Etiqueta: Litografías

Los gobiernos de occidentes están todavía valorando la forma en llevar a la práctica subvenciones para atraer la construcción de fábricas de semiconductores en sus territorios. En Asia están siendo algo más rápidos en ello, y no ya en países con mucha tradición en este sector como China, Corea del Sur o Taiwán, sino también en otros como la India. Esta última ya ha aprobado un presupuesto de 10 000 millones de dólares para atraer la construcción de nuevas fábricas al país.

El mercado de la producción de obleas de silicio es tan complejo como lo pueda ser el de los procesos litográficos. Cada proceso requiere de tipos distintos de obleas, y como os podéis imaginar no todos los fabricantes de obleas producen todos los tipos. Además, prácticamente la mitad se producen en Asia, y uno de los principales productores es la china GlobalWafers, la cual acapara el 15 % de la producción global. Pero en la situación actual, no va a ser capaz de cubrir la demanda de obleas hasta al menos 2025.

TSMC es la fundición para terceros más avanzada del mundo, y en la situación actual de necesidades de sus clientes empresariales ha visto la necesidad de crear litografías específicas para ellos. De ahí nace el proceso N4X, indicando TSMC que la «X» la usará para los procesos litográficos específicos para computación de alto rendimiento. Eso implica ciertos cambios en la fabricación de las obleas y de las estructuras y capas metálicas con que se construyen los diseños de los chips para optimizarlo para ese entorno. Principalmente, para que soporten mayores voltajes y frecuencias más altas.

Intel tiene claro el dinero que quiere invertir en expandir su producción de chips pero aún tiene que establecer los proyectos concretos en los que invertirlos. Uno de los últimos que ha anunciado es la creación de una nueva instalación en Malasia que le costará a la compañía unos 7000 millones de dólares según han indicado las autoridades del país.

Los fabricantes de chips están teniendo que ingeniárselas para trascender a la actual estructura normalizada de los transistores, y sobre todo la muy utilizada estructura FinFET. Van a llegar al mercado los primeros chips en el que los transistores están apilados unos sobre otros, o más bien el canal en forma de nanoláminas o nanotubos (GAAFET), pero su estructura sigue siendo horizontal sobre el chip. IBM y Samsung han anunciado la implementación real de los VTFET (transistores de efecto de campo de transporte vertical) que trascienden a los GAAFET ya que las partes del transistor están creadas verticalmente.

Actualmente hay tal cúmulo de factores que han llevado a un desabastecimiento de chips que sería difícil enumerarlos todos, aunque el factor inicial haya sido la coyuntura sanitaria. Si bien la escasez de un producto puede ser por un recorte de producción del mismo, en este caso es mejor hablar de sobredemanda para no dar esa idea porque las fundiciones de chips no han dejado de aumentar su producción durante el último año. Por eso Qualcomm cree que en 2022 la situación mejorará sustancialmente como opinan en otras compañías.

La próxima generación de procesadores está más cerca de llegar al mercado con la puesta en marcha de la producción de prueba del proceso litográfico de 3 nm de TSMC. Aunque no hay confirmación oficial, TSMC habría iniciado esta producción en su Fab 18 situada en el Parque Tecnológico del Sur de Taiwán, en la ciudad de Tainán. Las pruebas de producción suelen hacerse con diseños reales, y como ocurriera con el proceso de 5 nm es posible que sea uno de Apple, la cual podría poner en sus dispositivos estos chips a 3 nm meses antes que el resto de compañías.

Samsung y otras compañías están finalizando los detalles de su expansión de producción de chips y eso significa que firmen los acuerdos con las autoridades locales para conseguir el terreno y los incentivos fiscales. En el caso de la nueva fábrica en el estado de Tejas (EE. UU.), el acuerdo entre el gobernador Greg Abbott y el director ejecutivo de la compañía Kinam Kim se ha formalizado. La nueva fábrica se construirá en Taylor, al noreste de Austin, donde tiene otra fábrica, las cuales estarán separadas unos 25 km.

La mayoría de los productores de semiconductores están enfrascados en expandir su producción por la situación de sobredemanda actual, pero eso puede llevar a ciertas inestabilidades en 2022 y 2023 de oferta y demanda. Espero que esa extensa producción adicional planificada no termine cancelada por las malas expectativas que hay para la economía global. Sea como sea, Texas Instruments parece dispuesta a empezar la construcción de una nueva fábrica en 2022.

Samsung va un poco por detrás en ciertas tecnologías de encapsulado de chips, por lo cual tiene cierta relevancia que Samsung Foundry haya anunciado la disponibilidad para terceros de su encapsulado 2.5D denominado H-Cube. Es un tipo de encapsulado orientado a integrar chips de memoria y un procesador sobre un intermediador que los conecta, y a su vez situado sobre el substrato del encapsulado del chip, buscando siempre la máxima integración de los chips —que estén lo más pegados entre sí que sea posible—.