الرقائق والعتاد
Nexstrom السنغافورية تجمع 12 مليون دولار لتصنيع رقائق ثنائية الأبعاد
جمعت Nexstrom، وهي شركة ناشئة سنغافورية لأشباه الموصلات، جولة تمويل أولية بقيمة 12 مليون دولار لتطوير مواد ثنائية الأبعاد فائقة الرقة مباشرة على رقائق الشرائح على نطاق واسع.
منذ عقود، يسعى مصنّعو الرقائق إلى تسريع أشباه الموصلات عبر تقليص حجم ترانزستورات السيليكون وحشد المزيد منها في كل رقاقة. لكن تصغير الترانزستورات يحمل مشكلاته الخاصة: يصبح التحكم في تدفق الإلكترونات أصعب، ما يفاقم مشكلات مثل التسرب وفقدان الطاقة والحرارة. وتراهن Nexstrom، وهي شركة ناشئة لأشباه الموصلات احتضنتها Xora Innovation، على أن استخدام مواد ثنائية الأبعاد بدلاً من السيليكون هو أحد الحلول القابلة للتطبيق لهذه المشكلة، خصوصاً في ظل نقص عالمي في المكونات تدفعه الحاجة إلى مراكز البيانات ولا يُظهر أي علامة على التراجع.
تبني الشركة السنغافورية معدات وعمليات تتيح للمسابك تصنيع أشباه موصلات فائقة الرقة، تُعرف باسم مركبات ثنائية كالكوجينيد الفلزات الانتقالية (TMD)، مباشرة على رقائق الشرائح. وTMD ليست ثنائية الأبعاد بالمعنى الحرفي؛ بل تُصنَّف ضمن عائلة أكبر من “المواد ثنائية الأبعاد” لأن سماكتها لا تتجاوز بضع طبقات ذرية، وهي سمة لفتت انتباه مصنّعي الرقائق الباحثين عن سبل إضافية لتصغير حجم الرقائق. ومنتج Nexstrom، المسمى North Star، مصمم لتنمية TMD مباشرة على رقائق بقطر 300 ملم (12 بوصة) المستخدمة في تصنيع الرقائق التجاري.
وNexstrom ليست وحدها في السعي وراء أشباه الموصلات ثنائية الأبعاد: تعمل TSMC وIntel والمعهد البلجيكي IMEC جميعها على تطوير طرق لدمج المواد ثنائية الأبعاد في الترانزستورات، بينما تتولى شركات معدات ومواد مثل AIXTRON وCDimension، إلى جانب عدة شركات ناشئة، أجزاء أخرى من سلسلة التصنيع. وأظهرت TSMC وASML وIMEC مؤخراً كيف يمكن استخدام ترانزستورات المواد ثنائية الأبعاد في عملية دمج بقطر 300 ملم.
وتستند تقنية Nexstrom جزئياً إلى أبحاث شريكها المؤسس وكبير العلماء فيها، Lance Li، الذي قاد سابقاً أبحاث الإلكترونيات ما بعد السيليكون في TSMC، ويعمل على المواد ثنائية الأبعاد منذ عام 2012. وقال Li لـTechCrunch: “في المختبر، يمكن للناس الحصول على مواد صغيرة جداً وعالية الجودة، لكن على نطاق ضيق جداً فقط. هذه هي بالضبط الفجوة التي تعالجها Nexstrom”.
وقالت الشركة يوم الثلاثاء إنها جمعت جولة التمويل الأولي البالغة 12 مليون دولار من مستثمرين من بينهم Xora وFoothill Ventures وSEEDS، ليصل إجمالي تمويلها إلى 15 مليون دولار. وبدلاً من منافسة عمالقة تصنيع الرقائق مثل TSMC وSamsung وIntel، تريد Nexstrom بيع تقنيتها لهم أو العمل معهم كشركاء؛ وتقول الشركة إن بعض الشركات في القطاع تختبر بالفعل عينات من رقائقها وموادها، رغم أنها رفضت الإفصاح عن أسمائها.
ومع ذلك، ما زالت هناك مشكلات عدة يجب حلها قبل أن يصبح بالإمكان تصنيع أشباه الموصلات الدقيقة هذه على نطاق واسع، وأبرزها تحقيق نمو متسق لـTMD عبر رقاقة كاملة الحجم. وقالت الرئيسة التنفيذية Phoebe Tan إن الشركة توسّعت بشكل منهجي من 2 بوصة إلى 6 بوصات، وتتوقع إتمام عمليتها بقياس 8 بوصات بحلول نهاية أكتوبر، باستخدام نظام بقياس 12 بوصة تم تركيبه للتو. وسيُستخدم التمويل أيضاً في تحسين ضبط العمليات وقدرات القياس، وتوسيع الفريق، ودعم برامج التأهيل مع عملاء محتملين. وتتوقع Nexstrom أن تكون معداتها جاهزة للإنتاج التجاري بين عامي 2030 و2035.
لماذا يهم
رهان Nexstrom على البيع لعمالقة تصنيع الرقائق بدلاً من منافستهم يعكس الطريقة التي استفاد بها متخصصو المعدات تاريخياً من التحولات على مستوى الصناعة: فإذا أصبحت المواد ثنائية الأبعاد الرافعة التالية لتصغير الرقائق، فإن الشركات الناشئة التي تزوّد أدوات التصنيع قد تستفيد بغض النظر عن أي مصنع يفوز.