Cuando Estados Unidos intensificó la guerra comercial con China utilizando a Huawei como chivo expiatorio, desencadenó un feroz avance tecnológico por parte del gigante asiático. Tras el veto a Huawei llegaron las prohibiciones a la industria china de semiconductores, y una de ellas duele más que las demás. ASML, uno de los principales fabricantes europeos de máquinas avanzadas de litografía ultravioleta profunda (o UVP), no pudo vender sus mejores equipos a empresas chinas. Los de ultravioleta extremo o UVE, concretamente.

Estas máquinas son las que utilizan los diferentes fabricantes de chips para crear sus productos y la industria depende de ellas. Piense en estas máquinas SVU como una gigantesca impresora 3D: Las obleas de silicio son su materia prima y sobre ellas “imprimen” los circuitos necesarios para que funcionen los procesadores. Lo especial de las máquinas ASML es que son capaces de imprimir estos patrones con una precisión imposible para cualquier otra máquina.

Con el veto americano y con ASML es la única empresa Con la tecnología exclusiva para crear este proceso de “impresión”, China tuvo dificultades para avanzar no solo en su industria de chips de consumo, sino también en la carrera desenfrenada de la inteligencia artificial. Sin embargo, las empresas chinas están avanzando al modificar las máquinas ASML que obtuvieron antes del cierre.

Con Huawei y SMIC a la cabeza, están empujando la máquina y logrando lo impensable con equipos antiguos.

El ‘truco de Ikea’ a las máquinas de litografía ASML

Uno de los conceptos que más me gustan en decoración de interiores es el ‘truco de Ikea’. Consiste en comprar un mueble genérico de Ikea y transformarlo en uno con más personalidad e incluso funciones diferentes. Es maximizar el potencial de una estructura simple y conocida.

Algo parecido están haciendo desde SMIC. Hace un par de años era una empresa cuyo nombre salía a la luz casi a diario. No es de extrañar: es la punta de lanza de la industria china de semiconductores y la que provocó la ira de los reguladores estadounidenses al comprobar que no habían acabado con Huawei tras el veto. De alguna manera, SMIC había podido fabricar chips de 7 nm e incluso de 5 nm, una litografía fuera del alcance de las máquinas que tenía China.

El Kirin 9000S del Huawei Mate 60 Pro marcó el renacimiento de los móviles de la compañía, y lo sorprendente es que SMIC Lo había creado con máquinas viejas. como el Twinscan NXT:2000i o el Twinscan NXT:1980i. Eran máquinas de la UVP adquiridas antes del veto. Y, aunque ASML no pudo vender material nuevo ni realizar actualizaciones que mejoraran las características básicas de esas máquinas, sí pudieron brindar soporte.

La cuestión es que estas máquinas no fueron diseñadas para crear circuitos integrados tan punteros como los que fabrican TSMC, Samsung o Intel, sino que el ‘truco de Ikea’ de SMIC y Huawei para tener chips de 7 nm es la técnica del ‘multi-patterning’.

En términos simples, esta técnica implica que la máquina UVP realice múltiples pasadas en un solo punto de la oblea de silicio para crear chips más densos. Lo que haría una máquina EUV en un santiaménlleva más tiempo y pasa a una UVP porque las lentes y láseres que “imprimen” los circuitos son menos precisos.

Como leemos en Tiempos financierosEl grupo de análisis TecnInsights estima que SMIC ha ido perfeccionando la técnica del multipatrón más allá del proceso de 7 nm durante estos años y que Procesador Kirin 9030 de Huawei Es el más avanzado creado por China hasta la fecha. El logro es ese: lo han hecho con máquinas obsoletas.

Ahora bien, pese a la trampa de SMIC y Huawei, el proceso tiene sus problemas. Para empezar, lo obvio: Más pasadas significa más tiempo de fabricación de lo que necesitaría una máquina más avanzada o SVU. Pero también algo más grave: el ‘ceded’. Este concepto se aplica al porcentaje de chips funcionales obtenidos de una oblea.

En definitiva, están forzando la máquina. Y eso se traduce en más tiempo por chip, más probabilidad de que un chip esté defectuoso y, en total, mayores costes de producción.

El ‘Proyecto Manhattan’ de China

Ahora bien, y como señalan en el Financial Times, aunque China no dispone de máquinas de fotolitografía ultravioleta extrema, sí cuenta con algunas de las máquinas más modernas y avanzadas de la anterior generación de UVP: las 2050i y 2100i. Fueron presentados por ASML antes de que entrara en vigor el veto de septiembre de 2024, y la Oficina de Industria y Seguridad de EE. UU. tiene una mosca detrás de la oreja.

Uno de los argumentos para vetar la venta de equipos ASML a China es la seguridad nacional. Estos chips avanzados se introducen en la tecnología de consumo, pero también en la tecnología militar. Y, según el Financial Times, la administración estadounidense ha estado investigando qué tipo de apoyo ha proporcionado ASML a los clientes chinos, considerando incluso la posibilidad de endurecer los estándares de mantenimiento para las máquinas que los fabricantes ya tenían.

En cualquier caso, China sigue impulsando esta tecnología. y en Reuters van más allá: un grupo de ex ingenieros de ASML que ahora trabajan en empresas chinas han conseguido descifrar los secretos de las máquinas más avanzadas de la compañía holandesa mediante ingeniería inversa.

Como si se tratara de la versión china del Proyecto Manhattan con el que Estados Unidos construyó su bomba atómica en la Segunda Guerra Mundial, los ingenieros chinos habrían utilizado piezas de máquinas ASML disponibles en mercados “alternativos” para desarrollar tecnología más avanzada de la que oficialmente tenían a su disposición.

El director ejecutivo de ASML afirmó que China necesitaría “muchos, muchos años” para desarrollar esa tecnología, pero si ya han logrado descifrar los secretos de las máquinas SVU con ingeniería inversa, la película cambia por completo. Hay otras dificultades, ya que las lentes utilizadas en las máquinas UVE son extremadamente precisas y propiedad de Zeiss, que tampoco puede venderlas oficialmente a fabricantes chinos.

Según Reuters, el prototipo creado por estos ingenieros es capaz de generar luz en el rango ultravioleta extremo, pero aún no puede producir chips funcionales. Aunque ya hay voces que Su objetivo es 2028-2030 como rango clave. para ver hasta qué punto China se ha puesto al día tecnológicamente sin contar las máquinas más avanzadas de Occidente.

Debido a la falta de esfuerzo y a las empresas que buscan eliminar todo rastro de hardware occidental, no será así. Eso por supuesto.

Imágenes | Intel, ASML

En | ASML planea fabricar un equipo de litografía con características de ciencia ficción: la máquina Hyper-NA