Como o High‑NA EUV da ASML está mudando a fabricação de semicondutores

A nova geração de litografia High‑NA EUV da ASML representa um dos maiores saltos tecnológicos na fabricação de semicondutores em anos. Ao aumentar a resolução óptica das máquinas que “imprimem” circuitos em wafers de silício, a tecnologia permite fabricar transistores menores com menos etapas de processo — algo essencial à medida que a indústria avança para nós de fabricação da classe de 1,4 nanômetro, frequentemente associados à chamada era do angstrom.

As primeiras máquinas já começaram a ser instaladas em fábricas de chips, e os primeiros processadores produzidos com essa tecnologia devem surgir em volumes limitados ainda na metade da década de 2020. A adoção ampla pela indústria, porém, deve ocorrer alguns anos depois, conforme os fabricantes ajustem processos e ampliem capacidade.

O que muda na fabricação de chips

Os sistemas EUV atuais trabalham com uma abertura numérica (NA) de 0,33. Já o High‑NA EUV eleva esse valor para 0,55, aumentando significativamente a capacidade de resolução das máquinas de litografia.

Na prática, isso significa que os equipamentos conseguem desenhar padrões muito menores diretamente no wafer de silício. Em gerações anteriores, para alcançar dimensões tão pequenas, os fabricantes precisavam recorrer a técnicas complexas de multi‑patterning, que repetem o processo várias vezes para formar um único padrão.

Com o High‑NA EUV, muitos desses padrões podem ser impressos em menos exposições, simplificando o fluxo de fabricação.

Estimativas da indústria indicam que essas máquinas podem produzir padrões próximos de 8 nm em uma única etapa, contra cerca de 13 nm nos sistemas EUV atuais — embora o tamanho final dependa de fatores como design do chip, máscaras, materiais fotossensíveis e arquitetura do processo.

O resultado prático é a redução de etapas críticas de litografia, o que pode diminuir erros de alinhamento e reduzir a complexidade geral da produção.

Quando os primeiros chips devem aparecer

A ASML e a Intel anunciaram planos para introduzir o High‑NA EUV na fabricação de semicondutores ainda na metade da década. A Intel foi a primeira empresa a encomendar o sistema TWINSCAN EXE:5200, considerado o primeiro modelo de produção dessa nova geração.

As primeiras unidades começaram a ser enviadas entre 2025 e 2026, inicialmente para testes, desenvolvimento de processos e ramp‑up inicial de produção.

No entanto, a adoção em larga escala leva tempo. Projeções do setor apontam para um cronograma aproximado:

• 2025–2026: produção inicial ou de risco (volumes limitados)
• 2027–2028: início da produção em grande escala na indústria

Esse intervalo é comum no setor de semicondutores. Instalar uma máquina não significa produção imediata: as fábricas precisam desenvolver receitas de processo, integrar o equipamento com outras etapas e validar o rendimento dos chips.

Vantagens técnicas — e o custo elevado

A nova geração traz alguns benefícios importantes em relação ao EUV atual.

Resolução maior
O salto de 0,33 para 0,55 de abertura numérica aumenta a precisão óptica das máquinas, permitindo padrões menores com menos exposições.

Menos etapas de litografia
Reduzir o multi‑patterning simplifica o fluxo de fabricação, diminuindo a complexidade do processo e possíveis fontes de erro.

Potencial de melhor rendimento
Com menos etapas críticas e menos alinhamentos entre camadas, há potencial para melhorar o rendimento (yield) das fábricas.

Custo extremamente alto
Cada sistema High‑NA EUV custa cerca de US$ 350 milhões, tornando‑se um dos equipamentos industriais mais caros já construídos.

Por isso, fabricantes precisam equilibrar o investimento inicial com ganhos potenciais como menos máscaras, menos etapas de processo e maior densidade de transistores por chip.

Quem já está adotando a tecnologia

As primeiras empresas a implantar sistemas High‑NA são justamente aquelas que lideram a corrida pelos nós mais avançados.

Intel
A Intel é considerada a principal pioneira. A empresa fez o primeiro pedido do sistema de produção High‑NA da ASML como parte de uma colaboração estratégica para levar a tecnologia à manufatura.

Samsung
A Samsung também teria encomendado múltiplas máquinas High‑NA, com entregas previstas a partir de 2025 e início de 2026.

SK hynix
A fabricante de memória instalou sistemas em centros de desenvolvimento para preparar futuras gerações de DRAM.

TSMC
A maior fundição do mundo parece adotar uma postura mais cautelosa, avaliando custos e benefícios antes de implantar a tecnologia em larga escala.

Quando a produção em massa deve começar

A maior parte das projeções da indústria converge para duas fases claras:

• Meados da década de 2020: testes industriais e produção inicial
• Final da década (2027–2028): produção em grande escala com High‑NA EUV em nós próximos de 1,4 nm

Esse período coincide com a transição da indústria para o que analistas chamam de “era do angstrom”, em que os nós tecnológicos passam a ser medidos em frações de nanômetro.

Por que a inteligência artificial acelera essa corrida

O crescimento da inteligência artificial está impulsionando a demanda por chips avançados — e, por consequência, por equipamentos de litografia de ponta.

A ASML afirma que o mercado está migrando de um cenário de “chips em todos os lugares” para “chips de IA em todos os lugares”, à medida que aplicações de IA se espalham por diversos setores da economia digital.

A empresa também elevou sua previsão de receita após registrar aumento de pedidos, indicando que fabricantes de chips estão acelerando planos de expansão de capacidade diante da demanda por hardware de IA.

Como praticamente todo chip de ponta — especialmente GPUs e aceleradores de IA — depende de litografia avançada, as máquinas da ASML acabam se tornando um dos gargalos estratégicos da indústria global de semicondutores.

Onde a Índia entra nesse cenário

A Índia também tenta construir seu próprio ecossistema de semicondutores por meio da India Semiconductor Mission. Segundo autoridades do governo, o país pretende iniciar produção comercial de chips em 2026.

Essas primeiras fábricas, porém, devem focar em estabelecer capacidade industrial básica. A tecnologia High‑NA EUV é voltada aos nós mais avançados do mundo, e por isso as implantações iniciais estão concentradas em polos tradicionais de semicondutores, como Estados Unidos, Coreia do Sul e Taiwan.

Com o crescimento do setor indiano ao longo do tempo, pode surgir demanda por suporte técnico, serviços e, eventualmente, infraestrutura de litografia mais avançada.

O que isso significa para a indústria

O High‑NA EUV marca o próximo grande salto tecnológico na fabricação de chips. Ao aumentar a resolução óptica e reduzir a complexidade de padronização, ele permite que a miniaturização de transistores continue avançando mesmo nos limites físicos da tecnologia atual.

Os primeiros chips produzidos com essas máquinas devem aparecer em volumes limitados entre 2025 e 2026, mas o impacto real provavelmente será sentido mais adiante, quando múltiplos fabricantes adotarem a tecnologia em produção de grande escala perto de 2027–2028.

Na corrida global por processadores cada vez mais poderosos — especialmente para inteligência artificial — o acesso a essas máquinas de US$ 350 milhões pode se tornar um dos fatores decisivos de vantagem competitiva no setor de semicondutores.