Destacados científicos chinos publican un artículo sorprendentemente pesimista sobre el presente y el futuro de la industria china de semiconductores, golpeada por la guerra tecnológica.
China debería reformar sus sistemas de financiación, formación y evaluación para impulsar la investigación científica relacionada con los semiconductores, según dos científicos de alto nivel.
En un artículo de amplia difusión, un académico de la Academia China de Ciencias (CAS) y un investigador en chips, afirman que el sector chino de los chips ha entrado en una "selva oscura", sin acceso al avanzado software estadounidense para su fabricación, y con las próximas restricciones a las herramientas de litografía ultravioleta extrema (LUVE), fabricadas por Japón y Países Bajos.
Los autores señalan que China ha concedido gran importancia a la investigación científica fundamental en los últimos años, pero aún se enfrenta a varios retos.
Luo Junwei, investigador del Instituto de Semiconductores de la CAS, y Li Shushen, vicepresidente de la CAS, escribieron, en un artículo publicado el 17 de febrero, que es necesaria una profunda reforma para mejorar la investigación china sobre chips.
"A lo largo de los años, todos los logros de la investigación fundamental en el sector mundial de los semiconductores y la microelectrónica se han incluido en el kit de diseño de procesos (KDP) de la EDA (Electronic Design Automation)", escriben, refiriéndose al segmento de mercado de la automatización del diseño electrónico.
"Como los fabricantes chinos de chips podían comprar y utilizar el KDP en el pasado, nuestros responsables políticos, funcionarios y agentes del sector tendían a pensar que China podía desarrollar su sector de chips sin investigación fundamental".
"Pero desde que EE.UU. apagó el 'faro', ahora hemos entrado en un bosque oscuro", escribieron, refiriéndose a los bloqueos de EE.UU. a la venta de equipos avanzados de fabricación de chips a China.
Según ellos, China se enfrenta ahora a una escasez de físicos, de fondos para la investigación y de instituciones, mientras que el actual sistema de evaluación de la investigación científica es más un obstáculo que una ayuda.
En 1997, el Ministerio de Educación canceló el curso de física y dispositivos semiconductores que se impartía en las universidades, y desde entonces China se enfrenta a una escasez de investigadores en semiconductores.
Los autores afirman que las inversiones chinas en investigación y desarrollo en el sector representan menos del 5% de las estadounidenses, mientras que China sigue careciendo de una institución adecuada para organizar los avances de la industria.
"Los fabricantes de chips chinos llevan ya dos generaciones de retraso con respecto a sus homólogos extranjeros, ya que se centraron demasiado en mejorar el rendimiento y no dedicaron tiempo a desarrollar la próxima generación de transistores", argumentan Luo y Li.
"Los investigadores de las universidades e instituciones no pueden ayudar realmente a descubrir los problemas de la industria, ya que sólo leen artículos académicos o asisten a conferencias", escriben.
Los autores sostienen que China podría evitar futuras restricciones causadas por las sanciones estadounidenses si empezara ahora a aumentar su investigación fundamental sobre transistores de efecto de campo fino (FinFET).
Algunos escritores y observadores chinos del sector de Tecnología de la Información (IT) se declararon sorprendidos al leer el sombrío retrato que el artículo de la CAS hace del sector chino de los chips, que muchos dijeron no creer tan rezagado.
Otros, sin embargo, se hacen eco de la nefasta valoración. Wu Zihao, antiguo ingeniero de chips taiwanés que lleva dos décadas trabajando en China, afirma que, incluso en el mejor de los casos, China podría producir chips de 28 nm (nanómetros) con sus propias herramientas litográficas en un plazo de seis años.
Para entonces, esos chips no tendrán mucho valor comercial, ya que la mayoría de las fábricas fabricarán chips de menos de 14 nm.
Aunque los medios de comunicación chinos no han dejado de afirmar que Shanghai Micro Electronics Equipment (SMEE) entregará en breve su litografía SSA800/10W, supuestamente capaz de fabricar chips de 28 nm, la empresa nunca ha confirmado dicha información.
Wu señala que el SMEE afirmó haber entregado hace unos años una herramienta litográfica SSX600, que utiliza un láser de excímero de Argón fluido (ArF) para fabricar chips de 90 nm, y que había superado todas las pruebas requeridas. Según el sitio web del SMEE, hay tres tipos de litografía SSX600.
Sin embargo, el ingeniero taiwanés afirma que la máquina entregada sólo podía fabricar chips de 130 nm con un láser excímero de Kriptón (KrF), y que nunca se utilizó para la producción en serie.
El experto en chips afirma que habría sido imposible que la empresa diera un salto de dos generaciones y lanzara de repente la litografía SSX800. Añade que, aunque SMEE pudiera crear una máquina de este tipo dentro de dos años, tardaría otros cuatro en probarla y mejorar su rendimiento.
Afirma que esta previsión se basa en el escenario más optimista, en el que el SMEE aún puede abastecerse de piezas extranjeras, lo que resulta cada vez más difícil ante las sanciones y presiones de EE UU.
Aconseja a los científicos chinos que aborden los problemas de fabricar chips de 90 o 130 nm, antes de centrarse en los más avanzados de 28 nm.
Enfrentada a las sanciones estadounidenses desde 2020, China no ha podido comprar a Países Bajos herramientas de litografía LUVE, que pueden fabricar chips de 7 nm a 22 nm. Hasta ahora, China aún puede importar maquinaria de litografía DUV para fabricar chips de 28 nm.
El pasado agosto, la Oficina de Industria y Seguridad (BIS) del Departamento de Comercio de EE.UU. prohibió a China obtener software estadounidense de automatización del diseño electrónico (EDA), que puede utilizarse para diseñar los chips de 3nm más avanzados. En octubre, anunció una nueva serie de prohibiciones de exportación de chips para impedir que China obtenga chips de gama alta y herramientas de fabricación de chips de Estados Unidos.
Li Guojie, científico jefe de CAS, escribió en un artículo el pasado octubre que China debía centrarse ahora en las tecnologías maduras utilizadas para fabricar chips de 28 nm a 55 nm, ya que probablemente no sería capaz de hacer litografía profunda DUV en un futuro próximo.
Sin embargo, los gobiernos holandés y japonés están redactando nuevas normas que restringirán la exportación de su litografía DUV a China, tras haber sido persuadidos el mes pasado por la administración Biden para que lo hicieran. En la opinión de varios analistas, si se aplican estas normas, China tendrá que centrarse solamente en la fabricación de chips de 65 nm.
