Dosavadní fotolitografické techniky, jejichž pomocí se vyrábějí polovodičové integrované obvody, mají jednu zásadní nevýhodu - umožňují vytvářet jen plošné struktury. Při klasickém postupu se na křemíkovou destičku nanese vrstva světlocitlivé látky (resist), která se přes vhodnou masku osvítí ultrafialovým zářením. Jde o jakousi analogii fotografického procesu, ovšem bez šedivých tónů, jen s černou a bílou. Rozpuštěním neexponovaných částí pak získáme na povrchu křemíku vzorek, na nějž napaříme další vrstvu vhodného materiálu. Odstraněním zbytků resistu získáme plošnou strukturu nového materiálu na křemíku a můžeme pokračovat dále. Tým Alberta Folcha z University of Washington v Seattle klasickou metodu zdokonalili. Použili tónovanou fotomasku, takže k vrstvě resistu proniklo na různých místech odlišné množství záření. Takto lze na povrchu křemíku vytvořit struktury různé výšky.
