TSMC no necessita encara el High-NA EUV per fabricar els seus xips més avançats
Geek Review explica per què TSMC manté la litografia EUV de 0,33 NA als processos A16 i A14 mentre Intel i Samsung adopten abans les màquines High-NA d’ASML. El cost, el camp d’exposició més petit, la litografia computacional i l’empaquetatge avançat pesen més que estrenar l’equip més nou.
ASML ha construït la màquina de litografia més avançada del món: la plataforma High-NA EUV pot imprimir detalls 1,7 vegades més petits que els sistemes EUV actuals en una sola exposició. Intel i Samsung s’han afanyat a instal·lar-la. TSMC, el fabricant que domina els nodes més avançats, no l’ha convertit en la base immediata dels seus processos A16 i A14.
Geek Review interpreta aquesta diferència com una aposta d’enginyeria i disciplina financera. TSMC creu que encara pot extreure més rendiment de les màquines de 0,33 NA mitjançant litografia computacional, millores de procés i empaquetatge avançat.
El títol del vídeo és més absolut que la realitat. TSMC no ha renunciat al High-NA ni ha promès que no comprarà equips. El seu informe anual del 2025 diu que ja va començar a desenvolupar tecnologia litogràfica per a escàners High-NA. La decisió és quan introduir-los en producció massiva, no si la tecnologia existeix per a TSMC.
Com es dibuixa un xip
Un circuit integrat es fabrica repetint capes sobre una oblea de silici. En moltes d’aquestes fases, una màquina projecta el patró d’una màscara sobre una capa fotosensible. Després, processos químics, deposició i gravat converteixen aquell patró en transistors i connexions.
La resolució depèn, de manera simplificada, de:
- la longitud d’ona de la llum;
- l’obertura numèrica del sistema òptic;
- la complexitat del patró i dels materials;
- les tècniques computacionals que compensen la difracció.
Les màquines EUV utilitzen llum ultraviolada extrema de 13,5 nanòmetres. Com que gairebé tots els materials absorbeixen aquesta llum, no poden usar lents convencionals: treballen al buit amb una cadena de miralls multicapa polits amb precisió extraordinària.
ASML és l’única empresa que fabrica escàners EUV per a producció avançada. TSMC, Intel, Samsung i els fabricants de memòria depenen d’aquesta tecnologia per imprimir les capes més fines.
Què significa augmentar l’obertura numèrica
La plataforma NXE actual té una obertura numèrica de 0,33. L’EXE:5000 eleva la xifra a 0,55, d’aquí el nom High-NA.
Una obertura més alta recull i enfoca la llum amb més angles. Segons ASML, el sistema arriba a una resolució de 8 nm, permet imprimir detalls 1,7 vegades més petits i pot assolir una densitat de transistors 2,9 vegades superior respecte de 0,33 NA.
El guany no consisteix només a reduir una línia. En determinades capes, una sola exposició High-NA pot substituir diversos passos de patronatge múltiple amb Low-NA. Menys passos poden significar:
- un cicle de producció més curt;
- menys errors d’alineació;
- menys màscares;
- millor rendiment per oblea.
Però el canvi introdueix un compromís important.
El camp d’exposició es redueix a la meitat
Els miralls High-NA són anamòrfics: redueixen el patró quatre vegades en una direcció i vuit en l’altra. Aquesta solució permet mantenir les màscares de mida tradicional, però deixa un camp d’exposició que és la meitat del d’una màquina NXE.
Per cobrir una oblea cal fer més moviments i exposicions. ASML compensa part del problema amb etapes molt més ràpides: el suport de l’oblea pot accelerar fins a 8 g.
Per als xips que caben dins del mig camp, el problema és gestionable. Per a grans acceleradors d’IA o dissenys propers al límit d’una retícula, pot ser necessari dividir el patró i cosir dues exposicions. Aquesta costura augmenta la complexitat i pot afectar la llibertat de disseny.
El vídeo barreja aquest problema amb deformacions d’empaquetatge de grans processadors. Són qüestions relacionades amb l’escala, però no idèntiques: el camp High-NA limita la imatge sobre l’oblea; les esquerdes o deformacions d’un paquet apareixen en fases posteriors d’integració.
El cost de ser el primer
Les xifres públiques sobre el preu d’una màquina High-NA varien segons configuració, serveis i contracte, però les estimacions se situen en diversos centenars de milions d’euros. El vídeo utilitza uns 380 milions de dòlars per unitat.
El cost real d’adopció és més gran que el preu de l’escàner. Cal:
- preparar una sala neta i infraestructura;
- desenvolupar resists i màscares;
- validar metrologia i inspecció;
- adaptar regles de disseny;
- formar personal;
- assolir rendiment de fabricació estable;
- reservar capacitat durant la corba d’aprenentatge.
TSMC opera fàbriques enormes i necessita replicar un procés amb moltes màquines. Introduir un equip molt car abans que el patronatge múltiple deixi de ser competitiu pot augmentar el cost per oblea sense aportar prou valor al client.
Intel té un incentiu diferent. Després dels retards en nodes anteriors, dominar High-NA abans que els rivals seria una victòria tècnica i reputacional. Samsung també busca millorar la seva posició com a foneria. Acceptar el risc inicial pot tenir sentit per a qui necessita recuperar lideratge.
A16 i A14 continuen amb EUV de 0,33 NA
TSMC va iniciar la producció del node N2 a finals del 2025. Les extensions N2P i A16 estan previstes per a producció en volum durant el segon semestre del 2026.
A16 afegeix una xarxa d’alimentació per la part posterior, anomenada Super Power Rail. Separar part de la distribució elèctrica de les interconnexions de senyal millora densitat i eficiència sense dependre exclusivament d’imprimir transistors més petits.
El node A14 està previst per al 2028 i utilitza una segona generació de transistors nanosheet. L’abril del 2026, TSMC també va presentar A13, una reducció directa d’A14 compatible amb les mateixes regles de disseny i amb un estalvi d’àrea del 6%.
Cap d’aquests anuncis oficials presenta High-NA com a requisit de producció. TSMC continua optimitzant els escàners EUV actuals i reserva la nova plataforma per a quan el balanç de cost i complexitat canviï.
Litografia computacional: fer millor la màscara
La llum no transfereix una còpia perfecta de la màscara. A escales nanomètriques, la difracció deforma línies i cantonades. Els fabricants modifiquen intencionadament el patró de la màscara perquè la imatge final sobre el silici tingui la forma desitjada.
Aquest càlcul inclou correcció de proximitat òptica i litografia inversa. És una de les càrregues computacionals més grans d’una fàbrica de semiconductors.
TSMC utilitza cuLitho, la biblioteca accelerada per GPU de NVIDIA. L’anunci de maig del 2026 afirma que la tecnologia millora entre un 20% i un 50% el cost o el temps de cicle de la litografia computacional respecte del flux amb CPU mantenint el mateix cost total de propietat.
No significa que una GPU substitueixi la resolució òptica de High-NA. El programari pot:
- calcular màscares més complexes;
- reduir el temps de preparació;
- permetre correccions que abans eren massa lentes;
- aprofitar millor l’EUV actual;
- accelerar l’aprenentatge d’un procés.
Però no pot ignorar indefinidament els límits físics. De fet, NVIDIA i ASML també presenten cuLitho com una tecnologia útil per al mateix High-NA.
L’altra palanca és l’empaquetatge avançat
La llei de Moore ja no depèn només de posar més transistors en un xip monolític. Es poden combinar diversos daus lògics, memòria d’alt ample de banda, interposadors i connexions verticals dins d’un únic paquet.
TSMC desenvolupa una família de tecnologies sota la marca 3DFabric:
- CoWoS-S amb interposador de silici;
- CoWoS-R amb capes de redistribució;
- CoWoS-L per a paquets molt grans;
- SoIC per apilar silici en 3D;
- SoW per integrar sistemes a escala d’oblea;
- fotònica i òptica coempaquetada.
L’informe del 2025 indica que CoWoS-L de 5,5 retícules havia d’acabar la qualificació el 2026 i que ja avançava una versió de 9,5 retícules. Aquest creixement permet unir múltiples xips i piles HBM sense fabricar tot el sistema en una sola peça.
El rendiment final pot millorar per més memòria, interconnexions curtes i especialització dels chiplets encara que la mida mínima del transistor no canviï al mateix ritme.
Intel i Samsung poden guanyar o pagar l’aprenentatge
Adoptar High-NA abans té avantatges:
- experiència real amb materials i màscares;
- menys passos en capes crítiques;
- possibilitat de dissenyar nodes al voltant de la nova resolució;
- diferenciació davant dels clients.
També té riscos:
- baixa utilització inicial d’una màquina molt cara;
- defectes i rendiment per oblea immadurs;
- dependència d’un ecosistema encara en desenvolupament;
- necessitat de cosir camps en xips grans;
- canvis de procés si els resultats no compleixen les previsions.
ASML ja ha enviat sistemes a diversos clients i va reconèixer ingressos per dues unitats High-NA durant el quart trimestre del 2025. La companyia espera que la plataforma entri en fabricació de volum entre 2025 i 2026, però cada client decideix en quines capes i nodes la fa servir.
ASML no depèn d’una adopció immediata de TSMC
El vídeo remarca correctament que ASML no queda sense negoci si TSMC espera. La demanda d’escàners EUV de 0,33 NA continua creixent amb els nodes nous i l’expansió de fàbriques.
ASML va facturar 32.700 milions d’euros el 2025 i va tancar l’any amb una cartera de 38.800 milions. Per al 2026 preveia creixement impulsat per EUV i serveis sobre la base instal·lada.
High-NA és una plataforma de llarg termini. Intel, Samsung, fabricants de memòria, centres d’R+D i el laboratori conjunt d’ASML i imec ja permeten madurar materials i processos abans que tots els grans clients la despleguin a gran escala.
Què cal corregir del titular
Dir que «TSMC no comprarà les noves màquines» crea una falsa decisió binària.
Les dades oficials permeten afirmar:
- A16, A14 i A13 no depenen d’una introducció massiva immediata de High-NA;
- TSMC continua explotant EUV de 0,33 NA;
- l’empresa inverteix en litografia computacional i empaquetatge;
- el 2025 ja havia iniciat desenvolupament per a escàners High-NA;
- la data exacta d’adopció en volum continua sent una decisió de full de ruta.
Investigar una tecnologia, provar-la o tenir accés a un sistema no és el mateix que equipar una fàbrica sencera.
Conclusions
TSMC no lidera perquè compri sempre la màquina més nova, sinó perquè converteix processos complexos en producció estable amb bon rendiment. Si el patronatge múltiple, cuLitho i l’empaquetatge mantenen un cost inferior, ajornar High-NA és racional.
Intel i Samsung també poden tenir raó: aprendre abans pot donar-los avantatge quan la resolució de 0,55 NA sigui imprescindible.
La cursa no oposa «maquinari» i «enginy». High-NA necessita programari, màscares i enginyeria, i l’EUV actual necessita cada vegada més càlcul i passos. La pregunta és en quin moment la reducció de complexitat compensa el preu i els riscos del nou sistema.
TSMC no ha dit mai que aquell moment no arribarà. Només està demostrant que, per als nodes anunciats, encara pot avançar sense córrer la primera.
Contrast i context
Fonts consultades
- 01
- 02
- 03
- 04
- 05
- 06
Font de treball
Transcripció amb marques de temps
Consulta la transcripció
-
0:00
, obre el vídeo en una pestanya nova
TSMC se negó a comprar la máquina más cara y más potente que existe para fabricación de chips. Hay NAA EUE de ASML. Pues que significa eso, que entre el Samsung que se abriero la carteira puede haber comitido el deror más caro de los últimos años. Ahora del explicito. el que se han tutelado en tu portátil los servidores de inteljente artificial en coche selectricos necesitas ser fabricado. Y fabricarlo, hay que ir a un proceso llamado lithografía, que básicamente consiste en proyectar patrones microscopicos sobre una oblea de silicio para crear los transistores que forman los tierquitos. Cuando más pequeños son esos patrones más transistores cabe el mismo espacio y más potente y ficiéndese el chip resultante. Eso es en esencia lo que vamos haciendo durante décadas, siguiendo el late de Morpues, doblar el número de transistores cada dos años más o menos. El problema es que llegar a ese nivel de precisión extrema no es fácil. Necesitas luz con la longitud de onda increíblemente corta para poder dibujar líneas de apenas unos pocos nanómetros de grosor. Y ahí es donde entra a ese mél. Es una empresa olante, esa de países bajos, que fabrica las únicas maquinas del mundo capaces de hacer eso.
-
1:06
, obre el vídeo en una pestanya nova
Se llama máquinas EUE, de ultravioleta extremo, y usan luft con un alonjiduz de onda de apenas 13.5 nanómetros, una fracción de lo que es visible para el ojo human. Sin esas máquinas, los chips más saltados del mundo no existen, solo hay una empresa que las fábrica, a SMN. Y durante años la evolución fue muy claro. Pues cada nueva generación de chips requiere una nueva generación de máquinas EU. TSMC que fabrica los chips para Apple para Nvidia para AMD para cual como prácticamente todo el mundo que importa a tecnología compraba las máquinas de ISML y con ellas producía los todos más avanzados. Así fue con 7 no metros con 5 con 3 ahora con 2. Bueno. con uno a lo mejor va a hacer en unos años y un ciclo virtuoso en que ASML vendía más maquia en cities MFF, fabricaba chips más a Andalos. Pero ASML no se quedo quieta. De desarrollo la siguiente generación, sea MHAI NAAU. La diferencia técnica clave está en la apertura numérica que es la capacidad de la lente para capturar en focar la luta.
-
2:13
, obre el vídeo en una pestanya nova
Una apertura numérica más alta permite imprimir patrones a un más pequeño en la oblé con una sola pasada de exposición en lugar de necesitar muy de place pasadas como hacen las máquinas actuales. es el siguiente paso lo jico para seguir escalando por debajo de los dos nanómetros el precio de esas máquinas rond a los 380 millones de dólares por unidad y son tan grandes y complejas que se transportan en decenas de camiones y requieren meses de instalación pues Intel ya las compró Samsung también ambas a puestan fuerte por ser los primeros en dominar JNAP pero de ese MFX el líder absoluto del sector acaba de anunciar algo que a muchos de sorprendió muchísimo. No va a usar hi-en-a en sus procesos atrece y adose previstos para 2020 al menos por agua. Pues por qué? La respuesta es una combinación de pragmatismo financiero y concianza en sus propios engenieros y una lectura muy inteligente del mercado. Lo primero es el coste.
-
3:20
, obre el vídeo en una pestanya nova
una máquina, JNA de 380 millones de dólares cuesta más del doble que las máquinas EU-U-Estandar Actuales. Y ahí se me le tiene capacidad para producir solulas 21idades al año, bastante pocas máquinas, puede fabricar realmente. Eso significa que si quieres escalar producción con JNA, esta sante un cuello de botell Monumental y un gasto astronómico. TSMC tiene fábrica enormes ya necesitan decenas de máquinas y hacer eso con JNA hoy sería financieromente brutal. Lo segundo, eso es lo técnicamente fascinante, es que TSMC cree que puede sacar mucho más reanimientos de sus máquinas actuales. Sus ingenieros han desarrollado técnicas avanzadas de el litografía computacional que permiten seguir reduciendo el tamaño de los patrones sin necesitar este salto de hardware. Es como
-
4:27
, obre el vídeo en una pestanya nova
exprimir más jugo del mismo limodo de misma narrajas, a veces con la técnica de presionado mejor. Aquí hay un elemento nuevo que había mucha atención en video, está colaborando con TSMC para implementar computación acelerada por ria dentro de los propios laps, mejorando el tu crecía composicional entre un 20 y 50%. Es decir, los típios de Ia de Nvidia están ayudando a fabricar mejores típios incluidos los propios típios de Nvidia. Una maravilla, un bucle de retroalimentación sin precedentes en la historia de industria. Los tercero es la riesgo tecnológico pues hay NIs Nueva, tiene problemas conocidos. Las lentes de mayor apertura producen un campo de exposición más pequeño en cada pasada o que en la práctica puede complicar diseño de típios muy grandes. El proceso de Rubin de Nvidia por ejemplo ya tuvo problemas con paquetes de gran tamaño que se deformaban y agretaban y adoptar una tecnología cara y nueva que todavía no ha demostrado su madurez, es muy heri esgado. Y antes de seguir, estamos un momento para hablaros de algo que no tiene nada que ver con chips pero que en mi caso cambió el ritual del café completamente.
-
5:34
, obre el vídeo en una pestanya nova
Lutro Lía fuimos con mi mujer a la playa, y la única cosa que faltaba es una taza del buen café. Y no siempre en la playa tiene el buen café para llevar. Por eso, usted, el pícsa preso, es una maquia de expreso eléctrica portátil de Baca, que se calienta solo entre 3 minutos. Funciona con café molido o capsulas compatibles, genera hasta 20 barres de presión en tiene batería para 5 expresos desde agua fría. Mi de menos de GF8 cm y pesa menos de 800 cm, y para el molido uso el exagrant pro es un molinillo manual de precisión con muestre a 0 en oxidable y en 277 posiciones de ajuste y un año externo que te permite ver y repetir exactamente el punto de molido que buscas es perfecto para expreso viajero de verdad y lo tenéis todo en la vez de vaca con los enlaces en la descripción si te guste el café tanto como nosotros
-
6:41
, obre el vídeo en una pestanya nova
y seguimos. Obviamente no te dice MET. La decisión de no usar high en el ano es solo una cuestión de ahorro, y también una declaración de confianza en su propio ecosistema tecnológico. T dice MET anuncio que su proceso agitizéis en tren producción de volume en el segundo semestre de 2016 usando las máquinas EUA actuales con optimización es propia. Y para 2018 la compañía tendrá capacidad de ensambar en un solo paquete hasta G7 de gran tamaño junto con 20 pilas de memoria de alto ancho de vando. Eso es una vancé enorme en en paquetavo anzau, que son radias grandes estrategias de TSMC para seguir mejorando y de rendimiento sin depender exclusivamente de reducir el tamaño del nodo. Vale. Eso conecta a algo más profundo que está pasando en la industria de chips de todo eso pues la ley de mores ha reyla aquí que el número de transistores se dolda cada dos años está llegando a sus límites físicos ya. Bueno, los transistores miden apenas unos pocos átomos de grosor seguir reduciendo los se vuelve extraordinariamente difícil y muy caro.
-
7:48
, obre el vídeo en una pestanya nova
no en ustedes estar respondiendo con dos estrategias, un poco diferentes, seguir mejorando el dográfico, que es lo que hace Intel, Samsung con JNF. o buscar ganancias de rendimiento a través de empaquetado anzau, integración tridimensional y software más inteligente que es lo que está haciendo TSMC. No son enfoque es mutuamente excluyentes pero revelan filosofías diferentes sobre dónde están los próximos grandes altos. Para ir, a apostar por JNA, es también una apuesta estrategica de imagen, la compañía lleva años entendando... recuperar terrain en fabricación de avanzada después de quedarse a trasen la transición a G7 a 9 metros y ser el primero en dominar, hay en el ássireo, una victoria es simbólica y técnica importante. El problema es que ser el primero en el optármula de Cmogia, cara y no heba, también significa ser el primero en pagar sus errores de Juventud. El ores de los últimos años no dan demasiado confianza en que eso va a salir bien a la primera. Samsung Foundry también está apostando por JNAPA pero sus problemas de rendimiento en los nuevos actuales son conocidos. Fabricar chips a auntaus con buen rendimiento por oblea es un arte que requiere años de ajuste y tener la máquina más cara no garan chiza tener el mejor proceso tecnológico, sabe si como con su cuenta es mejor chip del mercado. ¿Qué pasará ahora? Aquí van las preciaciones mias bueno.
-
8:55
, obre el vídeo en una pestanya nova
soy muy malo, en priori, cosas, pero son mis pensamientos. La primera es que ese MZ va a tener que demostrar con AG-6, pues G-10, OX, 3, 1, 0, 6, no me troce, si quieres, que sus máquinas actuales tienen más recorido del que nadie esperaba. Se el proceso funciona bien en producción de volumen este año, la presión sobre Intel y Samsung para justificar la inversión en JNA va a ser enorme. La segunda es que la colaboración con en vídeo para meter y adentro el proceso de fabricación puede ser. más importante de lo que parece si a la bibliografía computacional es si esta por ella compre y me ha años de mejora en meses no que es posible sin cambiar el hardware físico cambia por completo un multiplicador silencio que nadie viene la tercera es que a ese me él no sale perdiendo de todas formas pues ese me hace y que comprando máquinas o o estando a gran escala para sus nuevas fábricas en la heritón de en Japón la demanda de chips de y a están brutal que cada fábado no eban de
-
10:02
, obre el vídeo en una pestanya nova
decenas de máquinas, el negocio de AISML y solido con OSIN que SMC adopte JNA. Y la gran pregunta largo plazo es si JNA será alguna vez realmente necesaria para TSMC, o si el empa que daba avanzado y laía dentro de FAP van a permitirles seguir mejorando si en ese salto de JARDE. Si es así, abremos visto algo... muy raro, una empresa que es el todo la siguiente grande tecnología y aún así mandó por debante de todos. El mensaje de TSMC a la industria ahora es claro pero es muy contraintuitivo, yo me la maquena más cara no siempre es la mejor decisión y a veces el ingenio gana al hardware. Lo vamos a ver pronto.
