Nexstrom Kembangkan Semikonduktor 2D untuk Gantikan Silikon
PerbesarStartup semikonduktor Nexstrom mengembangkan teknologi material dua dimensi terbaru guna mengatasi keterbatasan fisik chip silikon konvensional. Inovasi ini hadir di tengah tingginya permintaan pusat data global yang terus memicu kelangkaan komponen semikonduktor di seluruh dunia.
Perusahaan rintisan asal Singapura tersebut merancang peralatan khusus yang memungkinkan pabrik pembuat chip (foundry) memproduksi semikonduktor super tipis langsung di atas piringan silikon (wafer). Langkah ini menjadi krusial mengingat metode memperkecil ukuran transistor silikon yang selama ini dilakukan industri telah mencapai batas fisik, sehingga sering memicu kebocoran arus, pemborosan daya, serta panas berlebih.
Solusi Transistor Tipis Lewat Teknologi North Star
Nexstrom memperkenalkan sistem inovatif bernama North Star untuk menumbuhkan material ultra-tipis yang dikenal sebagai transition-metal dichalcogenides (TMD). Meskipun sering dikelompokkan dalam keluarga material dua dimensi (2D materials) karena ketipisannya yang ekstrem, TMD sebenarnya terdiri dari beberapa lapisan atom. Karakteristik super tipis inilah yang menarik perhatian produsen chip global karena dapat memangkas ukuran transistor tanpa mengorbankan performa.
Alat North Star dirancang khusus untuk memproduksi material TMD secara langsung di atas wafer berukuran 300 milimeter (12 inci), standar industri yang digunakan dalam manufaktur chip komersial. Melalui pendekatan ini, Nexstrom berupaya menjembatani kesenjangan antara eksperimen laboratorium berskala kecil dan kebutuhan produksi massal di pabrik fabrikasi semikonduktor (chip fabs).
Kolaborasi Industri dan Pendanaan Baru
Guna mempercepat realisasi teknologi tersebut, Nexstrom mengumumkan perolehan pendanaan awal (seed round) sebesar 12 juta dolar AS yang dipimpin oleh Xora Innovation, Foothill Ventures, dan SEEDS. Suntikan modal baru ini menggenapkan total pendanaan yang telah dikumpulkan perusahaan menjadi 15 juta dolar AS. Investasi ini dialokasikan untuk menyempurnakan kontrol proses produksi, memperluas tim ahli, serta mendukung program kualifikasi dengan calon pelanggan.
Alih-alih bersaing langsung dengan raksasa manufaktur seperti TSMC, Intel, atau Samsung, Nexstrom memilih strategi kemitraan. Perusahaan bermaksud menjual peralatan dan melisensikan proses teknologi mereka kepada para raksasa industri tersebut. Chief Scientist Nexstrom, Lance Li, yang merupakan mantan kepala riset elektronika pasca-silikon di TSMC, menyatakan bahwa tantangan utama selama ini berada pada skala produksi. Ia menjelaskan, “Di laboratorium, para peneliti bisa mendapatkan material berkualitas tinggi dalam ukuran sangat kecil, tetapi hanya dalam skala mikro. Kesenjangan skala inilah yang sedang diselesaikan oleh Nexstrom.”
Jalan Panjang Menuju Produksi Massal
Tantangan terbesar dalam mematangkan teknologi ini adalah menjaga konsistensi pertumbuhan lapisan TMD di seluruh permukaan wafer berukuran penuh. Saat ini, tim insinyur Nexstrom berfokus memenuhi standar kualitas material yang diminta oleh para mitra industri mereka. Sistem fabrikasi 12 inci yang baru saja dipasang kini tengah diuji coba untuk memastikan kestabilan produksi.
CEO Nexstrom, Phoebe Tan, mengungkapkan optimismenya terhadap perkembangan teknis yang sedang berjalan di fasilitas mereka. Tan menjelaskan, “Kami telah membuktikan hasil material yang konsisten pada wafer menggunakan sistem 12 inci kami yang baru dipasang. Kami telah meningkatkan skala produksi secara sistematis dari 2 inci ke 6 inci, dan kami ditargetkan menyelesaikan skala 8 inci pada akhir Oktober.”
Meskipun beberapa mitra industri dikabarkan mulai menguji sampel material buatan Nexstrom, jalan menuju komersialisasi penuh masih membutuhkan waktu. Perusahaan memproyeksikan peralatan fabrikasi milik mereka baru akan siap digunakan untuk produksi komersial massal antara tahun 2030 hingga 2035.