SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corp), el principal fabricante de semiconductores de China, avanza con litografía, llevando al menos dos años inmerso en el desarrollo de su propia fotolitografía de 5 nm. Según el Financial Times, en febrero de 2024, dos expertos de la industria confirmaron que la compañía estaba perfeccionando sus procesos de fabricación mediante máquinas de litografía de ultravioleta profundo (UVP). El objetivo era alcanzar la producción masiva de chips de 5 nm antes de finalizar ese año, aunque esto no se concretó. De haberse logrado, Huawei y otros clientes de SMIC probablemente ya habrían lanzado dispositivos con estos circuitos integrados. No obstante, todo indica que esta tecnología de SMIC finalmente está lista y avanza con litografía.
El gran obstáculo: el rendimiento por oblea
A pesar de los avances tecnológicos, el principal desafío de SMIC radica en el rendimiento por oblea. La doctora Kim, una reconocida especialista en fabricación de circuitos integrados con experiencia en Samsung y actualmente vinculada a TSMC en EE. UU., afirma que SMIC avanza con su litografía y está por comenzar la producción de chips de 5 nm. Sin embargo, advierte que el rendimiento por oblea alcanzado es inferior al 30 %, un valor claramente insuficiente. En tecnologías incipientes, el rendimiento habitual ronda el 50 %, ya que durante el proceso de producción es común que muchos chips no funcionen correctamente. Solo tras un prolongado refinamiento de los procesos se logra superar esa barrera. Por lo tanto, aunque SMIC continúa mejorando, los obstáculos que enfrenta avanza con litografía siguen siendo significativos.
Limitaciones tecnológicas y sanciones internacionales
Para que la fabricación de semiconductores sea rentable, el rendimiento por oblea debe superar el 70 %. Actualmente, SMIC no lo consigue debido a que utiliza una técnica llamada multiple patterning, la cual implica transferir el patrón litográfico en varias pasadas para aumentar la resolución. Aunque efectiva, esta técnica reduce la eficiencia global del proceso. La razón por la cual SMIC depende de esta estrategia es que las sanciones impuestas por EE. UU. y Países Bajos impiden que ASML venda equipos de litografía de ultravioleta extremo (UVE) a empresas chinas, siendo estos los más adecuados para nodos de 7 nm o inferiores. Esta situación desafiante lleva a SMIC a buscar formas de avanzar con su litografía.
Perspectivas para el futuro
Como resultado, con las actuales máquinas UVP, es poco probable que SMIC logre un rendimiento por oblea óptimo. Esto implica que sus chips de 5 nm serán limitados en volumen y costosos. La solución a largo plazo para SMIC y Huawei es el avance con nuevas herramientas en la litografía UVE. Aunque este proceso es complejo y prolongado, ya se están dando pasos decisivos en esa dirección. En cuanto a las perspectivas, es imprescindible que SMIC avanza con litografía encuentre una manera de incrementar su eficacia para asegurar viabilidad económica de la litografía de 5 nm en China.
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Fuente:
https://www.xataka.com/
