シンガポールのスタートアップ企業Nexstromは、チップ工場で使用されるシリコンウエハー上に2次元半導体材料を直接生産できる装置と製造プロセスの開発を目的に、1,200万ドルのシードラウンドを調達した。このラウンドにより、同社の累計調達額は1,500万ドルとなった。
Nexstromは、遷移金属カルコゲナイド（TMD）として知られる材料に取り組んでいる。これは数原子層を超えない厚さの材料である。「2次元」という呼称は完全に平らであることを意味するのではなく、その極めて薄い厚さを指しており、トランジスタのさらなる微細化を続ける方法を探す研究者の関心を集めている。
研究室と工場の間にあるギャップへの賭け
Nexstromによると、North Starと呼ばれる同社の製品は、直径300 mm、または12インチのウエハー上でTMD材料を直接成長させるよう設計されている。これは商用チップ製造で使用されるサイズである。同社の技術の一部は、共同創業者兼チーフサイエンティストであるLance Liの研究に基づいている。Liは以前、TSMCでポストシリコンエレクトロニクスの研究を率いており、2012年から2次元材料に取り組んでいる。
同社が取り組もうとしている問題は、研究室で材料を生産できることを証明することではなく、品質と一貫性を維持しながらプロセスをより大きな面積へ移行することである。Liによれば、研究者は研究室で小型かつ高品質の材料を生産できるが、規模は限られている。Nexstromの役割は、この産業上のギャップを埋めることにある。
実際に何が変わるのか？
同社は、12インチ規模の新システムを用いてウエハー上の材料に関する成果を実証したと述べている。また、2インチから6インチのウエハーへと体系的に取り組みを拡大した。10月末までに8インチウエハーでの作業を完了することを目指しており、同社のウエハーと材料のサンプルは、社名を明らかにしていない業界企業で試験を受けている。
Nexstromは、技術の改良と装置の商業生産への移行に加え、プロセス制御および計測能力の開発、チームの拡大、潜在顧客における技術認定プログラムの支援に資金を使用する。
競争と制約
同社が活動するのは空白地帯ではない。TSMC、Intel、IMECは2次元材料をトランジスタに統合する方法を開発しており、AIXTRON、CDimensionなどの企業やその他のスタートアップも、製造チェーンのさまざまな段階に取り組んでいる。最近、TSMC、ASML、IMECは、300 mmウエハー上の統合プロセスでこれらの材料によるトランジスタを使用する方法を示した。
しかし、中心的な課題は依然として、ウエハー全体にわたって均一かつ再現可能な形でTMD材料を成長させることにある。Nexstromは、自社の技術を大手チップメーカーに販売するか、彼らと協力することを目指しており、直接競争することは目指していない。同社によれば、同社の装置が商業生産に対応できるようになるのは2030年から2035年の間になる。
certi.newsの見解：今回のラウンドの重要性は、即時の商用製品を立ち上げることではなく、研究室の外で2次元材料を利用できるかどうかを左右する可能性のある産業上のボトルネックに取り組もうとしている点にある。しかし、より大きなウエハーでの成果、顧客認定、300 mmの面積全体で品質を維持する能力は、いずれもまだ決着していない段階である。そのため、Nexstromの将来の影響は、現在の材料実証を安定して再現可能な製造プロセスへと転換できるかどうかにかかっている。