ASML ได้ประกาศแผนสำหรับเครื่องมือโฟโตลิโทกราฟีชนิดใหม่ที่เรียกว่า "Hyper-NA" ซึ่งมีเป้าหมายที่จะขยายขอบเขตของการออกแบบชิปที่มีความหนาแน่นของทรานซิสเตอร์สูง ตามที่ Martin van den Brink อดีตประธาน ASML กล่าว องค์กรวิจัยระดับโลก Imec ได้ยืนยันว่าเทคโนโลยี Hyper-NA EUV อยู่ในระยะเริ่มต้นของการพัฒนา Intel ได้ติดตั้งระบบ Hyper-NA ที่โรงงานเซมิคอนดักเตอร์ในโอเรกอนแล้ว เทคโนโลยีใหม่นี้จะช่วยเพิ่มรูรับแสงเชิงตัวเลข (NA) จาก 0.33 เป็น 0.55 โดยมีเป้าหมายที่จะไปถึง 0.75 NA ภายในปี 2030 ความก้าวหน้าครั้งนี้จะรองรับโหนดกระบวนการที่ใหญ่กว่า 2 นาโนเมตรในอีกทศวรรษหน้า

Kurt Ronse จาก Imec เน้นย้ำว่า Hyper-NA EUV ถือเป็นก้าวสำคัญ โดยการวิจัยอย่างต่อเนื่องมุ่งเป้าไปที่ NA มากกว่า 0.55 และ 0.85 NA ความท้าทาย ได้แก่ โพลาไรเซชันของแสง ซึ่งส่งผลกระทบต่อคอนทราสต์และประสิทธิภาพ ASML ยังคงเป็นผู้ผลิตเครื่องมือ EUV สำหรับทรานซิสเตอร์ความหนาแน่นสูงเพียงรายเดียว โดยให้บริการลูกค้ารายใหญ่ เช่น TSMC, NVIDIA, Apple และ AMD

การติดตั้งระบบ Hyper-NA ล่าสุดของ Intel ช่วยเพิ่มความละเอียดและฟังก์ชันการทำงาน ซึ่งอาจเทียบเท่ากับกระบวนการ 2 นาโนเมตรของ TSMC ได้ Samsung, Micron และ SK Hynix กำลังศึกษาวิจัยเทคโนโลยี Hyper-NA เช่นกัน คาดว่า Hyper-NA จะช่วยลดต้นทุนและความซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างรูปแบบคู่ ทางเลือกอื่น เช่น การพิมพ์หินแบบนาโนอิมพรินท์จะมีปริมาณงานต่ำกว่า และการพิมพ์หินแบบลำแสงอิเล็กตรอนหลายลำแสงก็เผชิญกับความท้าทาย

นอกจากการพิมพ์หินด้วยแสงแล้ว การทำให้ทรานซิสเตอร์มีขนาดเล็กลงอีกกำลังเข้าใกล้ขีดจำกัดทางกายภาพ จำเป็นต้องใช้วัสดุใหม่ที่มีความคล่องตัวของอิเล็กตรอนสูงกว่าเพื่อทดแทนซิลิกอน ซึ่งทำให้เกิดความท้าทายในการสะสมและการกัดกร่อน แม้จะมีความก้าวหน้าเหล่านี้ ซิลิกอนก็ยังคงเป็นพื้นฐาน โดยมีวัสดุใหม่ที่ช่วยเสริมชั้นบางๆ