Achtergrond - ASML en TSMC slaan de handen ineen: high-NA-machines krijgen grote upgrade

In dit artikel:

ASML en TSMC starten samen met vrijwel de hele chipindustrie een initiatief om grotere maskers te ontwikkelen voor ASML’s nieuwste high-NA-machines. Daarmee willen ze een belangrijke beperking van deze technologie oplossen: high-NA kan fijnere patronen afbeelden, maar belicht momenteel per keer slechts 429 vierkante millimeter. Bij de oudere low-NA-machines was dat 858 vierkante millimeter. Vooral grote AI-chips, zoals Nvidia’s gpu’s, passen daardoor niet in één belichting en moeten uit twee delen worden samengesteld.

De industrie wil de huidige maskers van 6 bij 6 inch vervangen door exemplaren van 12 bij 6 inch. Daarmee moet high-NA opnieuw chips tot 858 vierkante millimeter in één keer kunnen afbeelden. Dat verhoogt de productiesnelheid, omdat chipmakers minder vaak hoeven te belichten en de al hogere doorvoer van high-NA beter kunnen benutten. Op termijn kan dat de productiekosten verlagen. De sector mikt op een proefproductielijn in 2031 en grootschalig gebruik vanaf 2033. Tot die tijd blijven high-NA-machines met de huidige maskers werken; low-NA blijft ongewijzigd.

Tegelijkertijd maken chipproducenten hun plannen voor high-NA bekend. TSMC, dat lange tijd twijfelde vanwege de hoge kosten — high-NA-machines zijn ongeveer twee keer zo duur als low-NA-systemen — wil vanaf 2030 high-NA inzetten voor massaproductie. Samsung begint naar verwachting al rond 2028, aanvankelijk voor dram-geheugenchips en later ook voor logicchips. Intel loopt voorop en gebruikt high-NA sinds dit jaar al bij de productie van bepaalde Panther Lake-laptopprocessors. Het bedrijf heeft inmiddels meer dan een miljoen wafers met de technologie belicht en breidt het gebruik in 2028 uit naar zijn 14A-procedé.

Na jaren ontwikkeling komt de adoptie van high-NA hierdoor op gang. ASML leverde in 2025 de eerste machines voor grootschalig gebruik; Intel was tot nu toe de enige chipmaker die ze al volop toepaste.