Prima di procedere
Gli Stati Uniti compiono un passo significativo verso l'indipendenza tecnologica nel settore dei microchip, con un'approvazione preliminare di 150 milioni di dollari per la startup xLight. L'azienda sta sviluppando una sorgente di radiazione ultravioletta estrema (EUV) basata su un laser a elettroni liberi (FEL), una tecnologia potenzialmente rivoluzionaria che potrebbe ridefinire la produzione di microchip avanzati.
Questo finanziamento, erogato nell'ambito del "CHIPS and Science Act", rappresenta un segnale forte della volontà degli USA di riappropriarsi del controllo su un segmento cruciale della catena di fornitura globale dei semiconduttori. La Letter of Intent (LOI), un documento non vincolante ma indicativo dell'impegno reciproco, suggella la conclusione della fase di valutazione preliminare del progetto.
Alla guida di xLight troviamo figure di spicco come Nicholas Kelez (CEO e CTO) e Patrick Gelsinger (presidente esecutivo), quest'ultimo reduce dall'esperienza come CEO di Intel. La prima installazione FEL sarà realizzata presso il complesso nanotecnologico di Albany, New York. La tecnologia si basa su un acceleratore di particelle che, tramite campi a radiofrequenza e magneti, porta gli elettroni a velocità elevatissime. Questi elettroni attraversano poi un ondulatore, un dispositivo con un campo magnetico periodico, generando una radiazione EUV coerente con una lunghezza d'onda di 13,5 nm, scalabile fino a 2 nm per ottenere raggi X deboli.
La peculiarità di questo sistema risiede nell'eliminazione della fase di trasformazione del plasma, caratteristica delle sorgenti tradizionali basate su plasma indotto da laser (LPP) utilizzate negli scanner litografici di ASML. Secondo xLight, questo approccio si traduce in una maggiore brillantezza, una larghezza spettrale più stretta e impulsi di femtosecondi, garantendo una formazione dell'immagine più nitida e precisa. In sostanza, si punta a superare i limiti delle tecnologie attuali, aprendo la strada a microchip ancora più performanti.
L'installazione FEL sarà collocata in un'area separata dalla fabbrica, senza la necessità di rispettare gli standard di purezza ISO 4 o ISO 5. L'EUV generata verrà poi convogliata verso diversi scanner ASML (fino a 20 per ogni blocco FEL) tramite un sistema di specchi a incidenza radente con stazioni rotanti. La luce raggiungerà infine l'illuminatore dello scanner, dove verrà modellata e diretta sulla piastra.
Nonostante le premesse promettenti, la tecnologia di xLight deve ancora dimostrare la sua efficacia e applicabilità a livello industriale, soprattutto in termini di integrazione con le costose apparecchiature EUV (Low-NA o High-NA). L'utilizzo delle infrastrutture dei laboratori del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE) potrebbe inoltre limitare l'esportazione di alcuni componenti e rallentare la diffusione globale della tecnologia. Va inoltre considerato che alcune voci politiche, come quelle legate all'amministrazione di Donald Trump, esprimono scetticismo nei confronti del "CHIPS and Science Act", ritenendolo uno spreco di denaro pubblico. Tuttavia, l'attuale amministrazione sembra convinta del potenziale di xLight, confermando l'impegno a sostenere finanziariamente l'iniziativa. Questo investimento rappresenta una scommessa sul futuro, con l'obiettivo di riportare gli Stati Uniti al centro dell'innovazione nel settore dei microchip e ridurre la dipendenza da fornitori esteri.
