英特爾前執行長坐鎮！美AI新創公司想分食艾司摩爾獨佔已久的光刻機蛋糕

美國半導體新創公司 xLight 正試圖撼動荷蘭艾司摩爾 (ASML-US)在極紫外光刻 (EUV) 光源領域的壟斷地位。這家 2021 年成立於加州的新創企業，計畫以粒子加速器驅動的自由電子雷射 (FEL) 取代艾司摩爾現行 EUV 微影機中所採用的雷射等離子體 (LPP) 錫滴光源，並訂下 2028 年前造出可接入量產環境原型機的目標。

去年 3 月，英特爾前執行長基辛格正式出任 xLight 執行董事長，為這家技術導向型公司增添重量級產業背書。

今年 6 月，xLight 先是取得美國商務部依據《晶片與科學法案》提供的 1.5 億美元股權投資，隨即便傳出正與投資人洽談新一輪 3.5 億美元融資、並擬邀艾司摩爾、台積電、英特爾及美光等鏈核心廠商跟隨產業的消息。

美國商務部這筆 1.5 億美元股權投資也使聯邦政府直接成為 xLight 最大股東之一，與華盛頓推動半導體供應鏈「去單點故障化」的戰略相呼應。目前，艾司摩爾的 EUV 設備壟斷被視為全球晶片供應鏈的單點風險。

若本輪融資成功落地，xLight 累積籌資將達約 5.5 億美元，成為成立以來規模最大的一次募款。

目前全球唯一能製造 EUV 微影設備的廠商是艾司摩爾，市佔率約 94%。

EUV 微影機三大核心子系統為光源、光學系統與雙工作台，其中光源系統約佔整機物料成本的 15%。艾司摩爾現行方案採用 LPP 技術－以高功率二氧化碳雷射以每秒五萬次頻率轟擊下落的錫液滴，將其加熱至約 50 萬攝氏度激發出 13.5 奈米波長的極紫外光。

但上述路線存在明顯瓶頸：電光轉換效率僅千分之幾，錫滴濺射造成的鏡片污染也限制功率提升，艾司摩爾耗費數十億美元才將量產光源功率推至 600 瓦，對應每小時約 220 片晶圓的 throughput，繼續向上爬升難度極大。

xLight 提出的替代方案則是建立在能量回收直線加速器 (ERL) 基礎上的自由電子雷射。電子束被加速至接近光速後通過波蕩器磁鐵陣列，做正弦運動輻射出高度準直的相干光，波長可在太赫茲至硬 X 射線範圍連續調諧。

xLight 鎖定 2 至 7 奈米波長的「Blue-X」波段 (超越 EUV)，理論平均輸出功率可達約 5 千瓦，為現有 LPP 系統功率的四倍以上，光譜頻寬更窄、亮度更高，且無需消耗錫或氫氣等耗材。

更重要的是，FEL 是集中式光源，而一台 FEL 裝置理論上可同時為多達 10 幾台乃至 20 台光刻掃描器供光，使晶圓廠的光刻車間從「一機一帶光源」變為「光源中心加掃描器集群」的解耦架構。

xLight 宣稱，在美國現有晶圓廠部署 FEL 光源可將生產效率提高 50%，新建廠則可翻倍。xLight 並不打算製造整台光刻機，其定位是艾司摩爾的二級供應商。以 FEL 光源模組取代艾司摩爾現用的 Cymer LPP 光源系統。

專家指出，這種「寄生式創新」策略讓公司可聚焦光源研發、繞開整機光學與精密機械壁壘，但也使其命運與 ASML 的接納程度深度綁定。

艾司摩爾執行長 Christophe Fouquet 公開承認雙方有技術演示合作，但強調這是一段漫長的旅程。

艾司摩爾本身仍押注 LPP 路線，2026 年初宣佈在實驗室展示 1000 瓦 EUV 光源，目標 2030 年單台設備產能提升至每小時 330 片晶圓。

xLight 的底氣來自其深厚的人才與國家實驗室資源。創辦人兼執行長 Nicholas Kelez 在美國能源部國家實驗室工作約 20 年，擔任史丹佛直線加速器相干光源 (LCLS) 專案總工程師；技術顧問團隊包含曾在艾司摩爾任職 14 年的吉姆威利及英特爾前高級副總裁詹桑賈伊納塔拉。

xLight 還跟康乃爾大學、洛斯阿拉莫斯國家實驗室、費米實驗室建有深度合作，後年計畫在紐約州奧爾巴尼奈米科技綜合體啟動原型機與艾司摩爾 EUV 設備的聯調驗證。

當然，FEL-EUV 在工程化上仍屬幾乎完全空白的領域。工業級穩定千瓦輸出需配套高性能光陰極注入器、超導射頻加速器及能量回收系統，裝置體積、輻射屏蔽與兆瓦級電力需求也對晶圓廠基建提出新要求。

即便原型機成功，要在艾司摩爾已將機器與光源深度耦合的架構中實現即插即用集成，挑戰不亞於技術本身。

放眼全球，舊金山新創公司 Substrate 嘗試更激進的 X 射線光刻加代工模式，中國多個團隊則在攻關 LPP 逆向研發及雷射誘導放電等離子 (LDP) 等路徑，各方均瞄準 2028 至 2030 年的時間窗口，此一時機恰逢 AI 晶片需求高峰與艾司摩爾 High-NA EUV EUV 量產坡的交匯量。

對於所有挑戰艾司摩爾核心環節的嘗試，技術可行只是第一步，產業生態的認可才是真正的關口，xLight 走出了一條聚焦且聰明的差異化路線，不碰整機、專攻光源、借美國政府戰略資金與國家實驗室體系築牆。

如果 xLight 能如期在 2028 年證明 FEL 光源可兼容艾司摩爾設備，並顯著提升功率與效率，EUV 光刻機最昂貴的核心部件將首次出現第二家美國供應商。若失敗，則再次印證顛覆硬體比軟體艱難十倍的老道理。

在半導體光刻這個最敏感也最封閉的產業節點上，xLight 的這場豪賭已被華府和矽谷同時押上了注。