A mediados del pasado mes de mayo la doctora Kim, una experta en la fabricación de circuitos integrados que ha trabajado en Samsung y que actualmente investiga para TSMC en EEUU, desveló que SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corp) estaba a punto de iniciar la producción de chips de 5 nm. Y también que planeaba poner en marcha sus primeros nodos de 3 nm equipados con transistores de tipo GAA (Gate-All-Around) en 2026.
Esta compañía es el mayor fabricante chino de semiconductores, y lleva al menos dos años trabajando en el desarrollo de su propia fotolitografía de 5 nm junto a Huawei. Para estas dos empresas tener la capacidad de fabricar sus propios chips de 5 nm es crucial, pero están teniendo problemas serios con esta tecnología de integración. La doctora Kim apuntó en mayo que el rendimiento por oblea que había alcanzado SMIC en este nodo era inferior al 30%, pero ahora son dos medios en cierto modo antagónicos, la plataforma canadiense TechInsights y el diario chino SCMP, los que sostienen las dificultades a las que se enfrentan Huawei y SMIC.
Según TechInsights el nuevo portátil MateBook Fold Ultimate Design de Huawei incorpora un SoC Kirin X90 fabricado por SMIC. Nada llamativo hasta aquí. Lo que es sorprendente es que el chip de este equipo tan ambicioso no esté producido en el nodo de 5 nm. SMIC lo está fabricando en su nodo de 7 nm de segunda generación (N+2) empleando una técnica de producción de circuitos integrados conocida como multiple patterning. Esta estrategia a grandes rasgos consiste en transferir el patrón a la oblea en varias pasadas con el propósito de incrementar la resolución del proceso litográfico.
China necesita litografías de vanguardia, pero aguanta gracias a los chips maduros
El problema al que se enfrentan SMIC y Huawei, como os hemos explicado en otros artículos, es que el multiple patterning tiene un impacto al alza en el coste de los chips y a la baja en la capacidad de producción. Estas dos compañías chinas se han visto obligadas a utilizar esta técnica en sus equipos de litografía de ultravioleta profundo (UVP) debido a que las prohibiciones de EEUU y Países Bajos impiden a la compañía neerlandesa ASML vender a sus clientes chinos sus máquinas de fotolitografía de ultravioleta extremo (UVE). Estas últimas permiten producir semiconductores más avanzados que los equipos UVP.
Según TechInsights el nuevo portátil MateBook Fold Ultimate Design de Huawei incorpora un SoC Kirin X90 fabricado por SMIC
En las circunstancias actuales es razonable concluir que Huawei aún no ha incorporado chips de 5 nm fabricados por SMIC en sus equipos más avanzados porque la producción de estos circuitos integrados es todavía muy limitada. Es lo que sostienen TechInsights y SCMP. Y nosotros también lo pensamos. No obstante, hay algo importante que no debemos pasar por alto. Como he mencionado unas líneas más arriba, China necesita fotolitografías de vanguardia para tener la capacidad de fabricar chips tan avanzados como los que producen las compañías surcoreanas Samsung o SK Hynix, la taiwanesa TSMC o las estadounidenses Intel o Micron Technology. Pero, curiosamente, la industria china de los semiconductores está sobreviviendo gracias a los chips maduros.
De hecho, en 2024 produjo un 12,5% más que en 2023. No está nada mal, sobre todo si tenemos presente que las sanciones de EEUU y sus aliados impiden a los fabricantes chinos de circuitos integrados acceder a los equipos de litografía UVE. Y desde principios de 2024 tampoco pueden comprar más máquinas de litografía UVP. Durante buena parte de 2022 la producción de semiconductores de China sufrió una caída importante y no comenzó a recuperarse hasta finales de ese mismo año. Eso sí, en 2023 esta industria creció casi de forma constante, y en 2024, como acabamos de ver, el repunte fue monumental, especialmente en la recta final del año.
En esta coyuntura es razonable que nos preguntemos de qué tipo son los circuitos integrados que están produciendo de forma masiva los fabricantes chinos. Y la respuesta es muy reveladora: se trata de chips derivados de tecnologías de integración maduras, habitualmente de 28 nm o menos avanzadas. Al fin y al cabo los semiconductores que encontramos mayoritariamente en los dispositivos electrónicos, los electrodomésticos o los coches, entre otros productos, han sido producidos utilizándolas.
Más información | TechInsights | SCMP
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La noticia
Las dos empresas de chips más importantes de China tienen un problema: se les han atragantado los 5 nm
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Juan Carlos López
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