能力和速度進步是與促使芯片的器件尺寸進入納米（十億分之一米）水平相伴的。然而，HX8919-B00AFAG更小的器件擁擠在芯片的表面，迫使在芯片表面上增加金屬連接層，增加更多的工藝步驟。在芯片表面上，更小的器件尺寸要求更淺的摻雜層和更薄的介質層。這些要求也增加了工藝步驟數(shù)。伴隨著更大密度的芯片，能力提高導致更大的芯片尺寸。然而，在相同直徑的晶圓上，更大的芯片導致更低的生產率。解決這個問題的根本辦法是采用更大直徑的晶圓。到納米時代，相伴的晶圓直徑已成為300 mm晶圓（約12英寸），并且正在進行向450 mm晶圓（接近18英寸）的更新。和大多數(shù)基于量產的制造工藝一樣，隨著時間的發(fā)展，量的增加帶來價格的降低。

   更大直徑的晶圓可以引出新的生產挑戰(zhàn)和迫使更高的自動化水平。要求自動化的突破點是200 mm直徑晶圓。實際上，手工處理一批每盒25片的200 mm晶圓的質量和代價太高了。整個晶圓處理計算25片一批的450 mm晶圓的重量是19磅，還不包括承片盒。為了維持更大晶圓的生產率和良品率，要產生更大的成本。加工更大晶圓和更小的容差的設備變得更加吊貴。需要提高設備水平以維持更大晶圓的均勻性，或采用更多單片加工設備。當然，全部材料和工藝環(huán)境必須變得更潔凈，因為更小、更緊密的器件排放更敏感。不要忘記，在這些水平，實現(xiàn)測試數(shù)量增加以維持產品質量和在晶圓制造線的工藝控制，生產線就要迅速轉運大量晶圓。特別需要注意的是增加在ULSI/納米量級的工藝步驟。將器件擠得更近并使它們更小，已經(jīng)發(fā)生了問題，這些問題需要增加新工藝步驟才能解決，例如，為克服形貌產生的圖像問題，可采用平坦化技術。增加步驟促使工藝和存貨更昂貴。