A startup singapurense Nexstrom captou 12 milhões de dólares em uma rodada de financiamento inicial, com o objetivo de desenvolver equipamentos e processos de fabricação que permitam produzir materiais semicondutores bidimensionais diretamente sobre os wafers de silício usados nas fábricas de chips. A rodada elevou o financiamento total captado pela empresa para 15 milhões de dólares.
A Nexstrom trabalha com materiais conhecidos como dicalcogenetos de metais de transição (TMDs), que têm espessura de no máximo algumas camadas atômicas. A designação «bidimensional» não significa que sejam completamente planos, mas refere-se à sua extrema finura, que os torna objeto de interesse para pesquisadores que buscam maneiras de continuar reduzindo o tamanho dos transistores.
Aposta em uma lacuna entre o laboratório e a fábrica
A Nexstrom afirma que seu produto, chamado North Star, foi projetado para cultivar materiais TMD diretamente sobre wafers de 300 mm de diâmetro, ou 12 polegadas, que são as dimensões usadas na fabricação comercial de chips. Parte de sua tecnologia baseia-se nas pesquisas de Lance Li, cofundador e cientista-chefe, que anteriormente liderou pesquisas sobre eletrônica pós-silício na TSMC e trabalha com materiais bidimensionais desde 2012.
O problema que a empresa tenta solucionar não é provar que é possível produzir o material em laboratório, mas transferir o processo para uma área maior mantendo a qualidade e a consistência. Segundo Li, os pesquisadores conseguem produzir materiais pequenos e de alta qualidade no laboratório, mas em escala limitada; a missão da Nexstrom é fechar essa lacuna industrial.
O que muda na prática?
A empresa afirma ter demonstrado resultados do material em wafers usando seu novo sistema de 12 polegadas, além de ter ampliado sistematicamente o trabalho de wafers de duas para seis polegadas. A empresa pretende concluir o trabalho com wafers de oito polegadas até o fim de outubro, enquanto amostras de seus wafers e materiais estão sendo testadas por empresas do setor cujos nomes não foram divulgados.
A Nexstrom usará o financiamento para aprimorar sua tecnologia e levar seus equipamentos rumo à produção comercial, além de desenvolver o controle de processos e as capacidades de medição, ampliar sua equipe e apoiar programas de qualificação da tecnologia junto a potenciais clientes.
Concorrência e limitações
A empresa não atua em um vácuo; TSMC, Intel e IMEC desenvolvem métodos para integrar materiais bidimensionais aos transistores, enquanto empresas como AIXTRON e CDimension e outras startups trabalham em diferentes etapas da cadeia de fabricação. Recentemente, TSMC, ASML e IMEC demonstraram como usar transistores desses materiais em um processo de integração sobre wafers de 300 mm.
Mas o desafio central continua sendo cultivar materiais TMD de maneira homogênea e repetível em um wafer completo. A Nexstrom pretende vender sua tecnologia para grandes fabricantes de chips ou cooperar com eles, em vez de competir diretamente. Segundo a empresa, seus equipamentos não estarão prontos para a produção comercial antes do período entre 2030 e 2035.
Leitura da certi.news: a importância da rodada não está no lançamento imediato de um produto comercial, mas na tentativa de solucionar um gargalo industrial que pode determinar a viabilidade do uso de materiais bidimensionais fora do laboratório. Ainda assim, os resultados em wafers maiores, a qualificação dos clientes e a capacidade de manter a qualidade em áreas de 300 mm são etapas que ainda não foram resolvidas. Portanto, o impacto futuro da Nexstrom continua ligado à sua capacidade de transformar as atuais demonstrações de materiais em um processo de fabricação estável e repetível.