El 16 de junio, ASML, líder mundial en máquinas de litografía, anunció un avance tecnológico notable. No solo han entregado con éxito la primera máquina de litografía High NA EUV (Extreme Ultraviolet) del mundo a Intel, sino que también están desarrollando activamente máquinas Hyper NA EUV aún más avanzadas. Se espera que esta tecnología impulse los procesos de semiconductores a niveles sin precedentes, hasta 0.2 nm, equivalente a 2 Å (angstroms).

El enfoque estratégico de ASML en el campo de la litografía está claramente delineado con el desarrollo de máquinas de litografía de baja NA, alta NA y posibles futuras máquinas de litografía Hyper NA EUV (ultravioleta extrema).

En primer lugar, las máquinas de litografía Low NA EUV, de la serie NXE con una apertura numérica (NA) de 0.33, incluyen modelos como 3400B/C, 3600D y 3800E, y se esperan modelos futuros como 4000F, 4200G y más. ASML tiene como objetivo lograr una producción en volumen para procesos de 2 nm para 2025, progresando a 1.4 nm para 2027 con la ayuda de técnicas de múltiples patrones.

Ampliando más allá de Low NA, ASML presentó las máquinas de litografía High NA EUV, parte de la serie EXE con una NA de 0.55. Esta serie incluye modelos como el 5000, 5200B, y se anticipan modelos futuros como el 5400, 5600 y más. La litografía de alta NA comienza por debajo de los procesos de 2 nm, e Intel ya adopta el proceso 14A de 1.4 nm. ASML pronostica alcanzar una producción en volumen para procesos de 1 nm alrededor de 2029, y potencialmente reducirse a 0.5 nm o 0.7 nm para 2033 con patrones múltiples.

Mirando aún más hacia el futuro, ASML está investigando la litografía Hyper NA EUV con una NA que potencialmente alcanza 0.75 o más. La serie HXE, prevista para 2030, tiene como objetivo permitir procesos tan avanzados como 0.2 nm, aunque la viabilidad y las características de rendimiento específicas aún se están perfeccionando.

Es importante tener en cuenta que estos tamaños de nodo, como 0.2 nm, no se corresponden directamente con las dimensiones físicas del transistor, sino que representan avances significativos en las relaciones de rendimiento y eficiencia. Por ejemplo, el paso del metal para los nodos de 0.2 nm puede oscilar inicialmente entre 16 y 12 nm, progresando hasta 14 y 10 nm.

La estrategia de ASML implica utilizar una única plataforma EUV en máquinas de litografía Low/High/Hyper NA, lo que facilita el desarrollo, la fabricación y la implementación rentables. Este enfoque garantiza transiciones y actualizaciones fluidas entre tecnologías.

Sin embargo, a medida que se acercan los límites tecnológicos, los desafíos se intensifican. Las máquinas de litografía High NA ya tienen precios de alrededor de 350 millones de euros cada una, y se espera que los costos aumenten aún más para las máquinas Hyper NA. Además, los límites físicos de la tecnología de la litografía se hacen cada vez más evidentes a medida que se reducen las dimensiones.

A pesar de estos desafíos, ASML y la industria de semiconductores continúan buscando avances e innovaciones para abordar oportunidades y desafíos futuros en microelectrónica.