La technologie ASML High-NA EUV est en train de passer d’une prouesse expérimentale à un élément central des plans industriels des plus grands fabricants de semi-conducteurs.
Intel utilise déjà la lithographie EUV à haute ouverture numérique sur certaines couches de son procédé Intel 18A en production. TSMC et Samsung se sont engagés dans l’écosystème nécessaire à un déploiement plus large, tandis que les fabricants de mémoire préparent eux aussi l’arrivée de cette technologie. Le changement est important car High-NA EUV permet d’imprimer des structures plus petites avec potentiellement moins d’étapes de patterning que les systèmes EUV actuels.
Ces machines comptent aussi parmi les équipements industriels les plus chers jamais construits. Reuters estime qu’un système EUV actuel coûte autour de 200 millions de dollars, contre environ 400 millions pour les nouvelles plateformes High-NA. Ce niveau de prix avait alimenté les doutes sur une adoption rapide. Ces doutes diminuent maintenant que les principaux fabricants alignent leurs feuilles de route autour des scanners et des photomasques nécessaires à leur utilisation.
Qu’est-ce que High-NA EUV ?
High-NA EUV est la prochaine étape de la lithographie extrême ultraviolet, le procédé qui projette les motifs microscopiques d’un circuit sur une tranche de silicium. Les machines EUV actuelles utilisent une ouverture numérique de 0,33. La plateforme High-NA d’ASML passe à 0,55.
Cette évolution améliore fortement la résolution. Intel indique que High-NA peut imprimer des caractéristiques jusqu’à 1,7 fois plus petites que l’EUV 0,33 NA et augmenter fortement la densité bidimensionnelle sur certaines couches. Reuters résume le gain de résolution par une réduction d’environ 40 % de la taille des motifs imprimables.
L’intérêt n’est pas seulement de fabriquer des transistors plus petits. Les fabricants utilisent aujourd’hui des expositions multiples et des procédés de patterning complexes pour créer certaines géométries. Chaque étape supplémentaire augmente le coût, le temps de fabrication et les risques de défauts. Une lithographie plus précise peut supprimer une partie de cette complexité.
Intel utilise déjà High-NA en production
Intel a été le premier grand client d’ASML pour High-NA. En 2024, le groupe a installé le premier système commercial TWINSCAN EXE:5000 dans son site de développement en Oregon. Cette avance est désormais entrée dans une phase industrielle.
Le 7 septembre 2026, Intel Foundry et ASML ont annoncé que plus d’un million de wafers avaient été traités dans le cadre de la qualification des machines, de la recherche, du développement et de la production. Intel utilise High-NA sur certaines couches d’une partie des processeurs Core Ultra Series 3, nom de code Panther Lake.
Intel affirme également que l’overlay, le débit et la disponibilité correspondent à ses attentes et que les couches Intel 18A produites avec High-NA offrent des performances comparables ou supérieures à celles fabriquées avec la plateforme EUV NXE existante.
Le soutien de TSMC change la donne
TSMC avait auparavant exprimé des réserves sur l’économie de High-NA. Cette prudence était importante : la fonderie taïwanaise domine la production des processeurs les plus avancés pour des clients comme Apple, Nvidia et AMD.
Le 8 septembre, TSMC et ASML ont annoncé une initiative commune pour faire évoluer l’industrie vers des photomasques de 12 pouces adaptés à High-NA EUV. Les partenaires visent une ligne pilote en 2031 et une préparation complète des systèmes pour les nœuds avancés en 2033.
Cette échéance ne signifie pas que TSMC attendra 2033 pour utiliser High-NA. La production peut commencer avec les masques actuels de 6 pouces. Le programme de masques plus grands vise surtout à améliorer la productivité et à supprimer une contrainte physique de la première génération de scanners.
Le défi des photomasques
Les optiques High-NA offrent une meilleure résolution mais un champ d’exposition plus petit. Les très grandes puces peuvent donc dépasser la zone imprimable en une seule exposition avec le format de masque actuel.
Intel travaille déjà avec des techniques de stitching qui assemblent plusieurs expositions, ainsi qu’avec des kits de conception permettant aux clients d’utiliser High-NA sans attendre la nouvelle génération de masques.
La solution de long terme est le passage à un photomasque de 12 pouces. ASML, TSMC, Intel, Samsung et d’autres acteurs veulent construire tout l’écosystème autour de ce nouveau format : inspection, automatisation, matériaux, logiciels EDA et équipements de manipulation. La transition ne concerne donc pas seulement le scanner ASML.
Samsung prépare High-NA pour la mémoire
Samsung Electronics a également rejoint l’initiative des grands photomasques. Dans une annonce du 8 septembre, Samsung et ASML ont renforcé leur collaboration autour de High-NA et de la fabrication de semi-conducteurs de nouvelle génération.
Samsung prévoit d’utiliser High-NA pour de futures générations de DRAM. C’est important car le boom de l’IA augmente la demande non seulement pour les GPU et CPU, mais aussi pour les mémoires rapides qui alimentent ces processeurs en données. Reuters indique que Samsung et SK Hynix visent un déploiement à partir de 2028.
Pourquoi la position d’ASML est exceptionnelle
ASML est déjà le seul fournisseur de systèmes EUV commerciaux à grande échelle. Nikon et Canon restent actifs dans d’autres segments de la lithographie, tandis que la Chine investit massivement dans ses propres équipements, mais aucun concurrent ne dispose actuellement d’une plateforme EUV équivalente pour les nœuds les plus avancés.
Reuters estimait la part d’ASML sur l’ensemble du marché de la lithographie à environ 94 % en 2025. High-NA ajoute une génération supplémentaire de technologie au centre de la fabrication des puces de pointe.
Cette position est stratégique parce que la plupart des processeurs d’IA de premier plan dépendent directement ou indirectement des machines ASML. Nvidia ne fabrique pas ses propres puces : TSMC les produit. Apple dépend également fortement de TSMC. Intel et Samsung exploitent leurs propres fabs, mais tous évoluent dans un environnement où la lithographie fixe une partie des limites fondamentales de la miniaturisation.
Le coût reste un défi
Les avantages techniques ne rendent pas automatiquement High-NA rentable pour toutes les couches d’une puce. Une machine deux fois plus chère doit permettre d’économiser suffisamment d’étapes, d’améliorer le rendement ou d’offrir assez de densité supplémentaire pour justifier son prix.
Les fonderies utiliseront donc un mélange d’outils. Intel prévoit de faire coexister EUV classique et High-NA. Certaines couches bénéficieront des optiques 0,55 NA, tandis que d’autres resteront plus économiques avec les équipements existants.
Le débit est également essentiel. Une machine de lithographie n’a de valeur industrielle que si elle traite suffisamment de wafers tout en conservant une précision extrême. La génération EXE:5200B d’ASML vise à augmenter ce débit par rapport aux premiers systèmes EXE:5000.
Pourquoi High-NA compte pour les puces d’IA
Le lien avec l’intelligence artificielle se situe d’abord dans la densité de calcul. Les accélérateurs continuent d’augmenter leur nombre de transistors et leur complexité. Une lithographie plus fine aide les fonderies à produire une logique plus dense, tandis que des procédés mémoire plus avancés permettent de déplacer davantage de données autour des processeurs.
Mais l’industrie rencontre aussi une limite de taille physique. Les grands GPU et accélérateurs peuvent approcher la surface maximale exposable en une fois. C’est pourquoi la taille des masques, le stitching, les chiplets et le packaging avancé progressent en parallèle.
Quelles implications pour le Maroc ?
Le Maroc ne fabrique pas actuellement de processeurs logiques de pointe. L’effet direct de High-NA sur l’industrie locale sera donc limité à court terme. L’impact arrivera surtout à travers les équipements électroniques, les services cloud et les systèmes industriels utilisés par les entreprises marocaines.
Il existe toutefois une leçon industrielle plus large. La chaîne de valeur des semi-conducteurs ne se limite pas aux fabs les plus avancées. Elle inclut l’assemblage électronique, l’automobile, les composants, l’ingénierie, les matériaux, la logistique et les services techniques. Pour le Maroc, déjà présent dans l’automobile et l’électronique, ces segments adjacents sont des opportunités plus réalistes que la construction d’une fonderie comparable à TSMC.
La prochaine étape
Trois éléments détermineront maintenant la vitesse d’adoption : le nombre de fabricants qui passeront High-NA en production de masse, la réussite de la standardisation du photomasque 12 pouces, et la capacité des économies de process à justifier le prix très élevé des scanners.
Intel a déjà fourni le premier point de preuve industriel. Le soutien de TSMC rend l’adoption future dans la logique beaucoup plus crédible, tandis que Samsung et SK Hynix étendent le marché à la mémoire.
Pour ASML, la force de cette évolution est qu’elle dépasse la vente d’une machine. L’entreprise orchestre une transition d’écosystème susceptible de définir la fabrication des puces les plus avancées pendant une grande partie des années 2030.