La industria tecnológica en China está a punto de alcanzar un nuevo hito: la capacidad de producir chips de 5 nm. Este avance representa un paso crucial para la autonomía tecnológica del país, especialmente en medio de las tensiones comerciales con Estados Unidos. Sin embargo, el camino no está libre de obstáculos, y uno de ellos podría frenar su viabilidad comercial a corto plazo.
SMIC y su apuesta por la fotolitografía avanzada
SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corporation), el principal fabricante de semiconductores en China, lleva al menos dos años trabajando en el desarrollo de tecnología de litografía ultravioleta profunda (DUV) para producir chips de 5 nm. Según fuentes citadas por el Financial Times a principios de 2024, la compañía ya habría afinado sus procesos de fabricación, lo que indica que esta tecnología está casi lista para su producción masiva.
Aunque su objetivo era lanzar los primeros chips de 5 nm antes de terminar 2024, no lo logró a tiempo. De haberlo hecho, ya podríamos haber visto dispositivos de Huawei u otras marcas chinas equipados con estos avanzados circuitos. Aun así, todo apunta a que la producción está a punto de comenzar.
El verdadero obstáculo: el bajo rendimiento por oblea
Según la doctora Kim, experta en fabricación de semiconductores y actual investigadora en TSMC, el problema principal no está en la tecnología en sí, sino en su eficiencia. SMIC habría alcanzado un rendimiento por oblea inferior al 30% en su nodo de 5 nm, una cifra muy por debajo del mínimo necesario para que esta tecnología sea rentable (al menos 70%).
Cuando se fabrica una oblea, no todos los chips funcionan correctamente. Este es un comportamiento esperado en nuevas litografías, pero un rendimiento inferior al 30% representa enormes pérdidas para los fabricantes. Las tecnologías más maduras alcanzan fácilmente el 90% o más, reduciendo costos y mejorando la disponibilidad.
¿Por qué el rendimiento es tan bajo?
La razón detrás de este bajo rendimiento está en la técnica que utiliza SMIC: el multiple patterning. Este proceso, que ya se emplea para la fabricación de chips de 7 nm, consiste en aplicar varias pasadas de patrón sobre una misma oblea para aumentar la resolución de la litografía. Aunque funcional, este método es complejo, lento y propenso a errores, lo que impacta negativamente en el rendimiento.
SMIC se ha visto obligada a utilizar esta técnica porque las sanciones de Estados Unidos y Países Bajos impiden a ASML venderle sus equipos de litografía ultravioleta extrema (EUV), esenciales para la producción eficiente de chips de 7 nm o menores.
Un futuro incierto pero con potencial
A pesar de las limitaciones, China ha demostrado una fuerte determinación para reducir su dependencia tecnológica del extranjero. El desarrollo de chips de 5 nm en China marca un avance significativo, aunque todavía con muchas barreras técnicas y comerciales por superar.
La solución definitiva pasa por que empresas como SMIC desarrollen su propia tecnología de litografía EUV. Solo así podrán competir en igualdad de condiciones con gigantes como TSMC o Samsung, y ofrecer al mercado chips más asequibles y de mayor calidad.