Substrate挑战ASML：重塑半导体制造版图

在半导体生产的过去十年里，一台相当于校车大小的机器，通过光在耗资250亿美元的无菌工厂内，将图案蚀刻到硅晶片上，一直占据主导地位。这台由荷兰公司ASML生产的机器，对智能手机和人工智能系统中的芯片至关重要，甚至华盛顿都限制了其销售。

然而，一位没有大学学位的美国人James Proud却表示，他的公司已从投资者那里筹集了超过1亿美元的资金，并开发出一种可以将制造成本减半的解决方案。他们通过将来自粒子加速器的巨型仪器的光线引导到一个汽车大小的工具中，实现了这一目标。

据介绍，这项技术使Substrate公司能够打印出高分辨率的微芯片层，其分辨率堪比世界领先的半导体工厂所生产的图像。

“我计划打造替代荷兰 ASML 公司先进光刻机（用于在硅片上蚀刻微型晶体管）和台积电大型制造厂的产品。”James Proud说道。他表示，实现这些目标将耗资“数十亿美元”。

一家Peter Thiel支持的企业

尽管James Proud名声不显，但他的支持者却名头甚大。

据悉，Substrate的投资者包括Peter Thiel的Founders Fund、General Catalyst和In-Q-Tel（一家为美国国防和情报机构资助新技术的政府非营利组织）。本轮融资对该公司的估值超过10亿美元。

然而，即使获得了投资，这家初创公司仍然面临来自政府科学家和整个半导体行业的质疑。他们怀疑它是否能够在三年内复制复杂的资本密集型半导体供应链。

该公司表示，他们已经彻底改造了微芯片生产过程中的一个关键环节，并计划利用创新在美国建立制造工厂。其雄心勃勃的计划引起了特朗普政府的关注，特朗普政府将减少美国对海外供应商的依赖视为紧迫的国家安全优先事项。

一个不算创新的方案

有半导体工程师指出，Substrate可能面临的一个挑战来自其计划使用粒子加速器提供单一光源，同时为多个工具供电。这可以降低成本，但一旦发生故障，使用该加速器的工厂就可能停工。

正是因为如此，两位了解机密审议情况的人士表示，这种担忧导致拜登政府拒绝了Proud最初提出的从《芯片法案》中拨款10多亿美元的请求。但Proud表示，美国商务部从未正式拒绝过Substrate的请求。

过去几年里，该公司也在大力推进中。

据介绍，在2023年，该团队就花了大部分时间打造一款定制光刻工具。它包含数千个零件，体积小巧，可以装进U-Haul卡车的后备箱。他们在计算机模拟中对其进行了测试。

他们希望通过将专有的粒子加速器与定制的光刻机相结合，在其他人失败的地方取得成功。成功取决于他的初创公司能否扫清一系列商业障碍，包括建厂、寻找客户以及规模化生产。

经过三年的秘密研发之后，Substrate的产品终于问世。

另一个目标是成为台积电？

除了打造ASML的挑战者外，Substrate还希望建立一家美国代工厂，生产定制半导体。Proud表示，根据目前的计划，其机器可能会在未来“几年”内在美国的芯片制造厂或晶圆厂投入生产。

毫无疑问，这家公司的做法备受质疑。

但创始人基金(Founders Fund)合伙人、领导该公司对Substrate投资的Trae Stephens表示：“这些都是历史上非常重要的时刻，必须正确把握。”

在Stephens看来，与其他芯片初创公司相比，Substrate显然能分得一杯羹。但如果他们赢了，那将是一场真正的大胜。