Pat Gelsinger scommette su xLight per rivoluzionare la litografia EUV
Pat Gelsinger, ex CEO di Intel, è entrato nel CdA di xLight, startup che punta su un acceleratore di particelle per rivoluzionare la litografia EUV. L'obiettivo è migliorare efficienza e produttività per permettere agli USA di tornare leader del settore.
di Manolo De Agostini pubblicata il 14 Aprile 2025, alle 06:11 nel canale ProcessoriPat Gelsinger, ex CEO di Intel, è diventato executive chairman di xLight, una startup americana che punta a rivoluzionare la litografia per la produzione di chip avanzati. L'obiettivo? Sviluppare, entro il 2028, una sorgente di luce EUV (Extreme Ultraviolet, ultravioletto estremo - fondamentale per la produzione dei chip più avanzati) basata su tecnologia Free Electron Laser (FEL), compatibile con i macchinari esistenti, ma molto più potente ed efficiente.
"La litografia è al centro di tutta la produzione avanzata di semiconduttori", ha dichiarato Gelsinger. "Il concetto può sembrare semplice - stampare un'immagine sul silicio - ma è uno dei processi più tecnicamente complessi e costosi dell'industria, e domina la spesa in conto capitale".
Attualmente, la luce EUV viene prodotta con una tecnologia chiamata Laser Produced Plasma (LPP), che secondo Gelsinger consuma circa 1,5 megawatt di elettricità per generare appena 500 watt di luce: un processo estremamente dispendioso in termini energetici. "Se gli Stati Uniti vogliono continuare a sviluppare e produrre chip all'avanguardia, abbiamo bisogno di sorgenti EUV più potenti ed efficienti", ha spiegato l'ex CEO di Intel.
xLight promette di affrontare proprio questa sfida. Utilizzando acceleratori di particelle, la startup ha sviluppato una sorgente EUV basata su laser a elettroni liberi che, secondo Gelsinger, "produce quattro volte la potenza rispetto alla migliore tecnologia attuale". Questo porterebbe a un aumento drastico nella produttività dei wafer, una riduzione dei costi fino al 50% per unità e un taglio di tre volte delle spese operative e di capitale per le fonderie.
"Con la tecnologia di xLight, le Fab possono ottimizzare patterning, produttività e resa, sbloccando miliardi di dollari in entrate aggiuntive", ha sottolineato Gelsinger, che si dice entusiasta di collaborare con il CEO Nicholas Kelez e il suo team.
"I semiconduttori sono essenziali per gli USA. Tutto - dalla sicurezza nazionale alla crescita economica - dipende dai chip", ha concluso Gelsinger. "xLight è il tipo di azienda con cui voglio lavorare: scienziati che creano tecnologie in grado di cambiare il mondo e illuminare la strada verso il futuro".
L'idea di usare acceleratori di particelle per la litografia non è nuova, né "statunitense": se ne parla anche in Cina, proprio come soluzione per aggirare le sanzioni USA che impediscono a Pechino di accedere alla litografica EUV più avanzata.
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11 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - infoPerò ho visto chi é dentro xLight e c'é gente che sa il fatto suo. Non sembra la tipica startup scalcagnata
Comunque sarebbe bello che anche l'Europa si muovesse in questo senso. Sia per mantenere il primato di ASML, sia perché siamo ai primi posti come sviluppo di tecnologia per acceleratori di particelle. Sia dal punto di vista accademico che industriale.
Basti pensare che gli unici due produttori commerciali di cavità RF superconduttive (i dispositivi che 'accelerano' le particelle) sono europei.
Uno di questi due é l'italianissima SIMIC (prima Ettore Zanon S.p.a) che produce anche criostati.
Poi, sempre italiane, ci sarebbero KYMA per gli ondulatori (I dispositivi che trasformano l'energia del fascio in raggi X/UV) e CAEN per l'elettronica.
Però ho visto chi é dentro xLight e c'é gente che sa il fatto suo. Non sembra la tipica startup scalcagnata
Comunque sarebbe bello che anche l'Europa si muovesse in questo senso. Sia per mantenere il primato di ASML, sia perché siamo ai primi posti come sviluppo di tecnologia per acceleratori di particelle. Sia dal punto di vista accademico che industriale.
Basti pensare che gli unici due produttori commerciali di cavità RF superconduttive (i dispositivi che 'accelerano' le particelle) sono europei.
Uno di questi due é l'italianissima SIMIC (prima Ettore Zanon S.p.a) che produce anche criostati.
Poi, sempre italiane, ci sarebbero KIMA per gli ondulatori (I dispositivi che trasformano l'energia del fascio in raggi X/UV) e CAEN per l'elettronica.
Chiedo a te visto che mi sembri ferrato: perché serve un FEL per fare litografia? Non é meglio usare un sincrotrone? se ricordo bene io avevo sentito che lla coerenza spaziale può anche creare problemi durante il patterning.
Non sono particolarmente ferrato sulla parte di "radiazione". Quindi non ti so dire riguardo ai problemi derivanti dall'aver luce coerente.
Quel che so é che per i sincrotroni si dovrebbe sfruttare il fenomeno del "micro-bunching". Però tale fenomeno é ancora, per certi versi, poco compreso e controllabile tanto che almeno un gruppo di ricerca sta cercando di ricorrere al machine-learning per generarlo. Mentre i free-electron-laser sono una tecnologia compravata.
Lato macchina I sincrotroni (o meglio.. gli storage ring per produrre luce) sono decisamente piú economici degli SRF FEL (centinaia di milioni vs miliardi/macchina) oltre ad essere una tecnologia piú affidabile e semplice.
Lato efficienza invece non ho idea di cosa sia meglio.
Quindi non ti si dire alla fine cosa sia meglio. Non so nemmeno se gli esperti concordino su questo.
ASML e se ricordo anche IBM avevano fatto ricerca sull'utilizzo di sincrotroni prima di optare per l'attuale sistema.
Ricordo che il metodo attualmente utilizzato ai macchina di ASML consiste nel produrre microgocce di stagno fuso che "cadono" ad intervalli regolari da un capillare in vetro con un diametro interno di meno di 50 micron.
Poi mentre la goccia è in caduta, un laser a CO2 prima la colpisce con un impulso che le da una forma lenticolare e poi un secondo impulso la vaporizza producendo un impulso di luce EUV.
Il tutto non avviene una singola volta, ma è un ciclo continuo di "raffiche" di impulsi.
Il fatto che abbiano optato per il secondo (e complicatissimo) metodo dopo aver investito parecchio sui sincrotroni, mi sa che da un idea di quante magagne non risolte abbiano incontrato con il primo approccio.
Ora se non sbaglio uno dei progetti cinesi di ricerca sugli EUV sta investigando nuovamente l'utilizzo di acceleratori di particelle, ma ho il sospetto che uno degli obiettivi per l'università coinvolta fosse procurarsi un sincrotrone utilizzabile anche *per altri* progetti di ricerca.
Ricordo che il metodo attualmente utilizzato ai macchina di ASML consiste nel produrre microgocce di stagno fuso che "cadono" ad intervalli regolari da un capillare in vetro con un diametro interno di meno di 50 micron.
Poi mentre la goccia è in caduta, un laser a CO2 prima la colpisce con un impulso che le da una forma lenticolare e poi un secondo impulso la vaporizza producendo un impulso di luce EUV.
Il tutto non avviene una singola volta, ma è un ciclo continuo di "raffiche" di impulsi.
Il fatto che abbiano optato per il secondo (e complicatissimo) metodo dopo aver investito parecchio sui sincrotroni, mi sa che da un idea di quante magagne non risolte abbiano incontrato con il primo approccio.
Ora se non sbaglio uno dei progetti cinesi di ricerca sugli EUV sta investigando nuovamente l'utilizzo di acceleratori di particelle, ma ho il sospetto che uno degli obiettivi per l'università coinvolta fosse procurarsi un sincrotrone utilizzabile anche *per altri* progetti di ricerca.
Il problema é appunto creare il micro-bunching negli anelli di accumulazione necessari ad operarli come simil-FEL. Quando ASML ha, diversi anni fa, valutato la possibilità di usare queste macchine per fare litografia, ha probabilmente ritenuto che ci sarebbe voluto troppo tempo per far funzionare la tecnica e renderla affidabile. E non poteva certo stare ad aspettare che la concorrenza la superasse se, seppur con efficienze mediocri, la LPP aveva già dimostrato di funzionare. Però gli anni passano e nuovi risultati vengono prodotti. Quindi, magari, l'uso degli acceleratori per questi utilizzi industriali non é stato scartato ma solo rimandato.
Rimane un mistero cosa se ne facciano del microbunching. Nel senso che il microbunching serve ad modulare localmente la corrente nel bunch. Questo fa sì che la radiazione sia coerente (va beh qui ci sarebbe da discutere per un po' su cosa si intenda per coerente... al momento l'unico FEL al mondo che é coerente come un laser é Fermi a Trieste grazie al laser seeding esterno...). Tutto ciò serve ad avere impulsi di luce corta (femtosecondi) e quindi un alta intensità/potenza di picco. Quello che non capisco é cosa se ne facciano nella litografia visto che li servono più che altro potenza media ma non di picco, a meno di voler fare litografia nonlineare, ma non ne ho mai sentito parlare... E la potenza media si fa con gli anelli non con gli acceleratori lineari.
Per quanto ne so i sincrotroni per la litografia furono abbandonati per una questione di costi. Costano molto e non sono facilmente trasportabili. Poi i sincrotroni sono buoni a fare i raggi X, ma per ora la litografia si accontenta dell'EUV/XUV...
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