China está apostando fuerte por la autosuficiencia en la fabricación de semiconductores. Enfrentada a la posibilidad de perder su competitividad global frente a Estados Unidos, Pekín considera crucial desarrollar su propia tecnología de chips de vanguardia para no comprometer su capacidad militar, el avance de su inteligencia artificial (IA) y la competitividad de sus empresas tecnológicas.
Actualmente, empresas como Huawei y SMIC fabrican circuitos integrados avanzados, pero dependen de maquinaria de la compañía neerlandesa ASML y de una técnica conocida como multiple patterning, lo que limita su competitividad. Ante este escenario, el gobierno chino ha lanzado un ambicioso plan de subvenciones a empresas como SiCarrier, Shanghai Yuliangsheng, Shanghai Micro Electronics Equipment (SMEE), Huawei y SMIC, con el objetivo de impulsar el desarrollo de equipos de fotolitografía de última generación.
La máquina UVE híbrida de Shenzhen
En marzo de 2025 se filtró que Huawei estaba probando el primer equipo de fotolitografía de ultravioleta extremo (UVE) diseñado y fabricado íntegramente en China. Durante el último año, la información sobre esta máquina ha sido escasa, pero actualmente se dispone de datos suficientes para considerar seriamente este proyecto. Su objetivo es permitir a los fabricantes chinos de circuitos integrados producir chips de alta integración sin depender de los equipos de ASML.
A diferencia de las máquinas UVE de ASML, el prototipo liderado por Huawei emplea una fuente de luz ultravioleta de tipo LDP (descarga inducida por láser) en lugar de LPP (plasma generado por láser). Teóricamente, la fuente LDP puede generar luz UVE con una longitud de onda de 13,5 nm, lo que permitiría a este prototipo chino competir con las máquinas de fotolitografía UVE de ASML. La fuente LDP es menos potente y más sencilla de implementar que una fuente LPP, aunque el Instituto de Tecnología de Harbin, en el noreste de China, está probando una fuente LPP de 100 vatios.
El Instituto de Óptica, Mecánica y Física de Changchun parece ser capaz de fabricar los espejos que requiere una máquina UVE mediante técnicas de pulido atómico
Este proyecto parece haber dado forma a una máquina de fotolitografía híbrida que combina soluciones desarrolladas por China mediante ingeniería inversa de los equipos de fotolitografía de ultravioleta profundo (UVP) de ASML, con innovaciones de centros de investigación chinos. El Instituto de Óptica, Mecánica y Física de Changchun parece ser capaz de fabricar los espejos necesarios para una máquina UVE utilizando técnicas de pulido atómico con un rendimiento similar al de los espejos producidos por ZEISS para ASML.
La Universidad Tsinghua ha presentado avances en fotorresistencias de politeluoxano diseñadas para interactuar con la longitud de onda de 13,5 nm. Además, Xuzhou B&C Chemical, uno de los principales fabricantes de materiales fotorresistentes de China, prevé que en un máximo de cinco años tendrá la capacidad de producir a gran escala fotorresistencias avanzadas KrF (Krypton Fluoride) y ArF (Argon Fluoride). Las filtraciones sugieren que los primeros circuitos integrados de prueba serán producidos por esta máquina en 2028, con una fabricación a gran escala prevista para no más allá de 2030.
El proyecto SSMB-UVE de la Universidad Tsinghua sigue avanzando
Cada máquina UVE de ASML incorpora su propia fuente de luz ultravioleta, pero la Universidad Tsinghua y la Academia China de Ciencias persiguen generar esta radiación utilizando un sincrotrón, un acelerador de partículas circular utilizado para analizar las propiedades de la materia a nivel atómico. Este proyecto se llama HEPS (High Energy Photon Source o Fuente de Fotones de Alta Energía).
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
SSMB-UVE, que es el nombre de este proyecto, procede de la denominación en inglés Steady-State Micro-Bunching-UVE, que se traduce como Microagrupamiento en estado estacionario para la generación de radiación UVE. Un acelerador de partículas puede parecer ajeno a la fabricación de circuitos integrados, pero el sincrotrón HEPS tiene la capacidad de producir luz UVE de alta potencia, siendo una fuente diseñada para generar una gran cantidad de radiación.
El plan de China es colocar varias plantas de fabricación de semiconductores alrededor del acelerador de partículas, a las que el sincrotrón entregará la luz UVE de la misma manera que una central eléctrica suministra electricidad a sus clientes. Las filtraciones indican que este proyecto ya ha completado las fases de verificación de los haces de partículas, aunque no parece que este sincrotrón pueda utilizarse para producir circuitos integrados a gran escala a corto plazo.
Presumiblemente, la máquina UVE híbrida de Shenzhen estará lista antes que el proyecto SSMB-UVE, pero este último, si tiene éxito, tendrá un recorrido mucho más largo, ya que aspira a proporcionar a China una fuente de radiación UVE de próxima generación.
Imagen | Generada por Xataka con Gemini
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