ASML heeft plannen aangekondigd voor een nieuw type fotolithografietool genaamd "Hyper-NA", dat de grenzen van het ontwerp van chips met hoge transistordichtheid wil verleggen. Volgens voormalig ASML-president Martin van den Brink heeft de wereldwijde onderzoeksorganisatie Imec bevestigd dat de Hyper-NA EUV-technologie zich in een vroeg ontwikkelingsstadium bevindt. Intel heeft al een Hyper-NA-systeem geïnstalleerd in zijn halfgeleiderfabriek in Oregon. De nieuwe technologie zal de numerieke apertuur (NA) verhogen van 0.33 naar 0.55, met als doel om tegen 0.75 2030 NA te bereiken. Deze vooruitgang zal procesknooppunten van meer dan 2 nm ondersteunen in het komende decennium.

Kurt Ronse van Imec benadrukte dat Hyper-NA EUV een belangrijke stap is, met lopend onderzoek dat streeft naar NA voorbij 0.55, met als doel 0.85 NA. Uitdagingen omvatten lichtpolarisatie, wat van invloed is op contrast en efficiëntie. ASML blijft de enige fabrikant van EUV-tools voor transistoren met hoge dichtheid, en bedient grote klanten zoals TSMC, NVIDIA, Apple en AMD.

Intels recente installatie van Hyper-NA-systemen verbetert de resolutie en functionaliteit, wat mogelijk overeenkomt met het 2 nm-proces van TSMC. Samsung, Micron en SK Hynix onderzoeken ook Hyper-NA-technologie. Hyper-NA zal naar verwachting de kosten en complexiteit van dubbel patroonvorming verminderen. Alternatieven zoals nano-imprintlithografie hebben een lagere doorvoer en multi-beam elektronenbundellithografie kent uitdagingen.

Naast fotolithografie nadert verdere miniaturisatie van transistoren de fysieke grenzen. Nieuwe materialen met hogere elektronenmobiliteit zijn nodig om silicium te vervangen, wat uitdagingen op het gebied van afzetting en etsen oplevert. Ondanks deze vooruitgang blijft silicium fundamenteel, met nieuwe materialen die specifieke lagen versterken.