能力和速度进步是与促使芯片的器件尺寸进入纳米（十亿分之一米）水平相伴的。然而，HX8919-B00AFAG更小的器件拥挤在芯片的表面，迫使在芯片表面上增加金属连接层，增加更多的工艺步骤。在芯片表面上，更小的器件尺寸要求更浅的掺杂层和更薄的介质层。这些要求也增加了工艺步骤数。伴随着更大密度的芯片，能力提高导致更大的芯片尺寸。然而，在相同直径的晶圆上，更大的芯片导致更低的生产率。解决这个问题的根本办法是采用更大直径的晶圆。到纳米时代，相伴的晶圆直径已成为300 mm晶圆（约12英寸），并且正在进行向450 mm晶圆（接近18英寸）的更新。和大多数基于量产的制造工艺一样，随着时间的发展，量的增加带来价格的降低。

   更大直径的晶圆可以引出新的生产挑战和迫使更高的自动化水平。要求自动化的突破点是200 mm直径晶圆。实际上，手工处理一批每盒25片的200 mm晶圆的质量和代价太高了。整个晶圆处理计算25片一批的450 mm晶圆的重量是19磅，还不包括承片盒。为了维持更大晶圆的生产率和良品率，要产生更大的成本。加工更大晶圆和更小的容差的设备变得更加吊贵。需要提高设备水平以维持更大晶圆的均匀性，或采用更多单片加工设备。当然，全部材料和工艺环境必须变得更洁净，因为更小、更紧密的器件排放更敏感。不要忘记，在这些水平，实现测试数量增加以维持产品质量和在晶圆制造线的工艺控制，生产线就要迅速转运大量晶圆。特别需要注意的是增加在ULSI/纳米量级的工艺步骤。将器件挤得更近并使它们更小，已经发生了问题，这些问题需要增加新工艺步骤才能解决，例如，为克服形貌产生的图像问题，可采用平坦化技术。增加步骤促使工艺和存货更昂贵。