文章核心观点 - 初创公司Substrate开发了一种基于粒子加速器的X射线光刻技术，旨在挑战ASML在高端光刻机市场的垄断地位 [2][4] - 该技术声称可将芯片制造成本降低一半，并实现与当前最先进工艺（如2纳米）相匹配的分辨率 [2][12][13] - 公司的最终目标是成为一家美国本土的芯片代工厂，减少美国对海外半导体供应链的依赖 [4][15][17] 公司背景与融资 - 公司由James Proud于2022年1月共同创立，其支持者包括Peter Thiel的Founders Fund、General Catalyst和与美国情报机构相关的In-Q-Tel [4] - 公司已获得超过1亿美元融资，估值超过10亿美元 [2][4] - 创始人James Proud是泰尔奖学金项目的成员，曾创办过其他科技公司 [5] 技术方案与原理 - 技术核心是使用粒子加速器作为X射线光源，其波长比ASML的极紫外光更短，用于在硅片上蚀刻电路 [12] - 该方案将传统校车大小的光刻机缩小至汽车大小，声称能打印出12纳米特征，分辨率与ASML的高NA EUV设备相当 [2][12][13] - 公司强调其技术是差异化的，不依赖外部光刻工具或知识产权 [15] 技术开发进展与挑战 - 团队已扩大到50人，包括来自台积电、IBM和谷歌的工程师 [6] - 2023年团队打造出可放入U-Haul卡车后备箱的定制光刻工具，并进行了计算机模拟测试 [8] - 2024年初在湾区进行粒子加速器测试时遇到振动干扰问题，但通过调整风扇转速成功解决，实现了清晰的硅片打印 [10] - 公司曾向美国《芯片法案》申请超过10亿美元拨款，但因对单一光源故障风险的担忧而被拒绝 [8] 商业模式与战略目标 - 公司计划不仅销售设备，更旨在建立美国本土的代工厂，生产定制半导体 [15][17] - 建立垂直整合的代工厂需要筹集数十亿至数千亿美元资金 [17] - 公司已开始为其第一家工厂选址，并与德克萨斯农工大学洽谈约100亿美元的投资计划 [17] - 公司已与英特尔就技术进行了初步讨论 [18] 行业背景与竞争格局 - 当前高端光刻由ASML垄断，其EUV光刻机对先进芯片制造至关重要，且受到出口管制 [2][5] - X射线光刻技术此前曾被ASML测试但未商业化，Substrate试图在定制加速器和工具方面取得突破 [6][12][15] - 公司的雄心与特朗普及拜登政府推动美国芯片制造业回流、保障供应链安全的国家战略相契合 [4][18]