La startup singapurense Nexstrom recaudó 12 millones de dólares en una ronda de financiación inicial con el objetivo de desarrollar equipos y procesos de fabricación que permitan producir materiales semiconductores bidimensionales directamente sobre las obleas de silicio utilizadas en las fábricas de chips. La ronda elevó la financiación total recaudada por la empresa a 15 millones de dólares.
Nexstrom trabaja con materiales conocidos como dicalcogenuros de metales de transición (TMD), que tienen un grosor de no más de unas pocas capas atómicas. La denominación «bidimensional» no significa que sean completamente planos, sino que hace referencia a su extrema delgadez, que los convierte en objeto de interés para los investigadores que buscan formas de seguir reduciendo el tamaño de los transistores.
Una apuesta por la brecha entre el laboratorio y la fábrica
Nexstrom afirma que su producto, denominado North Star, está diseñado para cultivar materiales TMD directamente sobre obleas de 300 mm de diámetro, o 12 pulgadas, que son las dimensiones utilizadas en la fabricación comercial de chips. Parte de su tecnología se basa en la investigación de Lance Li, cofundador y científico jefe, quien anteriormente dirigió la investigación sobre electrónica pos-silicio en TSMC y trabaja con materiales bidimensionales desde 2012.
El problema que la empresa intenta abordar no es demostrar que el material puede producirse en el laboratorio, sino trasladar el proceso a una superficie mayor manteniendo la calidad y la uniformidad. Según Li, los investigadores pueden producir materiales pequeños y de alta calidad en el laboratorio, pero a escala limitada; la misión de Nexstrom es cerrar esta brecha industrial.
¿Qué cambia en la práctica?
La empresa afirma que ha demostrado resultados del material sobre obleas utilizando su nuevo sistema de 12 pulgadas, y que también ha ampliado sistemáticamente el trabajo desde obleas de dos pulgadas hasta obleas de seis pulgadas. Su objetivo es completar el trabajo con obleas de ocho pulgadas para finales de octubre, mientras muestras de sus obleas y materiales están siendo sometidas a pruebas por empresas del sector cuyos nombres no han sido revelados.
Nexstrom utilizará la financiación para mejorar su tecnología y trasladar sus equipos hacia la producción comercial, además de desarrollar el control de procesos y las capacidades de medición, ampliar su equipo y apoyar programas de cualificación tecnológica para posibles clientes.
La competencia y las limitaciones
La empresa no opera en un vacío; TSMC, Intel e IMEC están desarrollando métodos para integrar materiales bidimensionales en los transistores, mientras que empresas como AIXTRON y CDimension, junto con otras startups, trabajan en distintas etapas de la cadena de fabricación. Recientemente, TSMC, ASML e IMEC mostraron cómo utilizar transistores fabricados con estos materiales dentro de un proceso de integración sobre obleas de 300 mm.
Sin embargo, el desafío central sigue siendo cultivar materiales TMD de manera homogénea y repetible en toda una oblea. Nexstrom pretende vender su tecnología a los grandes fabricantes de chips o colaborar con ellos, en lugar de competir directamente. Según la empresa, sus equipos no estarán listos para la producción comercial antes del periodo comprendido entre 2030 y 2035.
Lectura de certi.news: La importancia de la ronda no reside en el lanzamiento inmediato de un producto comercial, sino en el intento de abordar un cuello de botella industrial que podría determinar la viabilidad del uso de materiales bidimensionales fuera del laboratorio. No obstante, los resultados en obleas más grandes, la cualificación de los clientes y la capacidad de mantener la calidad en superficies de 300 mm son etapas que aún no se han resuelto. Por ello, el impacto futuro de Nexstrom seguirá estando ligado a su capacidad para convertir las actuales demostraciones de materiales en un proceso de fabricación estable y reproducible.