El Gobierno de EEUU está convencido de que las sanciones que está aprobando para evitar que China pueda fabricar o comprar circuitos integrados de vanguardia están cumpliendo su cometido. Lo defiende oficialmente el Departamento de Comercio a través de Gina Raimondo, la Secretaria de Comercio y una de las personas de la Administración estadounidense que más titulares nos están entregando en el contexto del conflicto que sostienen China y EEUU.
El actual curso escolar arrancó por todo lo alto. A principios del pasado mes de septiembre el medio canadiense TechInsights desveló que el SoC del entonces recién presentado smartphone Mate 60 Pro es un chip Kirin 9000S fabricado por SMIC de la mano de Huawei empleando un proceso fotolitográfico de 7 nm. El Gobierno de EEUU se alarmó de inmediato debido a que de ser cierta esta información China tendría la tecnología necesaria para fabricar sus propios chips de vanguardia.
Después de varias semanas de investigación la información que había desvelado TechInsights se confirmó: los ingenieros de SMIC y Huawei habían logrado refinar los equipos de litografía de ultravioleta profundo (UVP) fabricados por la empresa neerlandesa ASML que estaban en su poder para producir chips de 7 nm. De hecho, sobre el papel podían emplear esa misma técnica para fabricar circuitos integrados de 5 nm. Sin embargo, esta tecnología presumiblemente no es tan eficaz como el hito de SMIC parece sugerirnos.
EEUU sospecha que la tecnología que está utilizando SMIC impone restricciones
Nada más conocer que SMIC y Huawei habían logrado fabricar circuitos integrados de 7 nm utilizando equipos de litografía UVP algunos expertos pusieron sobre la mesa la posibilidad de que el rendimiento por oblea que presumiblemente había alcanzado SMIC no fuese el necesario para garantizar la producción a gran escala de estos chips de vanguardia. Esto es, precisamente, lo que defiende actualmente el Departamento de Comercio de EEUU. De hecho, sostiene que la capacidad de SMIC de fabricar semiconductores de 7 nm difícilmente satisfará las necesidades de Huawei.
Es muy probable que los ingenieros de SMIC se hayan visto obligados a recurrir a una técnica de litografía conocida como 'multiple patterning'
Fabricar chips de 7 nm es muy complejo. Como hemos visto, sobre el papel los equipos TwinScan NXT:2000i que produce ASML permiten hacerlo, pero es muy probable que los ingenieros de SMIC se hayan visto obligados a recurrir a una técnica de litografía conocida como multiple patterning, que, a grandes rasgos, consiste en transferir el patrón a la oblea en varias pasadas con el propósito de incrementar la resolución del proceso litográfico. Es muy probable que los ingenieros de SMIC ya hayan utilizado esta técnica para fabricar el chip Kirin 9000S, pero cabe la posibilidad de que para llegar a los 5 nm tengan que utilizar un multi-patterning aún más sofisticado con hasta tres o cuatro pasadas.
De ser así, tal y como sospecha la Administración estadounidense, con las herramientas de las que dispone actualmente SMIC presumiblemente no podrá producir de manera masiva circuitos integrados de 7 y 5 nm. Para EEUU esta limitación de la tecnología que con toda probabilidad está empleando SMIC representa un soplo de aire fresco, pero es razonable asumir que tarde o temprano China desarrollará sus propios equipos de litografía de ultravioleta profundo y ultravioleta extremo (UVE). Lo que ahora mismo es difícil prever es el momento en el que los tendrá, aunque tenemos una pista: planea disponer de su propio equipo de litografía de 28 nm antes de que acabe 2023.
Imagen de portada: ASML
Más información: Bloomberg
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