Etiqueta: Semiconductores

En el sector de los semiconductores se están revisando lo básico de su producción porque se necesita afrontar problemas colaterales de los sustratos o de la propia fabricación de obleas. En este último se están desarrollando la fabricación mediante «paneles», que son como las obleas pero cuadradas o rectangulares en las que producir los chips con mejor aprovechamiento de espacio y se producen muchas más por panel. En el frente de los sustratos en los que se encapsulan los chips, pasar a usar vidrio para ello tiene otras ventajas, y parece que AMD podría adoptarlo en 2025 o 2026.

El aumento de precios de las materias primas por la estupidez occidental ha afectado notablemente a nivel internacional a otras regiones como la asiática, que ha llevado a que TSMC lleve un par de años subiendo los precios de producción de sus obleas. Se estima que desde 2021 el precio de las obleas procesadas con los procesos litográficos de 5 nm —y sus deriados de 4 nm— han aumentado un 25 %. Siendo los procesos más populares actualmente, han afectado en parte a los precios de los chips que se producen en ellos, principalmente procesadores punteros. Ahora TSMC estaría planeando un nuevo aumento del diez por ciento para el próximo año.

Las obleas circulares van a ser cosa del pasado en la próxima década ya que las compañías intentan buscar otros formatos que permitan producir más chips por oblea a un coste menor. Eso está espoleando la investigación de los «paneles» cuadrados o rectangulares que permitirían un aprovechamiento mayor de la superficie. Y esto también llevará a encapsulados avanzados como FOPLP (encapsulado a nivel de panel con salidas ramificada, fan-out panel level packaging) que es una forma de aumentar los contactos del chip con el exterior.

Micron es uno de los tres principales fabricantes de chips de memoria, tanto de DRAM como de NAND 3D, y pese a su buen hacer en este terreno no es un gigante de bolsillos profundos como lo pueda ser Samsung. Así que durante los dos últimos años de desplome de ventas ha tenido que ir retrasando la puesta en marcha de nuevas fábricas, al menos hasta asegurarse la inversión gubernamental de los EUA en base a la Ley CHIPS. Una vez conseguido, y con la recuperación de la senda de los beneficios, la compañía ha dado alguna fecha más concreta de apertura de sus dos próximas fábricas.

Uno de los motivos por los que las obleas en las que se producen los chips son circulares es por el método que se usa para hacer crecer el cristal de silicio con que se fabrican. Pero es obvio que a la hora de producir los chips en sí, o son muy pequeños o se pierde mucha superficie de cada oblea. TSMC estaría explorando las obleas rectangulares como paso a un mayor aprovechamiento de las mismas —se podrían producir un 10-20 % más de chips con el mismo silicio— pero también para facilitar los encapsulados multichip.

Samsung va un paso por detrás de TSMC en la producción de chips a través de su fundición, pero Samsung Foundry ha hecho un buen avance en el terreno del encapsulado avanzado con su tecnología SAINT-D. No es nueva, porque lleva al menos un par de año hablando de ella, pero ya ha terminado su desarrollo y empezará a producir chips con ella, según ha indicado en el último Samsung Foundry Forum 2024 de hace unos días en San José (California).

China lleva años inyectando cantidades enormes de dinero a sus empresas tecnológicas con la idea de convertirse en autosuficiente. El veto estadounidense al acceso de las empresas chinas a la maquinaria y servicios de producción de chips avanzados hace unos años hizo que el Gobierno chino inyectara aún más dinero. Gracias a Biden y los EUA tan preciosos que está dejando ha conseguido todo lo contrario de lo esperado: en lugar de cortar el acceso a chips que sirvan para IA que desarrolle armamento más avanzado, el desarrollo se ha disparado. Y ahora llega otra ronda de 47 500 M$ del Gobierno chino para dejar a Biden con más cara de tonto.

El Gobierno japonés ha puesto empeño en los últimos años en que su país tenga acceso a procesos litográficos punteros. Contrasta poderosamente con la postura conformista de la Unión Europea de subvencionar a empresas extranjeras para que simplemente creen fábricas en su territorio. Eso mantiene la dependencia de potencias extranjeras y no soluciona la raíz del problema, a diferencia de lo que está haciendo Japón. La empresa a través de la que lo está haciendo es Rapidus, que empezará produciendo chips a 2 nm, aunque ahora también ha anunciado que proporcionará servicio de encapsulado avanzado de chips.

El auge de demanda de chips para inteligencia artificial desde el año pasado puso la mirada en las aceleradoras de NVIDIA. Aunque la compañía ha presionado a TSMC para aumentar la producción lo más rápido posible, el problema de fondo está en el encapsulado avanzado que precisan estas GPU. Usan un tipo de encapsulado de chip sobre oblea sobre substrato que estaban usando Apple, NVIDIA y un puñado de empresas más en una cantidad bastante comedida. Así que a TSMC no le queda más remedio que aumentar la producción, con un plan bastante agresivo, aunque quizás no lo suficiente.

El escenario macroeconómico que está atravesando el planeta es bastante desalentador. La producción de materias primas se ha encarecido sucesivamente con la pandemia, las autosanciones occidentales, el desplome del sector consumo y una espiral inflacionaria en los países con más industria, y ahora que está aumentando notablemente la demanda todo está volviendo a subir aún más. Eso hace temer que el precio de la electrónica suba, por el amplio uso de todo tipo de metales que se necesitan para su producción. Aparentemente algunas compañías de semiconductores chinas ya habría subido sus precios.