在全球追逐更先進製程的晶片製造競賽中，一場可能顛覆現有技術路徑的變革正在萌芽。美國新創公司Substrate Pharma出人意料地宣佈，其開發的一種基於粒子加速器的新型X射線光刻技術，可望以極低成本實現2奈米級晶片的製造。該技術若最終驗證成功，將對目前由阿斯麥（ASML）極紫外線（EUV）光刻機主導的高階晶片製造格局構成巨大挑戰。目前，ASML的EUV光刻機是生產7奈米及更先進晶片不可或缺的核心裝置，其單台售價超過1.5億美元，且研發與製造技術壁壘極高，構成了全球半導體產業的金字塔尖。 Substrate公司提出的新方案，核心在於採用了一種名為「自由電子雷射」的技術。透過一台緊湊型的粒子加速器產生的高功率、高純度X射線作為光源，該技術能夠直接繞過EUV技術中諸多複雜的物理與工程難題。據該公司介紹，這一X射線光刻系統的潛在造價可能僅為現有EUV系統的十分之一。更關鍵的是，X射線擁有比極紫外光更短的波長，這意味著其具備更高的理論解析度，能夠直接用於描繪2奈米甚至更先進工藝的晶體管結構，且無需EUV技術中使用的多重圖案化等複雜工藝，從而大大簡化了製造流程並降低了成本。然而，這項顛覆性技術目前仍處於早期研發階段，面臨從實驗室走向商業化生產的巨大挑戰。業內專家在表示關注的同時也持審慎態度，指出如何製備與之匹配的X射線光刻膠、如何保證大規模生產中的穩定性和良率，以及如何建構完整的生態供應鏈，都是其必須跨越的障礙。儘管前路漫漫，但此項技術的出現，為全球半導體產業提供了一個全新的想像空間。它不僅可能降低先進晶片製造的門檻，更有可能重塑未來晶片技術的研發方向。在全球範圍內對晶片供應鏈安全與自主可控日益重視的背景下，任何可能打破現有壟斷格局的新技術都值得密切關注。 Substrate公司的探索，無疑為這場關乎未來的科技競爭增添了新的變數。 （晶片產業）