China no tiene todavía litografías de vanguardia. Aun así, se está haciendo de oro con los nodos maduros

La mayor parte de los circuitos integrados que podemos encontrar dentro de las fronteras de China ha sido fabricada en el extranjero. Y el Gobierno de Xi Jinping está decidido a cambiarlo como una parte importante de su estrategia para alcanzar la independencia total en la producción de semiconductores. A medio plazo la Administración china está intentando incrementar la producción local de chips desde el 16,7% que alcanzó en 2021 al 21,1% para 2026.

Para alcanzar este y otros objetivos China puede seguir varios caminos. El más atractivo de todos ellos no es otro que desarrollar la capacidad de competir de tú a tú con los circuitos integrados más avanzados que producen las compañías extranjeras. Actualmente China no puede hacerlo. SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corp) tiene la capacidad de fabricar chips de 7 nm, y quizá de 5 nm, recurriendo al multiple patterning, pero esta técnica encarece mucho el precio de los circuitos integrados y no permite producirlos en cantidades masivas.

TSMC y Samsung llevan dos años produciendo chips de 3 nm gracias a sus equipos de litografía de ultravioleta extremo (UVE), a los que SMIC y los demás fabricantes chinos de semiconductores no pueden acceder. Y nada parece indicar que China vaya a tener la capacidad a corto plazo de fabricar los circuitos integrados de vanguardia que solo se pueden producir empleando las máquinas de litografía UVE. Pese a todo el Gobierno chino sabe que también hay otro camino muy atractivo que puede y debe recorrer. De hecho, ya lo está haciendo.

Una planta de 4.600 millones de dólares para fabricar chips de 28 nm

Es evidente que para China en la coyuntura de tensión que sostiene actualmente con EEUU y sus aliados lo ideal es desarrollar lo antes posible la capacidad de producir sus propios equipos de litografía UVE. Sin embargo, mientras tanto tiene otro pilar al que aferrarse: la fabricación de semiconductores empleando tecnologías de integración maduras, habitualmente de 28 nm o menos avanzadas. Al fin y al cabo los chips que encontramos mayoritariamente en los dispositivos electrónicos, los electrodomésticos o los coches, entre otros productos, han sido producidos utilizándolas.

En noviembre de 2023 China incrementó la compra de los equipos de litografía que son necesarios para fabricar circuitos integrados en nada menos que un 1.050%. Esta cifra tan sorprendente fue puntual, pero refleja con claridad la carrera a la que se lanzaron los fabricantes chinos de chips con el propósito de conseguir las máquinas que necesitaban antes de que entrasen en vigor las sanciones impulsadas por EEUU el 16 de noviembre de 2023.

Los principales proveedores de máquinas de litografía de las empresas chinas residen en Países Bajos y Japón. La compañía neerlandesa ASML entregó a sus clientes en China durante los últimos meses del año pasado decenas de equipos fotolitográficos de ultravioleta profundo (UVP) y también las máquinas necesarias para producir semiconductores maduros. Y las japonesas Tokyo Electron y Canon hicieron lo mismo hasta que las sanciones se lo impidieron a mediados de 2023.

Buena parte de los fabricantes chinos de chips, como Hua Hong Semiconductor, China Resources Microelectronics o Guangzhou ZenSemi, está fabricando circuitos integrados de 28 nm o con tecnologías aún más maduras. Y la empresa Beijing Yandong Microelectronics (YDME) va a construir una planta de 4.600 millones de dólares expresamente para producir semiconductores de 28 nm en obleas de 300 mm. Es evidente que estas compañías no se volcarían de esta forma en la fabricación de chips maduros si no fuese una estrategia rentable, y, sobre todo, necesaria para sostener la industria china de los circuitos integrados en un momento tan crítico como el actual.

Imagen | TSMC

Más información | SCMP

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