China sigue imparable: está terminando una megafuente de luz ultravioleta para fabricar chips de vanguardia

China lleva varios años enfrascada en su propio "proyecto Manhattan". A diferencia del plan que ejecutó EEUU durante la Segunda Guerra Mundial, no está dedicado a la creación de armas nucleares (China las tiene desde mediados de los años 60 del siglo pasado); persigue poner en las manos de las compañías chinas la capacidad de fabricar circuitos integrados de vanguardia equiparables a los más avanzados producidos actualmente en Taiwán, EEUU, Corea del Sur o Japón.

Las sanciones que han desplegado los Gobiernos de EEUU y Países Bajos impiden a la compañía neerlandesa ASML vender a sus clientes chinos sus equipos de fotolitografía más avanzados, las máquinas de ultravioleta extremo (UVE). Sin ellas los fabricantes chinos de chips, como SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corp), Hua Hong Semiconductor, China Resources Microelectronics o Guangzhou ZenSemi no pueden producir circuitos integrados equiparables a los que ya están fabricando TSMC, Intel o Samsung.

China necesita tener sus propios equipos de fotolitografía UVE lo antes posible. Su economía, y, sobre todo, su desarrollo técnico y científico están en juego. El problema es que desarrollar esta máquina es muy complejo. De hecho, a ASML le llevó más de dos décadas ponerla a punto. Y contó con el respaldo económico de sus mejores clientes (TSMC, Intel y Samsung), así como con la colaboración de varias empresas propietarias de tecnologías de vanguardia, como la alemana Zeiss, que fabrica los elementos ópticos de las máquinas de litografía, o la empresa de origen estadounidense Cymer, que produce la fuente de luz ultravioleta.

China está terminando un gigantesco sincrotrón que producirá luz UVE

A mediados del pasado mes de marzo varios medios asiáticos recogieron una fotografía tomada en el centro de investigación de Huawei en Dongguan, en la provincia de Cantón, en la que aparecía el prototipo de un equipo de litografía UVE diseñado y fabricado íntegramente en China. Presumiblemente esta máquina es similar a las que produce ASML, lo que nos invita a prever que durante 2026 el país liderado por Xi Jinping tendrá la capacidad de producir a gran escala chips avanzados. No obstante, los planes de China no acaban aquí.

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Y es que la Academia China de Ciencias está terminando el que sin duda es el proyecto más ambicioso de cuantos está desarrollando la industria china de los semiconductores. Según la doctora Kim, una experta en la fabricación de circuitos integrados que ha trabajado en Samsung y que actualmente investiga para TSMC en EEUU, China está a punto de alcanzar un "momento DeepSeek" en el ámbito de la industria de los circuitos integrados. Esto significa, sencillamente, que se está preparando para llegar a una disrupción que tiene el potencial de colocar a este país asiático a la misma altura de EEUU, Taiwán o Corea del Sur.

Sin embargo, la estrategia de China para producir chips de vanguardia es muy diferente a la que hasta ahora han utilizado sus rivales. Como hemos visto, cada una de las máquinas UVE de ASML incorpora su propia fuente de luz ultravioleta, pero la Academia China de Ciencias persigue generar esta radiación tan importante para producir chips avanzados utilizando un sincrotrón, que no es otra cosa que un acelerador de partículas circular que se utiliza para analizar a nivel atómico las propiedades de la materia, como diversos tipos de materiales, o, incluso, de las proteínas. Se llama HEPS (High Energy Photon Source o Fuente de Fotones de Alta Energía), está en Pekín y podemos verlo en la fotografía de portada de este artículo.

Un apunte importante antes de seguir adelante: la luz ultravioleta (UV) es la responsable de trasladar el patrón geométrico que contiene el diseño de los chips hasta la oblea de silicio. Esto significa, a grandes rasgos, que la luz UVE tiene la capacidad de hacer posible la fabricación de circuitos integrados con una mayor resolución que la luz de ultravioleta profundo (UVP) que utilizan las máquinas de litografía de anterior generación que China tiene en sus manos. Y una mayor resolución en la práctica implica que es posible producir semiconductores con más transistores, y, por tanto, más sofisticados y potentes.

A priori podemos pensar que un acelerador de partículas no tiene nada que ver con la fabricación de circuitos integrados, pero estaríamos pasando por alto algo muy importante: el sincrotrón HEPS tiene la capacidad de producir luz UVE de alta potencia. De hecho, es una fuente diseñada para generar una gran cantidad de radiación.

El plan de China es colocar alrededor del acelerador de partículas varias plantas de fabricación de semiconductores a las que el sincrotrón entregará la luz UVE de la misma forma en que una central eléctrica entrega la electricidad a sus clientes. Así de sencillo. Todavía no se ha filtrado la fecha en la que China planea poner en marcha esta megafábrica de semiconductores de vanguardia, pero, como podemos ver en la fotografía, ya está muy avanzada, así que podemos dar por hecho que entrará en producción pronto.

Imagen | Dr. Kim

Más información | Dr. Kim

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