「美國將重返領導!」新創Substrate挑戰ASML商模:50人團隊,如何造出平價款EUV曝光機?
「美國將重返領導!」新創Substrate挑戰ASML商模:50人團隊,如何造出平價款EUV曝光機?

重點一:成立於2022年的Substrate,已募資逾1億美元、估值突破10億美元,計劃在美國自建晶圓廠,以挑戰ASML(艾司摩爾)在曝光機市場的壟斷。

重點二:Substrate宣稱自研緊湊型EUV(極紫外)曝光系統,目標於2028年量產,但專家質疑三年時程過於激進。

重點三:投資方包括Founders Fund、General Catalyst、以及In‑Q‑Tel(美國政府非營利投資機構)。公司約50人,核心成員來自IBM、台積電等企業。

舊金山新創Substrate近日宣布完成超過1億美元(約新台幣306億元)募資,本輪估值逾10億美元。公司目標在美國自建、搭載自研曝光設備的晶圓廠,試圖打破ASML(艾司摩爾)在先進曝光機市場的長期壟斷。

創辦人詹姆斯・普勞德(James Proud)接受《華爾街日報》採訪指出,公司核心創新是一套緊湊型、採用超短波長雷射的EUV(極紫外)曝光系統,可在矽晶圓上蝕刻奈米級複雜圖案。

同時,Substrate不打算將設備出售給代工廠,而是擬以垂直整合模式自行投片、量產晶片,並計劃在2028年啟動量產。

關於它們的目標,形象短片中的文案說的十分直白:America ivnented semiconductors. We will lead again.」(美國發明了半導體;我們將再次領導。)

目標打倒ASML!企圖將曝光成本減半

報導指出,Substrate的投資陣容強大,包括PayPal、Palantir共同創辦人彼得・蒂爾(Peter Thiel)旗下的Founders Fund(創辦人基金)、一級創投General Catalyst,以及In‑Q‑Tel(美國政府非營利投資機構)。公司現有逾50名員工,多來自IBM、台積電、Google、Applied Materials(應用材料)與美國國家實驗室等。

Substrate宣稱,旗下製程設備皆為自行研發並生產,並將以粒子加速技術重新定義晶片曝光(Lithography,光刻/曝光)流程。 據悉,其機器以高速粒子束處理晶圓上極微尺寸線路的製程步驟,主張能克服傳統EUV路線的瓶頸,進而在高階處理器製造環節提供替代選項。

Substrate備受矚目的原因在於,目前全球最先進晶片的量產設備幾乎仰賴ASML的EUV與High-NA EUV系統,而台積電等晶圓代工龍頭是這些設備的核心使用者。

ASML 高數值孔徑極紫外光微影設備(High NA EUV)_2.jpg
ASML的EUV與High-NA EUV系統十分昂貴,單機售價超過3.5億美元。
圖/ 業者提供

Substrate的策略,是以新型曝光機切入此高壁壘市場;若其粒子加速方案真能達到甚至超越現行EUV在解析度、疊對精度與產能表現,將直接影響尖端製程路線圖與設備採購結構。

此舉不僅挑戰ASML的技術優勢,也可能為代工與IDM(整合元件製造)在先進節點(如2nm、1.x nm)帶來新的工藝選擇,牽動上游材料、光罩設計與下游高效能運算(HPC)與AI晶片的產品時程。

Substrate表示,目前已解決「技術上最棘手的難題」,把突破點鎖定在「曝光精度」與「產能」兩大指標,欲讓製造商在成本與良率上取得競爭優勢。

總體而言,Substrate的願景在於:透過自家設備將半導體製程中的曝光成本減半,藉此在美國本土建立先進晶片製造產線、降低對海外供應鏈的依賴,並重奪半導體製造的主導權。

三年內造出供應鏈?時程遭質疑過於激進

依據《華爾街日報》報導,業界普遍認為先進曝光技術的研發與量產門檻極高。ASML投入約25年、逾100億美元(約新台幣3067億元),才讓EUV微影技術大規模導入;單機售價超過3.5億美元(約新台幣107億元),主要客戶為台積電與英特爾(Intel)。

報導並引述不具名專家指出,要在更大晶圓面積維持同等精度並實現高速曝光,往往需要十年級距的技術累積;中國業者多年嘗試突破相關瓶頸,仍受限於工藝與供應鏈。

針對外界對技術門檻的疑慮,Substrate提供奈米級印刷圖像以佐證性能,但外界對其三年內建成複雜且資本密集的半導體供應鏈抱持保留,認為其2028量產時程偏「激進」。

此外,Substrate提出以「數十億美元」資本支出建廠的構想,遠低於今日動輒200億美元以上的先進晶圓廠建置成本,亦引來可行性質疑。

半導體界的Tesla?Substrate有望顛覆產業結構

Substrate倡議的垂直整合路線,與半導體產業近半世紀的全球分工模式相左。報導引述產業人士指出,在高研發、高資本支出的大型製造業中,將設計、設備到量產全握於一家公司,難以長期維持財務與技術韌性。不過若成功,Substrate將有助於美國在地製造與供應鏈安全,也符合川普政府的政策方向。

報導指出,在拜登政府期間,Substrate曾與CHIPS研發辦公室接觸,但部分官員認為其計畫難以實現。Proud於2019年取得美國籍,並表達希望遏止中國在半導體的進展;若其技術與商業模式落地,有機會如Tesla、SpaceX般,以解決艱難工程問題並掌控製造流程來重塑產業結構。

Proud強調:「我們想大幅增加晶圓的數量;我們認為需求會存在。」

延伸閱讀:ASML入主Mistral AI!斥資13億歐元「換1席董事」,聯手推動半導體設備AI化

資料來源:WSJ彭博社金融時報

本文初稿為AI編撰,整理.編輯/ 李先泰

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一文看懂 AI 電視可以幹嘛?不只有 AI 演算法,頂級硬體帶來高畫質表現
一文看懂 AI 電視可以幹嘛?不只有 AI 演算法,頂級硬體帶來高畫質表現

火熱的 AI 風潮掀起客廳革命,到底 AI 電視可以幹嘛?簡單來說,AI 電視透過 AI 處理器與演算法,即時進行 AI 畫質優化、音效調整、智慧語音搜尋和極致的個人化推薦,全面顛覆傳統智慧電視。在 AI 電視功能中,最讓消費者有感的是 AI 畫質優化,但許多人往往忽略了,畫質提升不只關乎演算法,更取決於底層的背光、色彩與控光技術。Sony BRAVIA True RGB LED 電視,正是將軟體思維與硬體工藝深度結合的最好示範。透過創新的 XR 認知智慧處理器搭配 True RGB 技術,精準呈現 AI 電視的畫質優化能力。

AI 電視是什麼?不只是能上網看串流的智慧電視

要理解 AI 電視可以幹嘛,首先必須釐清 AI 電視與一般智慧電視的差異。傳統智慧電視是為電視接上網路,讓使用者單向觀看連網影音。AI 電視則是在智慧電視的基礎上,導入了 AI 處理器與先進演算法,讓智慧電視具備「主動分析與學習」的能力,可即時判斷每一幀影像的畫質特徵、聲音頻率、觀看環境(如白天強光或夜晚暗光),甚至是家庭成員的使用習慣,進而動態調整視聽呈現。簡單來說,傳統智慧電視解決的是「能不能連網看內容」的問題,而 AI 電視解決的是「如何讓內容呈現得最好」的體驗問題。

但當 AI 演算法分析出最佳的畫面設定後,如果硬體無法精準跟上,優化效果就會大打折扣。這也是為什麼高階顯示技術 True RGB 開始受到市場矚目,確保 AI 算出的極致色彩與對比,能精準落地在觀眾眼前。

傳統電視容易出現暗部發灰或亮處過曝。Sony BRAVIA 9 II 透過 True RGB 三色獨立背光,能將 AI 算出的極致對比與飽和色彩精準落地。
傳統電視容易出現暗部發灰或亮處過曝。Sony BRAVIA 9 II 透過 True RGB 三色獨立背光,能將 AI 算出的極致對比與飽和色彩精準落地。
圖/ 數位時代

AI 電視可以幹嘛?從畫質、場景、音效到個人化推薦的四大核心進化

面對消費者的核心疑問「AI 電視可以幹嘛?」,可從四大 AI 電視功能深入拆解。

AI 畫質升頻與降噪:讓低解析度內容更清晰

透過 AI 升頻與降噪技術,可分析解析度較低或經過壓縮的影音內容,改善線條、紋理與雜訊,使畫面在 4K 螢幕上呈現得更清晰。True RGB 則能協助 AI 優化後的畫面亮度、色彩與對比度精準呈現。不過實際效果仍會受到原始片源解析度與壓縮品質影響。

智慧場景辨識:依電影、球賽、遊戲自動調整畫面

AI 電視能即時辨識播放內容,自動調整畫面呈現,比如看電影時調整為劇院感色溫、看球賽即時插幀消除動態殘影、玩遊戲時自動切換至低延遲模式。在不同場景轉換時,True RGB 讓亮度與色彩對比表現依然精準自然。

左圖為電影模式,右圖為遊戲模式。智慧場景辨識功能會根據電影、球賽或遊戲自動切換最佳模式。搭配 True RGB 技術,即使在動態或暗部場景下,色彩依然自然不失真。
左圖為電影模式,右圖為遊戲模式。智慧場景辨識功能會根據電影、球賽或遊戲自動切換最佳模式。搭配 True RGB 技術,即使在動態或暗部場景下,色彩依然自然不失真。
圖/ 數位時代

AI 音效優化:讓人聲與環境音更清楚

AI 音效演算法能分離出人聲對白與背景音效。看動作大片時,能放大環繞立體感;看新聞時,則優化人聲頻率,甚至能根據客廳結構進行空間音效校正。

除了頂級畫質,Sony 將 AI 音效演算法與機身背部揚聲器深度結合,能根據客廳結構進行空間校正,分離出清晰人聲與震撼環繞音效。
除了頂級畫質,Sony 將 AI 音效演算法與機身背部揚聲器深度結合,能根據客廳結構進行空間校正,分離出清晰人聲與震撼環繞音效。
圖/ 數位時代

語音互動與個人化推薦:減少尋找內容時間

AI 語音互動更能理解複雜語意,當你說出「我想看適合週末晚上的搞笑電影」時,AI 便會結合使用者的觀看偏好推薦清單,真正做到懂你所想。

整體而言,在眾多 AI 電視功能中,消費者最能直觀感受到的是 AI 畫質升頻與場景優化。但不論軟體演算法如何強大,都需要有對應的硬體執行力,而 True RGB 正是讓這些高階 AI 畫質能精準落地的關鍵技術。

AI 畫質優化的關鍵:不只靠演算法,硬體也是決勝點

在討論 AI 電視時,大眾常有一種迷思,認為只要電視內建強大的 AI 處理器和演算法就行,事實上,AI 電視的畫質優化不是靠單一演算法完成,而是包含「AI 判斷」與「硬體呈現」兩大層次:

首先由 AI 負責辨識畫面中的主體物件、人眼焦點、光影分佈及動態物體的移動軌跡等。根據 AI 判斷結果,演算法在底層即時計算出一套優化藍圖,決定哪些區域需要進行 AI 升頻、降噪、提高畫質、調整亮度、對比或色彩飽和度等。而硬體則負責最終畫面呈現,包含電視的背光、面板、控光技術與色彩控制技術,才是真正決定這張優化藍圖能被實現到什麼程度的關鍵。

而 Sony BRAVIA True RGB LED 電視便精準示範,硬體如何賦予 AI 電視極致表現。傳統 LED 電視使用單一藍色 LED,再搭配濾光片混色的方式,容易產生色彩混濁或亮度減損,True RGB 技術則以獨立驅動紅(Red)、綠(Green)、藍(Blue)三原色 LED 作為背光源,當 XR 認知智慧處理器分析影像內容,發出畫面調整指令後,True RGB 能精準響應,讓紅、綠、藍三色背光以極高精度進行獨立控光,將 AI 畫面調整的判斷精準呈現。

一般智慧電視、AI 電視、搭載 True RGB 的 AI 電視差在哪?

跳脫複雜的規格參數,一次搞懂三代智慧電視有何不同。簡單來說,一般 AI 電視可以做到升頻、降噪與場景辨識;搭載 True RGB 的 AI 電視則進一步把 AI 判斷延伸到背光與色彩控制,真實還原亮度、色彩與對比。

一般智慧電視 AI電視 搭載 True RGB 的 AI 電視
核心定位 解決「連網與內容獲取」 解決「基礎畫面自動優化」 解決「極致高階畫質精準執行」
畫質處理能力 支援基本的數位降噪,無法因應訊號源差而改善 具備 AI 升頻技術,能動態辨識場景並優化低解析度影片 結合 XR 認知智慧處理器與硬體優勢,進行深度的 AI 畫面優化
背光技術 傳統常亮背光,容易產生漏光與局部發灰現象 具備區域控光,但演算法與硬體匹配度較為普遍 採用 True RGB 三色獨立背光,控光精準度極高,無溢光與色偏
色彩與亮度表現 色彩表現較為平淡,高亮處易過曝,暗部細節容易丟失 色彩飽和度高,但有時因演算法過度補償而顯得不夠自然 實現豐富飽和的色彩表現層次,精準還原真實色彩
主要適合情境 看第四台、日常追劇 看 4K 串流,希望電視能自動適應不同影音內容 追求劇院級體驗,喜歡高畫質影音、球賽、遊戲的用戶
跳脫傳統電視容易漏光與發灰的痛點,Sony BRAVIA 9 II 結合旗艦級 XR 認知智慧處理器與 True RGB 背光技術,從底座美學到內在核心,皆為追求劇院級體驗的頂級用戶而生。
跳脫傳統電視容易漏光與發灰的痛點,Sony BRAVIA 9 II 結合旗艦級 XR 認知智慧處理器與 True RGB 背光技術,從底座美學到內在核心,皆為追求劇院級體驗的頂級用戶而生。
圖/ 數位時代

買 AI 電視時,真正該看哪些規格?

當你準備為家裡添購 AI 電視時,除了關心它是否支援智慧語音、刷新率有多高、個人化推薦好不好用之外,以下四個核心 AI 電視功能才是決定長期觀看品質的關鍵指標:

AI 處理器

大腦優劣決定電視表現,挑選時認準旗艦級的 AI 處理器,如 Sony 的 XR 認知智慧處理器,不只單純堆疊算力,而能模擬人類大腦的認知方式,打造身歷其境的畫面真實感。

AI 升頻能力

優秀的 AI 升頻能力應能精準區分「影像噪訊」與「畫面原生紋理」,在去除雜訊的同時保留皮膚毛孔、衣服編織等細節,而非一味抹平。

背光與控光技術

若重視高階畫質,True RGB 可作為判斷 AI 畫質能否精準呈現的重要顯示技術,徹底告別傳統畫面暗部發灰、亮部慘白的通病。

色彩與亮度表現

不能只看標榜的 HDR 規格,更要檢視硬體能否真實呈現。True RGB 能賦予 AI 電視更強悍的畫面執行力,銳利呈現 AI 算出的明暗對比與色彩飽和度。

關於 AI 電視與 True RGB 的常見問答

Q1:AI 電視適合哪些人?
AI 電視適合所有對影音品質有追求的人。不論你是愛看高畫質影音的追劇族、追求畫面流暢不殘影的運動迷、重視高刷新率與低延遲的遊戲玩家,AI 電視都能大幅提升觀影體驗。

Q2:AI 升頻會把影片變成 4K 嗎?
無法完全等同原生 4K,但能讓畫面更接近高解析度的觀看效果。AI 升頻利用比對與像素補插,將原本模糊線條變得銳利清晰,結合 True RGB 的高精細控光後,視覺表現會非常接近 4K 原生畫質。

Q3:買 AI 電視時,只看 AI 處理器夠嗎?
絕對不夠。演算法算出的完美畫面需要顯示硬體來執行,電視的背光技術、控光與色彩管理能力(如 True RGB)同樣重要。軟硬完美結合,才是高畫質的保障。

Q4:AI 電視對看球賽或玩遊戲有什麼差別?
AI 電視能根據不同場景優化畫面表現,觀看球賽時,能動態識別高速移動對象,即時插幀消除動態殘影;玩遊戲時,能自動切換至低延遲模式和強化暗部細節。

Q5:白天和晚上看電視,AI 電視會自動切換不同的畫質設定嗎?
Sony 搭載 True RGB 的 AI 電視內建環境光感測器,能根據環境光線變化動態調節畫面呈現,在白天明亮時自動增亮、晚上變暗時調降亮度並柔化對比,省去手動切換的麻煩。

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