高出。晶圆厂产能可线性彭胀，增多扫描仪需要增多加速器单位，但基本本领保握不变。与传统同步辐射安装必须使用大型单体安装工作多条光束线不同，咱们的紧凑型系统维持分散式部署，能够称心晶圆厂布局条目。制造可彭胀性径直收成于咱们的放射调养本领开发旅途，该旅途与咱们的光刻平台分享基本本领，但面向的是近期需要批量出产的更大领域市集。这使得咱们在光刻本领部署之前，就能在贸易领域上配置起制造工艺、供应链和质地体系。

该经济模子维持大领域部署。现在的EUV光刻机单价约为4亿好意思元，分量朝上30万磅，需要雄壮的设施基础设施，且相干于可用光子输出而言，能耗巨大。咱们紧凑型的系统可安装在现存晶圆厂空间内，遵守显赫晋升，具有极具勾引力的总体领有成本上风。集装箱大小的开辟可部署在现存晶圆厂的占大地积内，从而减少老本参加和缔造周期。这种生动性使晶圆厂能够安宁增多产能，而无需提前数年进行大领域基础设施投资。与ASML的高数值孔径（High-NA）决策受限于镜面制造精度等基本物理截止不同，咱们的波长缩减决策能够跟着节点条目的演变，握续晋升性能。

TimesTech：量度昔时，您以为在昔时十年内，紧凑型粒子加速器将若何重塑半导体制造的经济神色和晶圆厂想象？

Jerome Paye：现在的制造工艺需要多数资金参加，且复杂进程极高，单个价值 4 亿好意思元的开辟需要雄壮的配套基础设施。紧凑型加速器本领通过在现存晶圆厂内分散式部署集装箱大小的系统，从根底上改变了这一近况。晶圆厂不错凭据出产需求生动地安宁增多产能，而无需进行大领域的前期参加，从而质问了财务风险，并加速了市集反应速率。高电能遵守聚积能量回收本领，显赫质问了每片晶圆的功耗。更高的光子遵守提高了婉曲量，同期搁置了多重曝光的需求，改善了晶圆的经济性，并维持比刻下 EUV 成本结构更激进的节点转变。

好像最垂死的是，紧凑型加速器提供了一条玩忽刻下 EUV 本领物理极限的可行途径。ASML 的高数值孔径 (High-NA) 系统将镜面制造精度推向了接近基本极限；通过 X 射线激光达成波长缩减，代表了达成原子级制造法例的物相识决决策。咱们通过辐射测试和放射调养达成的近期贸易化，展示了本领的教诲度，同期蕴蓄了半导体部署的运营教训和制造领域。业界浩繁以为，原子级法例最终需要 X 射线。紧凑型粒子加速器不仅能提高半导体制造的经济效益，还能达成现存本领岂论若何皆无法达成的材干。

（开头：半导体行业不雅察抽象）

*免责声明：本文由作家原创。著述内容系作家个东说念主不雅点，半导体行业不雅察转载仅为了传达一种不同的不雅点，不代表半导体行业不雅察对该不雅点赞同或维持，要是有任何异议，宽待磋商半导体行业不雅察。

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