ASML wil High-NA EUV geschikt maken voor grotere AI-chips

ASML gaat samen met TSMC een industrie-initiatief leiden om High-NA EUV-lithografie over te zetten van de huidige 6-inch fotomaskers naar 12-inch maskers. Andere afnemers van High-NA en leveranciers kunnen zich aansluiten. Het doel: de fijnere patronen van High-NA behouden, maar de techniek ook bruikbaar maken voor de zeer grote chipmatrijzen in AI- en datacenterprocessors, zoals ontwerpen van Nvidia. 13

Waarom grotere maskers nodig zijn

EUV-machines brengen microscopische schakelingen laag voor laag over op een wafer. De bestaande EUV-platforms hebben een numerieke apertuur (NA) van 0,33 en een volledig belichtingsveld dat geschikt is voor grote chips. High-NA verhoogt die waarde naar 0,55 en levert daardoor een hogere resolutie op.

Daar staat een praktische beperking tegenover. Door de anamorfische optiek van High-NA is het belichtingsveld met het huidige 6-inch-maskerformaat in één richting kleiner. De machine kan dus fijnere structuren maken, maar minder chipoppervlak in één belichting afdrukken. Voor de allergrootste AI- en datacenterchips is dat ongunstig, omdat meerdere belichtingen aan elkaar moeten worden gekoppeld — het zogeheten stitching. 14

ASML noemt voor High-NA een kritische dimensie van 8 nanometer. De technologie is bedoeld voor toekomstige chipgeneraties met nog kleinere structuren. 145

Met 12-inch maskers moet die veldbeperking grotendeels worden weggenomen. Grote chips zouden dan met minder aan elkaar gekoppelde belichtingen kunnen worden gemaakt. ASML en TSMC verwachten dat dit de productiviteit van chipfabrieken verhoogt, de productiekosten verlaagt en fabrikanten meer voordeel uit High-NA laat halen. 13

Wie High-NA al gebruikt of onderzoekt

Intel is het verst gevorderd. Na experimenten die in 2024 begonnen, zette het bedrijf High-NA-systemen in 2026 in voor een deel van de productie van zijn Panther Lake-processors. 6

Intel en SK Hynix zijn genoemd als beoogde gebruikers van High-NA. Intel en andere chipfabrikanten hebben de apparatuur daarnaast getest. 45

TSMC is formeel mede-leider van het 12-inch-maskerinitiatief. Het bedrijf verwacht High-NA eerst met bestaande 6-inch maskers toe te passen, vóór de overgang naar het grotere maskerformaat. 13

Samsung heeft de samenwerking met ASML rond High-NA uitgebreid. Het concern wil de technologie inzetten voor toekomstige DRAM-productie en sluit zich aan bij het initiatief voor 12-inch maskers. 11

Voor TSMC, Samsung en SK Hynix bevat het beschikbare bronmateriaal geen harde, bedrijfsspecifieke productiedata die verder gaan dan deelname, beoordeling of voorgenomen invoering. Berichten die voor alle drie bedrijven productie in 2027–2028 noemen, zijn op basis van deze bronnen onvoldoende onderbouwd. 41135

Tijdpad en verwachte productiviteitswinst

ASML en TSMC mikken op een proeflijn voor 12-inch maskers in 2031. In 2033 moeten de volledige lithografiesystemen gereed zijn voor productie op geavanceerde procesnodes. 13

In de aangeleverde berichtgeving wordt voor de grote-maskeraanpak een productiviteitsverbetering van ongeveer 40% genoemd. ASMLs officiële aankondiging ondersteunt de richting daarvan — hogere productiviteit en lagere kosten — maar noemt in het beschikbare fragment geen percentage. 813

Dat cijfer staat los van de prestaties van ASMLs huidige EUV-generatie. De NXE:3800E haalt 220 wafers per uur, 37% meer dan de NXE:3600D. Dat is geen voorspelling voor de winst van High-NA met 12-inch maskers. 1